第7章 微機(jī)接口及其應(yīng)用.ppt

1、第七章 微機(jī)接口及其應(yīng)用,內(nèi)容提要：1 接口概述 2 串行接口與通信 3 通用串行接口標(biāo)準(zhǔn) 4 并行接口與通信 本章重點(diǎn)： 8251A的基本性能，8251A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，8251A的引腳功能。 串行接口與通信概述，串行通信接口，通信規(guī)程和通信標(biāo)準(zhǔn) 8251A的編程，8251A應(yīng)用舉例。 8255A的工作方式，8255A的編程及應(yīng)用。,1 接口概述,所謂接口指位于系統(tǒng)與外設(shè)間、用來協(xié)助完成數(shù)據(jù)傳送和控制任務(wù)的邏輯電路，被稱為I/O接口電路。 一、設(shè)置接口的原因 1.微機(jī)的外部設(shè)備多種多樣 2. 工作原理、驅(qū)動(dòng)方式、信息格式、以及工作速度方面彼此差別很大 3.它們不能與CPU直接相連 除了上面這些原

2、因外，外設(shè)的工作速度通常比CPU的速度低得多，而且各種外設(shè)的工作速度互不相同，這就要求接口電路對輸入輸出過程能起一個(gè)緩沖和聯(lián)絡(luò)的作用。,二、接口功能, 尋址能力：對送來的片選信號進(jìn)行識別。 輸入/輸出功能：根據(jù)讀/寫信號決定當(dāng)前進(jìn)行的是輸入操作還是輸出操作。 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能：并行數(shù)據(jù)向串行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換或串行數(shù)據(jù)向并行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。 聯(lián)絡(luò)功能：就緒信號，忙信號等。 中斷管理：發(fā)出中斯請求信號、接收中斷響應(yīng)信號、發(fā)送中斷類型碼的功能。并具有優(yōu)先級管理功能。, 復(fù)位：接收復(fù)位信號，從而使接口本身以及所連的外設(shè)進(jìn)行重新啟動(dòng)。 可編程：用軟件來決定其工作方式，用軟件來設(shè)置有關(guān)的控制信號。 錯(cuò)誤檢測：一類是傳輸

3、錯(cuò)誤。另一類是覆蓋錯(cuò)誤。 注：一些接口還可根據(jù)具體情況設(shè)置其它的檢測信息。,三、I/O接口與系統(tǒng)的連接 1.CPU與I/O設(shè)備之間的信號（三類） (1)數(shù)據(jù)信息 包括三種形式：數(shù)字量、模擬量 、開關(guān)量 (2)狀態(tài)信息 是外設(shè)通過接口往CPU傳送的，如：“準(zhǔn)備好”(READY)信號、“忙”（BUSY）信號 (3)控制信息 是CPU通過接口傳送給外設(shè)的，如：外設(shè)的啟動(dòng)信號、停止信號就是常見的控制信息,2.接口部件的I/O端口： 數(shù)據(jù)端口、控制端口、狀態(tài)端口 CPU和外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，各類信息在接口中進(jìn)入不同的寄存器，一般稱這些寄存器為I/O端口，每個(gè)端口有一個(gè)端口地址。用于對來自CPU和內(nèi)存的數(shù)

4、據(jù)或者送往CPU和內(nèi)存的數(shù)據(jù)起緩沖作用的，這些端口叫數(shù)據(jù)端口。用來存放外部設(shè)備或者接口部件本身的狀態(tài)，稱為狀態(tài)端口。用來存放CPU發(fā)出的命令，以便控制接口和設(shè)備的動(dòng)作，這類端口叫控制端口。如圖7-1所示：,圖7-1 I/O端口分類,注：輸入還是輸出，所用到的地址總是對端口而言的，不是對接口部件而言的。 為了節(jié)省地址空間，將數(shù)據(jù)輸入端口和數(shù)據(jù)輸出端口對應(yīng)同一個(gè)端口地址。同樣，狀態(tài)端口和控制端口也常用同一個(gè)端口地址。 CPU對外設(shè)的輸入/輸出操作就歸結(jié)為對接口芯片各端口的讀/寫操作。,3.接口與系統(tǒng)的連接. 接口電路位于CPU與外設(shè)之間，從結(jié)構(gòu)上看，可以把一個(gè)接口分為兩個(gè)部分: 用來和I/O設(shè)備相

5、連； 用來和系統(tǒng)總線相連，這部分接口電路結(jié)構(gòu)類似，連在同一總線上。 圖7-2是一個(gè)典型的I/O接口和外部電路的連接圖：,圖7-2 I/O接口和外部電路的連接圖,聯(lián)絡(luò)信號：讀/寫信號，以便決定數(shù)據(jù)傳輸方向。 地址譯碼器，片選信號：地址譯碼器除了接收地址信號外，還用來區(qū)分I/0地址空間和內(nèi)存地址空間的信號(M/)用于譯碼過程。 注：一個(gè)接口通常有若干個(gè)寄存器可讀/寫， 一般用1-2位低位地址結(jié)合讀/寫信號來實(shí) 現(xiàn)對接口內(nèi)部寄存器的尋址。,4.輸入輸出的尋址方式 CPU對外設(shè)的尋址方式通常有兩種： (1) 存儲器對應(yīng)輸入輸出方式 每一個(gè)外設(shè)端口占有存儲器的一個(gè)地址。 優(yōu)點(diǎn)：CPU對外設(shè)的操作可使用全

6、部的存儲器操作指令，尋址方式多，使用方便靈活，且可尋址的外設(shè)數(shù)量多。 缺點(diǎn)：由于外設(shè)占用了存儲單元的地址，使內(nèi)存的容量減小，同時(shí)，程序的可讀性下降。,(2) 端口尋址的輸入輸出方式 CPU有專門的輸入輸出指令（ IN， OUT），通過這些指令中的地址來區(qū)分不同的外設(shè)。 優(yōu)點(diǎn)：容易掌握，編出的程序可讀性好。 缺點(diǎn)：可尋址的范圍較小，還必須有相應(yīng)的控制線（M/）來區(qū)分是尋址內(nèi)存還是外設(shè)。,2串行接口與通信,一、串行接口與通信概述 （一）并行通信與串行通信 并行通信：是指利用多條數(shù)據(jù)傳輸線將一個(gè)數(shù)據(jù)的各位同時(shí)傳送。 特點(diǎn)：是傳輸速度快，適用于短距離通信。 串行通信：是指利用一條傳輸線將數(shù)據(jù)一位位地順

7、序傳送。 特點(diǎn)：是通信線路簡單，利用電話或電報(bào)線路就可實(shí)現(xiàn)通信，降低成本，適用于遠(yuǎn)距離通信，但傳輸速度慢。,（二）串行通信方式 串行通信：分為同步通信(SYNC)與異步通信（ASYNC）兩種方式。 1.異步通信及其協(xié)議 異步通信以一個(gè)字符為傳輸單位，通信中兩個(gè)字符間的時(shí)間間隔是不固定的，然而在同一個(gè)字符中的兩個(gè)相鄰位代碼間的時(shí)間間隔是固定的。 通信協(xié)議（通信規(guī)程）：是通信雙方約定的一些規(guī)則。,傳送一個(gè)字符的信息格式：規(guī)定有起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位、停止位等，其中各位的意義如下： 圖7-3 異步串行傳輸數(shù)據(jù)的格式,起始位：先發(fā)出一個(gè)邏輯”0”信號，表示傳輸字符的開始。 數(shù)據(jù)位：緊接著起始位之后

8、。數(shù)據(jù)位的個(gè)數(shù)可以是4-8位，構(gòu)成一個(gè)字符。通常采用ASCII碼。從最低位開始傳送，靠時(shí)鐘定位。 奇偶校驗(yàn)位：數(shù)據(jù)位加上這一位后，使得“1”的位數(shù)應(yīng)為偶數(shù)(偶校驗(yàn))或奇數(shù)(奇校驗(yàn))，以此來校驗(yàn)數(shù)據(jù)傳送的正確性。 停止位：它是一個(gè)字符數(shù)據(jù)的結(jié)束標(biāo)志?？梢允?位、1.5位、2位的高電平。 空閑位：處于邏輯“1”狀態(tài)，表示當(dāng)前線路上沒有數(shù)據(jù)傳送。,波特率：是衡量數(shù)據(jù)傳送速率的指標(biāo)。表示每秒鐘傳送的二進(jìn)制位數(shù)。例如數(shù)據(jù)傳送速率為120字符/秒，而每一個(gè)字符為10位，則其傳送的波特率為101201200字符/秒1200波特。 注：異步通信是按字符傳輸?shù)?，接收設(shè)備在收到起始信號之后只要在一個(gè)字符的傳輸時(shí)間

9、內(nèi)能和發(fā)送設(shè)備保持同步就能正確接收。下一個(gè)字符起始位的到來又使同步重新校準(zhǔn)。,2.同步串行通信及其規(guī)程 同步通信以一個(gè)幀為傳輸單位，每個(gè)幀中包含有多個(gè)字符。在通信過程中，每個(gè)字符間的時(shí)間間隔是相等的，而且每個(gè)字符中各相鄰位代碼間的時(shí)間間隔也是固定的。同步通信的數(shù)據(jù)格式如圖7-4所示 圖7-4 同步串行傳輸數(shù)據(jù)的格式,同步通信的規(guī)程有以下兩種： 面向比特(bit)型規(guī)程：以二進(jìn)制位作為信息單位?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)大多采用此類規(guī)程。最典型的是HDLC(高級數(shù)據(jù)鏈路控制)通信規(guī)程。 面向字符型規(guī)程：以字符作為信息單位。字符是EBCD碼或ASCII碼。最典型的是IBM公司的二進(jìn)制同步控制規(guī)程(BSC規(guī)程)

10、。在這種控制規(guī)程下，發(fā)送端與接收端采用交互應(yīng)答式進(jìn)行通信。,（三）數(shù)據(jù)傳送方式 根據(jù)數(shù)據(jù)傳送方向的不同有以下三種方式。如圖7-5所示。 （a）單工方式 （b）半雙工方式 （c）全雙工方式,(1)單工方式：只允許數(shù)據(jù)按照一個(gè)固定的方向傳送，即一方只能作為發(fā)送站，另一方只能作為接收站。 (2)半雙工方式：“數(shù)據(jù)能從A站傳送到B站，也能從B站傳送到A站，但是不能同時(shí)在兩個(gè)方向上傳送，每次只能有一個(gè)站發(fā)送，另一個(gè)站接收。通信雙方可以輪流地進(jìn)行發(fā)送和接收。 (3)全雙工方式：允許通信雙方同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收。這時(shí)，A站在發(fā)送的同時(shí)也可以接收，B站亦同。全雙工方式相當(dāng)于把兩個(gè)方向相反的單工方式組合在一起，因

11、此它需要兩條傳輸線。 在計(jì)算機(jī)串行通訊中主要使用半雙工和全雙工方式。,（四）信號傳輸方式 1基帶傳輸方式 在傳輸線路上直接傳輸不加調(diào)制的二進(jìn)制信號，如圖7-6所示。它要求傳送線的頻帶較寬，傳輸?shù)臄?shù)字信號是矩形波。 基帶傳輸方式僅適宜于近距離和速度較低的通信。,2頻帶傳輸方式 傳輸經(jīng)過調(diào)制的模擬信號 在長距離通信時(shí)，發(fā)送方要用調(diào)制器把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，接收方則用解調(diào)器將接收到的模擬信號再轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，這就是信號的調(diào)制解調(diào)。 實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)任務(wù)的裝置稱為調(diào)制解調(diào)器(MODEM)。采用頻帶傳輸時(shí)，通信雙方各接一個(gè)調(diào)制解調(diào)器，將數(shù)字信號寄載在模擬信號(載波)上加以傳輸。因此，這種傳輸方式也稱為

12、載波傳輸方式。這時(shí)的通信線路可以是電話交換網(wǎng)，也可以是專用線。,常用的調(diào)制方式有三種：調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相，分別如圖7-7所示。,（五）串行接口標(biāo)準(zhǔn) 串行接口標(biāo)準(zhǔn)：指的是計(jì)算機(jī)或終端(數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE)的串行接口電路與調(diào)制解調(diào)器MODEM等(數(shù)據(jù)通信設(shè)備DCE)之間的連接標(biāo)準(zhǔn)。 1RS-232C標(biāo)準(zhǔn) RS-232C是一種標(biāo)準(zhǔn)接口，D型插座，采用25芯引腳或9芯引腳的連接器，如圖7-8所示。,圖7-8 RS-232C標(biāo)準(zhǔn)接口,微型計(jì)算機(jī)之間的串行通信就是按照RS-232C標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的接口電路實(shí)現(xiàn)的。如果使用一根電話線進(jìn)行通信，那么計(jì)算機(jī)和MODEM之間的連線就是根據(jù)RS-232C標(biāo)準(zhǔn)連接的。其連接及

13、通信原理如圖7-9所示,信號線 RS-232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定接口有25根連線。只有以下9個(gè)信號經(jīng)常使用。引腳和功能分別如下： TXD（第2腳）：發(fā)送數(shù)據(jù)線，輸出。發(fā)送數(shù)據(jù)到MODEM。 RXD（第3腳）：接收數(shù)據(jù)線，輸入。接收數(shù)據(jù)到計(jì)算機(jī)或終端。 RTS（第4腳）：請求發(fā)送，輸出。計(jì)算機(jī)通過此引腳通知MODEM，要求發(fā)送數(shù)據(jù)。 CTS（第5腳）：允許發(fā)送，輸入。發(fā)出CTS作為對RTS的回答，計(jì)算機(jī)才可以進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)。,DSR（第6腳）：數(shù)據(jù)裝置就緒(即MODEM準(zhǔn)備好)，輸入。表示調(diào)制解調(diào)器可以使用，該信號有時(shí)直接接到電源上，這樣當(dāng)設(shè)備連通時(shí)即有效。 CD（第8腳）：載波檢測(接收線信號測定器)，輸

14、入。表示MODEM已與電話線路連接好。如果通信線路是交換電話的一部分，則至少還需如下兩個(gè)信號： RI （第22腳）：振鈴指示，輸入。MODEM若接到交換臺送來的振鈴呼叫信號，就發(fā)出該信號來通知計(jì)算機(jī)或終端。 DTR（第20腳）：數(shù)據(jù)終端就緒，輸出。計(jì)算機(jī)收到RI信號以后，就發(fā)出DTR信號到MODEM作為回答，以控制它的轉(zhuǎn)換設(shè)備，建立通信鏈路。 GND（第7腳）：地,邏輯電平 RS-232C標(biāo)準(zhǔn)采用EIA電平， 規(guī)定：“1”的邏輯電平在-3V-15v之間， “0”的邏輯電平在+3V+15V之間。 由于EIA電平與TTL電平完全不同，必須進(jìn)行相應(yīng)的電平轉(zhuǎn)換， MCl488完成TTL電平到EIA電平

15、的轉(zhuǎn)換，MCl489完成EIA電平到ITL電平的轉(zhuǎn)換。 除了RS-232C標(biāo)準(zhǔn)以外，還有一些其它的通用的串行接口標(biāo)準(zhǔn)，如：RS-423A、RS-422A、RS-485等。,2RS-423A總線 為了克服RS-232C的缺點(diǎn)，提高傳送效率,增加通信距離，又考慮到與RS-232C的兼容性，美國電子工業(yè)協(xié)會在1987年提出了RS-423A總線標(biāo)準(zhǔn)。RS-423A的接口電路如圖7-10所示。,該標(biāo)準(zhǔn)的主要優(yōu)點(diǎn)是在接收端采用了差分輸入。而差分輸入對共模干擾信號有較高的抑制作用，這樣就提高了通信的可靠性。RS-423A用-6v表示邏輯“1”，用+6v表示邏輯“0”，可以直接與RS-232C相接。采用RS-

16、423A標(biāo)準(zhǔn)以獲得比RS-232C更佳的通信效果。,3RS-422A總線 RS-422A總線采用平衡輸出的發(fā)送器，差分輸入的接收器。如圖7-11所示。 圖7-11 RS-422A平衡輸出差分輸入圖,RS-422A的輸出信號線間的電壓為2v，接收器的識別電壓為0.2v。共模范圍25v。在高速傳送信號時(shí)，應(yīng)該考慮到通信線路的阻抗匹配，一般在接收端加終端電阻以吸收掉反射波。電阻網(wǎng)絡(luò)也應(yīng)該是平衡的，如圖7-12所示。,4RS-485總線 RS-485適用于收發(fā)雙方共用一對線進(jìn)行通信，也適用于多個(gè)點(diǎn)之間共用一對線路進(jìn)行總線方式聯(lián)網(wǎng)，通信只能是半雙工的，線路如圖7-13所示。,典型的RS232到RS422

17、/485轉(zhuǎn)換芯片有： MAX481/483/485/487/488/489/490/491，SN75175/176/184等等，它們均只需單一+5v電源供電即可工作。具體使用方法可查閱有關(guān)技術(shù)手冊。,習(xí)題與思考： 1.串行通信和并行通信有什么異同？它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？ 2. RS-232C的最基本數(shù)據(jù)傳送引腳是哪幾根？ 3. 為什么要在RS-232C與TTL之間加電平轉(zhuǎn)換器件。一般采用那些轉(zhuǎn)換器件，請以圖說明。 4. 調(diào)制解調(diào)器的功能是什么？如何利用Modem的控制信號進(jìn)行通信的聯(lián)絡(luò)控制？,二、可編程串行接口芯片8251A的基本性能 （一）基本性能 8251A是可編程的串行通信接口芯片，基

18、本性能： 1兩種工作方式： 同步方式：波特率為064K， 異步方式：波特率為019.2K。 2同步方式下的格式 每個(gè)字符可以用5、6、7或8位來表示，并且內(nèi)部能自動(dòng)檢測同步字符，從而實(shí)現(xiàn)同步。除此之外，8251A也允許同步方式下增加奇/偶校驗(yàn)位進(jìn)行校驗(yàn)。,3異步方式下的格式 每個(gè)字符也可以用5、6、7或8位來表示，時(shí)鐘頻率為傳輸波特率的1、16或64倍，用1位作為奇/偶校驗(yàn)。1個(gè)啟動(dòng)位。并能根據(jù)編程為每個(gè)數(shù)據(jù)增加1個(gè)、15個(gè)或2個(gè)停止位。可以檢查假啟動(dòng)位，自動(dòng)檢測和處理終止字符。 4全雙工的工作方式 其內(nèi)部提供具有雙緩沖器的發(fā)送器和接收器。 5提供出錯(cuò)檢測 具有奇偶、溢出和幀錯(cuò)誤三種校驗(yàn)電路。

19、,（二）8251A的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 8251A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖7-14所示：,1.發(fā)送器 發(fā)送器由發(fā)送緩沖器和發(fā)送控制電路兩部分組成。 采用異步方式，則由發(fā)送控制電路在其首尾加上起始位和停止位，然后從起始位開始，經(jīng)移位寄存器從數(shù)據(jù)輸出線TXD逐位串行輸出。 采用同步方式，則在發(fā)送數(shù)據(jù)之前，發(fā)送器將自動(dòng)送出1個(gè)或2個(gè)同步字符，然后才逐位串行輸出數(shù)據(jù)。 如果CPU與8251A之間采用中斷方式交換信息，那么TXRDY可作為向CPU發(fā)出的中斷請求信號。當(dāng)發(fā)送器中的8位數(shù)據(jù)串行發(fā)送完畢時(shí)，由發(fā)送控制電路向CPU發(fā)出TXE有效信號，表示發(fā)送器中移位寄存器已空。,2.接收器 接收器由接收緩沖器和接收控制電路兩部分組

20、成。 接收移位寄存器從RXD引腿上接收串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)后存入接收緩沖器。 異步方式：在RXD線上檢測低電平，將檢測到的低電平作為起始位， 8251A開始進(jìn)行采樣，完成字符裝配，并進(jìn)行奇偶校驗(yàn)和去掉停止位，變成了并行數(shù)據(jù)后，送到數(shù)據(jù)輸入寄存器，同時(shí)發(fā)出RXRDY信號送CPU，表示已經(jīng)收到一個(gè)可用的數(shù)據(jù)。,同步方式：首先搜索同步字符。8251A監(jiān)測RXD線，每當(dāng)RXD線上出現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)位時(shí)，接收下來并送入移位寄存器移位，與同步字符寄存器的內(nèi)容進(jìn)行比較，如果兩者不相等，則接收下一位數(shù)據(jù)，并且重復(fù)上述比較過程。當(dāng)兩個(gè)寄存器的內(nèi)容比較相等時(shí)，8251A的SYNDET升為高電平，表示同步字符已經(jīng)找到，

21、同步已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。,采用雙同步方式，就要在測得輸入移位寄存器的內(nèi)容與第一個(gè)同步字符寄存器的內(nèi)容相同后，再繼續(xù)檢測此后輸入移位寄存器的內(nèi)容是否與第二個(gè)同步字符寄存器的內(nèi)容相同。如果相同，則認(rèn)為同步已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。 在外同步情況下，同步輸入端SYNDET加一個(gè)高電位來實(shí)現(xiàn)同步的。 實(shí)現(xiàn)同步之后，接收器和發(fā)送器間就開始進(jìn)行數(shù)據(jù)的同步傳輸。這時(shí)，接收器利用時(shí)鐘信號對RXD線進(jìn)行采樣，并把收到的數(shù)據(jù)位送到移位寄存器中。在RXRDY引腳上發(fā)出一個(gè)信號，表示收到了一個(gè)字符。,3.數(shù)據(jù)總線緩沖器 數(shù)據(jù)總線緩沖器是CPU與8251A之間的數(shù)據(jù)接口。包含3個(gè)8位的緩沖寄存器：兩個(gè)寄存器分別用來存放CPU向8251A讀取的數(shù)

22、據(jù)或狀態(tài)信息。一個(gè)寄存器用來存放CPU向8251A寫入的數(shù)據(jù)或控制。,5.讀/寫控制電路: 讀/寫控制電路用來配合數(shù) 據(jù)總線緩沖器的工作。功能如下： (1)接收寫信號，并將來自數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)和控制字寫入8251A； (2)接收讀信號，并將數(shù)據(jù)或狀態(tài)字從8251A送往數(shù)據(jù)總線； (3)接收控制/數(shù)據(jù)信號C/，高電平時(shí)為控制字或狀態(tài)字；低電平時(shí)為數(shù)據(jù)。 (4)接收時(shí)鐘信號CLK完成8251A的內(nèi)部定時(shí)； (5)接收復(fù)位信號RESET，使8251A處于空閑狀態(tài)。 6.調(diào)制解調(diào)控制電路: 調(diào)制解調(diào)控制電路用來簡化8251A和調(diào)制解調(diào)器的連接。,（三）8251A的引腳功能 1.8251A和CPU之間的連

23、接信號,8251A和CPU之間的連接信號可以分為四類： (1)片選信號 ：由CPU的地址信號通過譯碼后得到。 (2)數(shù)據(jù)信號 D0-D7：8位，三態(tài)，雙向數(shù)據(jù)線，與系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線相連。傳輸CPU對8251A的編程命令字和8251A送往CPU的狀態(tài)信息及數(shù)據(jù)。,(3)讀/寫控制信號: 讀信號，低電平時(shí)， CPU當(dāng)前正在從8251A讀取數(shù)據(jù)或者狀態(tài)信息。 寫信號，低電乎時(shí)， CPU當(dāng)前正在往8251A寫入數(shù)據(jù)或者控制信息。 C/：控制/數(shù)據(jù)信號，用來區(qū)分當(dāng)前讀/寫的是數(shù)據(jù)還是控制信息或狀態(tài)信息。該信號也可看作是8251A數(shù)據(jù)口/控制口的選擇信號。 由此可知，這3個(gè)信號的組合，決定了8251A的具體

24、操作。 注：數(shù)據(jù)輸入端口和數(shù)據(jù)輸出端口合用同一個(gè)偶地址，而狀態(tài)端口和控制端口合用同一個(gè)奇地址。,(4) 收發(fā)聯(lián)絡(luò)信號 TXRDY：發(fā)送器準(zhǔn)備好信號，用來通知CPU， 8251A已準(zhǔn)備好發(fā)送一個(gè)字符。 TXE：發(fā)送器空信號，TXE為高電平時(shí)有效，用來表示此時(shí)8251A發(fā)送器中并行到串行轉(zhuǎn)換器空，說明一個(gè)發(fā)送動(dòng)作已完成。 RXRDY：接收器準(zhǔn)備好信號，用來表示當(dāng)前8251A已經(jīng)從外部設(shè)備或調(diào)制解調(diào)器接收到一個(gè)字符，等待CPU來取走。因此，在中斷方式時(shí)，RXRDY可用來作為中斷請求信號；在查詢方式時(shí)，RXRDY可用來作為查詢信號。 SYNDET：同步檢測信號，只用于同步方式。,2.8251A與外部設(shè)

25、備之間的連接信號 8251A與外部設(shè)備之間的連接信號分為兩類： (1) 收發(fā)聯(lián)絡(luò)信號 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好信號，通知外部設(shè)備，CPU當(dāng)前已經(jīng)準(zhǔn)備就緒。 數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備好信號，表示當(dāng)前外設(shè)已經(jīng)準(zhǔn)備好。 請求發(fā)送信號，表示CPU已經(jīng)準(zhǔn)備好發(fā)送。 允許發(fā)送信號，是對請求信號的響應(yīng)，由外設(shè)送往8251A。 實(shí)際使用時(shí)，這4個(gè)信號中通常只有必須為低電平，其它3個(gè)信號可以懸空。,（2）數(shù)據(jù)信號 TXD：發(fā)送器數(shù)據(jù)輸出信號。當(dāng)CPU送往8251A的并行數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)變?yōu)榇袛?shù)據(jù)后，通過TXD送往外設(shè)。 RXD：接收器數(shù)據(jù)輸入信號。用來接收外設(shè)送來的串行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)進(jìn)入8251A后被轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿蟹绞健?3. 時(shí)鐘、電源和地 C

26、LK：時(shí)鐘輸入，產(chǎn)生8251A的內(nèi)部時(shí)序。 同步方式下，大于接收數(shù)據(jù)或發(fā)送數(shù)據(jù)的波特率的30倍， 異步方式下，則要大于數(shù)據(jù)波特率的4.5倍。 TXD：發(fā)送器時(shí)鐘輸入，控制發(fā)送字符的速度。 同步方式下，TXC的頻率等于字符傳輸?shù)牟ㄌ芈剩?異步方式下，TXC的頻率可以為字符傳輸波特率的1倍、16倍或者64倍。 RXD:接收器時(shí)鐘輸入，控制接收字符的速度，和TXC一樣。 在實(shí)際使用時(shí)，RXC和TXC往往連在一起，由同一個(gè)外部時(shí)鐘來提供， CLK則由另一個(gè)頻率較高的外部時(shí)鐘來提供。 VCC：電源輸入 GND：地,習(xí)題與思考： 18251內(nèi)部有哪些寄存器？分別舉例說明它們的作用和使用方法。 28251內(nèi)

27、部有哪幾個(gè)端口？它們的作用分別是什么？ 38251的引腳分為哪幾類？分別說明它們的功能。,三、8251A的編程 編程的內(nèi)容包括兩大方面： 是由CPU發(fā)出的控制字，即方式選擇控制字和操作命令控制字； 是由8251A向CPU送出的狀態(tài)字,1.方式選擇控制字（模式字） 方式選擇控制字的格式如圖7-16所示。,2.操作命令控制字（控制字） 操作命令控制字的格式如下：,3.狀態(tài)字 狀態(tài)字的格式如下：,例如，若要查詢8251A接收器是否準(zhǔn)備好，則可用下列程序段完成： MOV DX，0FFF2H ；狀態(tài)口 L： IN AL，DX ；讀狀態(tài)口 AND AL，02H ；查Dl1？即準(zhǔn)備 好了嗎？ JZ L ；未

28、準(zhǔn)備好，則等待 MOV DX， OFFF0H ；數(shù)據(jù)口 IN Al ，DX ；已準(zhǔn)備好則輸入數(shù)據(jù),4. 8251A的初始化 (1)芯片復(fù)位以后，第一次用奇地址端口寫入的值作為模式字進(jìn)入模式寄存器。 (2)如果模式字中規(guī)定了8251A工作在同步模式， (3)由CPU用奇地址端口寫入的值將作為控制字送到控制寄存器，而用偶地址端口寫入的值將作為數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)輸出緩沖寄存器。 流程圖如圖7-19所示：,圖7-19 8251A初始化流程圖,四、8251A應(yīng)用舉例 1.異步模式下的初始化程序舉例 設(shè)8251A工作在異步模式，波特率系數(shù)(因子)為16，7個(gè)數(shù)據(jù)位/字符，偶校驗(yàn)，2個(gè)停止位，發(fā)送、接收允許，設(shè)端

29、口地址為00E2H和00E4H。完成初始化程序。 分析：根據(jù)題目要求，可以確定模式字為：11111010B 即FAH；而控制字為：00110111B 即37H，則初始化程序如下：,MOV AL， 0FAH ；送模式字 MOV DX，00E2H OUT DX， AL ；異步方式，7位/字 符，偶校驗(yàn)，2個(gè)停止位 MOV AL，37H ；設(shè)置控制字，使發(fā)送、接收允許，清出錯(cuò)標(biāo)志 OUT DX， AL ；,2.同步模式下初始化程序舉例 設(shè)端口地址為52H，采用內(nèi)同步方式，2個(gè)同步字符（設(shè)同步字符為16H），偶校驗(yàn)，7位數(shù)據(jù)位/字符。 分析：根據(jù)題目要求，可以確定模式字為：00111000B 即38H

30、 而控制字為：10010111B 即97H。它使8251A對同步字符進(jìn)行檢索；同時(shí)使?fàn)顟B(tài)寄存器中的3個(gè)出錯(cuò)標(biāo)志復(fù)位；此外，使8251A的發(fā)送器啟動(dòng)，接收器也啟動(dòng)；控制字還通知8251A，CPU當(dāng)前已經(jīng)準(zhǔn)備好進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。,具體程序段如下： MOV AL，38H ；設(shè)置模式字，同步模式，用2個(gè)同步字符， OUT 52H，AL ； 7個(gè)數(shù)據(jù)位，偶校驗(yàn) MOV AL，16H OUT 52H，AL ；送同步字符16H 0UT 52H，AL MOV AL， 97H ；設(shè)置控制字，使發(fā)送器和接收器啟動(dòng) OUT 52H， AL,3.利用狀態(tài)字進(jìn)行編程的舉例 下面的程序段先對8251A進(jìn)行初始化，然后對狀態(tài)字

31、進(jìn)行測試，以便輸入字符。本程序段可用來輸入80個(gè)字符。 分析：8251A的控制和狀態(tài)端口地址為52H，數(shù)據(jù)輸入和輸出端口地址為50H。字符輸入后，放在BUFFER標(biāo)號所指的內(nèi)存緩沖區(qū)中。 具體的程序段如下：,MOV AL，0FAH ；設(shè)置模式字 OUT 52H，AL ；用7個(gè)數(shù)據(jù)位，2個(gè)停止位，偶校驗(yàn) MOV AL，35H ；設(shè)置控制字 OUT 52H，AL ；并清除出錯(cuò)指示位 MOV DI，0 ；變址寄存器初始化 MOV CX，80 ；計(jì)數(shù)器初始化，共收取80個(gè)字符 BEGIN：IN AL，52H TEST AL，02H ；讀取狀態(tài)字，測試RXRDY位是否為1，如為0表示未收到字符，故繼續(xù)讀

32、取狀態(tài)字并測試 JZ BEGIN IN AL，50 ；讀取字符,MOV DX，OFFSET BUFFER MOV DX+DI，AL INC DI ；修改緩沖區(qū)指針 IN AL，52H ；讀取狀態(tài)字 TEST AL，38H JZ ERROR ;測試有無幀校驗(yàn)錯(cuò)，奇/ 偶校驗(yàn)錯(cuò)和溢出錯(cuò)，如有，則轉(zhuǎn)出錯(cuò)處理程序 L00P BEGIN ；如沒錯(cuò)，則再收下一個(gè)字符 JMP EXIT ；如輸入滿足80個(gè)字符，則結(jié)束 ERROR： CALL ERR-0UT ；調(diào)出錯(cuò)處理 EXIT：,4.兩臺微型計(jì)算機(jī)通過8251A相互通信的舉例 通過8251A實(shí)現(xiàn)相距較遠(yuǎn)的兩臺微型計(jì)算機(jī)相互通信的系統(tǒng)連接簡化框圖如下。這時(shí)

33、，利用兩片8251A通過標(biāo)準(zhǔn)串行接口RS-232C實(shí)現(xiàn)兩臺8086微機(jī)之問的串行通信，可采用異步或同步工作方式。,分析：設(shè)系統(tǒng)采用查詢方式控制傳輸過程，異步傳送。 初始化程序由兩部分組成： 是將一方定義為發(fā)送器。發(fā)送端CPU每查詢到TXRDY有效，則向8251A并行輸出一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)； 是將對方定義為接收器。接收端CPU每查詢到RXRDY有效，則從8251A輸入一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，一直進(jìn)行到全部數(shù)據(jù)傳送完畢為止。,發(fā)送端初始化程序與發(fā)送控制程序如下所示： STT： MOV DX，8251A控制端口 MOV AL，7FH OUT DX，AL ；將825lA定義為異步方式 MOV AL，11H ；偶校驗(yàn)，

34、取波特率系數(shù)為64，允許發(fā)送。 OUT DX，AL MOV DI，發(fā)送數(shù)據(jù)塊首地址 ；設(shè)置地址指針 MOV CX，發(fā)送數(shù)據(jù)塊字節(jié)數(shù) ；設(shè)置計(jì)數(shù)器初值 NEXT：MOV DX，8251A控制端口 IN AL，DX AND AL，01H ；查詢TXRDY有效否? JZ NEXT ；無效則等待 MOV DX，8251A數(shù)據(jù)端口、 MOV AL，DI； ；向8251A輸出一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)。 OUT DX，AL INC DI ；修改地址指針 LOOP NEXT ；未傳輸完，則繼續(xù)下一個(gè) HLT,接收端初始化程序和接收控制程序如下所示： SRR：MOV DX，8251A控制端口 MOV AL，7FH OUT

35、DX，AL ;初始化8251A，異步方式，8位數(shù)據(jù) MOV AL， 14H ；1位停止位，偶校驗(yàn)，波特率系數(shù)64，允許接收。 OUT DX，AL MOV DI，接收數(shù)據(jù)塊首地址 ；設(shè)置地址指針 MOV CX，接收數(shù)據(jù)塊字節(jié)數(shù) ；設(shè)置計(jì)數(shù)器初值 COMT： MOV DX，8251A控制端口 IN AL，DX ROR AL，1 ；查詢RXRDY有效否?,ROR AL，1 JNC COMT ；無效則等待 ROR AL，1 ROR AL，1 ；有效時(shí)，進(jìn)一步查詢是否有奇偶校驗(yàn)錯(cuò)。 JC ERR ；有錯(cuò)時(shí)，轉(zhuǎn)出錯(cuò)處理 MOV DX，8251A數(shù)據(jù)端口 IN AL，DX ；無錯(cuò)時(shí)，輸入一個(gè)字節(jié)到接收數(shù)據(jù)塊

36、。 MOV DI，AL INC DI ；修改地址指針 LOOP COMT ；未傳輸完，則繼續(xù)下一個(gè) HLT ERR： CALL ERR-OUT,3 通用串行接口標(biāo)準(zhǔn),一通用串行接口USB 1USB是外設(shè)總線標(biāo)準(zhǔn) 給PC的外部帶來計(jì)算機(jī)外設(shè)的即插即用。USB消除了將卡安裝在專用的計(jì)算機(jī)插槽并重新配置系統(tǒng)的需要，同時(shí)也節(jié)省了寶貴的系統(tǒng)資源，如中斷IRQ。裝備了USB的個(gè)人計(jì)算機(jī)，一旦實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)外設(shè)物理連接就能自動(dòng)地進(jìn)行配置，不必重啟動(dòng)或運(yùn)行設(shè)置程序。USB還允許多達(dá)127個(gè)設(shè)備同在一臺計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。,2USB接口有兩種不同的連接器（A系列和B系列） A系列連接器是為那些要求電纜保留永久連接的設(shè)備

37、而設(shè)計(jì)的，比如集線器、鍵盤和鼠標(biāo)器。大多數(shù)主板上的USB端口通常是A系列連接器。 B系列連接器是為那些需要可分離電纜的設(shè)備設(shè)計(jì)的，如打印機(jī)、掃描儀、Modem、電話和揚(yáng)聲器等。物理的USB插頭是小型的，與典型的串口或并口電纜不同，插頭不通過螺絲和螺母連接,3USB的特點(diǎn) USB所有相連的設(shè)備都由USB總線供電。 USB規(guī)范的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是自我識別外設(shè)，這個(gè)特性大大簡化了安裝。 USB設(shè)備可以進(jìn)行熱插拔，這就是說每次連接或斷開一個(gè)外設(shè)時(shí)，不必關(guān)機(jī)或重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。 USB這樣的接口帶來的最大好處是只需要PC機(jī)中的一個(gè)中斷。,二1394接口 1IEEE-1394（又稱i.Link或FireWire）

38、是一個(gè)相對新的總線技術(shù)， 2IEEE-1394特點(diǎn)： IEEE-1394標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在存在著三種不同的信號速率： 100-、200-和400Mb/s(125-、25-、50MB/s)，每秒吉位(Gb/s)在制定中。 最多63個(gè)設(shè)備可以通過菊花鏈方式連接到單個(gè)IEEE。1394適配卡上。 IEEE-1394包含6條導(dǎo)線：4條線用作數(shù)據(jù)傳輸，兩條線傳送電源。,三IEEE-1394和USB的性能比較 USB和1394在形態(tài)和功能上有很大的的相似性，它們的主要區(qū)別在速度上。 現(xiàn)在，1394提供的數(shù)據(jù)傳輸速率是USB的16倍。將來1394更高速的版本推出后，速度差異將更大。 USB是為低速外設(shè)而設(shè)計(jì)，如鍵盤、

39、鼠標(biāo)器、Modem和打印機(jī) 1394將用來連接高性能計(jì)算機(jī)和數(shù)字視頻電子產(chǎn)品。,1394的另一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是不再需要PC主機(jī)連接，它可以直接將數(shù)字視頻(DV)便攜式攝像機(jī)與DV-VCR連接在一起，進(jìn)行磁帶的配音和編輯。為了將來在PC中的多媒體需要，IEEE-1394連接性是必須的。,習(xí)題與思考： 1已知8251發(fā)送的數(shù)據(jù)格式為：數(shù)據(jù)位7位、偶校驗(yàn)、1個(gè)停止位、波特率因子64。設(shè)8251控制寄存器的地址碼是3FBH，發(fā)送/接收寄存器的地址碼是3F8H。試編寫用查詢法和中斷法收發(fā)數(shù)據(jù)的通信程序。 2若8251A的收、發(fā)時(shí)鐘的頻率為38.4KHz，它的和引腳相連，試完成滿足以下要求的初始化程序：（82

40、51A的地址為02C0H和02C1H。） 半雙工異步通信，每個(gè)字符的數(shù)據(jù)位數(shù)是7，停止位為1位，偶校驗(yàn)，波特率為600B/s，發(fā)送允許。 半雙工同步通信，每個(gè)字符的數(shù)據(jù)位數(shù)是8，無校驗(yàn)，內(nèi)同步方式，雙同步字符，同步字符為16H，接收允許。,4 并行接口與通信,一并行通信與接口 并行通信就是把一個(gè)字符的各位同時(shí)用幾根線進(jìn)行傳輸。傳輸速度快，信息率高。電纜要多，隨著傳輸距離的增加，電纜的開銷會成為突出的問題，所以，并行通信用在傳輸速率要求較高，而傳輸距離較短的場合。 Intel 8255A是一個(gè)通用的可編程的并行接口芯片，它有三個(gè)并行I/O口，又可通過編程設(shè)置多種工作方式，價(jià)格低廉，使用方便，可以

41、直接與Intel系列的芯片連接使用，在中小系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用。,二8255A的編程結(jié)構(gòu) 8255A由以下幾部分組成：見圖7-3,1三個(gè)數(shù)據(jù)端口A，B，C 這三個(gè)端口均可看作是I/O口，但它們的結(jié)構(gòu)和功能也稍有不同。 A口：是一個(gè)獨(dú)立的8位I/O口，它的內(nèi)部有對數(shù)據(jù)輸入/輸出的鎖存功能。 B口：也是一個(gè)獨(dú)立的8位I/O口，僅對輸出數(shù)據(jù)的鎖存功能。 C口：可以看作是一個(gè)獨(dú)立的8位I/O口；也可以看作是兩個(gè)獨(dú)立的4位I/O口。也是僅對輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存。,2A組和B組的控制電路 這是兩組根據(jù)CPU命令控制8255A工作方式的電路，這些控制電路內(nèi)部設(shè)有控制寄存器，可以根據(jù)CPU送來的編程命令來控制82

42、55A的工作方式，也可以根據(jù)編程命令來對C口的指定位進(jìn)行置/復(fù)位的操作。 A組控制電路用來控制A口及C口的高4位； B組控制電路用來控制B口及C口的低4位。,3數(shù)據(jù)總線緩沖器 8位的雙向的三態(tài)緩沖器。作為8255A與系統(tǒng)總線連接的界面，輸入/輸出的數(shù)據(jù)，CPU的編程命令以及外設(shè)通過8255A傳送的工作狀態(tài)等信息，都是通過它來傳輸?shù)摹?4讀/寫控制邏輯 讀/寫控制邏輯電路負(fù)責(zé)管理8255A的數(shù)據(jù)傳輸過程。它接收片選信號及系統(tǒng)讀信號、寫信號、復(fù)位信號RESET，還有來自系統(tǒng)地址總線的口地址選擇信號A0和A1,習(xí)題與思考： 1接口電路的主要作用是什么？它的基本結(jié)構(gòu)如何？ 2說明接口電路中控制寄存器與

43、狀態(tài)寄存器的功能，通常它們可共用一個(gè)端口地址碼，為什么？ 3CPU尋址外設(shè)端口的方式通常有哪兩種？試說明它們的優(yōu)缺點(diǎn)。 4在CPU與外部設(shè)備接口電路的連接中，通過數(shù)據(jù)總線可傳輸哪幾種信息？在這里地址譯碼器起什么作用？,三8255A的引腳功能 引腳信號可以分為兩組：一組是面向CPU的信號，一組是面向外設(shè)的信號。 1面向CPU的引腳信號及功能 D0-D7：8位，雙向，三態(tài)數(shù)據(jù)線，用來與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連； RESET：復(fù)位信號，高電平有效，輸入，用來清除8255A的內(nèi)部寄存器，并置A口，B口，C口均為輸入方式； 片選，輸入，用來決定芯片是否被選中； 讀信號，輸入，控制8255A將數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息送給C

44、PU； 寫信號，輸入，控制CPU將數(shù)據(jù)或控制信息送到8255A； A1，AO：內(nèi)部口地址的選擇，輸入。這兩個(gè)引腳上的信號組合決定對8255A內(nèi)部的哪一個(gè)口或寄存器進(jìn)行操作。,2面向外設(shè)的引腳信號及功能 PA0PA7：A組數(shù)據(jù)信號，用來連接外設(shè)； PB0PB7：B組數(shù)據(jù)信號，用來連接外設(shè)； PC0PC7：C組數(shù)據(jù)信號，用來連接外設(shè)或者作為控制信號。,四8255A的工作方式 8255A有三種工作方式，用戶可以通過編程來設(shè)置。 方式0簡單輸入/輸出查詢方式；A，B，C三個(gè)端口均可。 方式1選通輸入/輸出中斷方式；A ，B，兩個(gè)端口均可。 方式2雙向輸入/輸出中斷方式。只有A端口才有。 工作方式的選擇

45、可通過向控制端口寫入控制字來實(shí)現(xiàn)。,1方式0： 為一種簡單的輸入/輸出方式，沒有規(guī)定固定的應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信號，可用A，B，C三個(gè)口的任一位充當(dāng)查詢信號，其余I/O口仍可作為獨(dú)立的端口和外設(shè)相連。 方式0的應(yīng)用場合有兩種：一種是同步傳送；一種是查詢傳送。,2方式1 方式1是一種選通I/O方式，A口和B口仍作為兩個(gè)獨(dú)立的8位I/O數(shù)據(jù)通道，可單獨(dú)連接外設(shè)，通過編程分別設(shè)置它們?yōu)檩斎牖蜉敵觥６鳦口則要有6位(分成兩個(gè)3位)分別作為A口和B口的應(yīng)答聯(lián)絡(luò)線，其余2位仍可工作在方式0，可通過編程設(shè)置為輸入或輸出。 (1) 方式1的輸入組態(tài)和應(yīng)答信號的功能 圖7-4給出了8255A的A口和B口方式1的輸入組態(tài)。,

46、C口的PC3-PC5用作A口的應(yīng)答聯(lián)絡(luò)線， PC0-PC2則作用B口的應(yīng)答聯(lián)絡(luò)線， 余下的PC6PC7則可作為方式0使用。 應(yīng)答聯(lián)絡(luò)線的功能如下： 選通輸入。用來將外設(shè)輸入的數(shù)據(jù)打入8255A的輸入緩沖器。 IBF：輸入緩沖器滿。作為STB的回答信號，。 INTR：中斷請求信號。INTR置位的條件是STB為高且IBF為高且INTE為高。 INTE：中斷允許。對A口來講，是由PC4置位來實(shí)現(xiàn)，對B口來講，則是由PC0置位來實(shí)現(xiàn)。事先將其置位。,(2) 方式1的輸出組態(tài)和應(yīng)答信號功能,C口的PC3、PC6、PC7用作A口的應(yīng)答聯(lián)絡(luò)線， PC0-PC2則作用B口的應(yīng)答聯(lián)絡(luò)線， 余下的PC4PC5則可

47、作為方式0使用。 應(yīng)答聯(lián)絡(luò)線的功能如下： 輸出緩沖器滿。當(dāng)CPU已將要輸出的數(shù)據(jù)送入8255A時(shí)有效，用來通知外設(shè)可以從8255A取數(shù)。 響應(yīng)信號。作為對的響應(yīng)信號，表示外設(shè)已將數(shù)據(jù)從8255A的輸出緩沖器中取走。 INTR：中斷請求信號。INTR置位的條件是ACK為高且OBF為高且INTE為高。 INTE：中斷允許。對A口來講，由PC6的置位來實(shí)現(xiàn)，對B口仍是由PC2的置位來實(shí)現(xiàn)。,3方式2 方式2為雙向選通I/O方式，只有A口才有此方式。這時(shí)，C口有5根線用作A口的應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信號，其余3根線可用作方式0，也可用作B口方式1的應(yīng)答聯(lián)絡(luò)線。 方式2：就是方式1的輸入與輸出方式的組合，各應(yīng)答信號的

48、功能也相同。而C口余下的PC0PC2正好可以充當(dāng)B 口方式1的應(yīng)答線，若B口不用或工作于方式0，則這三條線也可工作于方式0。,方式2的應(yīng)用場合 方式2是一種雙向工作方式，如果一個(gè)并行外部設(shè)備既可以作為輸入設(shè)備，又可以作為輸出設(shè)備，并且輸入輸出動(dòng)作不會同時(shí)進(jìn)行。 方式2和其它方式的組合 方式2和方式0輸入的組合： 控制字：11XXX01T 方式2和方式0輸出的組合：控制字：11XXX00T 方式2和方式1輸入的組合：控制字：11XXX11X 方式2和方式1輸出的組合：控制字：11XXX10X 其中X表示與其取值無關(guān)，而T表示視情況可取1或0。,五8255A的編程及應(yīng)用 18255A的編程 對82

49、55A的編程涉及到兩個(gè)內(nèi)容： 寫控制字設(shè)置工作方式等信息， 使C口的指定位置位/復(fù)位的功能。 注：均寫入控制端口,(1)控制字格式 控制字要寫入8255A的控制口，寫入控制字之后，8255A才能按指定的工作方式工作。 例1. 某系統(tǒng)要求使用8255A的A口方式0輸入，B口方式0輸出，C口高4位方式0輸出，C口低4位方式0輸入。 則控制字為： 10010001 即91H 初始化程序?yàn)椋?MOV AL， 91H OUT CTRL_PORT，AL,(2) C口的置位/復(fù)位功能 只有C口才有，它是通過向控制口寫入按指定位置位/復(fù)位的控制字來實(shí)現(xiàn)的。C口的這個(gè)功能可用于設(shè)置方式1的中斷允許，可以設(shè)置外設(shè)

50、的啟/停等。,2接口應(yīng)用舉例 例3 利用8255A的A口方式0與微型打印機(jī)相連，將內(nèi)存緩沖區(qū)BUFF中的字符打印輸出。試完成相應(yīng)的軟硬件設(shè)計(jì)。（CPU為8088） 首先我們分析一下打印機(jī)的工作。微型打印機(jī)和主機(jī)之間的接口采用并行接口。,它的工作流程是：主機(jī)將要打印的數(shù)據(jù)送上數(shù)據(jù)線，然后發(fā)選通信號。打印機(jī)將數(shù)據(jù)讀入，同時(shí)使BUSY線為高，通知主機(jī)停止送數(shù)。這時(shí)，打印機(jī)內(nèi)部對讀入的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。處理完以后使ACK有效，同時(shí)使BUSY失效，通知主機(jī)可以發(fā)下一個(gè)數(shù)據(jù)。 硬件連線如下圖,說明： 由PC0充當(dāng)打印機(jī)的選通信號，通過對PC0的置位/復(fù)位來產(chǎn)生選通。同時(shí)，由PC7來接收打印機(jī)發(fā)出的“BUSY”

51、信號作為能否輸出的查詢。 8255A的控制字為：10001000 即88H A口方式0，輸出；C口高位方式0輸入，低位方式0輸出 PC0置位: 00000001 即 01H PC0復(fù)位： 00000000 即 00H 8255A的4個(gè)口地址分別為：00H，01H，02H， 03H。,編制程序如下： DADA SEGMENT BUFF DB This is a print program!，$ DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS：CODE， DS：DATA START：MOV AX， DATA MOV DS， AX MOV SI，OFFSET BUFF MOV AL， 88H ；8255A初始化，A口方式0，輸出 OUT 03H， AL ;C口高位方式0輸入，低位方式0輸出 MOV AL， 01H； OUT 03H，AL ；使PC0置位，即使選通無效,WAIT： IN AL， 02H TEST AL， 80H ；檢測PC7是否為1即是否忙 JNZ WAIT ； 為忙則等待 MOV