8255a
好的,8255A 是一款经典的 可编程并行输入/输出接口芯片,广泛应用于早期的微机系统(如基于 Intel 8080/8085/8086/8088 等 CPU 的系统)中,用于连接 CPU 与外部设备。
以下是关于 8255A 的关键信息(用中文解释):
-
基本功能:
- 提供 三个独立的 8 位并行 I/O 端口,通常命名为 Port A (PA), Port B (PB), Port C (PC)。
- 这些端口可以灵活地配置为 输入端口 或 输出端口,或者 Port C 可以拆分为两个 4 位端口使用。
- 作为 CPU 和外部设备(如键盘、显示器、打印机、传感器、执行器等)之间的 数据缓冲和接口。
-
主要组成部分:
- 数据总线缓冲器: 用于连接芯片与 CPU 的数据总线,实现双向数据通信。
- 读写控制逻辑: 接收 CPU 的控制信号(如
RD- 读,WR- 写,RESET,A0,A1,CS- 片选),确定当前的操作类型(读端口、写端口、写控制字)以及访问哪个端口或控制寄存器。 - A组和B组控制电路: 接收来自 CPU 的指令(控制字),并配置 Port A、Port B 和 Port C(高4位和低4位)的工作方式。
- 三个 I/O 端口 (PA, PB, PC):
- Port A (PA0-PA7): 一个 8 位数据端口,可配置为输入或输出。输出具有锁存功能,输入具有缓冲功能(不一定锁存,取决于模式)。
- Port B (PB0-PB7): 一个 8 位数据端口,可配置为输入或输出。输出具有锁存功能,输入具有缓冲功能(不一定锁存)。
- Port C (PC0-PC7): 一个 8 位端口,功能最灵活:
- 可以作为一个 8 位端口配置为输入或输出。
- 可以拆分成两个独立的 4 位端口(PCU: PC7-PC4 和 PCL: PC3-PC0),分别配置为输入或输出。
- 在 模式 1(选通输入/输出) 和 模式 2(双向总线) 下,PC 口的各个引脚被用作 PA 和 PB 的 握手联络信号线(如
STB- 选通输入,IBF- 输入缓冲器满,ACK- 响应输出,OBF- 输出缓冲器满)和 中断请求信号线 (INTR)。
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工作模式: 8255A 主要通过写入一个 8 位的 控制字 到其控制寄存器来配置。它支持三种主要工作模式:
- 模式 0:基本输入/输出: 最简单的模式。所有三个端口(PA, PB, PCU, PCL)都可以独立设置为输入或输出。输出被锁存,输入不锁存(仅缓冲)。没有握手联络信号。适用于简单的无条件数据传送。
- 模式 1:选通输入/输出: 提供了 握手联络信号,用于需要协调数据传送时序的场合(如连接打印机)。
- Port A 和 Port B 可以用作 输入端口或输出端口(需分别配置)。
- Port C 的特定引脚被自动分配用作 PA 和 PB 的联络信号线和中断请求线。剩余的 PC 引脚可作为基本的 I/O(模式 0 方式)。
- 支持 中断驱动 的数据传输。
- 模式 2:双向总线 I/O (仅 Port A 可用): 最高级模式,允许 Port A 双向 传输数据(既可以输入也可以输出)。这常用于与像磁盘驱动器控制器这样的设备通信。
- Port A 用作双向 8 位总线。
- 需要一组完整的 握手联络信号(5 条线)来自 Port C。
- Port B 可以在 模式 0 或 模式 1 下独立工作。
- Port C 剩下的 3 条线可以作为基本 I/O 或配合 Port B 作联络线(如果 PB 设置为模式 1)。
-
控制字:
- 一个 8 位的字,写入到 8255A 的控制寄存器地址(通常由
A1,A0引脚指定为 “11” 时选择)。 - 最高位 (D7): 模式设置标志位。D7=1 设置端口模式(模式0/1/2)。D7=0 设置 Port C 单一引脚位(Bit Set/Reset - BSR 模式),用于单独置位或复位 Port C 的某一位(常用于控制开关或 LED)。
- D6, D5, D4: 用于设置 Port A 的模式和方向(输入/输出),以及 Port C 高半字节(PCU)在模式 0 下的方向。
- D3, D2, D1: 用于设置 Port B 的模式和方向(输入/输出),以及 Port C 低半字节(PCL)在模式 0 下的方向。D2 只在设置模式时有效(模式0或1)。
- D0: 在 BSR 模式下,指定置位(1)或复位(0)操作。
- 一个 8 位的字,写入到 8255A 的控制寄存器地址(通常由
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主要特点总结:
- 直接与主流微处理器兼容。
- 高度灵活的并行 I/O 能力(3x8位端口)。
- 三种工作模式适应不同应用需求(简单 I/O、握手 I/O、双向总线)。
- 可通过软件编程配置(控制字)。
- 支持中断驱动数据传输(在模式1和模式2下)。
- 输出锁存,输入缓冲。
- 通常采用 40 引脚 DIP 封装。
简单来说:8255A 是一个“开关板”,它让 CPU 能通过编程灵活控制三组(每组8根线)的输入/输出信号,用来连接各种外部设备,并且能设置复杂的传输握手规则。
如果你有关于特定应用、编程细节或具体引脚功能的问题,可以进一步提问。
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2021-12-29 19:51:34
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