8086cpu 可编程接口技术(一)
可编程接口技术
- 一,并行接口(重难点)
- 1,8255A 的结构和功能(重点)
- 1,输入/输出端口
- 2,读/写控制逻辑
- 3,A组/B组控制电路
- 4,数据总线缓冲器
- 2,8255A 的工作方式与应用(难点)
- 1,8255A的控制字
- 2,8255A的工作方式
一,并行接口(重难点)
- 并行接口是指CPU与外设之间的信息传输是多位同时进行的。
- 锁存器、缓冲器、收发器都是一种并行接口,但它们都不是可编程的。
- 8255 是lntel 公司为80x86系列CPU生产的8位通用可编程并行输入/输出接口芯片,可作为任何一个与TTL兼容的并行数字设备与微机间的接口。
- 40脚DIP,单一+5V电源,TTL电平。
1,8255A 的结构和功能(重点)
1,输入/输出端口
- A口、B口通常作为独立的I/O端口使用,C口也可以作为一般的I/O端口使用。
- 当A口、B口作为应答式的l/O口使用时,C口分别用来为A口、B口提供应答控制线。
2,读/写控制逻辑
非CS:片选信号,低电平有效
非RD:读信号,低电平有效
非WR:写信号,低电平有效
RESET:复位信号,高电平有效。清除所有控制寄存器内容,并将各端口都置成输入方式
A1、A0:8255A 片内端口寻址线。
一道例题辅助理解:
假设8255A端口B已设置为输出端口,口地址为1231H,端口C已设置为输入端口,口地址为1232H,写出指令序列满足以下要求:
当开关合上,上面4个灯亮,下面4个灯灭,当开关打开,上面6个灯灭,下面2个灯亮。
分析:检测开关的状态只要读取PC 口判断PC1即可
程序代码如下:
MOV DX,1232H
A1: IN AL,DX ;读取PC口检测开关状态TEST AL,00000010B ;测试PC1是0还是1JNZ A2 ;ZF=0,说明PC1=1MOV AL,00001111B ;PC1=0,开关合上MOV DX,1231HOUT DX,AL ;PB口输出数据JMP A1
A2: MOV AL,11000000B ;PC1=1,开关打开MOV DX,1231HOUT DX,AL ;PB口输出数据JMP A1
3,A组/B组控制电路
- 接受来自CPU的读/写控制信号和CPU送入的控制字,然后分别决定各端口的功能。
- 还可以对C口的某位实现“置0”或“置1"的操作。
4,数据总线缓冲器
双向三态的8位缓冲器,可与数据总线(D0~D7)直接相连。
2,8255A 的工作方式与应用(难点)
8255A 有三种工作方式:
方式0、方式1、方式2
每个端口允许的工作方式:
- 端口A:方式0、方式1、方式2
- 端口B:方式0、方式1
- 端口C:方式0
1,8255A的控制字
什么叫控制字? 8255A有三种工作方式,每个端口以哪种方式来工作,作为输入接口还是输出接口,取决于CPU对8255发出的命令。CPU对8255发出命令是通过对8255的控制口写控制字实现的。
A组/B组控制电路有两种功能:
- 设置各端口的工作方式。
- 对C口的某位实现“置0”或“置1”的操作。
因此,8255A的控制字有两种:
- 工作方式控制字
- C口置位/复位控制字
8255A只有一个控制口,当接收到CPU发来的命令时,它是如何区分该控制字的种类呢?它是通过控制字的最高位识别的,当最高位=1,工作方式控制字;最高位=0,C 口置位/复位控制字。
1,工作方式控制字(D7=1)(需要记住此结构)
小例题:设某8255A的控制寄存器口地址为B6H,各端口工作方式如下:A口方式0、输入端口;B口方式0、输出端口;C口高4位为输出口,低4位为输入口。试编写该8255A接口的初始化程序。
//根据上面的格式,写出工作方式控制字为 10010001B=91H 初始化程序如下: MOV AL,91H ;CPU控制字91H经AL输出 OUT 0B6H,AL ;送到8255A 控制寄存器中
2,C 口置位/复位控制字(D7=0)
可以设置C 口某位输出高电平还是低电平
小例题:设某8255A的控制寄存器口地址为303H,编写程序,将C口的PC7位置0,PC6位置1。
MOV DX,303H MOV AL,00001110B ;置PC7=0的控制字 OUT DX,AL ;控制字送8255A控制寄存器中 MOV AL,0001101 ;置PC6=1的控制字 OUT DX,AL ;控制字送8255A控制寄存器中
2,8255A的工作方式
(1)工作方式0(基本输入/输出)
- A口(8位)、B口(8位)、上C口(4位)、下C口(4位)可分别独立定义为输入或输出
- 输出可锁存,输入有缓冲无锁存
- C口还有按位置位/复位的能力
- 不能采用中断方式,但可采用查询方式(C口线可作联络信号)
小例题:
分析:
- 1,端口A作为输出端口,工作于方式0,查询式输出。
- 2,端口C作为状态端口。
- PC7用于8255A选通打印机,低电平有效。
- PC2用于打印机送给8255A的状态信号,高电平表示忙,低电平表示空闲。
设8255A端口地址为0380H~0383H,待打印字符的存放首地址为DS: 0300H,字符数为100个。
;8255A初始化程序 BEGIN: MOV DX,0383MOV AL,10000001 ;A口方式0输出,PC7~PC4输出,PC3~PC0输入OUT DX,ALMOV AL,00001111B ;送C口置位控制字,置PC7=1,STB=1,初始状态为高电平OUT DX,AL;打印机驱动程序MOV SI,0300H ;待打印字符存放内存的首地址MOV CX,100 ;打印字符个数 CONP: MOV DX,0382H LPST: IN AL,DXTEST AL,00000100B ;检测PC2(BUSY)JNZ LPST ;若BUSY=1,等待;反之,则向下执行MOV AL,[SI] ;从内存中取等打印的数据MOV DX,0380H ;待打印数据输出至8255A口OUT DX,ALMOV AL,00001110BMOV DX,0383HOUT DX,AL ;置PC7=0,产生选通信号NOP ;使STB信号低电平有一定宽度NOP ;保证传送至打印机数据稳定NOPMOV AL,000011111B ;置PC7=1,即STB=1高电平,利用STB上升沿将数据打入到打印机数据缓冲区中OUT DX,ALINC SI ;修改指针,指向下一次欲打印的数据LOOP CONP ;未打完,继续HLT ;所有数据打印完毕,暂停
(2)工作方式1 (选通输入/输出)
- A口(8位)、B口(8位)适用,C口不能工作于方式1
- A口/B口可分别定义为输入或输出
- 支持查询、中断方式传送数据
- C口部分位作为控制信号和状态信号
- C口其余位可独立置位/复位
输出:
输入:
端口A 与端口B 的比较:
(3) 工作方式2 (双向输入输出)
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