8255功能与应用.

常见的几种数据传送方式的比较：1.无条件传送：只能用于外部设备与CPU的动作同步时,否则出错。这种方式程序设计较简单，只用在对一些简单外设的操作。2.查询传送：接口及编程都较为简单；但在传送过程中，若外设数据没有准备好，则CPU一直在查询、等待，而不能做其他事情，CPU的效率低下。3.中断传送：只有当外设数据准备好时(向CPU发出请求），CPU才进行数据传送，其余时间CPU可以做其他事情，CPU效率大大提高；但每传送一次数据，CPU都要执行一次中断服务程序，除执行IN和OUT指令外，还要进行保护和恢复断点及某些寄存器等工作，增加了额外开销，从而制约了其传送效率。4.DMA传送：在DMAC的控制下，外设直接和存储器（也可外设与外设，存储器与存储器之间）进行数据传送，而不必经过CPU，从而传送效率大大提高；缺点是硬件电路较为复杂。并行通信在多根传输线上同时传送数据。DnDn-1D0C1C0发送方接收方数据位控制位特点：速度快，但造价高；适合于短距离传送。第八章可编程并行输入/输出接口芯片8255A一、8255A的基本性能Intel8086/8088系列的可编程外设接口电路为8255（改进型为8255A）。具有24条输入/输出引脚、可编程的通用并行输入/输出接口电路。8255A的通用性强，使用灵活，通过它CPU可直接与外设相连接。8255A具有三个相互独立的输入/输出通道：通道A、通道B、通道C。A组控制逻辑控制端口A及端口C的上半部；A组有0，1，2三种工作方式。B组控制逻辑控制端口B及端口C的下半部，B组只能工作于方式0，1。二、8255A的结构框图（如图8-1所示）从功能上来分，8255A的结构可分为：总线接口电路、内部控制逻辑和输入/输出接口电路。（1）总线接口电路数据总线缓冲器和读/写控制逻辑。（2）内部控制逻辑（3）输入/输出接口电路图8-18255A的结构框图内部数据总线PB7~PB0B组B口(8位)PC3~PC0B组C口(4位)PC7~PC4PA7~PA0A组A口(8位)A组C口(4位)A组控制B组控制D7~D0数据总线缓冲器读/写控制逻辑RDWRA1A0RESETCS8255A的引脚说明8255A是40根引脚，双列直插式芯片。40根引脚的分布图如图8-2所示，这些引脚可分成：（1）与外设连接的引脚（2）与CPU连接的引脚图8-28255A引脚分布图A口B口C口PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA7PB0PB1PB2PB3PB4PB5PB6PB7PC0PC1PC2PC3PC4PC5PC6PC7D0D1D2D3D4D5D6D7A0A1CSRDWRRESETVccGND3443333223113040293928382737188255A19920821622523362435251415161713261271110表5-18255A端口选择表例：8255的A1、A0引脚分别接总线的A1、A0，已知8255的A口地址为218H，问B口、C口、控制口地址分别为多少？219H、21AH、21BH三、8255A的编程控制字（1）工作方式控制字：用来设定通道的工作方式及数据的传送方向的。（2）C口按位置位/复位控制字：向控制寄存器写入控制字，而使它的每一位置位或复位。两个控制字的差别：工作方式控制字放在程序的开始部分；按位置位/复位控制字可放在初始化程序以后的任何地方。（1）方式选择控制字8255A有三种基本工作方式：(1)方式0——基本输入输出方式(2)方式1——选通输入输出方式(3)方式3——双向传送方式方式由CPU输出的命令字决定。B（2）C端口置1置0控制字：•端口C的数位常常作为控制位来使用，所以，应使端口C中的各位可以用置1置0控制字来单独设置。注意：C端口置1置0控制字尽管是对端口C进行操作，但此控制字必须写入控制口，而不是写入C端口。四、8255A的工作方式1.方式0-基本的输入或输出方式（重点要求）•三个端口的每一个都可由程序选定作为输出或输入；•没有固定的用于应答的联络信号。故方式0：•可用于无条件传送的接口电路；•也可用于查询式输入输出接口电路，此时，只需将端口C（也可用端口A、端口B）的某些位作为两个数据端口的控制或状态信息。图8-3系统连接图PB7~PB0PA7~PA08位开关8位LED指示灯RESET接系统RESET信号线蜂鸣片按钮8255APC0PC4数据总线D7~D0CS2.方式1-选通的输入/输出方式（了解）方式1是一种选通方式。端口A和端口B仍作为输入输出，端口C的某些位作为选通信号。方式1：•可用作查询式输入\输出接口电路；•也可用于中断式输入\输出接口电路。3.方式2-选通的双向I/O方式此模式置限于A口使用，它在单一的8位总线上实现与I/O设备或外部结构的双向通信。方式2：•可用作查询式输入\输出接口电路；•也可用于中断式输入\输出接口电路。五、应用举例例1：在一系统中，要求8255工作在方式0，从A口输入数据，从B口输出显示，从C口输出显示10101010。设控制口地址为63H。0程序如下：Moval,90hOut63h,al;送控制字到控制字寄存器。Inal,60h;从A口输入数据Out61h,al;从B口输出数据moval,0AAHOut62h,al;从C口输出数据说明：C口还可按位设置例2：打印机驱动接口是一个并行接口，它需要数据口输出数据，控制口用于控制打印机工作，状态口用于测试打印机的现行工作状态。要求用8255芯片设计一个打印机控制接口。用PC2去检测打印机的BUSY信号，PC6产生选通脉冲STB信号，PA口作为输出字符的数据口，工作于方式0。设8255A的端口地址：A端口：80HB端口：81HC端口：82H控制口：83H(1)画出硬件连接原理图。(2)以查询方式编制输出一个字符(设该字符已在BL寄存器中)的程序。8255A作为打印机接口的示意图如下：译码器A0A1IORIOWA0A1RDWRCS工作过程：8255A不断查询打印机的状态，当打印机为忙状态，8255A处于查询等待状态。当打印机为空闲状态时，CPU通过8255A向打印机输出一个字符。复位PC6：00001100（0CH）置位PC6：00001101（0DH）MOVAL，0DH；设按位置位/复位控制字OUT83H，AL；置PC6=1，使选通无效具体程序段如下：MOVAL，81H;(控制字若为83H也对)OUT83H，AL;送控制字MOVAL，0DH;设按位置位/复位控制字OUT83H，AL；置PC6=1，使选通无效WAIT：INAL，82H；读C口状态TESTAL，04H；测试BUSY状态（PC2)JNZWAIT；忙，循环测试MOVAL，BL；不忙，取打印字符OUT80H，AL；送A口MOVAL，0CH;设按位置位/复位控制字OUT83H，AL;置PC6=0，选通打印机INCALOUT83H，AL;置PC6=1总结掌握可编程输入/输出接口芯片8255A的应用及编程方法（方式0，硬件电路，程序）。练习1：设8255的端口地址为：3F8H、3F9H、3FAH、3FBH，要求A口工作于方式0，输入；B口工作于方式0，输出；C口高4位为输出，低4位为输入，试编写8255的初始化程序。MOVDX,3FBHMOVAL,0B1HOUTDX,AL控制字：10110001（B1H）练习2：设8255A口的端口地址为：64H，要求A口工作于方式0，输入；B口工作于方式0，输出；要求检测C口PC4，若PC4=0，则读A口数据，并从B口输出显示，试编写程序实现该功能。控制字：1011100X（B8H或B9H）程序如下：Moval,0B8HOut67h,al;送控制字到控制字寄存器。WAIT：INAL，82H；读C口状态TESTAL，10H；测试（PC4)JNZWAIT；PC4=1，循环测试Inal,64h;从A口输入数据Out65h,al;从B口输出数据作业P132：5、8、9题