《微机原理--第10章并行接口芯片(精品).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微机原理--第10章并行接口芯片(精品).ppt（34页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术第十章第十章 并行接口芯片并行接口芯片微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术第十章第十章 并行接口芯片并行接口芯片并行通信和并行接口并行通信和并行接口并行通信和并行接口并行通信和并行接口 并行通信：并行通信是并行通信：并行通信是并行通信：并行通信是并行通信：并行通信是以微机的字长为传输单位以微机的字长为传输单位以微机的字长为传输单位以微机的字长为传输单位；适；适；适；适合于外部设备与微机之间进行近距离、大量和快速的合于外部设备与微机之间进行近距离、大量和快速的合于外部设备与微机之间进行近距
2、离、大量和快速的合于外部设备与微机之间进行近距离、大量和快速的信息交换信息交换信息交换信息交换 例如：微机与并行接口打印机、磁盘驱动器间的信例如：微机与并行接口打印机、磁盘驱动器间的信例如：微机与并行接口打印机、磁盘驱动器间的信例如：微机与并行接口打印机、磁盘驱动器间的信息交换息交换息交换息交换 并行接口：实现并行通信的接口电路并行接口：实现并行通信的接口电路并行接口：实现并行通信的接口电路并行接口：实现并行通信的接口电路JUST微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术第十章第十章 并行接口芯片并行接口芯片 8255 8255A A是是是是Intel86Inte
3、l86系列微处理机的配套的并行接口系列微处理机的配套的并行接口系列微处理机的配套的并行接口系列微处理机的配套的并行接口芯片，它可为芯片，它可为芯片，它可为芯片，它可为8686系列系列系列系列CPUCPU与外部设备之间提供并与外部设备之间提供并与外部设备之间提供并与外部设备之间提供并行输入行输入行输入行输入/输出通道输出通道输出通道输出通道JUST微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术JUST并行接口与CPU和外设的连接微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术10.1 10.1 可编程的并行输入可编程的并行输入可编程的并行输入可编
4、程的并行输入/输出接口芯片输出接口芯片输出接口芯片输出接口芯片8255A8255A的结构的结构的结构的结构JUST8255A的的内内部部结结构构微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术8255A包包括括四四大大部部分分：数数据据总总线线缓缓冲冲器器；读读写写控控制制部部件件；A组组和和B组组控控制制部部件件；端端口口A、B、C(1)并行输入并行输入/输出端口输出端口A、B、C端端端端口口口口A A：包包包包含含含含一一一一个个个个8 8 8 8位位位位数数数数据据据据输输输输出出出出锁锁锁锁存存存存器器器器/缓缓缓缓冲冲冲冲器器器器和和和和一一一一个个个个8 8
5、 8 8位数据输入锁存器，输入输出数据均受到锁存位数据输入锁存器，输入输出数据均受到锁存位数据输入锁存器，输入输出数据均受到锁存位数据输入锁存器，输入输出数据均受到锁存微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术缓冲器和锁存器缓冲器和锁存器缓冲器是由多个缓冲器是由多个缓冲器是由多个缓冲器是由多个三态门三态门三态门三态门构成的部件，当控制端有构成的部件，当控制端有构成的部件，当控制端有构成的部件，当控制端有效时，输入端的信号直接送到输出端，只起到缓效时，输入端的信号直接送到输出端，只起到缓效时，输入端的信号直接送到输出端，只起到缓效时，输入端的信号直接送到输出端，只起
6、到缓冲功能；当控制端无效时，输出端处于高阻浮空冲功能；当控制端无效时，输出端处于高阻浮空冲功能；当控制端无效时，输出端处于高阻浮空冲功能；当控制端无效时，输出端处于高阻浮空状态。状态。状态。状态。有了数据缓冲器，就可以使高速工作的有了数据缓冲器，就可以使高速工作的有了数据缓冲器，就可以使高速工作的有了数据缓冲器，就可以使高速工作的CPUCPU与慢速工与慢速工与慢速工与慢速工作的外设起协调和缓冲作用，实现数据传送的同步。作的外设起协调和缓冲作用，实现数据传送的同步。作的外设起协调和缓冲作用，实现数据传送的同步。作的外设起协调和缓冲作用，实现数据传送的同步。锁存器是由多个锁存器是由多个锁存器是由多
7、个锁存器是由多个D D触发器触发器触发器触发器构成的部件，当时钟控构成的部件，当时钟控构成的部件，当时钟控构成的部件，当时钟控制端有效时，输出端制端有效时，输出端制端有效时，输出端制端有效时，输出端QQ等于输入端等于输入端等于输入端等于输入端D D，直到下一，直到下一，直到下一，直到下一时钟触发为止，有锁存功能。时钟触发为止，有锁存功能。时钟触发为止，有锁存功能。时钟触发为止，有锁存功能。JUST微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术端端口口B和和C:都都包包含含一一个个8位位数数据据输输入入缓缓冲冲器器和和一一个个8位位的的数数据据输输出出锁锁存存器器/缓缓
8、冲冲器器，输输出数据能锁存，输入数据不锁存。出数据能锁存，输入数据不锁存。端端口口C:可可分分成成两两个个4位位端端口口，可可以以分分别别定定义义为为输输入入或或输输出出端端口口，还还可可定定义义为为控控制制、状状态端口态端口，配合端口，配合端口A和端口和端口B工作工作微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术(2)A组和组和B组控制部件组控制部件A组组A口：口：PA0PA7C口的高口的高4位位:PC4PC7B组组B口：口：PB0PB7C口的低口的低4位：位：PC0PC3A A组，组，组，组，B B组的控制寄存器，接收来自数组的控制寄存器，接收来自数组的控制寄存器
9、，接收来自数组的控制寄存器，接收来自数据总线的控制字，并根据控制字确定据总线的控制字，并根据控制字确定据总线的控制字，并根据控制字确定据总线的控制字，并根据控制字确定各端口的工作状态和工作方式。各端口的工作状态和工作方式。各端口的工作状态和工作方式。各端口的工作状态和工作方式。微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术(3)数据总线缓冲器数据总线缓冲器三三态态双双向向8位位缓缓冲冲器器，是是8255A与与CPU之之间间的的数数据据接接口口。传传送送输输入入数数据据、输出数据、控制命令字。输出数据、控制命令字。微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微
10、机原理与接口技术(4)读读/写控制部件写控制部件接接收收来来自自CPU地地址址总总线线信信号号和和控控制制信信号号，并并发发出命令到两个控制组出命令到两个控制组(A组和组和B组组)CS：片选信号，启动片选信号，启动CPU与与8255A间的通信间的通信WR：写信号，写信号，CPU向向8255A写入的控制或数据信息写入的控制或数据信息RD：读信号，读信号，CPU读读8255A的数据或状态的数据或状态RESET：复位信号，复位信号，RESET有效时，清有效时，清8255A 所有所有控制寄存器内容，并将各端口置成输入方式控制寄存器内容，并将各端口置成输入方式微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理
11、与接口技术微机原理与接口技术2.82552.8255A A的引脚的引脚的引脚的引脚8255A采采 用用 40线线双列直插封装双列直插封装8255A引脚定义引脚定义4 3 2 1 40371834.27D7D0A0A1RESETVCCGND986535368255APPI数数据据总总线线控控制制线线电电源源线线通道通道A通道通道B通道通道CCPU接口外设接口.PA7PA0.PB7PB0.PC7PC025141516 171312 11 10 微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术*A1A0：端口选择信号端口选择信号 当当A1A0=00时时 选择端口选择端口A当当
12、A1A0=01时时 选择端口选择端口B当当A1A0=10时时 选择端口选择端口C当当A1A0=11时时 选择控制端口选择控制端口微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术8255A的读写操作控制 微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术10.2 方方 式式 选选 择择 可可可可编程并行接口编程并行接口编程并行接口编程并行接口8255A8255A有三种基本的工作方式：有三种基本的工作方式：有三种基本的工作方式：有三种基本的工作方式：(1)(1)方式方式方式方式0(Mode 0)0(Mode 0)基本输入输出方式；基本输入输出方式；基本
13、输入输出方式；基本输入输出方式；(2)(2)方式方式方式方式1(Mode 1)1(Mode 1)选通输入输出方式；选通输入输出方式；选通输入输出方式；选通输入输出方式；(3)(3)方式方式方式方式2(Mode 2)2(Mode 2)双向传送方式。双向传送方式。双向传送方式。双向传送方式。微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术工作方式由工作方式由CPU输出的控输出的控制字来选择制字来选择微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术8255的方式选择控制字的方式选择控制字JUSTD7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0B组组端口端
14、口C(PC3PC0)1=输入，输入，0=输出输出端口端口B1=输入，输入，0=输出输出方式选择方式选择0方式方式0，1=方式方式1A组组端口端口C(PC7PC4)1=输入，输入，0=输出输出端口端口A1=输入，输入，0=输出输出方式选择方式选择00端口端口A方式方式0，01=A方方式式1，1=A方式方式2方式设置标志方式设置标志1=有效有效8255A工作方式控制字格式工作方式控制字格式微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术10.2.2 8255A 方式选择举例方式选择举例若要求若要求若要求若要求8255A#18255A#1的各个端口处在如下的工作方式：的各个端
15、口处在如下的工作方式：的各个端口处在如下的工作方式：的各个端口处在如下的工作方式：端口端口端口端口A A方式方式方式方式0 0输入输入输入输入端口端口端口端口B B方式方式方式方式1 1输出输出输出输出端口端口端口端口C(C(上半部上半部上半部上半部)PC7)PC7PC4PC4输出输出输出输出端口端口端口端口C(C(下半部下半部下半部下半部)PC3)PC3PC0PC0输入输入输入输入微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术方式控制字方式控制字方式控制字方式控制字=10010101B=10010101B或或或或95H95H可用以下汇编程序来置上述工作方式：可用以下
16、汇编程序来置上述工作方式：可用以下汇编程序来置上述工作方式：可用以下汇编程序来置上述工作方式：CWRCWR EQU 0FBHEQU 0FBH；8255A#18255A#1控制字寄存器端口地址控制字寄存器端口地址控制字寄存器端口地址控制字寄存器端口地址MOVMOV ALAL，10010101B10010101B；输出方式控制字；输出方式控制字；输出方式控制字；输出方式控制字OUTOUTCWRCWR，AL AL 08255A 置位置位/复位控制字格式复位控制字格式D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0位的置位位的置位/复位复位1=置位，置位，0=复位复位位位 选选 择择D3 D2 D1 通
17、道通道C位位按位置位按位置位/复位控制复位控制标志标志0=有效有效0 0 0 PC00 0 1 PC10 1 0 PC20 1 1 PC31 0 0 PC41 0 1 PC51 1 0 PC61 1 1 PC7不使用设置为0008255的端口的端口C的置位复位控制字的置位复位控制字如何设置如何设置PC1=0？微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术关于控制字要说明几点：关于控制字要说明几点：(1)(1)设设设设置置置置方方方方式式式式控控控控制制制制字字字字时时时时，A A口口口口、B B口口口口作作作作为为为为整整整整体体体体设设设设置置置置，而而而而C C口
18、口口口要要要要分分分分成成成成上上上上、下下下下两两两两部部部部分分分分分分分分别别别别设设设设置置置置。三三三三个个个个端端端端口口口口的的的的工工工工作作作作方方方方式式式式由由由由一一一一个个个个控控控控制字规定制字规定制字规定制字规定(2)(2)C C口口口口按按按按位位位位置置置置位位位位/复复复复位位位位控控控控制制制制字字字字不不不不是是是是送送送送到到到到C C口口口口地地地地址址址址，而而而而是是是是送送送送到到到到控制寄存器控制寄存器控制寄存器控制寄存器地址；且一个控制字只能使地址；且一个控制字只能使地址；且一个控制字只能使地址；且一个控制字只能使C C口口口口一位置位或复
19、位一位置位或复位一位置位或复位一位置位或复位。(3)(3)方方方方式式式式控控控控制制制制字字字字和和和和按按按按位位位位置置置置位位位位/复复复复位位位位控控控控制制制制字字字字均均均均写写写写入入入入同同同同一一一一个个个个控控控控制制制制寄寄寄寄存存存存器器器器地地地地址址址址，二二二二者者者者通通通通过过过过最最最最高高高高位位位位D D7 7来来来来区区区区别别别别。D7=1D7=1为为为为方方方方式式式式控控控控制制制制字字字字，D7=0D7=0为按位置位为按位置位为按位置位为按位置位/复位控制字。复位控制字。复位控制字。复位控制字。微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接
20、口技术微机原理与接口技术10.3 方式方式0的功能的功能方式方式方式方式0 0是一种基本输入输出工作方式，它的是一种基本输入输出工作方式，它的是一种基本输入输出工作方式，它的是一种基本输入输出工作方式，它的2424条条条条I/OI/O线可以全部都用作传送数据，不设置应答信线可以全部都用作传送数据，不设置应答信线可以全部都用作传送数据，不设置应答信线可以全部都用作传送数据，不设置应答信号线号线号线号线常用于常用于常用于常用于无条件传送无条件传送无条件传送无条件传送，输出有锁存，输入只有缓冲，输出有锁存，输入只有缓冲，输出有锁存，输入只有缓冲，输出有锁存，输入只有缓冲能力而无锁存功能。能力而无锁存
21、功能。能力而无锁存功能。能力而无锁存功能。JUST微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术8255A工作方式工作方式0控制字格式控制字格式10.3 方式方式0的功能的功能控制字中控制字中D4D3D1D0四四位的不同位的不同 取值可定义取值可定义方式方式0的的16种工作方式种工作方式的组合的组合微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术10.4 方式方式1的功能的功能方式方式方式方式1 1操作使端口操作使端口操作使端口操作使端口A A或端口或端口或端口或端口B B作为锁存输入输出设作为锁存输入输出设作为锁存输入输出设作为锁存输入输出设
22、备工作。备工作。备工作。备工作。端口端口端口端口C C也可按方式也可按方式也可按方式也可按方式1 1操作使用，但不是对数据，而操作使用，但不是对数据，而操作使用，但不是对数据，而操作使用，但不是对数据，而是对控制信号，或当端口是对控制信号，或当端口是对控制信号，或当端口是对控制信号，或当端口A A或端口或端口或端口或端口B B为选通输入端为选通输入端为选通输入端为选通输入端口时的握手信号。口时的握手信号。口时的握手信号。口时的握手信号。JUST微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术工作方式工作方式1输入控制字格式输入控制字格式10.4 方式方式1的功能的功能选
23、通输入选通输入微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术（a）端口端口A方式方式1输入输入（b）端口端口B方式方式1输入输入方式方式1输入端口状态输入端口状态输入选通信号。由外设提供给接口，低输入选通信号。由外设提供给接口，低电平有效，将输入数据存入输入锁存器电平有效，将输入数据存入输入锁存器输入选通信号。由外设提供给接口，低输入选通信号。由外设提供给接口，低电平有效，将输入数据存入输入锁存器电平有效，将输入数据存入输入锁存器输入选通信号。由外设提供给接口，低电输入选通信号。由外设提供给接口，低电平有效，将输入数据存入输入锁存器平有效，将输入数据存入输入锁存器输入
24、缓冲器满信号，接口向外设输出，高输入缓冲器满信号，接口向外设输出，高电平有效，表示数据已输入至输入锁存器电平有效，表示数据已输入至输入锁存器输入选通信号。由外设提供给接口，低电输入选通信号。由外设提供给接口，低电平有效，将输入数据存入输入锁存器平有效，将输入数据存入输入锁存器中断请求信号，高电平有效，中断请求信号，高电平有效，8255向向CPU发出的中断请求信号，要求发出的中断请求信号，要求CPU服务，当服务，当STB为高电平，为高电平，IBF为高电平，且中断允许为高电平，且中断允许时，被置为高电平时，被置为高电平微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术方式方式
25、1输出控制字格式输出控制字格式10.4 方式方式1的功能的功能选通输出选通输出微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术图10.9 方式1输出端口状态INTRAPC3PC6PC7PA70方式方式1输出端口输出端口APC4,5I/OINTEA2WR方式方式1输出端口输出端口BINTRBPC0PC2PC1INTEBPB70WR（a）端口端口A方式方式1输出输出（b）端口端口B方式方式1输出输出输入选通信号。由外设提供给接口，低电输入选通信号。由外设提供给接口，低电平有效，将输入数据存入输入锁存器平有效，将输入数据存入输入锁存器输出缓冲器满信号，接口向外设输出，低输出缓
26、冲器满信号，接口向外设输出，低电平有效，表示电平有效，表示CPU将数据已输出至指定将数据已输出至指定端口，外设可以将数据输出端口，外设可以将数据输出输入选通信号。由外设提供给接口，低电输入选通信号。由外设提供给接口，低电平有效，将输入数据存入输入锁存器平有效，将输入数据存入输入锁存器外设的响应信号，低电平有效，表示外设的响应信号，低电平有效，表示CPU输出给接口的数据外设已经接受输出给接口的数据外设已经接受微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术10.5 方式方式2功能功能方式方式方式方式2 2只允许只允许只允许只允许A A组采用，此时端口组采用，此时端口组采用
27、，此时端口组采用，此时端口A A变为变为变为变为双向双向双向双向，允，允，允，允许数据在同一组许数据在同一组许数据在同一组许数据在同一组8 8条线上发送和接收条线上发送和接收条线上发送和接收条线上发送和接收JUST微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术端口A方式2控制字 用用PC6设置设置INTE1（输出）（输出）用用PC4设置设置INTE2（输入）（输入）输入和输出中断通过输入和输出中断通过或门输出或门输出INTRA信号信号微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术 82558255A A中端口中端口中端口中端口A A工作方式工
28、作方式工作方式工作方式2 2时，允许端口时，允许端口时，允许端口时，允许端口B B工作于工作于工作于工作于方式方式方式方式0 0或方式或方式或方式或方式1 1，完成输入，完成输入，完成输入，完成输入/输出功能。输出功能。输出功能。输出功能。4 4种组合状种组合状种组合状种组合状态及其工作方式控制字格式如下所示态及其工作方式控制字格式如下所示态及其工作方式控制字格式如下所示态及其工作方式控制字格式如下所示JUST10.5 方式方式2功能功能微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术 方式方式方式方式2 2的组合状态与控制字格式的组合状态与控制字格式的组合状态与控制字格式的组合状态与控制字格式10.5 方式方式2功能功能微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术微机原理与接口技术第十章第十章 作业作业10.510.510.610.610.810.8JUST