微机原理与接口技术(朱红)第9章 8255
《微机原理与接口技术》课程标准
炎黄技工学校《微机原理与接口技术》教学大纲理论课时36实践课时36总课时72考核形式考查编写时间2022-03编写人审核人机电信息工程系计算机技术教研室编《微机原理与接口技术》课程标准课程名称：微机原理与接口技术适用专业：计算机网络应用课程学分：4学分计划学时：72学时一、课程概述１、课程性质与任务本课《微机原理与接口技术》是计算机专业的一门重要的专业课，它的前续课程有《电子技术基础》、《电路原理》通过本课程的学习，为后续课程《微机控制技术》打下良好的基础。
同时与毕业设计密切相关，为它提供了硬件和软件的基础。
本课程介绍了微型计算机原理及组成结构、微机接口的有关基本知识和实用技术、常用微机接口芯片的使用方法。
２、课程基本理念结合我们学生的实际情况，在平时的教与学中主要遵循以下的理念：（1）将专业课的学习与基础理论衔接，指导学生有针对性地预习；（2）帮助学生形成强烈兴趣；（3）指导学生了解课程教学目的，教师结合教学大纲和自己对课程的把握情况，阐明《微机原理与接口技术》的课程特点；（4）培养学生良好的学习习惯。
３、课程设计思路1、总体设计原则与思路:按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体的模块化专业设计课程体系”的总体设计要求，该门课程以形成电机与变压器的原理与性能指标、运行调试及维护维修等能力为基本目标，彻底打破学科课程的设计思路，紧紧围铙工作任务完成的需求来选择和组织课程内容，突出工作任务与知识的联系，让学生在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学生的就业能力。
2课程设计依据与评价方法:学习项目选取的基本依据是该门课程涉及的工作领域和工作任务范围，但在具体设计过程中，以自动化专业学生的就业为向导，根据行业专家对自动化专业所涵盖的的岗位群体进行的任务和职业能力分析，同时遵循中等职业学校学生的认识规律，紧密集合职业资格证书中相关考核内容，确定本课程的工作任务模块和课程内容。
微机原理及接口第九章作业答案
“微机系统原理与接口技术”第九章习题解答（部分）1. 什么是并行接口和串行接口？它们各有什么作用？答：并行接口是指接口与外设之间按字长传送数据的接口，即4位、8位或16位二进制位同时传送；而串行接口是指接口与外设之间依时间先后逐位传送数据的接口，即一个时刻只传送一个二进制位。
并行接口传送速度较快，但在远距离传送数据时成本高，损耗大，且平行数据线之间干扰大，所以并行接口一般适用于近距离的高速传送，而串行接口则适用于远距离传送。
2. 试画出8255A与8086CPU连接图，并说明8255A的A o、A i地址线与8086CPU的A i、A2地址线连接的原因。
答：8255A与8086CPU的连线图如下图所示：题9-2图8086系统有16根数据线，而8255只有8根数据线，为了软件读写方便，一般将8255 的8条数据线与8086的低8位数据线相连。
8086在进行数据传送时总是将总线低8位对应偶地址端口，因此8086CPU要求8255的4个端口地址必须为偶地址，即8086在寻址8255 时A0脚必须为低。
实际使用时，我们总是将8255的A0、A1脚分别接8086的A1、A2脚，而将8086的A0脚空出不接，并使8086访问8255时总是使用偶地址。
4. 简述8255A工作在方式1时，A组端口和B组端口工作在不同状态（输入或输出）时，C端口各位的作用。
注：带*的各中断允许信号由 C 口内部置位/复位操作设置，非引脚电平。
5. 用8255A控制12位A/D转换器，电路连接如下图所示。
设B 口工作于方式1输入，C 口上半部输入，A 口工作于方式0输入。
试编写8255A的初始化程序段和中断服务程序（注：CPU采用中断方式从8255A中读取转换后的数据）。
答：设8255的A、B、C及控制端口的地址分别为PORTA、POATB、PORTC和PCON，则一种可能的程序段实现如下：初始化8255AMOV AL,10011110B;设置8255A的工作方式控制字OUT PCON,ALMOV AL,00000101B;设置C 口置位復位控制字，使INTEA （PC2）为OUT PCON,AL;高电平，允许B 口中断MOV AL,00000010B;设置C 口置位/复位控制字，使PC1（IBF B）输出OUT PCON,AL；低电平，启动第一次A/D转换6. 用8255A作为CPU与打印机接口，8255的A 口工作于方式0,输出；C 口工作于方式0。
《微机原理与接口技术》第九章8253
二、8253的内部结构
数据总线 缓冲器 读／写控 制电路 计数通道
通道控制 寄存器
三、 8253的管脚分配
控制线
数据线 通道选择
通道管脚
四、 8253的编程
8253只有一个控制字，8253的一个方式 控制字只决定一个计数通道的工作模式。 8253 的控制字格式如图所示。共分为 4 部 分，通道选择、计数器读 / 写方式、工作 方式和计数码的选择。
第9章 可编程接口芯片
可编程接口概术 可编程定时／计数器接口芯片8253
可编程接口概术
一个简单的具有输入功能和输出功能的 可编程接口电路如下图，它包括一个输入接口， 其组成主要是八位的三态门；一个输出接口， 其组成主要是八位的锁存器；另外还有八位的 多路转换开关及控制这个开关的寄存器FF。
9. 1 可编程定时／计数器接口芯片8253 一、功能
定时和脉冲信号的处理与接口是完全有别于 并行信号的，其特点是信号形式简单但需要连 续检测，下面介绍的INTEL8253可编程定时／ 计数器就是可以实现所要求这方面功能。8253 内部有3个独立的16位定时／计数器通道。计 数器可按照二进制或十进制计数，计数和定时 范围可在1—65535之间改变，每个通道有6种 工作方式，计数频率可高达2MHz以上。
4、方式3——方波发生器 方式2虽然可以作分频电路，但其输出 是窄脉冲，如果是方波，就只有选方式3
5、方式4——软件触发方式 方式4在工作过程中有以下特点：
a、 门控信号GATE为高电平，计数器开始减 1计数，OUT维持高电平； b、 当计数器减到0，输出端OUT变低，再经 过一个 CLK 输入时钟周期， OUT 输出又变 高。
解：1、电路。 需要两个通道，一个作为计数，选用通道0。另一 个产生1KHz信号，选用通道1。工作原理如下，传感 器电路把物理事件转换为脉冲信号输入到通道0计数， 当记录10000个事件后，通道0计数器溢出，GATE端输 出高电平，这时通道1开始工作，产生1KHz信号推动喇 叭发音。
微型计算机原理与接口技术第9章8255资料
DB 0B7H,0BBH,0BDH,0BEH
DB 0D7H,0DBH,0DDH,0DEH
DB 0E7H,0EBH,0EDH,0EEH
DATA ENDS
每个扫描码所在单元的偏移量即为该扫描码对应的键值。
35
8255初始化代码
MOV DX,0FFFH MOV AL,10000010B OUT DX,AL
PA7~PA0 PB7~PB0 PC7~PC0 RESET
A口双向数据线 B口双向数据线 C口双向数据线
复位信号，使所有内部 寄存器清零
CS A1 A0
片选信号， A1 和A0不 同组合，可选不同端口
RD WR 读、写信号线
3
8255A内部逻辑结构
n 3个I/O端口A,B,C：每个都是8位并行端口，都 可由程序选择作为输入或输出。
4
8255A的端口寻址
引脚
CS
A1
0
0
0
0
0
1
0
1
1
×
寻址的端口 A0
0
端口A
1
端口B
0
端口C
1
控制字寄存器
× 本芯片没有被选中
5
8255A工作设计
n 8255A的控制字
n 方式控制字 n 对C口按位置位/复位控制字
n 8255A的方式选择
6
方式控制字
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
n 8255A的每个口都作为基本的输入和输 出口
n A口、B口、C口的高4位、C口的低4位 都可独立设定为输入口和输出口；这样 8255A在方式0时，各个端口的输入、输 出可以有16种不同的组合
12
8255A方式1
《微机原理与接口技术》实验指导书
《微机原理与接口技术》课程实验指导书实验内容EL-8086-III微机原理与接口技术教学实验系统简介使用说明及要求✧实验一实验系统及仪器仪表使用与汇编环境✧实验二简单程序设计实验✧实验三存储器读/写实验✧实验四简单I/0口扩展实验✧实验五8259A中断控制器实验✧实验六8253定时器/计数器实验✧实验七8255并行口实验✧实验八DMA实验✧实验九8250串口实验✧实验十A/D实验✧实验十一D/A实验✧实验十二8279显示器接口实验EL-8086-III微机原理与接口技术教学实验系统简介使用说明及要求EL-8086-III微机原理与接口技术教学实验系统是为微机原理与接口技术课程的教学实验而研制的，涵盖了目前流行教材的主要内容，该系统采用开放接口，并配有丰富的软硬件资源，可以形象生动地向学生展示8086及其相关接口的工作原理，其应用领域重点面向教学培训，同时也可作为8086的开发系统使用。
可供大学本科学习《微机原理与接口技术（8086）》，《单片机应用技术》等课程提供基本的实验条件，同时也可供计算机其它课程的教学和培训使用。
为配合使用EL型微机教学实验系统而开发的8086调试软件，可以在WINDOWS 2000/XP等多种操作系统下运行。
在使用本软件系统调试程序时，可以同时打开寄存器窗口、内存窗口、反汇编窗口、波形显示窗口等等，极大地方便了用户的程序调试。
该软件集源程序编辑、编译、链接、调试与一体，每项功能均为汉字下拉菜单，简明易学。
经常使用的功能均备有热键，这样可以提高程序的调试效率。
一、基本特点EL型微机教学实验系统是北京精仪达盛科技有限公司根据广大学者和许多高等院校实验需求，结合电子发展情况而研制的具有开发、应用、实验相结合的高科技实验设备。
旨在尽快提高我国电子科技发展水平，提高实验者的动手能力、分析解决问题能力。
系统具有以下特点：1、系统采用了模块化设计，实验系统功能齐全，涵盖了微机教学实验课程的大部分内容。
微机原理 8255输入
微机原理 8255输入、输出实验一、实验目的1、了解8255芯片结构及接口方式2、掌握8255输入、输出的编程方法二、实验说明了解用到的芯片引脚及功能：8255是可编程的并行输入/输出接口芯片，通用性强且使用灵活。
8255按功能可分为三个部分，即：总线接口电路，口电路和控制逻辑电路。
1、口电路：8255共有三个八位口，其中A 口和B 口是单纯的数据口，供数据I/O 口使用。
2、总线接口电路：它用于实现8255和单片机芯片的信号连接。
(1)CS ——片选信号。
(2)RD (3)WR(4)A0、A1——端口选择信号。
8255共有四个可寻址的端口，用二位编码可以实现。
3、控制逻辑电路：它是控制寄存器，用于存放各口的工作方式控制字。
本实验是利用8255可编程并行口芯片，实现数据的输入、输出。
可编程通用接口芯片8255A 有三个八位的并行的I/O 口，它有三种工作方式。
本实验采用的方式为0：PA 口输出，PB 口输入。
工作方式0是一种基本的输入输出方式。
在这种方式下，三个端口都可以由程序设置为输入或输出，其基本功能可概括如下：1、可具有两个八位端口（A 、B ）和两个4位端口（C 口的上半部分和下半部）。
2、数据输出时可锁存，输入时没有锁存功能。
本实验中，8255的端口地址由单片机的P2.0、P2.1和P2.7控制。
控制口的地址为7FFFH ；A 口的地址为7CFFH ；B 口的地址为7DFFH ；C 口的地址为7EFFH 。
三、实验步骤实验 (一)： PA 口作为输出口。
1、用8P 数据线连接单片机最小应用系统1模块的 P0口到8255I/O 扩展模块的D0～8255的引脚图74LS373的引脚图D7口，连接8255I/O扩展模块的PA0～PA7到八位逻辑电平显示模块的D0-D7口，用二号导线分别连接单片机最小应用系统1模块的P2.0、P2.1、P2.7、RD、WR到8255I/O扩展模块的A0、A1、CS、RD、WR，连接8255I/O扩展模块的RESET口到复位模块的复位口。
8255实验-微机原理与接口技术
实验线路连接
（1） 8255A芯片PC0~ PC7插孔依次接K1~ K8。
（2） 8255A芯片PB0~PB7插孔依次接L1 ~ L8。
（3） 8255A的CS插孔CS－8255接译码输出Y7插
孔。
要求： ① 读懂系统程序中有关 8255A 的部分。
包括：端口地址、初始化编程、 二极管发光情况与开关状态间的对应关系
并使其根据开关 K1~ K8 的状态发光。 · 以 K8 作为总开关，
若 K8打开（0），则 L1~ L8同时熄灭； 若 K8闭和（1），则 L1~ L7由K1~ K7控 制。
IOCONPT EQU 0073H IOCPT EQU 0072H IOBPT EQU 0071H IOAPT EQU 0070H
② 执行程序，并进行观察，记录。 PC 口 8 位接 8 个开关 K1~ K8 ， PB 口 8 位接 8 个 LED 发光二极管 L1~ L8 ， 并使其根据开关 K1~ K8 的状态发光。
③ 改变电路接法并修改程序，要求实现：
· PA 口 8 位接 8 个开关 K1~ K8 ，
PB 口 8 位接 8 个发光二极管 L1~ L8
IOLED: CALL FORMAT CALL LEDDISP
MOV AL,90H B口输出
;10010000 写方式控制字 方式0 A口输入
MOV DX,IOCONPT
OUT P
IOLED1: MOV DX,IOAPT
IN AL,DX
MOV DX,IOBPT
OUT DX,AL
并行接口 8255 的应用
1、实验目的 掌握8255A和微机接口方法。 掌握8255A的工作方式和编程原理。
2、实验内容
微机原理与接口技术9章8253
定时器/计数器
• 主要内容
– 定时与计数 – 可编程定时器/计数器接口芯片8253
定时与计数
• 定时技术在微机系统中必不可少
– 微机的工作在标准时钟控制下完成 – 为外设提供实时时钟 – 向外设定时发出控制信号
• 定时中断、定时检测、定时扫描、定时显示……
– 对外部事件进行计数
定时与计数
• 定时与计数
可编程定时/计数芯片8253
• 8253的工作方式
– 方式4——软件触发的选通信号发生器
• 波形图
可编程定时/计数芯片8253
• 8253的工作方式
– 方式4——软件触发的选通信号发生器
• 工作特点
– 计数由软件启动，每次写入计数初值只启动一次 计数 – 当计数值为N时，则间隔N＋1个CLK脉冲输出一 个负脉冲（计数一次有效） – 在计数过程中，可由GATE信号控制暂停。当 GATE＝0时，暂停计数；当GATE＝1时，继续计 数 – 在计数过程中写入新的计数初值，则按新的初值 重新开始计数
可编程定时/计数芯片8253
• 8253的工作方式
– 方式5——硬件触发的选通信号发生器
• 波形图
可编程定时/计数芯片8253
• 8253的工作方式
– 方式5——硬件触发的选通信号发生器
• 工作特点
– 计数由GATE上升沿启动，只要GATE端给触 发脉冲，则会装入计数值，并开始计数 – 在这种方式下，若设置的计数值是N，则在 GATE脉冲后，经过（N＋1）个CLK，OUT端 才输出一个负脉冲 – 在计数过程中修改计数初值，不会影响本次计 数，只有GATE端再次触发时，才按新的计数 值计数
微机原理与接口技术
第九章 8253
微机原理与接口技术习题答案
第3章8086/8088指令系统与寻址方式习题3．3 8086系统中，设DS=1000H，ES=2000H，SS=1200H，BX=0300H，SI=0200H，BP=0100H，VAR的偏移量为0600H，请指出下列指令的目标操作数的寻址方式，若目标操作数为存储器操作数，计算它们的物理地址。
（1）MOV BX，12 ；目标操作数为寄存器寻址（2）MOV [BX]，12 ；目标操作数为寄存器间址PA=10300H（3）MOV ES：[SI]，AX ；目标操作数为寄存器间址PA=20200H（4）MOV VAR，8 ；目标操作数为存储器直接寻址PA=10600H（5）MOV [BX][SI]，AX ；目标操作数为基址加变址寻址PA=10500H（6）MOV 6[BP][SI]，AL ；目标操作数为相对的基址加变址寻址PA=12306H （7）MOV [1000H]，DX ；目标操作数为存储器直接寻址PA=11000H（8）MOV 6[BX]，CX ；目标操作数为寄存器相对寻址PA=10306H（9）MOV VAR+5，AX ；目标操作数为存储器直接寻址PA=10605H3．4 下面这些指令中哪些是正确的那些是错误的如果是错误的，请说明原因。
（1）XCHG CS，AX ；错，CS不能参与交换（2）MOV [BX]，[1000] ；错，存储器之不能交换（3）XCHG BX，IP ；错，IP不能参与交换（4）PUSH CS（5）POP CS ；错，不能将数据弹到CS中（6）IN BX，DX ；输入/输出只能通过AL/AX（7）MOV BYTE[BX]，1000 ；1000大于255，不能装入字节单元（8）MOV CS，[1000] ；CS不能作为目标寄存器（9）MOV BX，OFFSET VAR[SI] ；OFFSET只能取变量的偏移地址（10）MOV AX，[SI][DI] ；SI、DI不能成为基址加变址（11）MOV COUNT[BX][SI]，ES：AX ；AX是寄存器，不能加段前缀3．7 设当前SS=2010H，SP=FE00H，BX=3457H，计算当前栈顶的地址为多少当执行PUSH BX 指令后，栈顶地址和栈顶2个字节的内容分别是什么当前栈顶的地址=2FF00H当执行PUSH BX 指令后，栈顶地址=2FEFEH（2FEFEH）=57H（2FEFFH）=34H3．8 设DX=78C5H，CL=5，CF=1，确定下列各条指令执行后，DX和CF中的值。
微机原理与接口技术第四版 第九章 可编程外围接口芯片8255及应用
PC5
INTRA
IBFA
PC3
中断请求信号 请求CPU接收数据
中断允许触发器 由PC4决定
B端口：
D7 ~D0
INTEB
PB7 ~PB0
PC2 PC1
STBB
IBFB
数据选通信号 表示外设已经准备 好数据
输入缓冲器满信号， 表示B口已经接收 数据，但尚未被 CPU取走，通知外 设不能送新数据
INTRB
PA3 PA2 PA1 PA0 RD CS GND A1 A0 PC7 PC6 PC5 PC4 PC3 PC2 PC1 PC0 PB0 PB1 PB2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
8255A 8255 A
40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21
PA4 PA5 PA6 PA7 WR RESET D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 VCC PB7 PB6 PB5 PB4 PB3
③ CS：片选信号，低电平有效。该 信号来自译码器的输出，只有当CS 有效时，读信号RD和写信号WR才 对8255A有效。 ④ RD：读信号，低电平有效。它 控制从8255A读出数据或状态信息 WR：写信号，低电平有效。它 控制把数据或控制命令字写入 8255A。
第九章 可编程外围接口芯片8255 及应用
一、串、并行通信的基本概念 通信的基本方式分为并行和串行通信两种。
0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1
时钟 D7
发送 设备
接收 设备
D6
发送 设备
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 TXD T0
微机原理与接口技术实验报告——8255A并行口实验(一)
微机原理与接口技术——实验题目：8255A并行口实验（一）实验四8255A并行口实验（一）一、实验目的⒈掌握8255A和微机接口方法。
⒉掌握8255A的工作方式和编程原理。
二、实验内容用8255PA口控制PB口。
三、实验接线图图6-3四、编程指南⒈8255A芯片简介：8255A可编程外围接口芯片是INTEL公司生产的通用并行接口芯片，它具有A、B、C三个并行接口，用+5V单电源供电，能在以下三种方式下工作：方式0：基本输入/ 输出方式方式l：选通输入/ 输出方式方式2：双向选通工作方式⒉使8255A端口A工作在方式0并作为输入口，读取Kl-K8个开关量，PB口工作在方式0作为输出口。
五、实验程序框图六、实验步骤⒈在系统显示监控提示符“P.”时，按SCAL键，传送EPROM中的实验程序到内存中。
⒉8255A芯片A口的PA0-PA7依次和开关量输入Kl-K8相连。
⒊8255A芯片B口的PB0-PB7依次接Ll-L8。
⒋运行实验程序。
在系统显示监控提示符“P.”时，输入11B0，按EXEC键，系统显示执行提示符“┌”拨动K1-K8，LI-L8会跟着亮灭。
七、实验程序清单CODE SEGMENT ;H8255-1.ASMASSUME CS:CODEIOCONPT EQU 0FF2BHIOBPT EQU 0FF29HIOAPT EQU 0FF28HORG 11B0HSTART: MOV AL,90HMOV DX,IOCONPTOUT DX,ALNOPNOPNOPIOLED1: MOV DX,IOAPTIN AL,DXMOV DX,IOBPTOUT DX,ALMOV CX,0FFFFHDELAY: LOOP DELAYJMP IOLED1CODE ENDSEND START八、实验结果九、实验总结本次实验有一定的难度，在实验的过程中出现了许多的问题，原因是对实验的原理不够理解。
完成一个硬件实验不仅需要动手操作能力强，还需要有一定的理论知识。
微机原理第9章8255及其应用
三、8255A的工作方式 注意：端口地址及片选信号的产生选择
8255的工作原理
8255A的A1、A0： 与8086CPU的A2、A1相连； 与8088CPU的A1、A0相连。
8088
A1 A0
8位
8255
A1 A0
A1 0 0 1 1 A2 0 0 1 1
A0 端口地址: 0 X0H 1 X1H 0 X2H 1 X3H A1 0 1 0 1 A0 0 0 0 0 端口地址: X0H X2H X4H X6H
8255的工作原理 三、8255A的工作方式 3. 工作方式2：双向总线输入输出方式（P335）
D7~D0
INTE1
PA7~PA0 PC6 PC7
INTE2 PC4
用PC6设置INTE1， 用PC4设置INTE2。
ACKA OBFA STBA IBFA INTRA
WR
RD
输出应答信号 输入应答信号
一、8255A的结构和功能 8255的工作原理 3. 数据总线缓冲器 8255的数据总线缓冲器是双向三态的8位数据缓冲 器，通过它直接与系统的数据总线(D0~D7)相连。输入/ 输出数据、CPU发给8255的控制字都是通过这个缓冲 器传送的。 4. 读/写控制逻辑电路（P326）
读 / 写控制逻辑电路负责管理 8255 的数据传输过 程。它接收 CS 及来自系统地址总线 A1 ， A0 （ 8086 系 统中为A2，A1）和控制总线的输入信号RESET，WR， RD，将这些信号组合后，得到对A组控制部件和 B组 控制部件的控制命令，并将命令发送给这两个部件， 以完成对数据 、状态信息和控制信息的传输 。 ( 见 P327页)
方式控制字：
1
0
0
微机原理接口课件6(8255)_ppt课件
/ACK
/OBF
D7-D0
PC7
&
PC3
D7-D0
&
INTRA
PC0
INTRB
/WR
PC4 PC5
I/0 /WR
8255A方式1输出时序
/WR D7-D0 /OBF
/ACK
INTR
三、方式2（双向数据传送方式）
A口作为双向数据总线 A口工作于方式2时，C口有5根线作为A口 的握手线和中断请求线 工作场合：外设可是输入设备，也可是 输出设备，但不会同时发生
如果A口为方式0输入，B口为方式1输出，C 口除了与B口方式1输出配合的PC0-PC2外， 其PC3设成输入，C口上(PC7-PC4)设为 输出，端口地址为60H-63H。
实验题目三:
1、PA口工作在方式0，接8个开关；PB口工 作在方式0，接8个LED；要求每读一次开 关值，并将开关值在LED上显示，当开关 值为全1时，程序退出。CS:280H—287H
8255A方式2输出联络信号(双向传输）
A口
CPU
+
& &
PA7-PA0
PC2 PC3 PC7 PC6
I/O INTRA /OBFA /ACKA /STBA IBFA I/0
D7-D0
INTE 2
INTE 1
/WR
PC4
/RD
PC5
PC2---- PC0
方式2的输入输出时序
WR OBF INTR ACK t ST STB IBF 外部总线 PA 7～ PA 0 RD t PH t SIB t PS t KD t RIB t WOB t AOB
IBF
tSIB tSI T tRIB tRIT tPH
微机原理第9章习题与答案
习题一、选择题1.对8255A的C口执行按位置位/复位操作时,写入的端口地址是______。
A. 端口AB.端口BC. 端口CD. 控制口答案：D2.要将8255A的3个8位的I/O端口全部设定为方式0的输入，其设置的方式控制字为____。
答案：D3.当8255A的A口工作在方式1，B口工作在方式1时，C口仍然可按根本的输入输出方式工作的端口线有_________条。
答案：B4.当8255A端口PA、PB分别工作在方式2、方式1时，其PC端口引脚为_______。
答案：C5.如果8255A的端口A工作在双向方式,这时还有_____根I/O线可作其他用。
答案：A4～PC7全部为输出线时，说明8255A的A端口工作方式是______。
答案：A7.8255A中既可以作为数据输入、输出端口，又可以提供控制信息、状态信息的端口是____。
A. 端口AB.端口BC. 端口CD. 控制口答案：C8. 8255A的端口A和端口B工作在方式1输出时，与外部设备的联络信号将使用____信号。
A. INTRB.ACKC. INTED. IBF答案：B二、填空题1. 当8255A的A口工作于方式1输入，B口工作于方式0时，C口的_____位可以作为输入输出口使用。
答案：5位2.假设要求8255A的A、B口工作在方式1，作为输入，C口作为输出，那么输入8255A控制口的控制字为______。
答案：B6H3.假设8255A的端口B工作在方式1，并为输出口，置位PC2的作用为______。
答案：允许端口B输出中断4.当数据从8255A的端口C往数据总线上读出时，8255的几个控制信号CS、A1、A0、RD、WR分别是__________________。
答案：0 1 0 0 15. 8255A在方式0工作时，端口A、B和C的输入输出可以有_______种组合。
答案：16三、问答题8255A和外设之间有几个数据端口？在结构上有什么区别？答案：3个数据端口这3个端口与外设的数据接口都是8位，但功能不完全相同。
微机原理与接口技术(朱红)第9章 8255
读写端口C：归纳2
读取的C端口数据有两种情况
未被A和B端口征用的引脚：将从定义输入 的端口读到引脚输入信息；将从定义为输出 的端口读到输出锁存器中的信息 被A和B端口征用作为联络线的引脚：将读到 反映8255A状态的状态字
8.2.5 8255A的工作方式
方式0：基本输入输出方式
适用于无条件传送和查询方式的接口电路
每位可独立操作 控制最灵活，最难掌握
A端口包含一个8位的数据输入锁存器，一个8位的输出锁存器； B端口包含一个8位的数据输入缓冲器，一个8位的输出锁存器； C端口包含一个8位的数据输入缓冲器，一个8位的输出锁存器；
2.与处理器接口 数据总线缓冲器、读写控制逻辑 D0 ~ D7数据线 A0 ~ A1地址线 CS*片选信号 RD*读信号 WR*写信号 RESET复位信号
PA7~PA0
INTEA
PC4
PC5
PC3
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU接收数据
方式1输入：B端口 方式1需借用端口C用做联络信号 数据选通信号 同时还具有中断请求和屏蔽功能 表示外设已经准备好数据 PB7~PB0
INTEB
PC2
STBB IBFB 输入缓冲器满信号 表示A口已经接收数据
PC1
PC0
INTRB
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU接收数据
方式1的输入时序
具体工作如下： 1、输入数据和STB/由外设进入 8255,通知8255接收数据。 2、8255接收数据到输入缓冲器， 同时将IBF置1，表示缓存器满， 阻止外设再次送入数据。 3、STB/有效500ns后外设撤销。 4、当STB/为高（信号撤销）， IBF为高，INTE为高（允许中断） 同时满足时，向CPU发出中断请 求信号INTR，通知CPU取数据。 5、CPU接到中断请求后，响应 中断，向8255发出读信号RD/。 6、RD/下降沿复位INTR，将缓 冲器中的数据送到CPU内部。 7、RD/上升沿，复位IBF，允许 外设发送下一个数据。
微机原理与接口技术-8255
CS A1 A0
000 001 010 011
I/O地址
60H 61H 62H 63H
读操作RD
读端口A 读端口B 读端口C
非法
接口芯片
写操作WR 写端口A 写端口B 写端口C 写控制字
四川微机大原学理与接卿口粼技波术 6
8255A的工作方式
接口芯片
• 方式0：基本输入输出方式
– 适用于无条件传送和查询方式的接口电路
PC1
接口芯片
数据选通信号 表示外设已经准备好数据
STBB 输入缓冲器满信号 IBFB 表示B口已经接收数据
PC0
中断允许触发器
INTRB
中断请求信号
请求CPU接收数据
四川微机大原学理与接卿口粼技波术 13
方式1输入联络信号
接口芯片
• STB——选通信号,低电平有效
– 由外设提供的输入信号；
– 当其有效时，将输入设备送来的数据保存 至8255A的输入缓冲器。
方式2 双向选通输入输出 查询、中断 输入、输出锁存
微机原理与接口技术课件 第九讲 并口与8255A
数据，而是在外设提供响应信号ACK时才送出数
据
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第二十一页，共31页。
CPU
I/O设备(shèbèi)
PA7~PA0
INTE1
PC6 PC7
ACKA
OBFA
INTE2 PC4
PC5
STBA IBFA
用PC6设置INTE1（输出用） 用PC4设置INTE2（输入用）
输入和输出中断通过(tōngguò)
号时，并不会改变中断允许触发器的状态。
17
第十七页，共31页。
方式(fāngshì)1输出引脚：A端 口
PA7~PA0
外设响应信号 表示外设已经接收(jiēshōu)到数据
INTEA
PC6 PC7
PC3
ACKA OBFA
INTRA
输出缓冲器满信号(xìnhào)
表示CPU已经输出了数据
中断允许触发器
微机系统中最基本的信息交换方法 例如：系统板上各部件之间，接口电路板上各部 件之间
3
第三页，共31页。
并行接口芯片(xīn piàn)8255A
具有多种功能的可编程并行I/O接口电路(diànlù)芯片 为Intel系列微处理器设计的配套电路，也可用于 其它微处理器系统中
在微型计算机系统中，用8255A作接口时，通常不需 要附加外部逻辑电路就可以为CPU与外设之间提供 数据通道，因此得到了极广泛的应用。
通过控制端口：向C端口写入“C口按位置位/复 位控制字”，使C端口的某个引脚输出1或0，或 置位/复位内部的中断允许触发器
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第二十六页，共31页。
的说明 3.端口C
(shuōmíng)
④ 读端口C
读取的C端口数据有两种情况
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INT： MOV DX,21BH ; 控制字，送8255A的控制口 MOV AL,82H ； OUT DX,AL READ: MOV DX，219H ； 端口B地址 IN AL，DX ； 读端口B，放到AL中 WRITE： MOV DX，21AH ；将C口作为数据口，从C口输出数据 OUT DX，AL
MOV AH，06H ；从键盘输入任意字符 MOV DL，0FFH INT 21H JNZ QUIT ；判断是否有按键按下，有则退出 JMP READ QUIT： MOV AX，4C00H ；返回DOS INT 21H
例2 方式0下的查询传输方式
1、PC2接打印机的BUSY信号（输入）,BUSY=1,表示打印机忙 2、PC6接打印机之STB引脚：向打印机发一个负脉冲作为选通脉 冲将PA7~PA0的数据(字符)，选通 打印机的输入缓冲器
读写端口C：归纳2
读取的C端口数据有两种情况
未被A和B端口征用的引脚：将从定义为输入 的端口读到引脚输入信息；将从定义为输出 的端口读到输出锁存器中的信息 被A和B端口征用作为联络线的引脚：将读到 反映8255A状态的状态字
8.2.5 8255A的工作方式
方式0：基本输入输出方式
适用于无条件传送和查询方式的接口电路
方式控制字：10110001B或B1H 初始化的程序段： mov dx,0fffeh ；假设控制端口为FFFEH mov al,0b1h ；方式控制字 out dx,al ；送到控制端口
2. 端口C置1/置0控制字,C口常作为联络信号端，配合A,B 口工作。可用此控制 字，将C口的联络输出 信号置“1”或清“0”
WR RD
关于端口地址： A7 A6 A5 A口: 1 1 0 B口: 1 1 0 C口: 1 1 0 控制口:1 1 0 A口 ：D0H B口 ：D2H C口 ：D4H 控制口 ：D6H
A4 1 1 1 1
A3 0 0 0 0
A2 0 0 1 1
A1 0 1 0 1
A0 0 0 0 0
PP：
LPST:
第9章
并行接口的特点:
(1）并行接口是在多根数据线上，以数据字 节（字）为单位与输入／输出设备或被控对 象传送信息的。 (2)并行传送的信息，不要求固定的格式，这 与串行传送的信息有数据格式的要求不同。 (3)从并行接口的电路结构来看，并行口有硬 连接接口(前面讲的，数据缓冲器和数据锁存 器)和可编程接口之分。 (4)具有传送速率快（多位一起传输）、可靠 性高的特点，但不能用于远距离传送和通信
每位可独立操作 控制最灵活，最难掌握
A端口包含一个8位的数据输入锁存器，一个8位的输出锁存器； B端口包含一个8位的数据输入缓冲器，一个8位的输出锁存器； C端口包含一个8位的数据输入缓冲器，一个8位的输出锁存器；
2.与处理器接口 数据总线缓冲器、读写控制逻辑 D0 ~ D7数据线 A0 ~ A1地址线 CS*片选信号 RD*读信号 WR*写信号 RESET复位信号
8.2.2 8255A的内部结构
A组 控制 A组 端口A PA0～PA7
D0～D7
数据 总线 缓冲器
内部数据线
A组 端口C 上部 B组 端口B
PC4～PC7
RD WR A0 A1 CS RESET
B组 控制 读写 控制 逻辑
PB0～PB7
内部控制线
B组 端口C 下部
PC0～PC3
1器
中断请求信号 请求CPU接收数据
方式1的输入时序
具体工作如下： 1、输入数据和STB/由外设进入 8255,通知8255接收数据。 2、8255接收数据到输入缓冲器， 同时将IBF置1，表示缓存器满， 阻止外设再次送入数据。 3、STB/有效500ns后外设撤销。 4、当STB/为高（信号撤销）， IBF为高，INTE为高（允许中断） 同时满足时，向CPU发出中断请 求信号INTR，通知CPU取数据。 5、CPU接到中断请求后，响应 中断，向8255发出读信号RD/。 6、RD/下降沿复位INTR，将缓 冲器中的数据送到CPU内部。 7、RD/上升沿，复位IBF，允许 外设发送下一个数据。
并行数据传输方式
以计算机的字长，通常是8位、16位或32位 为传输单位，一次传送一个字长的数据 适合于外部设备与微机之间进行近距离、 大量和快速的信息交换 例如：并行接口打印机、磁盘驱动器 是微机系统中最基本的信息交换方法 例如：系统板上各部件之间，接口电路 板上各部件之间
第9章：可编程并行接口芯片8255
方式0输入时序
三个要求
在整个读出期间，地址信号保持有效
输入数据必须保持到读信号结束后才消失
读脉冲的宽度至少300ns
方式0输出时序
8255A对CPU通过它输出给外设的数据进行锁存
方式0的应用
方式0适合于无条件传送方式及查询方式 无条件传送方式时，8255A的三个数据端 口可以实现三路数据传输
端口A：PA0 ~ PA7
属于A组，支持工作方式0、1、2；常作数据端口，功能最强大 端口B：PB0 ~ PB7
属于B组，支持工作方式0、1；常作数据端口 端口C：PC0 ~ PC7 仅支持工作方式0，可作数据、状态和控制端口 分两个4位，常用来配合A、B口工作； A组控制高4位PC4～PC7，配 合A口工作；B组控制低4位PC0～PC3，配合B口工作。
1、8位CPU（8088）与8255的连接：连续的端口地址 2、端口地址：A口： 218H（A1、A0=00） ， B口： 219H （A1、A0=01） C口： 21AH（A1、A0=10） 控制口： 21BH （A1、A0=11） 3、控制字： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 82H： 1 0 0 0 0 0 1 0
8255A的控制字 8255A可以通过指令往控制端口中设置控制字来决定它的 工作方式 控制字分为两类：方式选择控制字和C端口按位置1/置0控 制字 1.方式选择控制字，C口不用设置工作方式
写入方式控制字：示例
要求：
A端口：方式1输入 C端口上半部：输出， C口下半部：输入 B端口：方式0输出
PA7~PA0
INTEA
PC4
PC5
PC3
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU接收数据
方式1输入：B端口 方式1需借用端口C用做联络信号 数据选通信号 同时还具有中断请求和屏蔽功能 表示外设已经准备好数据 PB7~PB0
INTEB
PC2
STBB IBFB 输入缓冲器满信号 表示A口已经接收数据
PC1
方式1：选通输入输出方式
适用于查询和中断方式的接口电路
方式2：双向选通传送方式
适用于与双向传送数据的外设 适用于查询和中断方式的接口电路
1. 方式0——基本输入输出方式
方式0的工作特点： A组和B组中的各个端口，可任意设定分别作为 输入和输出口 输出锁存，输入不锁存 当CPU和外设进行查询方式传输时，可以用C口 作为状态联络口。所以，C口既可以作输入输出 口使用，也可以作联络口使用，但高四位应该统 一作为输入或输出。低四位也一样。例如，PC1 作为输出的联络口，则低四位只能全作为输出端。 各端口（A口、B口、C口高4位和C口的低四位） 的输入/输出方向可以有16种不同的组合
将端口A和端口B作为数据端口，端口C的高4位和低4 位设置为输入口或输出口
查询方式时，方式0没有固定的联络信号
把C口作为控制信号或状态信号，端口C配合端口A或 端口B的查询式输入输出操作
C口的高4位应该统一做输出或输入口，低 四位也一样。
例（方式0应用于无条件传送实例） 开关接地或接＋5V, B口的PB0～PB7的相应位为0或1； PC0=1,则其对应的LED点亮
MOV AL,81H ; 控制字，送8255A的控制口 OUT 0D6H,AL MOV AL,0DH ；用置1/置0方式使PC6为1。00001101 OUT 0D6H,AL；这段程序是初始化，使PC6为高电平 IN AL,0D4H ；读端口C的值，PC2（打印机BUSY信号） AND AL,04H JNZ LPST ;PC2(打印机BUSY)是否为零,不为0，等待 MOV AL,CL OUT 0D0H,AL ；若不忙，将CL中的字符送端口A。 MOV AL,0CH ；用置1/置0方式使PC6为0: 00001100 OUT 0D6H,AL NOP NOP INC AL ；加一后，AL变为：00001101 OUT 0D6H,AL ；用置1/置0方式使PC6为1:00001101
教学重点
8255A的基本性能 8255A的内部机构和外部引脚 8255A的控制字 8255A的工作方式 8255A的应用
8.2.1 8255A的基本性能
具有多种功能的可编程并行接口电路芯片 最基本的接口电路：三态缓冲器和锁存器 与CPU间、与外设间的接口电路：状态寄存 器和控制寄存器 还有端口的译码和控制电路、中断控制电路 共24个外设引脚，分3个端口、2组控制 共三种输入输出工作方式
STB
8255A工作于方式0，采用查询方式： 1、A口作为数据端口：输出方式 2、C口之PC3~PC0：输入方式，（因为PC2为输入） 3、C口之PC7~PC4：输出方式 （因为PC6作输出） 本例8255A的控制字： D7 D6 D5 D4 81H： 1 0 0 0
D3 0
D2 D1 D0 0 0 1
使PC6=0，再使PC6=1,则在打印机的选通端STB产生一个负脉冲， 此负脉冲作为选通脉冲将字符选通到打印机输入缓冲器。
2. 方式1——选通的输入输出方式
方式1的特点:和方式0相比，最重要的差别：A口和B 口可分别用方式1进行输入和输出传输，但要利 用C口提供选通和应答信号，且这些信号与C中的 数位之间关系固定。 1、A口和B口可分别或同时工作于方式1， 可被独立地设为输入或输出。 2、A口或B口中，一个为方式1，另一个为方式0， 则C口中就有3位被占用，配合方式1的端口工作； 而其它5位可工作于方式0，设为输入或输出。 3、当A口和B口都为方式1，则C口的6位被占用； C口的其他2位则可作为方式0使用