第九章 微机原理

第9章可编程并行接口芯片8255A并行接口一般具有以下特点：1）通过多根信号线同时传送多位数据；2）并行接口多用于传送距离短，数据量大，速度高的实时传输场合；3）传送时一般不需要特定的数据传送格式。

9.18255A的结构图9.18255A外部引脚

1、数据端口在8255A内部包含了三个8位输入/输出数据端口：端口A、端口 B、端口C。三个端口在功能上有不同的特点：端口A：一个8位的数据输入锁存器，一个8位的数据输出锁存 器/缓冲器，即端口A输入/输出时都可以锁存数据。端口B：一个8位的数据输入缓冲器，一个8位的数据输出锁存 器/缓冲器，即端口B输入不能锁存，而输出可以锁存。端口C：比较特殊，一个8位的数据输入缓冲器，但没有锁存器， 一个8位的数据输出锁存/缓冲器。2、端口控制逻辑端口控制逻辑分为A组和B组，各组管理的端口如下：A组：管理端口A及端口C的上半部（PC7～PC4）B组：管理端口B及端口C的下半部（PC3～PC0）3、数据总线缓冲器4、读/写控制逻辑读/写控制逻辑包括：1）

读信号RD：低电平有效。2）

写信号WR：低电平有效。3）

片选信号CS：低电平有效。4）复位信号RESET：高电平有效。5）端口选择信号A1、A0：通过A1、A0的组合来选择端口。表9-18255A基本操作A1A0RDWRCS操作

000100101010010端口A—>数据总线端口B—>数据总线端口C—>数据总线00100011001010011100数据总线—>端口A数据总线—>端口B数据总线—>端口C数据总线—>控制字寄存器××××111010××110数据总线三态非法状态数据总线三态9.2方式选择在8255A的初始化工作中，CPU输出的编程命令有两类：一类称为方式选择控制字，用于定义各端口的工作方式；另一类称为置位/复位控制字，用于对端口C任意一位的置位或复位操作。9.2.1方式选择控制字8255A有三种基本的工作方式：方式0：基本输入/输出方式方式1：选通输入/输出方式方式2：双向总线I/O方式图9.3方式选择控制字例如：现指定端口A以方式0输出；指定端口B以方式1输入；端口C高4位为输入，低4位为输出。则根据方式控制字的定义格式可写出相应的方式选择控制字为：10001110B或8EH，8255A初始化程序段如下：（若控制口的分配地址为303H）MOVDX，303HMOVAL，10001110B（或MOVAL，08EH）OUTDX，AL9.2.2置位/复位控制字

图9.4置位/复位控制字格式例如，设8255A端口地址为60H～63H，现要求先置PC4为低电平，再复位PC4，则相应的程序段如下：MOVAL，00001001BOUT63H，ALMOVAL，00001000BOUT63H，AL9.3各方式的功能9.3.1方式0的功能主要功能如下：⑴两个独立的8位端口（端口A和B）和两个4位端口（端口C）。在实际应用时，根据需要也可以将C口的上下两端口合起来使用，构成一个8位的端口；⑵规定了输出信号可以被锁存，而输入信号不能锁存；⑶各个端口既可以作为输入使用，也可以作为输出使用，两个8位端口和两个4位端口可以组成16种情况。图9.5各端口工作于方式0时的控制字格式图9.6方式0的输入时序图9.7方式0的输出时序9.3.2方式1的功能1、主要功能⑴端口A和端口B都可作为数据输入/输出端口，但必须通过端口C相应位的控制来实现。⑵当端口A和端口B中的一个端口被确定为工作方式1时，与此对应的端口C中就有3位被固定了，端口C中的这3位专门用来控制端口A或端口B。⑶若端口A和端口B都工作于方式1，则端口C中有6位固定，剩余2位可工作于其它方式，用作其它用途。2、方式1的输入(1)输入组态

图9.8方式1输入组态(2）联络信号1)STB：选通信号，低电平有效。2)IBF：输入缓冲器满信号，高电平有效。3)INTE：中断允许信号，高电平有效。4)INTR：中断请求信号，高电平有效。(3)输入时序

图9.9方式1输入时序3、方式1的输出(1)输出组态

图9.10方式1输出组态(2)联络信号1)OBF：输出缓冲器满信号，低电平有效。2)ACK：外设响应信号，低电平有效。3)INTE：中断允许信号，高电平有效。4)INTR：中断请求信号，高电平有效。

（3）输出时序

图9.11方式1输出时序9.3.3方式2的功能1、方式2的组态图9.12端口A工作于方式2时的端口状态和控制字2、联络信号1)OBF：输出缓冲器满，低电平有效。2)ACK：外设响应信号，低电平有效。3)STB：选通信号，低电平有效。4)IBF：输入缓冲器满，高电平有效。5)INTR：中断请求信号，高电平有效。6)INTE1，INTE2：中断允许信号，高电平有效。3、方式2的时序图9.13方式2时序9.4端口C的状态字端口C的状态字有以下几种格式：1、方式1状态字输入状态字：D7D6D5D4D3D2D1D0

输入状态字：D7D6D5D4D3D2D1D0

I/OI/OIBFA

INTEA

INTRA

INTEB

IBFB

INTRB

OBFA

INTEAI/OI/OINTRA

INTEB

OBFB

INTRB

例如:允许端口A中断请求，禁止端口B中断请求（输入方式），则其程序段为：（设C口地址为303H）MOVDX，303HMOVAL，00010000BOUTDX，AL2、方式2状态字其状态字：D7D6D5D4D3D2D1D0OBFAINTE1

IBFA

INTE2

INTRA

XXX9.58255A应用举例1、基本输入/输出应用举例以下是8086微机系统扩展一片8255A作为并行口的电路图，同时还配以74LS138译码器等芯片，如图9-14所示。端口A为方式1输入，以中断方式与CPU交换数据，中断类型号为0FH；端口B工作于方式0输出，端口C的普通I/O作为输入。8255AD0～D7CSA1A0WEOE&A7A5A4E3E2E1ABCY0A8A6A3M/IOA974LS138A2A1WRRD图9.14并行口扩展图设端口A中断服务子程序名为SERA。具体8255A的初始化程序如下：MOVAL，10111001MOVDX，0B6HOUTDX，ALMOVAL，00001001OUTDX，ALMOVAX，0MOVES，AXMOVDI，0FH*4MOVAX，OFFSETSERACLDSTOSWMOVAX，SEGSERASTOSW2、8255A与LED显示器的接口

图9.15典型LED（a）共阴极LED（b）共阳极LED（a）（b）图9.16LED的两种典型接法图9.17动态LED接口电路由图可知，8255A的端口地址为200H～203H。而8255A的片选由高位地址线A2～A15通过译码得到，内部各端口由地址总线A1,A0选择确定。其相应初始化程序片段为：MOVDX,203HMOVAL,10000000BOUTDX,AL多位LED显示器接口有两种方法:（1）静态显示法静态显示法---各位独立驱动的显示方式，相当于多个一位LED显 示器接口的组合。（2）动态显示法(动态扫描显示法)以8位LED显示器为例，接口只需两个8位输出口，一个用于输出显示段码，另一个用于输出显示位码。 设DISBUF缓冲区中有4个待显示的字符，软件译码动态显示的驱动程序如下：DISPLAYPROCLEADI,DISBUFMOVCL,O8HMOVAL,00HMOVDX,201HOUTDX,ALDISP:MOVAL,[DI]LEABX,DISCODEXLATDECDXOUTDX,AL