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8255并行通信和并行接口芯片 ​

并行通信

1.并行通信——就是把一个字符的全部n个数据位用

​ n条线同时进行传输。

​ 特点：

​ 传输速度快

​ 效率高

​ 用电缆多

​ 适用场合：数据传输率要求较高，而传输距离较短的场合。

2.并行接口: 实现并行通信的接口

分为：

  1. 输入接口：负责输入信息
  2. 输出接口：负责输出信息
  3. 双向通信接口：既负责输入信息，又负责输出信息

典型的并行接口和外设连接的示意图 :

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可编程并行通信接口芯片8255A的应用 ​

8255A的内部结构 ​

8255的内部结构分成两组控制：A组控制和B组控制

  1. A组控制：由端口A以及，端口C的上半部分组成
  2. B组控制：由端口B以及，端口C的下半部分组成
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外设接口部分： ​

① 3个8 位数据端口A、B、C

​ 端口A：输入输出均锁存，数据不易丢失

​ 端口B：输入不锁存，输出锁存

​ 端口C：输入不锁存，输出锁存

② 两组控制

A组控制电路

  1. 端口A PA7-PA0
  2. 端口C的高4位 PC7～PC4

B组控制电路

  1. 端口B PB7-PB0
  2. 端口C的低4位 PC3～PC0

CPU接口部分 ​

① 读/写控制逻辑电路

​ 功能：管理数据传输过程。

② 数据总线缓冲器(双向三态的8位数据缓冲器 )

功能：通过它与系统数据总线相连。

8255A的引脚及功能 ​

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1、与外设相连的引脚 24个

PA7～PA0——端口A数据线

PB7～PB0——端口B数据线

PC7～PC0——端口C数据线

2、与CPU相连的引脚 14个

1）RESET——复位信号

2）D7～D0——8255A的数据线

3）CS——片选信号

4）RD——读信号

5）WR——写信号

6）A1、A0——端口选择信号

asm
A1  A0

0    0   端口A

0    1   端口B

1    0   端口C

1    1   控制端口

注意：

​ 因为低8位和偶地址端口相连，所以在8086系统中，将8255A的A1、A0引脚分别接向系统总线A2、A1，并且CPU对8255A的端口进行访问时，应将其地址最低位A0设置为0。

8255A的控制字 ​

根据D7位的状态来决定控制字分两类。

  1. 各端口的方式选择控制字
  2. C端口按位置1/置0控制字

1、方式选择控制字(记住）

方式选择控制字标志：为 1 表示工作方式、为 0 表示 C口 按位

8255A方式选择注意：

  1. 三种基本工作方式：
    1. 方式0：基本输入/输出方式
    2. 方式1：选通工作方式
    3. 方式2：双向传送方式
  2. 只有端口A能工作在方式2
    1. 端口A
      1. 方式0
      2. 方式1
      3. 方式2
    2. 端口B
      1. 方式0
      2. 方式1
    3. 端口C
      1. 方式0
  3. 同一组的两端口可分别工作在输入和输出方式

端口C置位/复位控制字（D7=0） ​

此控制字必须写入8255A的控制口

8255A的工作方式 ​

1、方式0——基本输入/输出方式

特点 :

1）端口A、端口B、端口C上、下均可作为输入或输出口，且各端口均是独立的。

2）四个端口的输入或输出，可以有16种不同的组合。

3）各端口输入时无锁存，输出时锁存。

使用场合：

1）同步传送 (无条件传送方式)

2）查询式传送

2、方式1——选通的输入/输出方式

必须利用端口C提供的选通信号和应答信号等

特点：

​ 1）端口A和B要在端口C 的配合下工作。

​ 2）端口C中有三位用于端口A的I/O控制，另有三位用于端口B的I/0控制，并且提供中断逻辑。

​ 3）若只有一个数据端口工作在方式1，则另一个数据端口及端口C余下的五位可工作于方式0；

若两个数据端口都工作于方式1，那么端口C余下的两位可作I/O位，也可进行置位/复位操作。

2、方式1 —— 输入

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STB非：输入选通，低电平有效，由外设提供。将外设数据锁存于接口的输入端口中。

IBF（Input Buffer Full）：输入缓冲器满，高电平有效。

INTR：中断请求，高电平有效。当外设将数据锁存于接口之中，且又允许中断请求发生时，就会产生中断请求。

INTE：中断允许。A口的INTEA由PC4来控制，B口的INTEB用PC2的按位操作来进行控制。(不影响引脚的电平状态)

方式一A口：

​ INTE = 0 关闭(开关中断)

​ INTE = 1 ——》 pc4送1 (指令)，按位

asm
mov al,0000 1001 b (打开)  0000 1000 (关闭)
out 控制口 al

方式1—B口：

​ INTE = 0 关闭(开关中断)

​ INTE = 1 ——》 pc2送1 (指令)，按位

asm
mov al,0000 0101 b (打开)  0000 0100 (关闭)
out 控制口 al

3、方式1 —— 输出

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OBF非：（Output Buffer Full）：输出缓冲器满，低电平有效。该信号通知外设，

ACK非：外设响应，低电平有效。该信号通知接口，外设已将数据接收并使OBF非＝1。

INTR：中断请求，高电平有效。当外设接收到一个数据后，通过该信号告诉CPU，刚才输出的数据已经被接收，可以再输出下一个数据。

INTE：中断允许。A口和B口的INTR均受INTE的控制。A口的INTEA由PC6来控制，可用C口的按位操作对PC6置位或复位，以对中断INTRA进行控制。同理，B口的INTEB用PC2的按位操作来进行控制。(不影响引脚的电平状态)

8255A应用举例 ​

（1）8255A工作方式0

某接口设计采用一片8255A实现。其端口A连接并行打印机, 端口B连接纸带读入机。8255A工作于方式0，以查询方式传送数据。对8255A初始化并编写相关的程序。

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各控制信号的意义为：

DATA STROBE ──数据选通信号。打印机要有一个宽度为0.5μs的脉冲，作为数据选通信号。由PC4位输出。

BUSY──当其有效时为高电平，此时表示打印机“忙”，不能接收新的输出数据。这是打印机的状态信号。由PC2位读入。

DRIVE RIGHT──此信号驱动纸带前进一步，并读一个字符。它是8255A给外设的启动信号。由PC5位输出。

DATA READY──纸带读入器的状态信号。其为高电平表示纸带读入器已将数据准备好。由PC3位读入

⑵ 8255A工作于方式1应用举例

​ 8255A工作于方式1，可以支持CPU以中断方式和外设进行通信。下图是一个使用8255A的接口电路，其中字符打印机以中断方式工作。

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