单片机系统扩展-255接口扩展

8255接口扩展8255可编程

并行I/O

接口扩展一、可编程的并行接口8255A芯片内部构成二、8255A各引脚功能三、8255控制字四、8255A的工作方式0五、8255A和8051单片机的连接数据总线缓冲器A组控制A组端口A(8位)A组端口

C上半部(4)B组端口

C上半部(4)B组端口

B(8位)B组控制方式控制字端口控制字读/写

控制逻辑内部数据总线控制寄存器内部逻辑外设接口CPU接口CSRESETA0A1WRRDD7~D0GNDVccPCA7~PA0PC7~PC4PC3~PC0PB7~PB0一、可编程的并行接口8255A芯片内部构成8255A的芯片及内部结构框图如图所示。8255A有3个8位并行口，即为PA、PB、PC，它们都可以选择输入或输出工作方式，但在功能和结构上有些差异。（一）PA、PB、PC端口PA口有1个8位数据输出锁存器和缓冲器，1个8位数据输入锁存器；PB口有1个8位数据输入/输出锁存缓冲器，1个8位的数据输入/输出缓冲器；PC口有1个8位的输出锁存缓冲器，1个8位输入缓冲器。PA口和PB口作输入/输出口，PC口可作为输入/输出口，也可传送PA、PB口选通方式操作时的状态控制信号。一、可编程的并行接口8255A芯片内部构成8255A的芯片及内部结构框图如图所示。8255A有3个8位并行口，即为PA、PB、PC，它们都可以选择输入或输出工作方式，但在功能和结构上有些差异。（二）A组和B组控制电路这是两组根据CPU命令控制8255A工作方式的控制电路：A组控制PA口和PC4～PC7，B组控制PB和PC0～PC3。一、可编程的并行接口8255A芯片内部构成（三）双向三态数据总线缓冲器这是8255A和CPU数据总线的接口，CPU和8255A之间的命令、数据和状态的传送部分是通过双向三态总线缓冲器传送的。D0～D7接CPU的数据总线。（四）读写和控制逻辑A0、A1、为8255A的端口选择信号与片选信号。为8255A的读写控制信号，这些信号分别和CPU的地址线和读写信号线相连接，实现CPU对8255A端口的选择和数据传送。这些控制信号的组合可以实现CPU对8255A的PA口、PB口、PC口和控制端口的选择。一、可编程的并行接口8255A芯片内部构成（五）控制寄存器控制寄存器包括端口工作方式控制字和C口复位/置位控制字，通过程序设置可确定端口的工作方式和C口的状态。二、8255A各引脚功能PA3PA2PA1PA0RDCSGNDA1A0PC7PC6PC5PC4PC0PC1PC2PC3PB0PB1PB220191817161514131211109876543214039383736353433323130292827262524232221PB3PB4PB5PB6PB7VccD7D6D5D4D3D2D1D0RESETWRPA7PA6PA5PA48255A

三、8255控制字1.方式控制字，如图1所示。2.端口C置位/复位控制字，如图2所示。D7D6D5D4D3D2D1D0工作方式控制字特征位=1A口方式选择：00=方式001=方式1A口：1=输入0=输出C口上半部：1=输入0=输出B口方式选择：0=方式01=方式1B口：1=输入0=输出C口下半部：1=输入0=输出10=方式2图18255方式控制字三、8255控制字1.方式控制字，如图1所示。2.端口C置位/复位控制字，如图2所示。D7D6D5D4D3D2D1D0置位/复位控制1=置位0=复位任意特征位=0000001010011100101110111PC0PC1PC2PC3CP4PC5PC6PC7图2端口C控制字方式0为基本的输入/输出方式。在这种工作方式下，A、B、C三个端口都可由程序选定为输入或输出的方式，但不能既作输入又作输出。端口C可以分成两部分，即高4位和低4位来分别设置数据传送方向，如高4位设置为输入，低4位设置为输出，也可都作输入或输出。其基本功能为：1.两个8位端口(A，B)和两个4位端口(C)；2.任一个端口可作输入或输出；3.输出是锁存的；4.输入不是锁存的。四、8255A的工作方式0四、8255A的工作方式0在方式0时，任一端口都可由简单的传送指令来实现端口读或写，用于无条件传送十分方便，只要执行“MOVXA，@DPTR”和“MOVX@DPTR，A”指令，便可完成数据输入/输出操作。五、8255A和8051单片机的连接PC7...PC0PB7...PB0PA...PA0...D7A0A1CSD0RDWRRESETRESETWRRD+5V10KΩP2.5P2.6P2.7CBA138G1G2Y4D7D6D5D4D3D2D1D0LEEQ1Q03738255AP0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0ALE8255A和8051单片机的硬件连接图10000000000000XXPA口8000HPB口8001HPC口8002H控制口8003H由下图可知，8255A端口地址分配如下。在使用8255A前，需对8255A初始化编程。若定义PA口为方式0输出，PB口为方式0输入，PC7～PC4为输出，PC3～PC0为输入，则端口控制字为83H，初始化编程如下：MOV DPTR，#8003H