第4章 并行输入输出接口

要求如下：A口设定方式0输入，B口方式1输出，C口高4 位输入，低4位输出。
控制字的内容为10011100B，即9CH。
初始化程序段为：
MOV DX,21BH ；间接寻址方式送控制端口地址 MOV AL,9CH
OUT DX,AL
；工作方式控制字送控制端口
4.2.5 8255A初始化编程
【例4-2】对8255A芯片C口进行置位和复位。
要求如下：把C口的PC3置位。
C口控制字的内容为00000111B，即07H。
D6 D5 D4不用，一般不用位使用0。
初始化程序段为：
MOV DX,21BH ；间接寻址方式送控制端口地址
MOV AL,07H
OUT DX,AL
；置位控制字送控制端口
若此时将PC3复位，C口控制字的内容为00000110B，即06H。
tST
tSIB tSI T
tPH
tRIB tRIT
tPS 图 6-15 方式 1 输入时序
4.2.6 8255A的工作方式 —— 方式1
2）方式1输出
（1）控制信号 A口和B口在方式1输入时，利用端口C中的固定位提供选通和应答
信号。
4.2.6 8255A的工作方式
2）方式1输出
（2）输出时序
—— 方式1
4.2 并行I/O接口8255A
4.2.1 8255A的基本特性 4.2.2 8255A的内部结构 4.2.3 8255A的引脚及功能 4.2.4 8255A的控制字 4.2.5 8255A初始化编程 4.2.6 8255A的工作方式
4.2.1 8255A的基本特性
1. 8255A是一个具有两个8位（A和B口）和两个4位（C口高/低四位）， 最多可达24位的并行输入输出端口的接口芯片，它为Intel系列CPU与外部设 备之间提供TTL电平兼容的接口，如打印机、A/D、D/A转换器、键盘、步进电 机以及需要同时两位以上信息传送的一切形式的并行接口。并且它的PC口还 具有按位置位/复位功能，为PC口作为联络信号时的按位控制提供了强有力的 支持。
4.1 并行接口基本概念
并行接口的特点：
（1）并行接口同时在多根传输线上以字节（字）为单位传送数据。 （2）并行传送速度快、成本高、适用于近距离、传送速度要求高 的场合。 （3）并行传送当前还没有标准化，所以，并行传送的信息不要求 有固定的格式，并行传送中同步传送和异步传送没有严格的定义。一 般来说，如果CPU用一个时钟信号来管理接口与外设的动作，则看成 是同步并行传送；如果CPU和接口及外设通过应答信号来进行联络和 通信，则认为是异步并行传送。 （4）并行接口电路从功能上可分为简单并行接口（不可编程并行 口）和可编程并行接口两种。
2. 8255A能适应CPU与I/O接口之间的多种数据传送方式的要求。如无条 件传送，应答方式（查询）传送，中断方式传送，与此相应，8255A设置了方 式0、方式1以及方式2（双向传送）。
4.2.1 8255A的基本特性
3. 8255A可执行功能很强，内容丰富的两条命令（方式字和控制字）为用户 如何根据外界条件（I/O设备需要哪些信号线以及它能提供哪些状态线）来使用 8255A构成多种接口电路，为组建微机应用系统提供了灵活方便的编程环境。它 不仅作为并行接口用于Intel公司的CPU 系列，还可用于其他几乎所有CPU以及单 片机。8255A执行命令过程中和执行命令完毕之后，所产生的状态，保留在状态 字中，以供查询。
4.2.2 8255A的内部结构
包括数据总线缓冲器、读写控制逻辑、A组和B组控制电路和数据端 口A、B、C 等四个部分。
4.2.3 8255A的引脚及功能
4.2.3 8255A的引脚及功能
4.2.4 8255A的控制字
1.8255A的工作方式控制字
2.C口按位控制字
4.2.5 8255A初始化编程
Байду номын сангаас.2.6 8255A的工作方式
3）方式1状态字
—— 方式1
4.2.6 8255A的工作方式 —— 方式1
4）方式1应用举例
【例4-5】试用8255A为两台8086单板机设计一并行数据传送接口。 要求如下： 甲机8255A方式1发送数据（输出）； 乙机8255A方式1接收数据（输入）； 甲、乙两机CPU与8255A之间均采用查询方式发送和接收数据； 发送和接收的数据均在内存，甲机发送数据段起始地址为1000H，乙 机接收数据段起始地址为1000H，甲机发送1KB个字节。
第4章 并行输入输出接口
4.1 并行接口基本概念 4.2 并行I/O接口8255A
4.2.1 8255A的基本特性 4.2.2 8255A的内部结构 4.2.3 8255A的引脚及功能 4.2.4 8255A的控制字 4.2.5 8255A初始化编程 4.2.6 8255A的工作方式
4.1 并行接口基本概念
4. 8255A PC口的使用比较特殊，除作数据口外，当工作在1方式和2方式时， 它的部分信号线被分配作专用联络信号；PC 口可以进行按位控制；在CPU取 8255A状态时，PC口又作1，2方式的状态口用等等。
5. 8255A芯片内部主要由控制寄存器、状态寄存器和数据寄存器组成，编程 主要是对这三类寄存器进行访问。
初始化程序段为：
MOV DX,21BH ；间接寻址方式送控制端口地址
MOV AL,06H
OUT DX,AL
；置位控制字送控制端口
4.2.5 8255A初始化编程
【例4-3】对PA0PA4进行置位和复位，不改变其他位的状态，
PA0PA4置位程序段
MOV DX,218H
；间接寻址方式送A口地址
IN AL,DX
；C口控制字00001111B，置PC7=1（a=1）
；C口地址
；a是否等于0 ；外设（乙机）未取走前一数据，等待 ；A口地址
；从内存取一数据向乙机发送 ；内存单元地址加1，指向下一要发送数据单元
乙机接收程序段 MOV AX , 1000H MOV DS , AX MOV SI , 0 MOV CX , 0400H MOV DX , 21BH MOV AL , 0B0H OUT DX , AL MOV AL , 0AH OUT DX , AL
（1）硬件连线
① 将A口PA0-PA7连接至8位开关； ② 将B口PB0-PB7连接至发光二极管 指示灯； ③ 将D0-D7连接至系统模块数据线； ④ 将RESET连接至系统模块提供的 RESET引脚； ⑤ 将CS连接至系统模块提供的片选 信号引脚。
4.2.6 8255A的工作方式 —— 方式0
【例4-4】假定8255A端口A、B、C地址分别为218H，219H，21AH，控 制端口地址为21BH，其中B口以方式0工作，并作为输出口接一组发光二极 管；A口方式0工作，并作为输入口接一组开关，硬件连线如图所示，编写 程序，完成8255A的初始化，并实现当连接A口的某个开关闭合时B口输出 相应位发光二极管亮，当某个开关打开时，相应二极管灭。
；C口控制字00001010B，置PC5=0（IBFa=0）
；C口地址
；IBFa是否等于0 ；8255A未收到数据，等待
；A口地址
；接收一数据送内存单元 ；指向下一接收数据单元
4.2.6 8255A的工作方式 —— 方式2
3．方式2—双向输入输出方式
8255A工作在方式2时，只能在A口适用，实现CPU与外设间双向数据 传送，输入和输出都是锁存的；此时，B口可工作在方式0或方式1；C口 高5位用于输入输出的控制和应答信号。
；读取A口中的数据
OR AL,00010001B ；使AL中对应PA0PA4位为1
OUT DX,AL
；输出至A口，进行置位
PA0PA4复位程序段
MOV DX,218H
；间接寻址方式送A口地址
IN AL,DX
；读取A口中的数据
AND AL,11101110B ；使AL中对应PA0PA4位为0
OUT DX,AL
方式1常用于条件查询传送或中断传送。
4.2.6 8255A的工作方式 —— 方式1
1）方式1输入
（1）控制信号 A口和B口在方式1输入时，利用端口C中的固定位提供选通和应答
信号。
4.2.6 8255A的工作方式
1）方式1输入
（2）输入时序
—— 方式1
STB
IBF
INTR RD
从外设输入 PA7~PA0 （PB7~PB0）
4.2.6 8255A的工作方式 —— 方式0
【例4-4】假定8255A端口A、B、C地址分别为218H，219H，21AH，控 制端口地址为21BH，其中B口以方式0工作，并作为输出口接一组发光二极 管；A口方式0工作，并作为输入口接一组开关，硬件连线如图所示，编写 程序，完成8255A的初始化，并实现当连接A口的某个开关闭合时B口输出 相应位发光二极管亮，当某个开关打开时，相应二极管灭。
WAIT: MOV DX , 21AH IN AL , DX AND AL , 80H JZ WAIT MOV DX , 218H MOV AL , [SI] OUT DX , AL INC SI LOOP WAIT HLT
;发送数据所在段地址
；发送数据段内位移量 ；发送数据块长度1K ；8255A控制端口地址 ；工作方式控制字10100000B，方式1输出
方式2常用于条件查询传送或中断传送。
4.2.6 8255A的工作方式 —— 方式2
1）控制信号
4.2.6 8255A的工作方式 —— 方式2
2）工作时序
8255A在方式2工作时，是方式1输入和输出时序波形的组合。
3）方式2状态字
4.2.6 8255A的工作方式 —— 方式2
8255A是通用的可编程接口芯片，在使用时需要对其进行 初始化，即将控制字的内容写到芯片的控制端口，使其能够按 照控制字的要求进行工作。