• 上机实验
    • 实验目的
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    • 实验原理
    • 实验步骤
    • 实验代码
    • 关于代码的解释：
  • 扩展实验一
    • 实验题目
    • 实验代码
    • 关键代码段解读
  • 扩展实验二
    • 实验题目
    • 实验代码
    • 关键代码解读
  • 扩展实验三
    • 实验题目
    • 实验代码
    • 关键代码解读

并行接口单元由一片 8255 8255 8255 组成，其复位信号已连接到系统复位上，如下图所示。

上机实验

实验目的

  1. 学习利用并行接口芯片 8255 8255 8255 构成并行接口电路的基本方法；
  2. 熟悉掌握并行接口芯片 8255 8255 8255 的基本性能、硬件连接和初始化编程方法。

实验内容

编写一个基本输入输出程序，使 8255 8255 8255 的 A A A 口为输入， B B B 口为输出，完成拨动开关到数据灯的数据传输。

要求：数据灯的显示随开关动态改变。

实验原理

8255 8255 8255 可编程外围接口芯片是 I n t e l Intel Intel 公司生产的通用并行 I / O I/O I/O 接口芯片，它具有 A A A、 B B B、 C C C 三个并行接口，用 + 5 V +5V +5V 单电源供电，能在以下三种方式下工作：

  • 方式 0 0 0 – 基本输入/输出方式
  • 方式 1 1 1 – 选通输入/输出方式
  • 方式 2 2 2 – 双向选通工作方式

8255 8255 8255 的内部结构及引脚如图 3-1-1 所示， 8255 8255 8255 工作方式控制字和 C C C 口按位置位/复位控制字格式如图 3-1-2 和图 3-1-3 所示。




实验步骤

（1）关闭实验箱电源。
（2）实验接线如图3-1-4 所示，按图连接实验线路。
（3）编写实验程序，经编译、链接无误后装入系统。
（4）运行程序，拨动开关，同时观察 L E D LED LED 显示，验证程序功能。

实验代码

;8255并行接口实验----总结四句话
;1. 送控制口方式字
;2. A口输入
;3. B口输出
;4. 注意输入输出中间加延迟PORTA EQU 0640H ;input ，为什么是0640H，见代码解释2
PORTB EQU 0642H ;output
CONTROL EQU 0646HCODE SEGMENT
ASSUME CS:CODESTART:  MOV AL,090H  ;方式字，见代码解释1MOV DX,CONTROL ;找到8255控制口的地址OUT DX,AL  ;方式字送控制口
P:          MOV DX,PORTA ;找到8255的输入口A口IN AL,DX ;读入A口信号;调用子程序 起延时作用;因为一个脉冲很短，但是灯的亮与不亮有时间间隔，需要延迟时间  ！！！！CALL DELAYMOV DX,PORTB ;找到8255的输出口B口OUT DX,AL ;送给B口信号让D0-D7控制数据灯的亮灭JMP PDELAY:  PUSH CXMOV CX, 0F00H
AA2:    PUSH AXPOP  AXLOOP AA2POP  CXRETCODE ENDS
END START

关于代码的解释：

  1. 由题目，基本输入输出程序，就是选择 8255 8255 8255 的方式 0 0 0， 8255 8255 8255 的 A A A 口为输入， B B B 口为输出，因此方式字是 10000000 B 10000000B 10000000B 即 90 H 90H 90H。
    拨动开关控制数据灯的显示，这里说明我们 读进来的是开关信号，输出到数据灯进行显示。所以 8255 8255 8255 的 A A A 口 P A 0 − P A 7 PA0-PA7 PA0−PA7 连接开关及 L E D LED LED 显示单元的 K 0 − K 7 K0-K7 K0−K7 ， 8255 8255 8255 的 B B B 口 P B 0 − P B 7 PB0-PB7 PB0−PB7 连接 D 0 − D 7 D0-D7 D0−D7 ，如下图所示：


2. 由表3-1-1已经知道， 8255 8255 8255 实验控制端口地址，但是为什么端口地址是这个呢？ 这与 C S CS CS 片选地址连接的 I O Y IOY IOY 有关。

  • C S CS CS 连接 I O Y 0 IOY0 IOY0 ，那么地址从 0600 H 0600H 0600H 开始， P A PA PA 口端口地址是 0600 H 0600H 0600H， P B PB PB 口端口地址是 0602 H 0602H 0602H， P C PC PC 口端口地址是 0604 H 0604H 0604H， C O N T R O L CONTROL CONTROL 控制口的端口地址是 0606 H 0606H 0606H。
  • C S CS CS 连接 I O Y 1 IOY1 IOY1，那么地址从 0640 H 0640H 0640H 开始到 0646 H 0646H 0646H，就是本实验中所采用的。
  • C S CS CS 连接 I O Y 2 IOY2 IOY2 ，那么地址从 0680 H 0680H 0680H 开始到 0686 H 0686H 0686H。

根据下图中 系统总线的 I O Y 1 IOY1 IOY1 和 8255 8255 8255 单元的 C S CS CS 接线可知， P A PA PA 口端口地址为 0640 H 0640H 0640H， P B PB PB 口端口地址为 0642 H 0642H 0642H， C O N T R O L CONTROL CONTROL 控制口端口地址为 0606 H 0606H 0606H。


3. 8255 8255 8255 的 初始化，如下：

  • 方式字送控制口，程序段：
 MOV AL,090H  ;方式字MOV DX,CONTROL ;找到8255控制口的地址OUT DX,AL  ;方式字送控制口
  • 输入输出口，程序段：
 MOV DX,PORTA ;找到8255的输入口A口IN AL,DX ;读入A口信号CALL DELAYMOV DX,PORTB ;找到8255的输出口B口OUT DX,AL ;送给B口信号让D0-D7控制数据灯的亮灭
  1. 出入是对于接口而言，比如 IN 即 从接口进来，方向是从接口 P O R T A PORTA PORTA 到内部的寄存器 A L AL AL 。汇编中 IN 语句的数据传送方向是从右到左，即 D X DX DX 传送到 A L AL AL。
 MOV DX,PORTA ;找到8255的输入口A口IN AL,DX ;读入A口信号

OUT 即 从接口出去，方向是从内部的寄存器 A L AL AL 到外部接口 P O R T B PORTB PORTB。汇编中 OUT 语句的数据传送方向也是从右到左，即 A L AL AL 传送到 D X DX DX。

 MOV DX,PORTB ;找到8255的输出口B口OUT DX,AL ;送给B口信号让D0-D7控制数据灯的亮灭
  1. 注意这里，如果端口地址是 8 b i t 8bit 8bit，可以直接输出到这个端口地址而不用先把端口地址送到 D X DX DX，但是 如果端口地址是 16 b i t 16bit 16bit，如本实验中 8255 8255 8255 的端口地址均为 16 b i t 16bit 16bit，那么必须先把端口地址送到 D X DX DX，再进行 IN 和 OUT 操作。

下面举例一个 8 b i t 8bit 8bit 端口地址 60 H 60H 60H，

 MOV AL,80H ;1000 0000B，是LED7亮，其他灯灭OUT 60H,AL ;A口地址为60H，且为输出口，把控制灯亮灭的信号送A口输出

本实验中，读开关信号，控制数据灯亮灭，所以 A A A 口连接的开关信号 K 0 − K 7 K0-K7 K0−K7 就是输入口， B B B 口连接的数据灯亮灭的 D 0 − D 7 D0-D7 D0−D7 就是输出口，假如 A A A 口读进来的开关信号全是高电平 11111111 B 1111 1111B 11111111B，即开关全打开，那么数据灯就全亮。

扩展实验一

实验题目

在基础实验上增加如下功能：
若开关 K 7 K7 K7~ K 0 K0 K0 均为高电平，则程序退出。

实验代码

PORTA EQU 0640H ;input
PORTB EQU 0642H ;output
CONTROL EQU 0646HCODE SEGMENT 'CODE'ASSUME CS:CODE
START:  MOV AL,90H ;方式字，A口输入B口输出MOV DX,CONTROLOUT DX,AL  ;初始化8255控制字BEGIN:   MOV DX,0640H ;A口输入开关信号IN AL,DXMOV DX,0642H ;B口输出数据灯亮灭信号OUT DX,ALCMP AL,0FFH ;1111 1111B ,K7-K0均为高电平,比较AL和0FFH相等时跳转到EXITJZ  EXITJMP BEGINEXIT:   MOV AL,00H  ;关所有灯MOV DX,0642HOUT DX,ALMOV AH,4CHINT 21HCODE ENDS
END START

关键代码段解读

 CMP AL,0FFH ;1111 1111B ,K7-K0均为高电平,比较AL和0FFH相等时跳转到EXITJZ  EXITJMP BEGIN
  • 这里展示了如何用汇编语言表示 if-else，通过 CMP 语句对 A L AL AL 和 0 F F H 0FFH 0FFH 进行比较，这条语句不会改变 A L AL AL 的值，但是把 A L AL AL 和 0 F F H 0FFH 0FFH 相减（比较是用相减结果是否为零来看是否相同的），如果结果为 0 0 0 会影响标志位 Z F = 1 ZF=1 ZF=1（ Z F ZF ZF 是零标志位， Z F ZF ZF 的值为 1 1 1 时代表结果全零，反之不全为 0 0 0）。
  • JZ 则是 Z F = 1 ZF=1 ZF=1 时跳转，这里即 CMP 比较的两者相等时跳转到其后的 EXIT，否则继续 BEGIN 循环。因为 CMP 比较结果会影响标志位 Z F ZF ZF，比较的两者相等时， Z F = 1 ZF = 1 ZF=1，JZ 跳转。

扩展实验二

实验题目

编写程序实现如下功能：
当 K 0 K0 K0 为高电平时，数据灯高 4 4 4 位亮；
当 K 0 K0 K0 为低电平时，数据灯低 4 4 4 位亮。

实验代码

PORTA EQU 0640H ;input
PORTB EQU 0642H ;output
CONTROL EQU 0646HCODE SEGMENT 'CODE'ASSUME CS:CODESTART:  MOV AL,90H ;方式字，A口输入B口输出MOV DX,CONTROLOUT DX,AL  ;初始化8255控制字HIGH:    MOV DX,0640HIN AL,DXAND AL,00000001B    ;只保留K0其他位归零CMP AL,00H   ;K0为0时跳转到LOW 让低4位数据灯亮JZ LOWMOV AL,0F0H   ;K0为1时让高4位数据灯亮MOV DX,0642HOUT DX,ALJMP HIGHLOW:    MOV AL,0FH  ;K0为低电平，数据灯低4位亮MOV DX,0642HOUT DX,ALJMP HIGHMOV AH,4CHINT 21HCODE ENDS
END START

关键代码解读

 AND AL,00000001B    ;只保留K0其他位归零CMP AL,00H   ;K0为0时跳转到LOW 让低4位数据灯亮JZ LOW
  • 这里只需要保留 K 0 K0 K0 位即可，由 K 0 K0 K0 位的值来控制数据灯的亮灭，因此让读进来的 A L AL AL 与 01 H 01H 01H 相与即可得到 K 0 K0 K0 的值。
  • 再 CMP 比较 A L AL AL 和 00 H 00H 00H，如果相等，说明 K 0 K0 K0 是 0 0 0，否则 K 0 K0 K0 是 1 1 1。
  • 再根据 K 0 K0 K0 高电平时点亮数据灯高 4 4 4 位，就送 B B B 口 0 F 0 H 0F0H 0F0H 信号； K 0 K0 K0 低电平时点亮数据灯低 4 4 4 位，就送 B B B 口 0 F H 0FH 0FH 信号。

扩展实验三

实验题目

编写程序实现如下功能：
当 K 1 K 0 = 00 K1K0=00 K1K0=00 时，数据灯全部熄灭；当 K 1 K 0 = 01 K1K0=01 K1K0=01 时，数据灯低 4 4 4 位亮；
当 K 1 K 0 = 10 K1K0=10 K1K0=10 时，数据灯高 4 4 4 位亮；当 K 1 K 0 = 11 K1K0=11 K1K0=11 时，数据灯全亮。

实验代码

PORTA EQU 0640H ;input
PORTB EQU 0642H ;output
CONTROL EQU 0646HCODE SEGMENT 'CODE'ASSUME CS:CODESTART:  MOV AL,90H  ;方式字，A口输入B口输出MOV DX,CONTROLOUT DX,AL  ;初始化8255控制字A:  MOV DX,PORTAIN AL,DXAND AL,03H  ;只保留K1K0其他位归零CMP AL,00H ;K1K0为00时跳转 JZ A00CMP AL,01H    ;K1K0为01时跳转  JZ A01CMP AL,02H   ;K1K0为10时跳转  JZ A10CMP AL,03H   ;K1K0为11时跳转  JZ A11A00:MOV AL,00H   ;全熄灭MOV DX,PORTBOUT DX,ALJMP A
A01:    MOV AL,0FH  ;低四位亮MOV DX,PORTBOUT DX,ALJMP A
A10:    MOV AL,0F0H ;高四位亮MOV DX,PORTBOUT DX,ALJMP A
A11:    MOV AL,0FFH ;全亮MOV DX,PORTBOUT DX,ALJMP AB: MOV AL,0FHMOV DX,PORTBOUT DX,ALJMP AMOV AH,4CHINT 21HCODE ENDS
END START

关键代码解读

 AND AL,03H  ;只保留K1K0其他位归零CMP AL,00H ;K1K0为00时跳转 JZ A00CMP AL,01H    ;K1K0为01时跳转  JZ A01CMP AL,02H   ;K1K0为10时跳转  JZ A10CMP AL,03H   ;K1K0为11时跳转  JZ A11
  • 这里只需要保留 K 1 K 0 K1K0 K1K0 位即可，由 K 1 K 0 K1K0 K1K0 位的值来控制数据灯的亮灭，因此让读进来的 A L AL AL 与 03 H 03H 03H 相与即可得到 K 1 K 0 K1K0 K1K0 的值。
  • 再 CMP 分别比较 A L AL AL 和 00 H 00H 00H， 01 H 01H 01H， 02 H 02H 02H， 03 H 03H 03H，如果相等，就跳转到各自的部分去执行，送 B B B 口相应信号点亮相应的数据灯。

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