微型計算機系統(tǒng)原理及應(yīng)用第10章并行接口芯片8255-展示頁
2025-01-07 04:37本頁面
【正文】 A的方框圖如圖 101所示。它可以用程序來改變功能，通用性強，使用靈活。所以，接口芯片在工作前必須要由 CPU用輸出指令對它編程 —— 初始化，以規(guī)定它的工作方式。本章只討論并行接口芯片，串行接口芯片放在第 11章中介紹。 隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)了許多通用的可編程序的接口芯片。接口電路中還要有端口的譯碼和控制電路，以及為了與 CPU用中斷方式交換信息所需要的中斷請求觸發(fā)器、中斷屏蔽觸發(fā)器、中斷優(yōu)先權(quán)排隊電路和能向 CPU發(fā)出中斷矢量的電路等。所以，接口電路一邊與 CPU連接，另一邊與外設(shè)連接。第 10 章 并行接口芯片 8255本章講述： 可編程并行輸入輸出接口芯片 8255A的結(jié)構(gòu) 方式選擇 方式 0 的功能 方式 1 的功能 方式 2 的功能 8255應(yīng)用舉例當(dāng) CPU要從外設(shè)輸入信號或者輸出信息給外設(shè)，可以采用程序查詢方式、中斷方式和 DMA方式。但是，不論采用哪一種方式， CPU總是通過接口電路 (Interface)才能與外設(shè)連接。在接口電路中，要有輸入輸出數(shù)據(jù)的鎖存器和緩沖器，要有狀態(tài) (如 Ready， Busy等 )和控制命令的寄存器，以便于 CPU與接口電路之間采用應(yīng)答方式 (程序查詢式 )來交換信息，也便于接口電路與外設(shè)之間傳送信息。這樣，才能解決CPU的驅(qū)動能力問題、時序的配合問題以及實現(xiàn)各種控制，保證 CPU能正確可靠地與外設(shè)交換信息。這些接口芯片按數(shù)據(jù)傳送的方式可以分為并行接口和串行接口兩大類。通常并行接口芯片應(yīng)該具有以下功能：(1) 兩個或兩個以上的具有鎖存器或緩沖器的數(shù)據(jù)端口；(2) 每個數(shù)據(jù)端口都有與 CPU用應(yīng)答方式交換信號所必需的控制和狀態(tài)信息，也有與外設(shè)交換信息所必需的控制和狀態(tài)信息； (3) 通常每個數(shù)據(jù)端口還具有能用中斷方式與 CPU交換信息所必需的電路；(4) 選片和控制電路；(5) 通常這類接口芯片可用程序選擇數(shù)據(jù)端口，選擇端口的傳送方向 (輸入或輸出或雙向 )，選擇與 CPU交換信息的方法 (查詢或中斷 )等，故片中要有能實現(xiàn)這些選擇的控制字寄存器，它可由 CPU用輸出指令來寫入。 片 8255A5的結(jié)構(gòu) Intel 8255A5是一個為 8080、 8085和8086/8088微型計算機系統(tǒng)設(shè)計的通用 I/O接口芯片。通過它可以將 CPU的總線直接接向外設(shè)。 8255A由以下幾個部分組成：1. 數(shù)據(jù)端口 A、 B、 C它有三個輸入輸出端口： Port A、 Port B和Port C。(1) 端口 A： 一個 8位數(shù)據(jù)輸出鎖存和緩沖器；一個 8位數(shù)據(jù)輸入鎖存器。(3) 端口 C： 一個 8位數(shù)據(jù)輸出鎖存 /緩沖器；一個8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器 (輸入沒有鎖存 )。2. A組和 B組控制電路這是兩組根據(jù) CPU的命令字控制 8255A工作方式的電路。 A組控制電路控制端口 A和端口 C的上半部 (PC7～ PC4)。3. 數(shù)據(jù)總線緩沖器 這是一個三態(tài)雙向 8位緩沖器，它是8255A芯片與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線的接口。4. 讀 /寫和控制邏輯它與 CPU的地址總線中的 A A0以及有關(guān)的控制信號 (RD， WR， RESET， IO/M)相連，由它控制把 CPU的控制命令或輸出數(shù)據(jù)送至相應(yīng)的端口，也由它控制把外設(shè)的狀態(tài)信息或輸入數(shù)據(jù)通過相應(yīng)的端口，送至 CPU。(2) RD—— 讀信號，低電平有效。 (3) WR—— 寫信號，低電平有效。(4) RESET—— 復(fù)位信號，高電平有效。6. 端口尋址8255A中有三個輸入輸出端口，另外，內(nèi)部還有一個控制字寄存器，共有四個端口，要有兩個輸入端來加以選擇，這兩個輸入端通常接到地址總線的最低兩位 A1和 A0。 方 式 選 擇 可編程并行接口 8255A有三種基本的工作方式：(1) 方式 0(Mode 0)—— 基本輸入輸出方式；(2) 方式 1(Mode 1)—— 選通輸入輸出方式；(3) 方式 2(Mode 2)—— 雙向傳送方式。 方式選擇控制字 可編程并行接口 8255A的工作方式，可由 CPU利用 I/O指令輸出一個控制字到
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