第八章并行通信和串行通信

1、微微 機機 原原 理理 與與 接接 口口第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信皖西學院計算機系皖西學院計算機系并行通信和串行通信并行通信和串行通信并行接口并行接口可編程并行接口芯片可編程并行接口芯片8255A串行接口串行接口可編程串行接口芯片可編程串行接口芯片8251A第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信 并行通信和串行通信并行通信和串行通信 并行接口并行接口 可編程并行接口芯片可編程并行接口芯片8255A 串行接口串行接口 可編程串行接口芯片可編程串行接口芯片8251A第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信在計算機領(lǐng)域中有兩種數(shù)據(jù)通信方式：在計算機

2、領(lǐng)域中有兩種數(shù)據(jù)通信方式：串行通信和并行通信串行通信和并行通信。并行通信：并行通信：數(shù)據(jù)在多條并行數(shù)據(jù)在多條并行1 1位寬的傳輸線上同時由源傳送到目的位寬的傳輸線上同時由源傳送到目的。以以1 1字節(jié)字節(jié)的數(shù)據(jù)為例，在并行傳送中，的數(shù)據(jù)為例，在并行傳送中，1 1字節(jié)的數(shù)據(jù)通過字節(jié)的數(shù)據(jù)通過8 8條并行傳輸線同時由源傳送條并行傳輸線同時由源傳送到目的。到目的。串行通信：串行通信：數(shù)據(jù)在單條數(shù)據(jù)在單條1位寬的傳輸線上，一位一位地按順序分時傳送。以位寬的傳輸線上，一位一位地按順序分時傳送。以1字節(jié)為例，字節(jié)為例，在串行傳送中，在串行傳送中，1 1字節(jié)的數(shù)據(jù)要通過一條傳輸字節(jié)的數(shù)據(jù)要通過一條傳輸 線分線

3、分8 8次由低位到高次由低位到高位按順序一位一位地傳送位按順序一位一位地傳送。源目的T80 1 1 0 1 0 1 0源01101010目的011010100D7D距離：距離：并行并行近距離傳送（通常小于近距離傳送（通常小于30米）米） 串行串行遠距離傳送（幾米遠距離傳送（幾米數(shù)千公里）數(shù)千公里）速度：速度：并行快得多。并行快得多。第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信 并行通信和串行通信并行通信和串行通信 并行接口并行接口 可編程并行接口芯片可編程并行接口芯片8255A 串行接口串行接口 可編程串行接口芯片可編程串行接口芯片8251A實現(xiàn)并行通信的接口就是并行接口。實現(xiàn)并行通信

4、的接口就是并行接口。輸入輸入/ /輸出固定的并行接口（輸出固定的并行接口（74LS244 / 74LS37374LS244 / 74LS373等）等）輸入輸入/ /輸出可變的可編程并行接口（輸出可變的可編程并行接口（8255A8255A等）等） 對于第一類并行接口，芯片內(nèi)部只有數(shù)據(jù)緩沖或鎖存器，沒有控制寄存器對于第一類并行接口，芯片內(nèi)部只有數(shù)據(jù)緩沖或鎖存器，沒有控制寄存器或狀態(tài)寄存器。結(jié)構(gòu)簡單，使用不靈活或狀態(tài)寄存器。結(jié)構(gòu)簡單，使用不靈活 對于第二類并行接口，芯片內(nèi)含有控制寄存器或狀態(tài)寄存器，可通過指令對于第二類并行接口，芯片內(nèi)含有控制寄存器或狀態(tài)寄存器，可通過指令控制接口的工作方式。結(jié)構(gòu)復雜

5、，使用靈活?？刂平涌诘墓ぷ鞣绞?。結(jié)構(gòu)復雜，使用靈活。第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信 并行通信并行通信 并行接口并行接口 可編程并行接口芯片可編程并行接口芯片8255A 串行接口串行接口 可編程串行接口芯片可編程串行接口芯片8251A第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信概述概述 Intel8255A是一種通用的可編程序并行是一種通用的可編程序并行I/O接口芯片，又稱接口芯片，又稱“ “可編程外可編程外設(shè)接口芯片設(shè)接口芯片” ”，是為，是為Intel8080/8085系列微處理據(jù)設(shè)計的，也可用于其系列微處理據(jù)

6、設(shè)計的，也可用于其它系列的微機系統(tǒng)?？捎沙绦騺砀淖兤涔δ?，通用性強、使用靈活。它系列的微機系統(tǒng)?？捎沙绦騺砀淖兤涔δ?，通用性強、使用靈活。通過通過8255A，CPU可直接同外設(shè)相連接，是應(yīng)用最廣的并行可直接同外設(shè)相連接，是應(yīng)用最廣的并行I/O接口芯接口芯片。片。 含含3個獨立的個獨立的8位并行輸入位并行輸入/輸出端口，各端口均具有數(shù)據(jù)的控制和輸出端口，各端口均具有數(shù)據(jù)的控制和鎖存能力?？赏ㄟ^編程設(shè)置各端口的工作方式和數(shù)據(jù)傳送方向鎖存能力?？赏ㄟ^編程設(shè)置各端口的工作方式和數(shù)據(jù)傳送方向(入入/出出/雙向雙向)。第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信去去CPU去外設(shè)去外設(shè)8255A的內(nèi)

7、部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)總線緩沖器：數(shù)據(jù)總線緩沖器：三態(tài)三態(tài)8位雙向緩沖器，與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線連接的位雙向緩沖器，與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線連接的緩沖部件；傳送數(shù)據(jù)、控制字、狀態(tài)字的通道。緩沖部件；傳送數(shù)據(jù)、控制字、狀態(tài)字的通道。 3個個8位數(shù)據(jù)端口位數(shù)據(jù)端口(PA、PB、PC)：PA口與口與PB口用作輸入口用作輸入/出的出的數(shù)數(shù)據(jù)端口據(jù)端口，PC口也可用作數(shù)據(jù)傳輸（口也可用作數(shù)據(jù)傳輸（高低高低4位可分別設(shè)置為輸入位可分別設(shè)置為輸入/輸出輸出）或作為聯(lián)絡(luò)信號）或作為聯(lián)絡(luò)信號,配合配合PA和和PB口使用（口使用（狀態(tài)端口狀態(tài)端口）。

8、 A組、組、B組控制：組控制：這兩組控制電路根據(jù)這兩組控制電路根據(jù)CPU發(fā)出的控制命令來控發(fā)出的控制命令來控制制8255A的工作方式（的工作方式（控制端口控制端口）。）。1. 讀讀/寫控制邏輯：寫控制邏輯：用來管理數(shù)據(jù)輸入和輸出、并負責控制用來管理數(shù)據(jù)輸入和輸出、并負責控制CPU向向控制端口發(fā)送命令。控制端口發(fā)送命令。第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的引腳功能的引腳功能DIP封裝，共封裝，共40個引腳。個引腳。1. 連接系統(tǒng)總線的主要引腳連接系統(tǒng)總線的主要引腳D0D7：數(shù)據(jù)線，連數(shù)據(jù)線，連CPU數(shù)據(jù)總線；數(shù)據(jù)總線；RESET：復位輸入，接系統(tǒng)總線的復位輸入，接系統(tǒng)

9、總線的RESET； CS：片選信號，接譯碼器；片選信號，接譯碼器；RD：讀命令輸入，接讀命令輸入，接CPU的的RD；WR：寫命令輸入，接寫命令輸入，接CPU的的WR；A0，A1：片內(nèi)端口地址選擇，根據(jù)片內(nèi)端口地址選擇，根據(jù)A0和和A1可可分別對芯片內(nèi)的分別對芯片內(nèi)的4個端口進行讀寫操作。個端口進行讀寫操作。WRD0D1D2D3D4D5D6D7VCCPB7RDCSGNDA1A0PA4PA5PA6PA7PB5PB6PB4PB3RESETPB1PB2PB0PC3PC2PC1PC0PC4PC5PC6PC7PA3PA2PA1PA05110153540302521第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信

10、和串行通信8255A的引腳功能的引腳功能A1、A0端口選擇情況，見右表端口選擇情況，見右表 由由CSCS、A1A1、A0A0、RDRD、WRWR引腳的不引腳的不同組合，實現(xiàn)各種不同的功能。見下表：同組合，實現(xiàn)各種不同的功能。見下表：A1 A0端口端口0 00 11 01 1ABC控制口控制口CS A1 A0 RD WR功功 能能 0 0 0 0 1對端口對端口A 讀讀 0 0 1 0 1對端口對端口B 讀讀 0 1 0 0 1對端口對端口C 讀讀0 1非法，不能對控制口讀非法，不能對控制口讀輸輸入入0對端口對端口A 寫寫0對端口對端口B 寫寫0對端口對端口C 寫寫0對控制口對控制口寫寫輸輸出出

11、 1 1 1數(shù)據(jù)緩沖器為數(shù)據(jù)緩沖器為三態(tài)三態(tài)斷斷開開 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的引腳功能的引腳功能2. 連接外設(shè)端的引腳連接外設(shè)端的引腳PA0PA7：A口數(shù)據(jù)線，接外設(shè)；口數(shù)據(jù)線，接外設(shè)；PB0PB7：B口數(shù)據(jù)線，接外設(shè)；口數(shù)據(jù)線，接外設(shè)；PC0PC7：C口數(shù)據(jù)線或聯(lián)絡(luò)線，接外設(shè)口數(shù)據(jù)線或聯(lián)絡(luò)線，接外設(shè)或或CPU。WRD0D1D2D3D4D5D6D7VCCPB7RDCSGNDA1A0PA4PA5PA6PA7PB5PB6PB4PB3RESETPB1PB2PB0PC3PC2PC1PC0

12、PC4PC5PC6PC7PA3PA2PA1PA05110153540302521第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的工作方式的工作方式方式方式0基本輸入基本輸入/輸出方式（輸出方式（A、B、C口）口）方式方式1選通工作方式（選通工作方式（A、B口）口）方式方式2雙向選通傳送方式（僅雙向選通傳送方式（僅A口）口） 某端口工作于哪一種方式，可通過軟件編程來指定。即向某端口工作于哪一種方式，可通過軟件編程來指定。即向8255的控制口寫入方式控制字來決定其工作方式。的控制口寫入方式控制字來決定其工作方式。第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的工作方

13、式的工作方式方式方式0(基本輸入基本輸入/輸出方式輸出方式) 特點：特點：（1）8255A相當于三個獨立的相當于三個獨立的8位數(shù)據(jù)口。位數(shù)據(jù)口。（2）各端口既可設(shè)置為輸入口，也可設(shè)置為輸出口，但不能同）各端口既可設(shè)置為輸入口，也可設(shè)置為輸出口，但不能同時實現(xiàn)輸入及輸出。時實現(xiàn)輸入及輸出。（3）C端口即可以是一個端口即可以是一個8位的簡單接口，也可以分為兩個獨位的簡單接口，也可以分為兩個獨立的立的4位端口。位端口。（4）設(shè)置為輸出口時有鎖存能力，設(shè)置為輸入口有緩沖能力。）設(shè)置為輸出口時有鎖存能力，設(shè)置為輸入口有緩沖能力。 適用于：適用于：無條件輸入輸出方式。無條件輸入輸出方式。第八章：并行通信和

14、串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的工作方式的工作方式方式方式0(基本輸入基本輸入/輸出方式輸出方式) IN AL, 8255數(shù)據(jù)端口地址數(shù)據(jù)端口地址 ;讀操作讀操作外設(shè)將數(shù)據(jù)送到外設(shè)將數(shù)據(jù)送到8255輸入緩沖器中；輸入緩沖器中；CPU給出有效的給出有效的8255地址；地址；CPU發(fā)讀命令，將發(fā)讀命令，將8255A輸入緩沖器中數(shù)據(jù)讀入輸入緩沖器中數(shù)據(jù)讀入CPU的的AL寄存器中。寄存器中。 OUT 8255數(shù)據(jù)端口地址數(shù)據(jù)端口地址, AL ;寫操作寫操作 CPU給出有效的給出有效的8255地址；地址； CPU發(fā)寫命令，將發(fā)寫命令，將CPU的的AL寄存器中數(shù)據(jù)寫入寄存器中數(shù)據(jù)寫入8255

15、A輸出鎖存器中。輸出鎖存器中。外設(shè)通過輸出鎖存器將數(shù)據(jù)取走外設(shè)通過輸出鎖存器將數(shù)據(jù)取走第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的工作方式的工作方式方式方式1(選通工作方式選通工作方式) 利用一組選通控制信號控制利用一組選通控制信號控制A端口和端口和B端口的數(shù)據(jù)輸入輸出。端口的數(shù)據(jù)輸入輸出。特點：特點： A、B口作輸入或輸出口，口作輸入或輸出口，C口分為兩部分，其部分位（口分為兩部分，其部分位（6位）固定用位）固定用作作A口、口、B口的聯(lián)絡(luò)信號?？诘穆?lián)絡(luò)信號。C口的剩余位仍可作數(shù)據(jù)位使用?？诘氖Ｓ辔蝗钥勺鲾?shù)據(jù)位使用。A口、口、B口在作為輸入和輸出時，口在作為輸入和輸出時，C

16、口提供的聯(lián)絡(luò)信號不同。口提供的聯(lián)絡(luò)信號不同。方式方式1的應(yīng)用：的應(yīng)用： 主要用于查詢或中斷控制方式下的輸入輸出。主要用于查詢或中斷控制方式下的輸入輸出。說明：說明：C口除部分位用作聯(lián)絡(luò)信號外，其余位口除部分位用作聯(lián)絡(luò)信號外，其余位(2位位)可工作在方式可工作在方式0下，下，作作 為輸入或輸出線。為輸入或輸出線。第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的工作方式的工作方式方式方式1(選通工作方式選通工作方式)A或或B口設(shè)為方式口設(shè)為方式1輸入輸入 C口提供的聯(lián)絡(luò)信號：口提供的聯(lián)絡(luò)信號：選通信號選通信號(STB): 由外設(shè)輸入。由外設(shè)輸入。=0時，時，將外設(shè)數(shù)據(jù)送入將外設(shè)數(shù)據(jù)

17、送入8255的輸入鎖存器。的輸入鎖存器。 A組組對應(yīng)對應(yīng)PC4；B組對應(yīng)組對應(yīng)PC2。輸入鎖存器滿信號輸入鎖存器滿信號(IBF): 由由8255A輸出。輸出。=1時，表示鎖存器中有未取走的數(shù)據(jù)，時，表示鎖存器中有未取走的數(shù)據(jù)， CPU用用IN指令取走數(shù)據(jù)后，此信號被清指令取走數(shù)據(jù)后，此信號被清 除。除。 A組對應(yīng)組對應(yīng)PC5；B組對應(yīng)組對應(yīng)PC1。PA7PA7PA0PA0PC4PC4PC5PC5PC3PC3INTEAINTEAIBFIBFA AINTRINTRA AD7D7D0D0輸入設(shè)備輸入設(shè)備(到到CPU)RDASTBPB7PB7PB0PB0PC2PC2PC1PC1PC0PC0INTEBI

18、NTEBD7D7D0D0IBFIBFB BINTRINTRB B輸入設(shè)備輸入設(shè)備(到到CPU)RDBSTB第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的工作方式的工作方式方式方式1(選通工作方式選通工作方式)A或或B口設(shè)為方式口設(shè)為方式1輸入輸入 C口提供的聯(lián)絡(luò)信號：口提供的聯(lián)絡(luò)信號：中斷允許位中斷允許位 (INTE): 是否允許發(fā)出是否允許發(fā)出INTR請求。請求。無外部引腳，通過對無外部引腳，通過對PC4/PC2置置1或清或清0 來實現(xiàn)中斷允許控制。來實現(xiàn)中斷允許控制。中斷請求信號中斷請求信號(INTR): 由由8255A輸出。中斷允許輸出。中斷允許時時（INTE=1和和I

19、BF為高電平）為高電平），向，向CPU請求中請求中 斷，讓斷，讓CPU讀走輸入鎖存器中的數(shù)據(jù)。讀走輸入鎖存器中的數(shù)據(jù)。 A組對應(yīng)組對應(yīng)PC3；B組對應(yīng)組對應(yīng)PC0。PA7PA7PA0PA0PC4PC4PC5PC5PC3PC3INTEAINTEAIBFIBFA AINTRINTRA AD7D7D0D0輸入設(shè)備輸入設(shè)備(到到CPU)RDASTBPB7PB7PB0PB0PC2PC2PC1PC1PC0PC0INTEBINTEBD7D7D0D0IBFIBFB BINTRINTRB B輸入設(shè)備輸入設(shè)備(到到CPU)RDBSTB左旭坤（）19方式方式1輸入工作過程輸入工作過程1. 外設(shè)準備好數(shù)據(jù)，通過外設(shè)準

20、備好數(shù)據(jù)，通過READY引腳向引腳向PC4輸出輸出STB信號（低電平）；信號（低電平）；2. 8255收到收到STB信號后，通過信號后，通過PA口將外設(shè)數(shù)據(jù)鎖存到數(shù)據(jù)鎖存器，并使口將外設(shè)數(shù)據(jù)鎖存到數(shù)據(jù)鎖存器，并使IBF信號信號為高電平；為高電平；3. CPU通過控制字，使通過控制字，使PC4=1，使能，使能8255內(nèi)部的中斷允許（內(nèi)部的中斷允許（INTE=1）；）；4. 若采用查詢方式，則若采用查詢方式，則CPU通過判斷通過判斷PC5是否為是否為1，來決定是否用，來決定是否用IN指令到指令到PA口口取數(shù)；取完數(shù)后，取數(shù)；取完數(shù)后，PC5自動變低，清除自動變低，清除IBF信號；信號；5. 若采用

21、中斷方式，若采用中斷方式，8255通過通過PC3向向CPU的的INTR發(fā)出中斷請求，發(fā)出中斷請求， CPU接受中斷，接受中斷，執(zhí)行執(zhí)行IN指令，從指令，從8255數(shù)據(jù)鎖存器讀取數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)鎖存器讀取數(shù)據(jù)。第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的工作方式的工作方式方式方式1(選通工作方式選通工作方式)A或或B口設(shè)為方式口設(shè)為方式1輸出輸出 C口提供的聯(lián)絡(luò)信號：口提供的聯(lián)絡(luò)信號：輸出緩沖器滿信號輸出緩沖器滿信號(OBF): 8255A輸出。輸出。=0時，表示輸出緩沖器為滿，此時時，表示輸出緩沖器為滿，此時CPU 不能發(fā)送新數(shù)據(jù)。不能發(fā)送新數(shù)據(jù)。A組對應(yīng)組對應(yīng)PC7；B組對應(yīng)組

22、對應(yīng)PC1響應(yīng)信號響應(yīng)信號(ACK): 外設(shè)輸入。外設(shè)輸入。0時表示時表示外設(shè)已從數(shù)據(jù)端口取走數(shù)據(jù)。此信號使外設(shè)已從數(shù)據(jù)端口取走數(shù)據(jù)。此信號使OBF變高。變高。 A組對應(yīng)組對應(yīng)PC6；B組對應(yīng)組對應(yīng)PC2。PA7PA7PA0PA0PC7PC7PC6PC6PC3PC3INTEAINTEAINTRINTRA AD7D7D0D0輸出設(shè)備輸出設(shè)備(到到CPU)WRAOBFAACKPB7PB7PB0PB0PC1PC1PC2PC2PC0PC0INTEBINTEBD7D7D0D0INTRINTRB B輸出設(shè)備輸出設(shè)備(到到CPU)WRBACKBOBF第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信825

23、5A的工作方式的工作方式方式方式1(選通工作方式選通工作方式)A或或B口設(shè)為方式口設(shè)為方式1輸出輸出 C口提供的聯(lián)絡(luò)信號：口提供的聯(lián)絡(luò)信號：中斷請求信號中斷請求信號(INTR): 8255輸出。輸出。 =1時請求時請求CPU輸出下一個數(shù)據(jù)。輸出下一個數(shù)據(jù)。 A組對應(yīng)組對應(yīng)PC3；B組對應(yīng)組對應(yīng)PC0。中斷允許位中斷允許位 (INTE): INTE=1和和OBF為高為高電平時，允許產(chǎn)生電平時，允許產(chǎn)生INTR信號。無外部引腳，信號。無外部引腳， 通過對通過對PC7/PC1置置1實現(xiàn)。實現(xiàn)。PA7PA7PA0PA0PC7PC7PC6PC6PC3PC3INTEAINTEAINTRINTRA AD7D

24、7D0D0輸出設(shè)備輸出設(shè)備(到到CPU)WRAOBFAACKPB7PB7PB0PB0PC1PC1PC2PC2PC0PC0INTEBINTEBD7D7D0D0INTRINTRB B輸出設(shè)備輸出設(shè)備(到到CPU)WRBACKBOBF第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的工作方式的工作方式方式方式2(雙向選通傳送方式雙向選通傳送方式)特點：特點：雙向方式雙向方式既是輸入口，又是輸出口。既是輸入口，又是輸出口。利用利用C口的口的5條線提供傳輸聯(lián)絡(luò)信號。條線提供傳輸聯(lián)絡(luò)信號。類似于類似于A口方式口方式1下輸入和輸出的組合。工作時輸入、輸出都能鎖存。下輸入和輸出的組合。工作時輸入

25、、輸出都能鎖存。只有只有A口可工作在方式口可工作在方式2下。下。當當A組工作在方式組工作在方式2時，時，B組可工作在方式組可工作在方式0或方式或方式1下。下。應(yīng)用：應(yīng)用： 可用于中斷或查詢輸入輸出方式。可用于中斷或查詢輸入輸出方式。說明：說明： 當當A口工作于方式口工作于方式2時，時，B口可工作于方式口可工作于方式1（此時（此時C口的剩余位剛好用作口的剩余位剛好用作B口選通控制線）；口選通控制線）；B口也可工作于方式口也可工作于方式0（此時（此時C口的剩余位只能用作方式口的剩余位只能用作方式0下的輸入輸出線）。下的輸入輸出線）。第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的工

26、作方式的工作方式方式方式2(雙向選通傳送方式雙向選通傳送方式)C口提供的聯(lián)絡(luò)信號：口提供的聯(lián)絡(luò)信號：選通信號選通信號(STB): 由外設(shè)輸入。由外設(shè)輸入。 =0時，將外設(shè)數(shù)據(jù)送入時，將外設(shè)數(shù)據(jù)送入8255 的輸入鎖存器。的輸入鎖存器。 對應(yīng)對應(yīng)PC4。輸入鎖存器滿信號輸入鎖存器滿信號(IBF):由由8255A輸出。輸出。=1時表示時表示 新的數(shù)據(jù)已寫入緩沖器，新的數(shù)據(jù)已寫入緩沖器，CPU用用IN指令取走數(shù)據(jù)后指令取走數(shù)據(jù)后,此信號被清除。此信號被清除。 對應(yīng)對應(yīng)PC5。PA7PA7PA0PA0PC6PC6PC7PC7D7D7D0D0PC4PC4PC5PC5IBFIBFA AINTEA2INTE

27、A2INTEA1INTEA1PC3PC3INTRINTRA AASTBAACKAOBFRDWR第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的工作方式的工作方式方式方式2(雙向選通傳送方式雙向選通傳送方式)C口提供的聯(lián)絡(luò)信號：口提供的聯(lián)絡(luò)信號：輸出緩沖器滿信號輸出緩沖器滿信號(OBF):8255A輸出。輸出。=0時表示輸出緩沖器時表示輸出緩沖器 有新數(shù)據(jù)。有新數(shù)據(jù)。 對應(yīng)對應(yīng)PC7。響應(yīng)信號響應(yīng)信號(ACK): 外設(shè)輸入。外設(shè)輸入。0時表示外設(shè)已從數(shù)據(jù)端口取時表示外設(shè)已從數(shù)據(jù)端口取走數(shù)據(jù)。此信號使走數(shù)據(jù)。此信號使OBF變高。變高。 對應(yīng)對應(yīng)PC6。中斷請求信號中斷請求信號(IN

28、TR): 8255輸出。輸出。=1提出中斷請求提出中斷請求。 A組對應(yīng)組對應(yīng)PC3。中斷允許位中斷允許位 (INTE): 輸入中斷允許信號由對輸入中斷允許信號由對PC4置置1實現(xiàn)；實現(xiàn)； 輸出中斷允許信號由對輸出中斷允許信號由對PC6置置1實現(xiàn)。實現(xiàn)。PA7PA7PA0PA0PC6PC6PC7PC7D7D7D0D0PC4PC4PC5PC5IBFIBFA AINTEA2INTEA2INTEA1INTEA1PC3PC3INTRINTRA AASTBAACKAOBFRDWR左旭坤（）25方式方式2輸出工作過程輸出工作過程CPU通過控制字使通過控制字使PC6=1，使能中斷允許位（，使能中斷允許位（IN

29、TE=1）；）；若采用中斷方式，當若采用中斷方式，當8255數(shù)據(jù)緩沖器空，則通過數(shù)據(jù)緩沖器空，則通過PC3向向CPU發(fā)中斷請求信號；發(fā)中斷請求信號； CPU接受中斷請求，執(zhí)行接受中斷請求，執(zhí)行OUT指令，將數(shù)據(jù)送入指令，將數(shù)據(jù)送入8255數(shù)據(jù)緩沖器；數(shù)據(jù)緩沖器；若采用查詢方式，若采用查詢方式，CPU通過測試通過測試PC7是否為是否為1來決定是否用來決定是否用OUT指令將數(shù)據(jù)指令將數(shù)據(jù)送入送入8255緩沖器；緩沖器；當外設(shè)取完數(shù)后，向當外設(shè)取完數(shù)后，向8255的的PC6發(fā)出發(fā)出ACK信號（低電平），說明外設(shè)已取走信號（低電平），說明外設(shè)已取走當前數(shù)據(jù)，當前數(shù)據(jù)，8255可準備新數(shù)據(jù)。此信號會清除

30、可準備新數(shù)據(jù)。此信號會清除OBF信號；信號；第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的初始化的初始化 可以利用軟件編程確定可以利用軟件編程確定8255的的3個端口工作于何種方式下。個端口工作于何種方式下。 8255A的各種工作方式由的各種工作方式由CPU對對8255A寫入控制命令字來設(shè)定，寫入控制命令字來設(shè)定，這個過程稱為這個過程稱為“初始化初始化”。 8255A有有2種控制命令字：種控制命令字： 方式選擇控制字方式選擇控制字確定確定3個端口的工作方式；個端口的工作方式； C口置位口置位/復位控制字復位控制字確定確定C口某一位的初始狀態(tài)，當口某一位的初始狀態(tài)，當C口某口某

31、位做為狀態(tài)信號線時適用。位做為狀態(tài)信號線時適用。關(guān)于兩個命令字的討論關(guān)于兩個命令字的討論a.方式選擇控制字方式選擇控制字是對是對8255A的的3個端口的工作方式及功能進行個端口的工作方式及功能進行指定，即進行初始化，初始化工作要在使用指定，即進行初始化，初始化工作要在使用8255A之前做。之前做。b.C口置位口置位/復位控制字復位控制字只是對只是對C口的輸出進行控制，它可放在初口的輸出進行控制，它可放在初始化程序后的任何地方。始化程序后的任何地方。c.兩種不同命令字的兩種不同命令字的最高位（最高位（D7）分配了不同的標志位，之所以分配了不同的標志位，之所以要設(shè)置標志位是為了識別兩個不同的命令。

32、要設(shè)置標志位是為了識別兩個不同的命令。第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信在命令字中設(shè)置標志位是解決多個命令字寫入同個端口經(jīng)常采在命令字中設(shè)置標志位是解決多個命令字寫入同個端口經(jīng)常采用的方法之一。用的方法之一。第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的初始化的初始化方式選擇控制字方式選擇控制字D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0C口低位選擇，口低位選擇，1入入0出出B口口I/O選擇，選擇，1入入0出出B口方式選擇，口方式選擇，0=方式方式0 1=方式方式1B組組C口高位選擇，口高位選擇，1入入0出出A口口I/O選擇，選擇，1入入0出出A口方式選擇

33、口方式選擇00=方式方式0 01=方式方式1 1X=方式方式2D7=1，方式控制字標志方式控制字標志A組組第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信8255A的初始化的初始化C口置位口置位/復位控制字復位控制字D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0置位置位/復位復位選擇選擇1=置位，置位，0=復位復位D7=0為置為置位位/復位控復位控制字標志制字標志D3 D2 D1 位選擇位選擇 0 0 0 PC0 0 0 1 PC1 0 1 0 PC2 0 1 1 PC3 1 0 0 PC4 1 0 1 PC5 1 1 0 PC6 1 1 1 PC7無效無效第八章：并行通信和串行通信第八章

34、：并行通信和串行通信8255A的初始化的初始化 8255A8255A初始化編程可以分兩步進行：初始化編程可以分兩步進行： 首先把方式選擇控制字寫入控制口，確定所用端口的工作首先把方式選擇控制字寫入控制口，確定所用端口的工作方式，方式， 如果如果82558255工作工作A A口或口或B B口工作于非方式口工作于非方式0 0下，再通過寫下，再通過寫C C口置口置位位/ /復位控制字來設(shè)置相關(guān)信號復位控制字來設(shè)置相關(guān)信號 完成了初始化編程之后，完成了初始化編程之后，CPUCPU就可以用就可以用ININ和和OUTOUT指令通過指令通過8255A8255A與外設(shè)交換數(shù)據(jù)了。與外設(shè)交換數(shù)據(jù)了?！纠?-1

35、8-1】： 8255A8255A的控制器寄存器地址為的控制器寄存器地址為0120H0120H，工作狀態(tài)為，工作狀態(tài)為A A口方式口方式0 0輸輸入，入，B B口方式口方式1 1輸出，輸出，C C口低半字節(jié)輸入，口低半字節(jié)輸入，C C口高半字節(jié)輸出，寫出它的初口高半字節(jié)輸出，寫出它的初始化程序段；如果要把始化程序段；如果要把C C口的口的PC4PC4置位，寫出它的初始化程序段。置位，寫出它的初始化程序段。方式選擇控制字：方式選擇控制字：10010101B=95HC口置位口置位/復位控制字：復位控制字：00001001=09H初始化程序段：初始化程序段： MOVDX，0120H ；8255A控制字

36、寄存器口地址控制字寄存器口地址MOVAL，95H；設(shè)置方式選擇控制字；設(shè)置方式選擇控制字OUTDX，AL；送入控制字寄存器中；送入控制字寄存器中MOVDX，0120H MOVAL，09H；使；使PC4=1的控制字的控制字OUTDX，AL 第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信第八章：并行通信和串行通信交通燈運行規(guī)則：交通燈運行規(guī)則：（1）開機后所有燈閃爍）開機后所有燈閃爍3次次（2）東西紅燈亮，南北綠燈亮）東西紅燈亮，南北綠燈亮（3）南北綠燈滅，南北黃燈閃）南北綠燈滅，南北黃燈閃（4）南北紅燈亮，東西綠燈亮）南北紅燈亮，東西綠燈亮（5）東西綠燈滅，東西黃

37、燈閃）東西綠燈滅，東西黃燈閃（6）返回第（）返回第（2）步）步設(shè)計實例設(shè)計實例1：方式：方式08255實現(xiàn)交通燈控制實現(xiàn)交通燈控制A口地址：口地址：0040H；B口地址：口地址：0042H；C口地址：口地址：0044H；控制口地址：控制口地址：0046H利用利用8225的的B口低口低4位控制四個路口黃燈；位控制四個路口黃燈；利用利用8255的的C口控制四個路口的紅燈和綠燈；口控制四個路口的紅燈和綠燈；所有端口都工作于方式所有端口都工作于方式0輸出。輸出。硬件設(shè)計硬件設(shè)計軟件設(shè)計軟件設(shè)計左旭坤（）35軟件設(shè)計軟件設(shè)計程序設(shè)計技巧程序設(shè)計技巧利用同一個延時子程序，實現(xiàn)長延時和短延時利用同一個延時子程序，實現(xiàn)長延時和短延時MOV BX,1000 ;短延時，外循環(huán)次數(shù)為短延時，外循環(huán)次數(shù)為1000CALL DELYMOV BX,15000 ;長延時，外循環(huán)次數(shù)為長延時，外循環(huán)次數(shù)為15000CALL DELY DELY PROC ;延時子程序延時子程序NEXT2: MOV CX,500 ;內(nèi)循環(huán)次數(shù)固定為內(nèi)循環(huán)次數(shù)固定為500NEXT1: LOOP NEXT1 DEC BX ;外循環(huán)次數(shù)由主程序中的外循環(huán)次數(shù)由主程序中的B