1、并行輸入輸出接口第1頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三北京化工大學微機原理課件可編程輸入輸出接口芯片82558255A是Intel86系列微處理機的配套并行接口芯片，它可為86系列CPU與外部設備之間提供并行輸入/輸出的通道。由于它是可編程的，可以通過軟件來設置芯片的工作方式，所以，用8255A連接外部設備時，通常不用再附加外部電路，給使用者帶來很大方便。第2頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三北京化工大學微機原理課件可編程輸入輸出接口芯片8255一 8255A的結構8255A的方框圖第3頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三北京化工

2、大學微機原理課件可編程輸入輸出接口芯片8255一 8255A的結構1.數據端口A、B、C 均為8位端口2. A組控制和B組控制電路 A組控制電路控制端口A和端口C的高4位的工作方式和讀寫操作。 B組控制電路控制端口B和端口C的低4位的工作方式和讀寫操作。3.數據總線緩沖器功能：通過它與系統數據總線相連。 4.讀寫控制邏輯電路 功能：管理數據傳輸過程。第4頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三北京化工大學微機原理課件一 8255A的結構6. 端口尋址5. 控制信號片選信號：由系統地址線譯碼產生，啟動CPU與8255A之間的通信。讀、寫信號：控制CPU與8255A之間的數據流向。

3、RESET復位信號：清控制寄存器，設置A、B、C三個端口為輸入方式。端口選擇信號：經譯碼四個地址分別對應于A、B、C三個數據端口和控制端口。RD 讀信號，低電平有效，它控制8255A送出數據和狀態信息至CPUWR 寫信號，低電平有效，它控制把CPU輸出的數據和命令信號寫到8255A。8255A共有4個端口，3個數據端口，A口，B口，C口，一個控制端口。第5頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三當A1A000，選擇端口A；當A1A001，選擇端口B；當A1A010，選擇端口C；當A1A011，選擇控制字寄存器第6頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三RDWRC

4、SA1A0操作00010讀A口01010讀B口10010讀C口00100寫A口01100寫B口10100寫C口11100寫控制端口1高阻11010非法狀態110高阻第7頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三北京化工大學微機原理課件二 8255A的控制字及工作方式三種基本工作方式方式0基本的輸入輸出方式方式1選通的輸入輸出方式方式2雙向傳輸方式2. 工作方式控制字第8頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三例：設8255A的端口地址為F8HFBH，A、B、C均為基本 I/O方式(即方式0)，其中A口為輸入口，B口為輸出口， C口為輸出口，寫出工作方式控制字。分析

5、：確定控制端口的地址 寫控制字到控制端口MOV AL , 1001 0000BOUT 0FBH , AL第9頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三北京化工大學微機原理課件二 8255A的控制字及工作方式3. C口置位復位控制字第10頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三例：設8255A控制端口的地址為0FBH， (1) 寫控制字使PC6復位 (2) 寫控制字使PC3置位MOV AL , 0000 1100B OUT 0FBH , AL(2) MOV AL , 0000 0111B OUT 0FBH , AL第11頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43

6、分，星期三北京化工大學微機原理課件三 方式0 基本輸入輸出方式，適用于無需應答信號的簡單I/O數據場合，I/O數據處于準備好狀態，CPU隨時從端口寫入和讀取數據。 方式0可工作在查詢方式，方式0的應答信號線由用戶自行定義，只能查詢不能中斷，取C口的某些位作為A、B口的控制和狀態信息。四 方式11. 與方式0的比較和方式0相比，A、B仍作為數據輸入/輸出口，但規定端口C的某些位作為狀態和控制信息，不能由用戶改變。第12頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三北京化工大學微機原理課件四 方式12. 方式1輸入第13頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三STB選通信

7、號。由外部輸入，低電平有效。STB有效時，將外部輸入的數據鎖存到所選端口的輸入鎖存器中。IBF輸入緩沖存儲器滿信號。向外部輸出，高電平有效。IBF有效時，表示由輸入設備輸入的數據已占用該端口的輸入鎖存器，它由STB信號置位，待CPU執行IN指令時，RD有效，將輸入數據讀入CPU，其后沿把IBF置“0”，表示輸入緩沖存儲器已空，外部設備可繼續輸入后續數據。第14頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三INTR中斷請求信號，高電平有效。這是8255A的一個輸出信號，可作為向CPU的中斷請求信號。當STB為高，IBF為高和INTE(中斷允許)為高時被置為高，而由RD信號的下降沿清除。

8、INTEA: 端口A的中斷允許信號，可由用戶通過對PC4的按位置位/復位來控制。PC4=1，允許中斷。PC4=0，禁止中斷。INTEB: 端口B的中斷允許信號，可由用戶通過對PC2的按位置位/復位來控制。PC2=1，允許中斷。PC2=0，禁止中斷。第15頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三北京化工大學微機原理課件四 方式1方式1輸入時序第16頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三北京化工大學微機原理課件四 方式13. 方式1輸出方式1輸出對應的控制信號和狀態信號第17頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三OBF輸出緩沖存儲器滿信號。向外部

9、輸出，低電平有效。OBF有效時，表示CPU已將數據寫入該端口正等待輸出。當CPU執行OUT指令，WR有效時，表示將數據鎖存到數據輸出緩沖存儲器，由WR的上升沿將OBF置為有效。由ACK的有效信號使其恢復為高。ACK 外部應答信號。由外部輸入，低電平有效。ACK有效，表示外部設備已收到由8255A輸出的八位數據，它實際上是對OBF信號的回答信號。第18頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三INTR中斷請求信號。向CPU輸出，高電平有效。當輸出裝置已經接收了CPU輸出的數據后，它用來作為向CPU提出新的中斷請求。要求CPU繼續輸出數據。當ACK為高電平，OBF為高電平和INTE為

10、高電平時，使其置位。而WR信號的下降沿使其復位。INTEA: 端口A的中斷允許信號，可由用戶通過對PC6的按位置位/復位來控制。PC6=1，允許中斷。PC6=0，禁止中斷。INTEB: 端口A的中斷允許信號，可由用戶通過對PC2的按位置位/復位來控制。PC2=1，允許中斷。PC2=0，禁止中斷。第19頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三北京化工大學微機原理課件四 方式13. 方式1輸出方式1輸出時序第20頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三五、方式2 雙向輸入/輸出方式8255A中只允許端口A處于工作方式2，可用來在兩臺處理機之間實現雙向并行通信。其有關

11、的控制信號由端口C提供，并可向CPU發出中斷請求信號。當端口A工作于方式2時，允許端口B工作方式0或方式1完成輸入/輸出功能，其方式控制字格式如圖所示。第21頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三端口A工作于方式2所需要的5個控制信號分別由端口C的PC7PC3來提供。如果端口B工作于方式0，那么PC2PC0可用作數據輸入/輸出；如果端口B工作于方式1，那么PC2PC0用來作端口B的控制信號.INTE1：輸出中斷允許信號。INTE1為1時，8255A輸出緩沖器空時通過INTR向CPU發出輸出中斷請求信號；INTE1為0時，屏蔽輸出中斷。INTE2：輸入中斷允許信號。INTE2為

12、1時，8255A輸入緩沖器滿時通過INTR向CPU發出輸入中斷請求信號；INTE2為0時，屏蔽輸入中斷。第22頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三8255A與CPU的連接8255A和8086/8088系統連接時，數據線和控制線一般直接和系統總線的相應信號相連，片選信號和地址譯碼器的輸出相連，三個端口的數據線和外設的數據線直接相連。但是對8255A的端口選擇信號A1和A0，在連接上有所不同。第23頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三在8086系統中，由于采用16位數據總線，CPU在傳輸數據時，偶地址端口的數據總是通過低8位的數據總線輸入/輸出，奇地址端口的

13、數據總是通過高8位數據總線輸入/輸出。所以，當8255A的D7D0和系統數據總線的低8位相連時，要求CPU訪問8255A的4個端口地址均為偶地址，而8255A自身又規定其4個片內端口地址A1和A0應為00，01，10和11。為了滿足CPU和8255A的各自不同要求，連接時，須將8255A的A1，A0和系統地址總線的A2，A1分別相連。也就是說，CPU訪問8255A的四個端口時，其編程地址應為四個連續的偶地址，系統總線的A0總為0。下圖是8255A和8086系統的連接示意圖。第24頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三第25頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期

14、三例：設8255A端口地址為0F0H0F3H，A口為輸入口，B口為輸出口，工作方式0，PC4為READY信號。寫出初始化程序 從A口輸入一個字節到內存1000H單元中 從A口輸入十個字節存入從1000H開始的單元。第26頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三MOV AL , 1001 1001B OUT 0F3H , ALCHECK: IN AL , 0F2H AND AL , 10H JZ CHECK IN AL , 0F0H MOV 1000H , AL第27頁，共29頁，2022年，5月20日，7點43分，星期三 MOV CX,10 MOV SI,1000H CHECK: IN AL , 0F2H AND AL , 10H JZ CHECK IN AL , 0F0H MOV SI , AL INC SI DEC CX JNZ CHECK第28頁，共29頁，