8255A
8255A芯片
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的应用原理图
8255a的应用原理图1. 简介8255a是一种常用的并行接口芯片，具有广泛的应用领域。
本文将介绍8255a 的应用原理图及其基本工作原理。
2. 原理图下面是8255a的应用原理图：_______| |Port A ---| || 8255a |Port B ---| || |Port C ---|_______|3. 工作原理8255a是一个可编程的并行接口，它具有3个I/O端口（Port A、Port B、Port C）和多种工作模式。
下面是8255a的工作原理的详细描述：3.1 Port APort A是一个8位的双向端口，可以用于输入和输出。
当将Port A设置为输入模式时，可以通过读取Port A来获取外部输入信号；当Port A设置为输出模式时，可以通过向Port A写入数据来向外部设备发送信号。
3.2 Port BPort B也是一个8位的双向端口，并且可以作为一组控制信号进行使用。
在输出模式下，可以通过向Port B写入数据来控制外部设备的各种功能；在输入模式下，可以通过读取Port B来获取外部设备的状态。
3.3 Port CPort C是一个8位的端口，既可以作为一组数字输入/输出端口，也可以作为一组控制信号端口。
Port C的具体功能取决于模式控制寄存器（Mode Control Register）的设置。
4. 工作模式8255a提供了多种工作模式，可以根据具体的应用需求进行配置。
下面是常用的工作模式介绍：4.1 单工模式在单工模式下，Port A、Port B和Port C分别用作输入或输出。
这种模式适用于只需进行一方向数据传输的场合。
4.2 双工模式在双工模式下，Port A和Port B既可以作为输入，也可以作为输出。
这种模式适用于需要双向数据传输的场合。
4.3 脉冲输出模式在脉冲输出模式下，Port A和Port B可以作为脉冲输出端口。
这种模式适用于需要生成特定频率或脉冲序列的场合。
实验三、8255A并行接口实验
实验结论
通过本次实验，我们验证了8255A并行接口芯片的基本功能和工作原理。
实验结果证明了8255A芯片可以实现并行数据传输，并且可以通过设置不 同的端口模式来实现不同的输入输出功能。
在实际应用中，8255A芯片可以作为并行数据传输的重要接口之一，广泛 应用于各种数字电路和微机控制系统中。
05
实验总结与展望
等。
学习如何设置8255a并行接口芯 片的控制字，掌握其工作模式和
特点。
理解8255a并行接口芯片在计算 机中的重要性和作用，以及与其
他接口芯片的区别和联系。
掌握8255a并行接口芯片的工作原理
了解8255a并行接口芯片的基本 结构和工作原理，包括输入/输 出端口、控制寄存器和数据总线
等。
学习如何设置8255a并行接口芯 片的控制字，掌握其工作模式和
缺乏实验指导
实验过程中，我们遇到了一些难 以解决的问题，如果能有更多的 实验指导资料或教师指导，将有 助于我们更好地有限，我们未能充 分探索8255a并行接口的更多功 能和应用场景，建议增加实验时 间，以便我们有更多的机会深入 了解该芯片。
实验不足与改进建议
实验难度不够
学习如何使用8255a并行接口芯片进行硬件控制
学习如何使用8255a并行接口 芯片进行输入/输出操作，包括 读取和写入数据。
掌握如何通过8255a并行接口 芯片控制外部硬件设备，如 LED灯、继电器等。
了解如何将8255a并行接口芯 片与其他芯片连接，实现硬件 的扩展和控制。
了解并行接口在计算机中的作用和重要性
实验三
将端口B和端口C设置为输入，端口A设置为输出。 当在端口B和端口C上施加不同的电平时，端口A 的输出与端口C的输入相同。
可编程并行接口芯片8255A
大规模控制系统的需求。
8255A与可编程逻辑器件的结合，可以实现高速、实时的数据
03
采集和控制。
在数据采集与控制系统中的应用
8255A在数据采集与控制系统中，可以作为数据传输的桥梁，实现快速、稳定的数 据传输。
通过8255A，可以实现多路数据的并行采集和处理，提高了数据处理的效率。
8255A在数据采集与控制系统中，可以作为主控制器，协调各个模块的工作，保证 系统的稳定运行。
微处理器可以通过8255A实现对 外部设备的控制，扩展了微处理
器的控制能力。
8255A可以作为微处理器的输入 /输出接口，实现人机交互和数据
采集。
与可编程逻辑器件连接的应用
01
8255A可以与可编程逻辑器件连接，实现复杂的逻辑控制和数 据处理。
02
通过8255A，可编程逻辑器件可以扩展其输入/输出端口，满足
根据实际需求，设定8255A的数据格式，包括数据位、停止位、 奇偶校验位等。
数据读写操作
通过数据传输编程实现对8255A的数据读写操作，包括读数据、 写数据、读写同时操作等。
PART 05
8255A的应用实例
与微处理器连接的应用
8255A与微处理器连接，可以实 现并行数据传输，提高数据传输
效率。
在现代嵌入式系统中，8255A芯片仍有一 定的应用，尤其在一些需要并行I/O接口的 场合，如人机界面、传感器等。
PART 02
8255A芯片的基本结构 与功能
芯片的基本组成
输入/输出端口
数据总线
8255A包含三个输入/输出端口，分别为 端口A、端口B和端口C。每个端口都有8 个位，可以独立配置为输入或输出模式。
控制信号生成
微机原理 可编程接口芯片8255A及应用
第七章
参考程序片断： MOV AL, 10010000B ; 控制字 OUT 0F6H, AL ; 写入控制字 LP: IN AL, 0F0H ; 从A口读入开关状态 OUT 0F2H, AL ; B口控制LED,指示开关状态 CALL DELAY1S JMP LP
思考：
若地址大于FFH，则程序应该怎么改？
dp g f e d c b a
g
d
b
c
DP
g f e d c b a 1
阴 极
0
1
1
0
1
36
1
0
第七章
十六进制数共阴极的七段显示码表
十六进制数字
0 1 2 3 4 5 6
七段显示码
3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7DH
十六进制数字
8 9 A b C d E
七段显示码
7FH 6FH 77H 7CH 39H 5EH 79H
内部逻辑 6
端口C (低4位)
B 组B 端口
PC3~PC0
（8位）
PB7~PB0
CPU接口
外设接口
第七章
8255A与系统的连接示意图
7
第七章
3、各部分功能简介
数据端口
A、B、C：可用来和外设传送信息；每
个端口8位，通过编程设定其为输入口或输出口；
工作方式 0 1 8255数据端口功能表 B口 A口 C口
教材第九章内容
第七章
可编程外围接口芯片8255A及其应用
7.1 8255A的工作原理
一、8255A的结构和功能
二、8255A的控制字及初始化编程 三、8255A工作方式和C口状态字
可编程并行接口芯片8255A
可编程并行接口芯片8255A并行输入 / 输出就是把若干个二进制位信息同时进行传递的数据传输方式。
它拥有传输速度快、效率高的长处。
并行数据传输需用的信号线许多（与串行传输对比），不合适长距离传输。
所以，并行数据传输合用于数据传输率要求较高，而传输距离相对较短的场合。
8255A是 Intel 企业为其 80 系列微办理器生产的通用可编程并行输入输出接口芯片，也能够与其余系列的微办理器配套使用。
因为其通用性强，与微机接口方便，且可经过程序指定达成各样输入输出操作，所以， 8255 获取了宽泛的应用。
8255A 的引脚与构造1． 8255A 的引脚40 个引脚，双列直插8255A是可编程的三端口并行输入输出接口芯片，拥有式封装，由 +5V 供电，其引脚与功能表示图以下图。
A、 B、 C 三个端口各有 8 条端口 I/O 线： PA7PA0，PB7PB0， PC7PC0，共32 个引脚，用于 8255A 与外设之间的数据（或控制、状态信号）的传递。
D0~D7：8 位三态数据线，接至系统数据总线。
CPU经过它实现与8255 之间数据的读出与写入，以及控制字和状态字的写入与读出等。
A0~A1：地点信号。
A0 和 A1 经片内译码产生四个有效地点分别对应A、 B、 C 三个独立的数据端口以及一个公共的控制端口。
在实质使用中，A1、 A0 端接到系统地点总线的A1、 A0。
CS#：片选信号，由系统地点译码器产生，低电平有效。
读写控制信号 RD#和 WR#：低电平有效，用于决定 CPU和 8255A 之间信息传递的方向：当 RD#=0时，从 8255A 读至 CPU；当 WR#=0时，由 CPU写入 8255A。
CPU对 8255 各端口进行读写操作时的信号关系如表所示。
RESRT：复位信号，高电平有效。
8255A 复位后， A、 B、 C 三个端口都置为输入方式。
2． 8255A 的内部构造以下图， 8255A 的内部由以下四部分构成：（ 1）端口 A、端口 B 和端口 C端口 A、端口 B 和端口 C 都是 8 位端口，能够选择作为输入或输出。
8255A的原理介绍
D7~D0
8086 系 统 总 线
RD WR A1 A2 A0 A3 A4 M/IO A5 A6 A7
&
A B C G2A G2B
Y0 O Y1 Y2 O O
RD WR A0 A1 CS
PA7
PA0
PC3 PC2
驱 动 器
K3
K2 K1 +5V
PC1
PC0
~
K0
G1 LS138
8255A
＋5V
；查表，取出相应的字形码送AL
；指向端口A ；输出字形码显示
LED显示器的结构
a
f g b c d dp
a b c d e
a b c d e
e
f
g ep
f
g ep
LED显示器的外形
共阳极LED显示器的结构
共阴极LED显示器的结构
LED显示器的工作原理
软件译码法
PA0 PA1
a b c d e
8 2 5
8255A各端口地址确定: 由图可知： A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 1 1 1 0 1 0 各端口地址为：E8H~EEH
8255A方式选择控制字: 按题意设置端口A方式0输出,下C口输入.
1 0 0 0 × 0 × 1 81H
A0 A3 A4 M/IO A5 A6 A7
o o 读/写 控制 逻辑 o
至控制 寄存器 至数据端口
(五) 端口寻址
8255A端口选择表
A1 A0 RD 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 WR 1 1 1 0 0 0 0 CS 0 0 0 0 0 0 0 端口 A 端口 B 端口 C 数据总线 数据总线 数据总线 数据总线 功能 数据总线 数据总线 数据总线 端口 A 端口 B 端口 C 控制字寄存器
可编程芯片8255A及其应用
应用领域拓展
物联网领域
随着物联网技术的发展，可编程 芯片8255A将在智能家居、智能
农业等领域得到广泛应用。
人工智能领域
可编程芯片8255A的高性能和灵 活性使其在人工智能领域有广阔 的应用前景，如机器学习、图像
处理等。
医疗电子领域
随着医疗技术的进步，可编程芯 片8255A将在医疗电子领域发挥 重要作用，如医疗设备的控制和
05 8255A芯片的优缺点
优点
可编程性
可靠性
8255A芯片的最大优点是其可编程性。 用户可以通过编程来配置芯片的输入/ 输出端口，从而实现不同的接口功能。
8255A芯片在工业控制和自动化系统中表现 出良好的可靠性。其坚固耐用的封装和稳定 的性能使其在这些领域中得到广泛应用。
灵活性
由于其可编程特性，8255A芯片具有很高 的灵活性。它可以适应不同的应用需求， 通过改变编程指令来实现不同的功能。
06 未来展望
技术发展趋势
01
02
03
集成度更高
随着半导体工艺的进步， 可编程芯片8255A的集成 度将进一步提高，实现更 复杂的功能。
功耗更低
随着对节能环保需求的增 加，可编程芯片8255A的 功耗将进一步降低，延长 设备的使用时间。
可靠性更强
通过改进设计和制造工艺， 可编程芯片8255A的可靠 性将得到进一步提升，提 高设备的稳定性。
转换成汇编语言。
Verilog和VHDL
03
这两种语言主要用于硬件描述，可以描述8255A芯片的行为和
结构。
编程步骤
01
02
03
04
05
1. 理解芯片规格 2. 选择编程语言 3. 编写代码 和功能
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示例1
A5 A4 C A3 B A A8 Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0
片选信号
74LS138
A1 A2 数据总线 低8位 RESET
A1 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
J1 8255 A
A1 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
J2 8255 A
6.4.4 8255A的工作方式
端口A工作在方式1作为输入：
数据选通信号 表示外设已经准备好数据
PA7~PA0
INTEA
PC4
PC5
IBFA 输入缓冲器满信号 表示A口已经接收数据
PC3
INTRA
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU接收数据
6.4.4 8255A的工作方式
端口B工作在方式1作为输入：
数据选通信号 表示外设已经准备好数据
PB7~PB0
INTEB
PC2
PC1
IBFB 输入缓冲器满信号 表示B口已经接收数据
PC0
INTRB
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU接收数据
6.4.4 8255A的工作方式
（2）控制信号说明如下：
6.4.4 8255A的工作方式
端口A工作在方式1作为输出：
（3）端口C 端口C对应一个8位数据输入缓冲器和一 个8位数据输出锁存器/缓冲器，当端口C 作为输入端口时，对数据不作锁存，而 作为输出端口时，对数据进行锁存。
6.4.1 8255A内部结构
在使用中，端口A和端口B常常 作为独立的输入端口或输出端口， 端口C则配合端口A和端口B的工作。 具体的讲，端口C常常通过控制命 令被分成两个4位端口,他们分别 用来为端口A和端口B提供控制信 号和状态信号。
第六章 串并行通信与接口技术
6.4可编程并行通信接口 ——8255A
6.4.1 6.4.2 6.4.3 6.4.4 6.4.5 8255A的内部 结构 8255A的芯片引脚信号 8255A的控制字 8255A的工作方式 8255A的应用举例
6.4 8255A介绍
8255A是Intel系列的并行接口芯 片，由于它是可编程的，可通 过软件来设置芯片的工作方式， 所以，用8255A连接外设时，通 常不需要附加外部电路，给使 用带来了很大的方便。
6.4.4 8255A的工作方式
A组工作于方式1输入的控制字
1
方式选择控 制字标识符
0
1
1
0/1
端口C的低四位 端口B输入/出
A组工作 于方式0
B组工作方式 端口C的高四位为输出
端口A为输入
B组工作于方式1输入的控制字
1
方式选择控 制字标识符 端口C的低四位 端口B输入 A组工作 方式 B组工作方式1 端口C的高四位
6.4.4
输入端口
数据有效
D0～D7
数据有效
图6.20 方式0的输入时序
6.4.4 8255A的工作方式
（3）、方式0的输出时序：
D0～D7
数据有效
输出数据
数据有效 图6.21 方式0的输出时序
6.4.4 8255A的工作方式
2、方式1：
方式1也叫选通的输入/输出方式。
第六章 串并行通信与接口技术
6.4.4 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
6.4.4 8255A的工作方式
（1）方式1有如下特点：
1、端口A 和端口B可分别作为两个数据端口工作在方式1， 并且，任何一个端口可作为输入端口或输出端口。 2、如果端口A和端口B中只有一个工作于方式1，那么，端 口C就有3为被规定为配合方式1工作的信号，此时，另一个 端口可工作在方式0，端口C中的其他为也可工作在方式0， 即作为输入输出。 3、如果端口A和端口B都工作在方式1，那么，端口C中就有 6位被规定为配合方式1工作的信号，剩下的2位仍可作为输 入或输出信号。
两片8255A在危机系统中的连接
示例1 J1的方式控制字
1
方式选择控 制字标识符
0
0
0
0
0
1
1
端口C的低四位为输入 端口B输入
A组工作 于方式0
B组工作于方式0 端口C的高四位为输出
端口A为输出
J2的方式控制字
1
方式选择控 制字标识符
0
0
1
0
1
0
0
端口C的低四位任意为1/0 端口B输出
A组工作 于方式0
8255A用指令在控制端口中设置控 制字来决定其工作方式。
控制字分为两类： 一类是各端口的方式选择控制字，它可使8255A的3个数据端 口工作在不同的方式。方式选择控制字常常将3个数据端口分 为两组来设定工作方式，即端口A和端口B的高四位作为一组， 端口B和端口C的低四位作为一组。 另一类是端口C的按位置1/置0控制字，它可使C端口中的任何 一位进行置位或复位。 方式选择控制端的第7位总是1，而端口C的置1/置0控制字的 第7位总是0。所以称第七位为标识位。
B组工作于方式1 端口C的高四位为输出
端口A为输入
6.4.3 8255A的控制字
2、端口C置1/置0控制字
当8255A接收到控制字时，就对最高位即标识 位进行测试。如为1则将此字节作为方式选择 控制字写入控制寄存器，如果为0，则此字节 便作为对端口C的置1/置0控制字。
D7 D6 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0—置0 1—置1 无关 C端口置1/置0标识位 位选择
1、方式选择控制字
6.4.3 8255A的控制字
8255A方式选择注意： （1）、有三种基本工作方式： 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——双向传输方式 （2）、只有端口A能工作在方式2 （3）、同一组的两端口可分别工作在输入和输出 方式
示例1 设一个微机系统中两个8255A芯片J1和J2，如图所示：
6.4.1 8255A内部结构
6.4.1 8255A内部结构
6.4.1 8255A内部结构
4、数据总线缓冲器
这是一个双向三态的8位数据缓冲器，8255A 正式通过它与系统数据总线相连。输入数据、 输出数据以及CPU发给8255A的控制字都是通 过这个缓冲器传递的。
第六章 串并行通信与接口技术
1、方式0：
（1）、方式0的工作特点
方式0也叫做基本输入/输出方式。 在这种方式下，端口A和端口B可 通过方式选择控制字规定为输入 端口或输出端口，端口C分为两 个4为端口，高4为为一个端口， 低4为为一个端口。这两个4位端 口也可由方式选择规定为输入端 口或输出端口
概括如下： 1、任何一个端口可作为输入端口、也可作为输出端口，各端口之间没有必然的 联系； 2、各个端口的输入或输出端口，可以有16种不同的组合，所以可适用于多种使用 场合
6.4.1 8255A内部结构
1、数据端口A、B、C （1）端口A 端口A对应一个8位数据输入锁存器和一 个8位数据输出锁存器/缓冲器，所以用端 口A作为输入端口或输出端口时，数据受 到锁存。 （2）端口B 端口B对应一个8位数据输入缓冲器和 一个8位数据输出锁存器/缓冲器。
6.4.1 8255A内部结构
0 0 0 0 1 1 0 0 2 0 1 0 3 1 0 0 4 0 0 1 5 1 0 1 6 0 1 1 7 1 1 1 B0 B1 B2
图 6.19 端口C置1/置0控制字
6.4.3 8255A的控制字
端口C置1/置0控制字，如下说明：
（1）、控制字尽管对C端口操作，必须写入控制 端口 ，而不是写入C端口 （2）、D0位决定置1或置0 （3）、D3、D2、D1位决定了对C端口哪一位操作 （4）、D4、D5、D6的置不影响置1/置0操作，但 D7位必须为0
外设响应信号 表示外设已经接收到数据
PA7~PA0
INTEA
PC6 PC7
ACKA OBFA 输出缓冲器满信号 表示CPU已经输出了数据
PC3
INTRA
中断请求信号 请求CPU再次输出数据
端口B工作在方式1作为输出：
外设响应信号 表示外设已经接收到数据
PB7~PB0
INTEB
PC2 PC1
ACKB OBFB 输出缓冲器满信号 表示CPU已经输出了数据
6.4.2 8255A的芯片引脚信号
6.4.2 8255A芯片引脚信号
8255A 共有40个引脚,采用双列直插式封装,各引脚 功能如下:
A1、A0：地址线，用来选择8255 内部端口。 RESET：复位信号线。当RESET信号 到来时，所有内部的寄存器都被清 除，同事，3个数据端口被自动设 为输入端口
RESET
6.4.2 8255A芯片引脚信号
PA0--PA7：A口输入/输出线。 PB0--PB7：B口输入/输出线。 PC0--PC7：C口输入/输出线。
D0--D7:三态双向数据线,与单片机数 据总线连接,用来传送数据信息。 Vcc：+5V电源。 GND：地线。
第六章 串并行通信与接口技术
6.4.3 8255A的控制字
（1）要求J1各个端口处于如下工作方式： 端口A 方式0，输出 端口B 方式0，输入 端口C的高四位 输出 端口C的低四位 输入 （2）要求J2各个端口处于如下工作方式： 端口A 方式0，输入 端口B 方式1，输出 端口C的高四位 输出 端口C的低四位 配合端口B工作（已由方式1决定），可任 意为1或0，此处设为0.
PC0