微机原理实验

第十章可编程并行接口8255A10.1可编程并行接口8255A8255A是Intel系列的并行接口芯片。它是可编程的，可以通过软件来设置芯片的工作方式。一、8255A的内部结构

1．数据端口A、B、C

每个端口：输入带缓冲寄存器，输出带锁存寄存器。

2．A组控制和B组控制

3．读/写控制逻辑电路

4．数据总线缓冲器10.1：8255A的内部结构10.1：8255A的内部结构5.读写控制信号RESET：复位信号，高电平有效。D7~D0：和数据线相连。CS：芯片选择信号，低电平有效。RD：芯片读出信号，低电平有效。WR：芯片写入信号，低电平有效。A1、A0：端口选择信号。A1、A0=00,选中端口A;A1、A0=01,选中端口B;A1、A0=10,选中端口C;A1、A0=11,选中控制端口;10.1:读写控制信号10.1：8255引脚二、8255的引脚提问1：并行接口芯片8255与CPU接口有哪些信号线，每个信号的用途是什么？

8255占用几个端口地址？各个端口分别对应什么？端口C可以分为两组吗？

10.1：提问10.28255A的控制字控制字:分为两类端口的方式选择控制字，可使8255A的3个数据端口工作在不同的方式。C端口按位置1/0控制字，它可使C端口中的任何一位进行置位或复位。8255A的3种基本工作方式：方式0：基本的输入/输出方式方式1：选通的输入/输出方式方式2：双向的传输方式10.2：控制字1.方式控制字10.2：方式控制字例10－1：设A端口工作方式0，输出，

B端口工作于方式0，输入。

方式选择控制字：

1

0001/0

01

1/0=82H方式选择A口方式0A口输出C口高位不用B口方式0B口输入C口低位不用10.2：方式控制字例题注意：端口A可以工作在方式0、方式1或方式2；端口B只能工作在方式0或方式1；端口C则常常配合端口A和端口B工作。归为同一组的两个端口可以分别工作在输入方式和输出方式，并不要求同为输入方式或同为输出方式，而具体工作在那个端口，由方式控制字来决定。10.2：方式控制字注意事项2.端口C置1/0控制字1=置10=置00D7D6D5D4D3D2D1D0端口C置1/0控制字标志000PC0001PC1010PC2011PC3100PC4101PC5110PC6111PC7图、端口C置1/0控制字10.2：端口C置1/0控制字注意：C端口置1/0控制字尽管是对端口C进行操作，但此控制字必须写入控制口，而不是写入C端口。置1/0控制字的D0决定了是置1操作还是置0操作。置1/0控制字的D3、D2、D1位决定了对C端口的那一位进行操作。10.2：端口C置1/0控制字注意例10－2：设8255A的控制口地址为00EEH，要求对端口C的PC7置1，则控制字00001111B=0FH，要求对端口C的PC3置0，控制字为00000110B=06H。下面的程序可以实现上述要求：

MOVAL,0FH;对PC7置1的控制字

MOVDX,00EEH;控制口地址送DXOUTDX,AL;对PC7置1操作

MOVAL,06H;对PC3置0的控制字

OUTDX,AL;对PC3进行置0的操作10.2：端口C置1/0控制字例题提问2：8255A的方式选择控制字和置1/置0控制字都是写入控制端口的，那么，它们是由什么来区分的？

10.2：控制字提问10.38255A的工作方式8255A的3种基本工作方式：方式0：基本的输入/输出方式方式1：选通的输入/输出方式方式2：双向的传输方式10.3：工作方式一、方式0--基本输入输出方式功能①任何一个端口可以作为输入口，也可以作为输出口。②各个端口输入或输出，可以有16种不同的组合，所以可以适用于多种使用场合。方式0使用场合两种：一种是同步传送，另一种是查询式传送。10.3：工作方式0功能二、方式0的时序10.3：工作方式0时序例10－3:用8255A控制三个发光二极管依秩序循环显示。

8255AA0A1CS+5V200译码器D7~D0地址线8088CPUA0A2A0PA0PA1PA210.3：工作方式0例题用8255A控制三个发光二极管显示。8255A的端口地址为：

A端口：340HB端口：341HC端口：342H

控制口：344H

试编写8255初始化程序段和控制三个发光二极管显示程序段。10.3：工作方式0例题开始8255A初始化延时BX显示代码地址CX=0?YNBX=BX+1CX=CX-1CX3输出到A口1、程序框图：10.3：工作方式0例题2、软件设计1）设A口为输出口，方式0。B口输入，方式0，则方式选择控制字为82H。2）A口输出代码：

00000110

06H

，1号发光二极管亮

0000010105H

，2号发光二极管亮

0000001103H

，3号发光二极管亮3）软件延时(1).1ms的软件延时参考程序：设系统的CPU的频率为8MHZ，则时钟节拍为：0.125微秒。执行PUSHF、POPF、LOOP指令需29个节拍。延迟1毫秒要循环的次数：10.3：工作方式0例题参考程序：DATASEGMENTCOTREQU346H ；8255A控制口地址PB_AEQU340H ；8255A的A口地址LEDDB06H，05H，03H；LED显示值DATAENDSCODESEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATA…...

MOVDX,COTRMOVAL,82H;方式0OUTDX,AL;A口为输出,B口为输入

MOVDX,PB_A;A口地址10.3：工作方式0例题LP:MOVCX,3LEABX,LED;1号灯代码地址

DON:MOVAL,[BX]

OUTDX,AL;1,2,3循环点亮

CALLDELAY;调延时程序

INCBXDECCXJNZDONJMPLPDEALYPROCNEAR;软件延时

….DEALYENDPCODEENDS

END10.3：工作方式0例题

PA0PA1PA28255AA0A1

PB0CS+5V200+5V2K译码器D7~D0地址线8088CPUA0A1思考题：用8255A控制三个发光二极管依秩序循环显示。假设开关闭合时，点亮发光二极管，开关断开时熄灭二极管。10.3：工作方式0例题提问3：8255A的方式0一般使用在什么场合？在方式0时，如要使用应答信号进行联络，应该怎么办？

10.3：工作方式0提问例10-4、8255A作为连接打印的查询式接口，工作于方式0，如图5-37所示。设8255A的端口地址为：

A端口：00D0HC端口：00D4HB端口：00D2H控制口：00D6H

工作过程：当主机要往打印机输出字符时，先查询打印机忙信号，如果打印机正在处理一个字符或在打印一行字符，则忙信号为1，否则为0。

PC2作为打印机忙信号，PC6作为数据选通信号，将数据线上的数据打入打印机缓冲器。10.3：工作方式0例题－打印机打印机驱动流程图：开始8255A初始化BUSY=0？送数送STB内存+1字节-1送完？结束10.3：工作方式0例题－打印机PP：MOVAL，81H；8255工作方式字

OUTD6H，AL；A口方式0，输出，

C4~7输出，C0~3输入

MOVAL，0DH；PC6置1OUTD6H，AL

MOVSI，200H；打印字符内存地址

MOVCX，0FFH；打印字符个数LPST：INAL，D4H；读C口

ANDAL，04H；查PC2=0？

JNZLPST；忙，等待;不忙，送数

MOVAL，[SI]；从内存取数

OUT0D0H，AL；送数到A口10.3：工作方式0例题－打印机MOVAL，00001100B；将PC6置0（STB为低）

OUT0D6H，AL；AL00001100B

NOPNOP

；延时

INCAL ；AL00001101BOUT0D6H，AL ；再使STB（PC6）为1

INCSI ；内存地址+1DECCX ；字符数-1JNZLPSTHLT10.3：工作方式0例题－打印机10.4方式1—选通的输入输出方式数据输入输出要在选通信号控制下工作.端口A和端口B可以分别作为两个数据口工作于方式1，并且，任何一个端口可以为输入口或输出口。1)方式1输入:A口控制信号的定义:10111/0D7D6D5D4D3D2D1D0PC6.PC71=输入0=输出A口方式1输入10.4：工作方式110111/0D7D6D5D4D3D2D1D0方式1PC6.PC71=输入0=输出端口A输入111D7D6D5D4D3D2D1D0端口B输入方式1图10-8方式1输入有关信号的规定PA7~PA0INTEAPC4PC5PC3IOINTRAIBFASTBARDPC6.PC7STBBRDINTEBPC2PC1PC0PC7~PC0IBFBINTRB10.4：方式1输入有关信号的规定选通信号输入端，低电平有效输入缓冲区满信号，它是8255送往CPU的中断请求信号，高电平有效。中断允许信号,INTE由PC4置“1”,INTR有效A口方式1输入有关信号的规定RDPA7~PA0INTEAPC4PC5PC3PC6.PC7IOINTRAIBFASTBA数据输入口IBFAINTEAINTRA

D7D6D5D4D3D2D1D010.4：方式1A口输入有关信号的规定10.4：方式1输入时序10101/0D7D6D5D4D3D2D1D0方式1PC4.PC51=输入0=输出端口A输出110D7D6D5D4D3D2D1D0端口B输出方式1WRINTEBPC2PC1PC0PC7~PC0ACKBOBFBINTRB图10-9方式1输出有关信号的规定WRPA7~PA0INTEAPC6PC7PC3PC4.PC5IOINTRAOBFAACKA10.4：方式1输出有关信号的规定10.4：方式1输出时序例10－6:8255A端口A工作在方式1,A口输入,允许A口中断，编写初始化程序。

MOVDX，PCTR；控制口地址送DXMOVAL，10110000B；A口方式1输入OUTDX，ALMOVAL，00001001B；置PC4=1，允许中断OUTDX，AL；10.4：方式1例题提问5：8255工作在方式1，输入和输出时中断服务程序各完成什么功能？

10.4：方式1提问例10－7：8255A方式1输入应用：某8位A/D转换器，与8255的连接如下图，PC7做启动AD转化信号，AD转化结束信号EOC接PC4，作为选通信号STB。A/D转换启动为高电平。假设8255作为查询式输入接口，分析工作原理。编写8255初始化与输入一个数据的程序。8086CPU8255APA7~PA0PC4PC7D7~D0PC3D7~D0INTR8259IN0STARTEOCA/D模拟量STB10.4：方式1例题－A/D转换接口采用查询式输入：注意到8255方式1输入时，数据准备好后，IBF=1，因此可以通过查询IBF的状态。主要参考程序代码：MOVDX，PCTR；控制口地址送DXMOVAL，10110000B；A口方式1输入,PC7输出OUTDX，ALMOVAL，00001110B；置PC7=0,禁止A/DOUTDX，ALMOVAL，00001111B；置PC7=1,启动A/DOUTDX,AL10.4：方式1例题－A/D转换接口L:MOVDX,POT_C;C口地址送DXINAL,DXTESTAL,00100000B;查IBF=1，即PC5＝1?JZL;查无输入数据,等待

MOVDX,PCTR

MOVAL，00001110B

；置PC7=0,禁止A/D

OUTDX,AL MOVDX,POT_A

;送A口地址

INAL,DX

;IBF=1,读数据

;数据读出后，自动撤销IBF(0)HLT10.4：方式1例题－A/D转换接口课堂提问6：如果采用中断方式输入，程序如何设计？提示：将8255中断请求端INTRA（PC3）接8259输入端，使中断请求能引入CPU允许8255端口A中断，设INTEA=1,即设PC4=1当数据进入8255端口A时，8255的INTRA（PC3）发中断请求申请，CPU响应后即可读数据10.4：方式1提问3)方式1的使用场合

在采用中断方式进行输入/输出的场合，如果外部设备能为8255A提供选通信号或数据接收应答信号，那么，通常使用8255A的端口工作方式1的情况。思考题：

8255A的三个端口在使用时，有什么差别？提示：通常A端口与B端口可作为独立的输入输出端口，C端口则配合A、B端口工作，提供控制信号、状态信息。10.4：方式1使用10.5方式2——双向传输方式

①方式2只适用于端口A,双向并行通信②端口A工作于方式2时，端口C用5个数位自动配合端口A提供控制。注意:①端口A可工作在3种方式中的任意一种;②端口B只能工作在方式0或方式1;③端口C被分为高4位和低4位,可以分别工作在输入方式和输出方式，并不要求同为输入方式或同为输出方式.10.5：工作方式2D7D6D5D4D3D2D1D011端口A方式B组方式0=方式01=方式1PC2~PC01=输入0=输出端口B1=输入0=输出图10-15方式2工作的控制信号PC2~PC0PC4PC5PC6PC7PC3INTE1INTE2IOIBFASTBAACKAOBFAINTRAWRRDPA7~PA010.5：工作方式2图10-21画出了一个数据输出过程和一个数据输入的时序.10.5：工作方式2时序本章小结8255功能结构8255与CPU的连接8255的端口地址8255的工作方式重点掌握方式的应用习题101.总结8255A端口C的使用特点。2.设定8255A的口A为方式1输入，口B为方式1输出，则读取口C的数据的各位是什么含义？3.对8255A的控制寄存器写入BOH，则其端口C的PC0引脚是什么作用的信号线？

4.设一工业控制系统，有四个控制点，分别由四个对应的输入端控制，现用8255A的C口实现该系统的控制，如图1。开关K0～K3打开则对应发光二极管L0～L3亮，表示系统该控制点运行正常；开关闭合则对应发光二极管不亮，说明该控制点出现故障。编写8255A的初始化程序和这段控制程序。5.编一初始化程序，使8255A的PC5端输出一个负跳变。如果要求PC5端输出一个负脉冲则初始化程序又是什么情况？初始化程序：

MOVAL，00001011H；PC5置“1”