【正文】 A15 A3 A0 PC0 A1 A2 D7~D0 CS D7~D0 PA7~PA0 DAC0832 D7~D0 PB7~PB0 START ALE EOC ADC0809 PC7 PC2 IN0 IN4 ┇ IN7 ┇ 傳感器 控 制 現(xiàn) 場 運算放大器 A0 A1 8 CS A0 D7~D0 D15~D8 解： 地址分析 ： A15 … A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 1 … 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 … 1 1 1 1 1 1 0 1 0 FFF8H FFFAH 1 … 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 … 1 1 1 1 1 1 1 1 0 FFFCH FFFEH 1 … 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 … 1 1 1 1 1 1 1 1 1 FFFDH FFFFH 8255A 8259A A1 A0 初始化程序 ： INTT: MOV DX, 0FFFEH ；初始化 8255A MOV AL, 86H ； 8255A工作方式設(shè)定 OUT DX, AL MOV AL, 05 ； PC2口置位 OUT DX, AL MOV DX, 0FFFDH ； 8259A工作方式設(shè)定 MOV AL, 13H ； ICW1設(shè)定 OUT DX, AL MOV DX, 0FFFFH ； ICW2設(shè)定 MOV AL, 40H OUT DX, AL MOV AL, 03H ； ICW4設(shè)定 OUT DX, AL MOV AL, 0FEH ； OCW1設(shè)定 OUT DX, AL POUT： MOV DX, 0FFF8H ；從端口 A輸出 8位數(shù)據(jù) MOV AL, H OUT DX, AL MOV DX, 0FFFCH ；啟動 ADC0809 MOV AL, 80H OUT DX, AL MOV AL, 0 OUT DX, AL WAIT: STI JMP WAIT 40H類型中斷服務(wù)程序： MOV DX, 0FFFAH IN AL, DX ┇ IRET 167。 8255A中端口 A工作在方式 0， 完成輸出功能 ， 用來向數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出 8位數(shù)字信息 。打印機接口要求在有效時，才能接收數(shù)據(jù)；而在 BUSY有效時，則表示打印機忙，不能接收數(shù)據(jù) 程序 ： DATA SEGMENT BUFF DB ‘HELLO ,WORLD’,13,10,’$’ PORTA EQU 60H PORTB EQU 61H PORTC EQU 62H PORTCN EQU 63H DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS： CODE， DS： DATA START PROC FAR MOV AX， DATA MOV DS， AX LEA SI， BUFF MOV AL， 88H ； 8255初始化 OUT PORTCN ， AL ； PC口高 4位輸入 ， 低 4位輸出 MOV AL， 01H ； PC0置 1， STB初始狀態(tài) =1 OUT PORTCN ， AL WAIT: IN AL， PORTC ；查詢打印機狀態(tài) ， TEST AL， 80H ；判 BUSY=1? JNZ WAIT ；若 “ 忙 ” 則等待 MOV AL， [SI] ；從緩沖區(qū)取數(shù) CMP AL， ‘ $’ ；判是結(jié)束符 ‘ $’否 ？ JZ PRINT_OVER ；若是結(jié)束符 ‘ $’， 退出 OUT PORTA， AL ；輸出字符 MOV AL， 00H 。 設(shè) 8255端口地址為 6063H 以中斷傳送方式 解：工作方式 控制字 ： 10111000 B = B8 H 初始化 程序： MOV AL, 0B8H OUT 63H, AL MOV AL, 09H OUT 63H, AL 例 77：假設(shè)利用 8255A的 PA口方式 0與打印機相連，將內(nèi)存緩沖區(qū) BUFF中的字符打印輸出來，硬件連接見下圖。有了數(shù)據(jù)總線緩沖器，8255A可直接“掛”到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線（ DB）上 功能 ： ① CPU控制字 /數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線緩沖器 → 8255A（ OUT指令） ②（ IN指令） 8255A → 狀態(tài)信息 /數(shù)據(jù) → 數(shù)據(jù)總線緩沖器 → CPU 讀 /寫控制部件 ：接收控制信號，并產(chǎn)生 8255A內(nèi)部控制時序，向片內(nèi)功能部件發(fā)出操作命令 CS 片選信號，低電平有效，由 A15~A2 譯碼產(chǎn)生 RD、 WR 讀 /寫信號，低電平有效 （ IN、 OUT指令產(chǎn)生） RESET 復(fù)位信號，高電平有效， CPU輸入。 如：打印機、數(shù)控機床控制 （ 2）數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換 如：并 → 串，串 → 并，模 /數(shù)轉(zhuǎn)換（ A/D） （ 3）傳輸外設(shè)控制信號和接收外設(shè)的狀態(tài)信號 （ 4）改變信號的性質(zhì)和電平 注意 ： CPU與外設(shè)交換的信息 數(shù)據(jù)型 狀態(tài)和命令型 2. 外部設(shè)備的 編址 外設(shè)編址實際上是給所有 I/O接口中的端口編址，以便CPU通過端口地址和外設(shè)交換信息 外設(shè)端口的編址方式 外設(shè)端口的單獨編址 外設(shè)端口和存儲器統(tǒng)一編址 是指外設(shè)端口地址和存儲單元地址分別編址，互為獨立 （ 1） 外設(shè)端口的 單獨編址 例 71： 存儲器 地址范圍： 00000H ~ FFFFFH I/O端口 地址范圍： 0000H ~ FFFFH M/IO WR 8086 Z80 DB AB RD 存儲器 I/O A15…A 0 A19…A 0 注意 ：區(qū)分 16位地址總線上地址究竟是送給存儲器還是外設(shè)端口，依據(jù)是 I/O指令產(chǎn)生的 M/IO信號 特點 ： ① 外設(shè)端口單獨編址不占用存儲器地址 ② 需要 CPU指令集中有專用的 I/O指令 ③ 需要增加相應(yīng)的控制線 （ 2） 外設(shè)端口和存儲器 統(tǒng)一編址 是把外設(shè)端口當(dāng)作存儲器單元對待，也就是讓外設(shè)端口地址占用部分存儲器單元地址 例 72： 存儲器 地址范圍： 0000H ~ 1FFFH I/O端口 地址范圍： 2022H ~ 3FFFH WR MCS 51 DB AB RD 存儲器 I/O A12…A 0 A12…A 0 CS1 CS2 74LS 138 Y0 Y1 A B C A13 A14 A15 3. 輸入 /輸出接口的 交換信息 特點 ： ① 不需要專門訪問 I/O端口的指令，大大增強了 CPU對外設(shè)端口信息的處理能力 ② 外設(shè)端口地址安排靈活，數(shù)量不受限制 ③ 外設(shè)端口占用了部分存儲器地址，譯碼電路較復(fù)雜 ① 數(shù)字量：二進制表示一個數(shù)據(jù)， 如 ：字節(jié)、 ASCII碼 ② 模擬量：隨時間連續(xù)變化的物理量 如 ：電壓、電流、濕度、壓力、流量 …… ③ 開關(guān)量：二進制“ 0”和“ 1”描述外設(shè)的狀態(tài) 如 ：開關(guān)、 啟停、通斷 …… ④ 脈沖信號：上下沿跳變信號 4. 輸入 /輸出的 控制方式 （見 ） 以位（ Bit）為單位進行數(shù)據(jù)傳輸 （如：通信，網(wǎng)絡(luò)等） 特點 ：傳輸距離相對較遠，但速率較低 芯片 ： 8250A， 8251A等 5. I/O接口的 類型 串行 I/O接口 并行 I/O接口 （ 1） 串行 I/O接口 （ 2） 并行 I/O接口 以字節(jié)（或字、雙字）為單位，做輸入 /輸出 如 ：打印機、 A/D、 D/A等 特點 ：傳輸距離近（一般 ≤ 2m），傳輸速率快 芯片 ： 8255A、 8253A、 8279等 6. 舉例 例 73：設(shè)有一個總線系統(tǒng) DB（ D7~D0）， AB（ A15~A0），RD， WR，要求用 74LS244與輸入設(shè)備連接，用 74LS373與輸出設(shè)備相連接，端口地址分別為 80H和 81H，要求用74LS138譯碼 步驟 ： （ 1）構(gòu)造總線系統(tǒng) （ 2）將接口掛在總線上 （ 3）按題意要求設(shè)置接口電路 地址分析 ： 不用 A15 … A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 … 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 … 0 1 0 0 0 0 0 0 1 80H 81H 思考 ：（ 1）如果 CPU為 8086 （ 2）除了上述輸入 /輸出設(shè)備，還有 2片存儲器 6116 電路如何設(shè)計？ WR CPU DB AB RD 74LS244 A2…A 0 CS1 CS2 74LS 138 Y0 Y1 A B C A7 ┇ 輸入設(shè)備 ＋ 74LS373 輸出設(shè)備 ＋ A3 A6 D7…D 0 167。第 7章 輸入 /輸出接口技術(shù) 內(nèi)容安排 一 . 接口技術(shù)概述 二 . 可編程并行接口芯片 8255A 三 . 可編程定時器 /計數(shù)器接口芯片 8253A 四 . 串行通信 五 . 串行異步通信接口芯片 8250 167。 接口技術(shù)概述 定義 ：輸入 /輸出（ I/O）接口是 CPU和外設(shè)信息交換的橋梁，是一個過渡的大規(guī)模集成電路 1. 輸入 /輸出 接口 存在方式 ： ① 與 CPU集成在同一塊芯片上（如： MCS51, MC908GP32, AT89C52等） ② 以單獨芯片存在（如： 8255， 8253， 8250， 8279等） I/O接口與 I/O端口之間的 關(guān)系 ： I/O端口（ I/O口） ：是指 I/O接口中帶有端口地址的寄存器或緩沖器 I/O接口 ：是指 CPU和外設(shè)間的 I/O接口芯片 二者之間關(guān)系 ： ① CPU通過端口地址對端口中信息進行讀寫，但不能直接通過接口讀寫信息，需要借助于接口中的端口地址 ② 一個外設(shè)通常需要一個 I/O接口，但一個 I/O接口可以有多個 I/O端口 I/O接口的 作用 ： （ 1）隔離主機與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)和不同外設(shè)的速度匹配。 可編程并行接口芯片 8255A 1. 8255A內(nèi)部結(jié)構(gòu) 及引腳功能 GNDD 7D 0讀寫控制邏輯5369835RDWRA 0A 1RESETCS 6B 組控制器A 組控制