D8255A中文资料
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8255A的内部结构,由三部分电路组成:与CPU的接口电路、内部控制逻辑电路和与外设连接的输入/输出接口电路。
D7~D0(data bus):三态、双向数据线,与CPU数据总线连接,用来传送数据。
(chip select):片选信号线,低电平有效时,芯片被选中。
A1, A0(port address):地址线,用来选择内部端口。
(read):读出信号线,低电平有效时,允许数据读出。
(write):写入信号线,低电平有效时,允许数据写入。
RESET(reset):复位信号线,高电平有效时,将所有内部寄存器(包括控制寄存器)清0。
PA7~PA0(port A):A口输入/输出信号线。
PB7~PB0(port B):B口输入/输出信号线。
PC7~PC0(port C):C口输入/输出信号线。
VCC:+5V电源。
GND:电源地线。
8255A的工作方式方式0:基本输入输出方式适用于无条件传送和查询方式的接口电路方式1:选通输入输出方式适用于查询和中断方式的接口电路方式2:双向选通传送方式适用于与双向传送数据的外设适用于查询和中断方式的接口电路8255A初始化编程8255A的A,B,C三个端口的工作方式是在初始化编程时,通过向8255A的控制端口写入控制字来设定的。
8255A由编程写入的控制字有两个:方式控制字和置位/复位控制字。
方式控制字用于设置端口A, B, C的工作方式和数据传送方向;置位/复位控制字用于设置C口的PC7~PC0中某一条口线PC i(i=0~7)的电平。
两个控制字公用一个端口地址,由控制字的最高位作为区分这两个控制字的标志位。
(1)方式控制字的格式8255A工作方式控制字的格式如图7.11所示。
D0:设置PC3~PC0的数据传送方向。
D0=1为输入;D0=0为输出。
D1:设置B口的数据传送方向。
D1=1为输入;D1=0为输出.D2:设置B口的工作方式。
D2=1为方式1;D2=0为方式0。
8255A芯片8255A芯片是一种集成了并行输入/输出接口功能的芯片,由Intel公司推出。
它具有三个可编程I/O端口,每个端口都可以配置为输入或输出。
它提供了高度灵活性和可编程性,使其成为许多数字系统中常用的接口芯片。
8255A芯片的主要特点如下:1. 并行接口:8255A芯片具有三个并行I/O端口,即A、B和C端口。
每个端口都有8位,可以单独配置为输入或输出。
2. 可编程:8255A芯片可以通过编程来配置其各个端口的功能。
通过写入控制字寄存器,可以设置端口的工作模式,如输入模式、输出模式、双向模式等。
3. 单独I/O地址:8255A芯片具有单独的I/O地址,通过在I/O地址总线上设置相应的地址来访问芯片的寄存器。
4. 简化接口设计:8255A芯片的引脚数量相对较少,使得系统设计更加简化和便捷。
它可以直接与微处理器或其他逻辑芯片相连接,提供了与外部设备的接口。
5. 高可靠性:8255A芯片采用了逻辑门阵列和静态RAM组成的结构,具有较高的可靠性和稳定性。
8255A芯片的主要应用领域包括:1. 工业自动化系统:8255A芯片可以用于工业控制和自动化系统中,作为输入和输出设备的接口。
例如,它可以与传感器和执行器连接,实现对设备的监控和控制。
2. 仪器设备:8255A芯片可以用于仪器设备中,提供与外部设备的数据交换和控制接口。
例如,它可以用于示波器、频谱分析仪等设备中。
3. 计算机外部设备:8255A芯片可以用于计算机外部设备的接口,如打印机、磁盘驱动器等。
它可以实现对这些设备的数据传输和控制。
4. 数据采集系统:8255A芯片可以用于数据采集系统中,用于接收传感器的模拟信号并将其转换为数字信号。
总之,8255A芯片是一种功能强大的并行输入/输出接口芯片,具有灵活的配置和简化的接口设计。
它在工业自动化、仪器设备、计算机外部设备等领域具有广泛的应用。
8255A芯片Intel 8086/8088 系列的可编程外设接口电路(Programmable Peripheral Interface)简称 PPI,型号为8255(改进型为8255A及8255A-5),具有24条输入/输出引脚、可编程的通用并行输入/输出接口电路。
它是一片使用单一+5V电源的40脚双列直插式大规模集成电路。
8255A 的通用性强,使用灵活,通过它CPU可直接与外设相连接。
8255A在使用前要写入一个方式控制字,选择A、B、C三个端口各自的工作方式,共有三种;方式0 :基本的输入输出方式,即无须联络就可以直接进行的 I/O方式。
其中A、B、C口的高四位或低四位可分别设置成输入或输出。
方式1 :选通I/O,此时接口和外围设备需联络信号进行协调,只有A 口和B口可以工作在方式1,此时C口的某些线被规定为A口或B口与外围设备的联络信号,余下的线只有基本的I/O功能,即只工作在方式0.方式2:双向I/O方式,只有A口可以工作在这种方式,该I/O线即可输入又可输出,此时C口有5条线被规定为A口和外围设备的双向联络线,C口剩下的三条线可作为B口方式1的联络线,也可以和B口一起方式0的I/O线。
8255A是一个并行输入、输出器件,具有24个可编程设置的I/O口,包括3组8位的I/O为PA口、PB口、PC口,又可分为2组12位的I/O口:A组包括A口及C口高4位,B组包括B口及C组的低4位。
A口可以设置为方式0、方式1、方式2,B口与C口只能设置为方式0或方式1.8253A芯片可编程定时/计数器是 intel 82583-PTT 就是软件和硬件技术的结合功能:一片上有3个独立的16位计数通道每个计数通道都可按二进制计数或十进制计数每个计数器的计数速率可高达2mhz每个通道有6种工作方式,可由程序设置和改变所有的输入输出都与ttl兼容8259A目录8259A工作原理8259A主要功能8259A是专门为了对8085A和8086/8088进行中断控制而设计的芯片,它是可以用程序控制的中断控制器。
8255A高清说明书+应用举例+参考程序目录8255A中文资料(可编程外围接口) (2)8255A内部结构原理图 (2)引脚介绍 (3)基本操作 (4)1.A、B、C端口的工作方式控制 (4)2.C端口位的控制 (6)8255A模式概括 (7)元件使用条件及相关参数 (7)8255A使用的基本流程 (8)应用举例 (9)控制程序的编写 (10)地址计算 (10)控制器地址计算 (11)端口A写入地址计算 (11)端口B写入地址计算 (12)端口C写入地址计算 (12)参考程序 (12)8255A说明书+应用举例+参考程序8255A中文资料(可编程外围接口)目前网络上基本都是说8255A是Intel公司生产的,但是实际上AMD公司也生产该品牌,在网上也可以查到AMD生产的8255A芯片的说明书。
从AMD的8255A 说明书可以看出,该芯片主要用于军用。
因此下文介绍的8255A忽略生产公司。
8255A是一款可编程的I/O芯片。
它有24个I/O引脚,这些引脚可以大致分为两组,每组12个。
该芯片有3中工作模式。
该芯片的第一种模式(模式0),每组I/O口可以分为8+4的形式,并可以配置为输入或输出模式。
第二种模式(模式1),每组可以设置为8位输入或输出模式,剩下的4个引脚中的3个用于传递握手信号以及中断信号。
第三种工作模式(模式2)是双向总线模式,A组的8个引脚作为双向总线的输入以及输出,C组的5条线作为握手信号线。
8255A内部结构原理图图1上图形象表述了8255A的内部结构,其中左侧基本为控制引脚,右侧为输入。
82C55/ 8255A 单片机的各引脚功能如下所列:1. PAO 到PA7:接脚4 到接脚1及接脚40 到接脚37A 埠,为8bits 的I/O 埠。
2. PBO 到PB7:接脚18 到接脚25B 埠,为8bits 的I/O 埠。
3. PC0 到PC3 及PC4 到PC7:接脚17 到接脚14 及接脚13 到接脚10C 埠,随8255 工作模式的不同,C 埠可作为单纯的I/O 或是作为A 埠、B 埠的交握(Handshaking)控制信号的输出入脚。
4. DB0 到DB7:接脚27 到接脚34三态的数据总线,微电脑经由此总线,进行与8255 的数据传输。
5. Vcc:接脚26+5V 电源供应脚。
6. GND:接脚78255 接地脚。
7. REST:接脚358255 的重置脚,高态动作。
8255 重置后会清除所有内部缓存器的值,并设定A 埠、B 埠及C端口皆为输入模式。
8. CS:接脚16芯片选择线,低态动作。
9. RD:接脚5微电脑读取8255 内部数据控制脚,当CS 接脚信号为0,RD 接脚信号从1 变为0 时,由8255 的A1 及A0 接脚信号所指定之缓存器的内容将被送到总线上。
10. WR:接脚36微电脑系统欲将数据写入8255 时,当CS 接脚信号为0 时,WR接脚信号从1 变为0时,8255 会将数据总线上的数据存入由A1 及A0 接脚信号所指定的内缓存器中。
1、A1 及A0:接脚8 及接脚98255 有4 个内部缓存器,分别是A 端口缓存器、B 端口缓存器、C 端口缓存器及控制缓存器。
当微电脑要读写8255 的内部缓存器时,必须利用A1 及A0 指定要对那一个暂器进行读写动作。
下表为A1、A0 配合RD、WR及CS 的控制状态表。
表4-1 8255 控制状态表当8255 被重置后,会自行设定为工作在模式0,并且3 个I/O 埠全部作为输入使用。
一个控制系统不一定要让8255 的3 个I/O 埠都作输入使用,所以当要使用8255 之前,必须先设定8255 的内部控制缓存器,以决定8255 要工作于那一种工作模式,每一个I/O 埠是要作输入或作输出使用。
8255A的功能与结构8255A可编程外围设备接⼝(programmable perphheral interface,PPI)是⼀种通⽤的可编程并⾏I/O接⼝器件。
它可以作为Intel系列微处理器或其它系列微处理器的接⼝器件,可以将任何与TTL兼容的I/O设备与微处理器连接。
在与主频不⾼于8MHz的微处理器⼀起⼯作时,不需要插⼊等待周期。
它有24个可编程I/O引脚,分为两组,每组12个,可以以3种不同的操作⽅式⼯作。
它的每个I/O引脚可以提供2.5mA的吸⼊电流,最⼤4mA。
8255A常常⽤作键盘和打印机端⼝。
它的价格低廉,使⽤⽅便,得到了⼴泛的应⽤。
8255A的功能结构由图可得:(1)数据总线缓冲器D7~D0与系统数据总线相连,负责与CPU进⾏数据交换。
包括输⼊输出数据、控制字和状态字。
(2)读/写控制逻辑接收来⾃CPU的地址信息和控制信息。
(3)A组控制和B组控制这两组控制逻辑电路接收来⾃CPU的控制字,控制两组端⼝的⼯作⽅式及读/写操作。
A组控制端⼝A和端⼝C的⾼4位,B组控制端⼝B和端⼝C的低4位。
(4)端⼝A、B、C8255A有3个8位数据输⼊/输出端⼝:端⼝A、端⼝B和端⼝C,分别简称为A⼝、B⼝和C⼝。
它们对外的引线分别是PA7~PA0、PB7~PB0和PC7~PC0。
C⼝可分成两个4位的端⼝:C⼝⾼4位(PC7~PC4)和C⼝低4位(PC3~PC0)。
三个端⼝按组编程端⼝A和端⼝B都有⼀个8位数据输⼊锁存器和⼀个8位数据输出锁存/缓冲器。
端⼝C有⼀个8位数据输⼊缓冲器和⼀个8位数据输出锁存/缓冲器。
端⼝C可以按位操作。
8255A的引脚功能双列直插,40根引脚D7~D0:数据信号线CS:⽚选信号输⼊引脚,低电平有效RD:读信号输⼊引脚,低电平有效WR:写信号输⼊引脚,低电平有效RESET:复位信号输⼊引脚,⾼电平有效。
⽤于将8255A控制字寄存器清“0”,并将A、B、C⼝置成输⼊状态A1、A0:端⼝选择信号输⼊引脚8255A的⼯作⽅式8255A可以⽆条件⽅式、查询⽅式和中断⽅式完成CPU与外设的数据交换。
8255A的介绍1、8255A引脚功能图4-1 8255A引脚功能图8255A采用40条引脚的双列直插式(DIP,Dual,In-line Package)封装,其引脚信号有:/CS:片选信号(输入)/RD:读信号(输入)/WR:写信号(输入)A1、A0:片内寄存器选择信号(输入)D7-D0:与CPU侧连接的数据线(双向)PA7-PA0:A口外设数据线(双向)PB7-PB0:B口外设数据线(双向)PC7-PC0:C口外设数据线(双向)PESET:复位信号(输入)控制信号/CS、/RD、/WR 以及A1、A0的组合可以实现三个数据口(PA、PB、PC)和控制口(控制寄存器)的读写操作,如表4-1所示2、8255A 的工作方式8255A 有三种工作方式:方式0、方式1、方式2。
其中PA 可以工作在三种方式,P1可以工作在方式0和方式1,PC 只能工作在方式0。
下面对这三种工作方式进行分析[8]。
(1)工作方式0 方式0为基本输入/输出方式。
这种方式下,PA 、PB 各8位均定义为输入或输出,PC 的低4位及高4位可独立定义为输入或输出。
定义为输出口均有锁存数据的能力,而定义为输入口无锁存能力。
方式0适合无条件传送方式,CPU 直接执行输入输出命令。
(2)工作方式1 方式1又称选通的输入/输出方式。
在这种工作方式下,PA 口、PB 口作数据的输入或输出口,但数据的输入/输出要在选通信号的控制下来完成。
这些选通信号来自PC 口的某些位提供的。
PA 口和PB 口可独立的由程序任意的设定为输入口或输出口,此时,PC 口自动的作为PA 口或PB 口的选通控制线。
(3)工作方式2 方式2有称双向传输方式,只适用于PA 口。
方式2中8255的PA 口相当于工作在数据总线的状态,使外部设备能利用8位数据线与CPU 进行双向通信,既能发送数据,也能接受数据。
因此PC 口的5根线用来提供双向传输所需的控制信号。
3、8255A 的控制字在使用8255A 时,首先要由CPU 对8255A 写入控制命令字,有两种控制命令字:一个是方式选择控制字,另一个是C 口按位置位/复位控制字,8255A 的各种工作方式都要由控制命令字来设定,这个设置过程称为“初始化”。
8255a初始化控制字在互联网技术的快速发展和普及下,8255A是一款广泛应用于各种设备和系统中的初始化控制字。
它作为一个多功能、可编程的通用接口设备,在数字系统和外部设备之间充当了桥梁的角色。
首先,让我们了解一下8255A的基本概念和特点。
8255A是一种具有24个引脚的IC芯片,它可以通过编程来实现输入/输出(I/O)操作。
这款芯片提供了三个可编程的I/O端口(Port A、Port B和Port C),以及与之相关的控制寄存器。
通过这些端口和寄存器,我们可以实现对外部设备的读取和控制。
那么,8255A的初始化控制字是什么呢?初始化控制字指的是在将8255A配置为特定工作模式之前,需要写入控制寄存器的值。
这个初始化控制字是8位二进制编码,用来设置8255A的工作模式、输入/输出方向以及其他功能的配置。
通过设置不同的控制字,我们可以定制8255A的功能,以满足不同应用场景的需求。
当我们开始使用8255A时,首先需要确定所需的工作模式。
8255A提供了三种基本的工作模式:模式0、模式1和模式2。
模式0是最简单的工作模式,它将8255A的三个端口都设置为并行I/O端口。
模式1将Port A和Port B设置为两个8位的并行I/O端口,Port C设置为两个4位的输入/输出端口。
而模式2则将Port A设置为8位的并行输入端口,Port B设置为8位的并行输出端口,Port C的4位则用于手动控制或状态读取。
根据所选择的工作模式,我们可以继续配置其他功能,如端口的输入/输出方向、中断使能等。
通过设置控制字的特定位,我们可以控制每个端口的工作方式,使之符合实际需求。
总的来说,8255A的初始化控制字是在开始使用该芯片之前必须设置的一系列参数。
通过对控制寄存器的编程,我们可以定制8255A 的功能,使之适配不同的应用场景。
这款多功能、可编程的通用接口设备在数字系统和外部设备之间实现了高效的数据传输和控制,为互联网技术的发展提供了有力的支持。
8255A芯片简介及其应用班级:姓名:学号:一、简介8255是Intel公司生产的可编程并行I/O接口芯片,有3个8位并行I/O口。
具有3个通道3种工作方式的可编程并行接口芯片(40引脚)。
其各口功能可由软件选择,使用灵活,通用性强。
8255可作为单片机与多种外设连接时的中间接口电路。
二、内部结构8255作为主机与外设的连接芯片,必须提供与主机相连的3个总线接口,即数据线、地址线、控制线接口。
同时必须具有与外设连接的接口A、B、C口。
由于8255可编程,所以必须具有逻辑控制部分,因而8255内部结构分为3个部分:与CPU连接部分、与外设连接部分、控制部分。
1)与CPU连接部分根据定义,8255能并行传送8位数据,所以其数据线为8根D0~D7。
由于8255具有3个通道A、B、C,所以只要两根地址线就能寻址A、B、C 口及控制寄存器,故地址线为两根A0~A1。
此外CPU要对8255进行读、写与片选操作,所以控制线为片选、复位、读、写信号。
各信号的引脚编号如下:(1)数据总线DB:编号为D0~D7,用于8255与CPU传送8位数据。
(2)地址总线AB:编号为A0~A1,用于选择A、B、C口与控制寄存器。
(3)控制总线CB:片选信号、复位信号RST、写信号、读信号。
当CPU 要对8255进行读、写操作时,必须先向8255发片选信号选中8255芯片,然后发读信号或写信号对8255进行读或写数据的操作。
2)与外设接口部分根据定义,8255有3个通道A、B、C与外设连接,每个通道又有8根线与外设连接,所以8255可以用24根线与外设连接,若进行开关量控制,则8255可同时控制24路开关。
各通道的引脚编号如下:(1)A口:编号为PA0~PA7,用于8255向外设输入输出8位并行数据。
(2)B口:编号为PB0~PB7,用于8255向外设输入输出8位并行数据。
(3)C口:编号为PC0~PC7,用于8255向外设输入输出8位并行数据,当8255工作于应答I/O方式时,C口用于应答信号的通信。
第九章并行通信接口与8255A【回顾】微机系统结构及控制信号的名称和作用。
【本讲重点】I/O接口概述,CPU与I/O接口,I/O接口与系统的连接。
8255A芯片的使用。
9.1 CPU与外设之间的数据传输一.CPU与I/O接口接口电路按功能可分为两类:①使微处理器正常工作所需要的辅助电路:时钟信号或中断请求等;②输入/输出接口电路:CPU与外部设备信息的传送(接收、发送)。
最常用的外部设备:如键盘、显示装置、打印机、磁盘机等都是通过输入/输出接口和总线相连的,完成检测和控制的仪表装置也属于外部设备之列,也是通过接口电路和主机相连。
1.为什么要用接口电路:需要分析一下外部设备的输入/输出操作和存储器读/写操作的不同之处:存储器都是用来保存信息的,功能单一,传送方式单一(一次必定是传送1个字节或者1个字),品种很有限(只有只读类型和可读/可写类型),存取速度基本上和CPU的工作速度匹配.。
外部设备的功能多种多样的(输入设备,输出设备,输入设备/输出设备),信息多样(数字式的,模拟式的),信息传输的方式(并行的,串行的),外设的工作速度通常比CPU的速度低得多,而且各种外设的工作速度互不相同,这也要求通过接口电路对输入/输出过程起一个缓冲和联络的作用。
注:接口电路完成相应的信号转换、速度匹配、数据缓冲等功能2.接口的功能(8种):⑴寻址能力:对送来的片选信号进行识别。
⑵输入/输出功能:根据读/写信号决定当前进行的是输入操作还是输出操作。
⑶数据转换功能:并行数据向串行数据的转换或串行数据向并行数据的转换。
⑷联络功能:就绪信号,忙信号等。
⑸中断管理:发出中斯请求信号、接收中断响应信号、发送中断类型码的功能。
并具有优先级管理功能。
⑹复位:接收复位信号,从而使接口本身以及所连的外设进行重新启动。
⑺可编程:用软件来决定其工作方式,用软件来设置有关的控制信号。
⑻错误检测:一类是传输错误。
另—类是覆盖错误。
注:一些接口还可根据具体情况设置其它的检测信息。
8255A是一种可编程的I/O接口芯片,可以与MCS—51系统单片机以及外设直接相连,广泛用作外部并行I/O扩展接口.
1、 8255A的内部结构
8255A内部由PA、PB、PC三个8位可编程双向I/O口,A组控制器和B组控制器,数据缓冲器及读写控制逻辑四部分电路组成。
8255A结构框图和引脚图
2、 8255A的引脚功能
数据总线(8条):D0~D7,用于传送CPU和8255A间的数据、命令和状态字。
控制总线(6条):
RESET:复位线,高电平有效。
/CS:片选线,低电平有效。
/RD、/WR:/RD为读命令线,/WR为写命令线,皆为低电平有效.
A0、A1:地址输入线:用于选中PA、PB、PC口和控制寄存器中哪一个工作。
并行I/O总线(24条) :用于和外设相连,共分三组
3、8255A控制字和状态字
8255A有两个控制字:方式控制字和C口置位/复位控制字。
用户通过程序可以把这两个控制字送到8255A的控制寄存器,以设定8255A的工作方式和C口各位状态.
方式控制字用于设定8255A三个端口工作于什么方式,是输入还是输出方式。
方式控制字
方式控制字用于设定8255A三个端口工作于什么方式,是输入还是输出方式.
C口置位/复位控制字
本控制字可以使C口各位单独置位或复位,以实现某些控制功能.
8255A状态字。
附录A: 常用并行接口芯片8255A一般来说,外设接口可以分成两类:并行接口:一组数据在多根线上同时传送;串行接口:一组数据按位顺序在一根线上依次传送。
本附录主要介绍常用并行接口芯片8255A 的工作原理、编程方法及其应用。
A.1 并行接口的基本原理及结构作为一个并行接口,应具备下列功能:具有一个或多个数据I/O 寄存器和缓冲器(称为I/O 端口); 每个端口应具有与CPU 和外设进行联络控制的功能; CPU、端口及外设之间能够以中断方式进行通信; 接口可有多种工作方式,并且能够由用户编程控制。
并行接口与CPU、外设之间的连接逻辑如图A.1所示,其输入、输出过程可按下列步骤描述。
图A.1 并行接口与CPU、外设之间的连接逻辑并行接口的输入过程:1. 外设将原始数据放在数据总线上,并向并行接口发出“数据准备好”信号;2. 在并行接口中,将数据锁存于寄存器中,并向外设发出“数据输入响应”信号,表示外设数据已输入到接口,但还未送到CPU,因此外设不能发来新的数据;同时向CPU 发出“数据准备就绪”信号或者发出中断请求信号,表示端口寄存器中已经准备好数据,CPU可以读取数据;3. 外设收到“数据输入响应”信号,撤销数据及“数据准备好”信号;4. CPU从接口中读取数据,并给并行接口发出“回执”,并行接口据此撤销“数据准备就绪”信号,并向外设发出“接收准备好”信号,外设在“接收准备好”信号控制下,发送新的数据。
并行接口的输出过程:1. 并行接口向CPU发出“准备就绪” 信号或者发出中断请求信号,表示端口寄存器中已经作好接收数据的准备,CPU可以发来数据;2. CPU将数据写入端口寄存器,并发送“回执”信号;接口收到“回执”信号后,撤销“准备就绪” 信号;3. 并行接口向外设发出“数据准备好”信号;4. 外设取走数据,并向接口发出“数据输入响应”信号,表示外设已取走数据;5. 并行接口撤销“数据准备好”信号,同时再次向CPU发出“准备就绪” 信号或者发出中断请求信号。