精选第9章8255A资料
8255A接口技术
0 0 0 0 1 0 0
0 0 1 1
0 1 0 1
1 1 1 1 × 1 0
0 0 0 0 × 1 1
PA口← 数据总线（← CPU） PB口←数据总线（← CPU） PC口←数据总线（← CPU） 控制寄存器←数据总线 无操作情况 总线悬浮（三态） 总线悬浮 控制口不能读
数据 数据 数据 控制字
13
§8.2 可编程并行接口8255A
对于各种型号的CPU都有与其配套的并行接口芯片。如
Intel公司8255A（PPI），Zilog公司Z-80PIO，MC6820 （PIO）等，它们的功能虽有差异，但工作原理基本相同。
一、8255A的外部特性和内部结构
1.8255A的基本特性
具有两个8位（A口和B口）和两个4位（C口高/低4位）并
1
D6
D5
D4
PA 0=输出 1=输入
D3
PC4~8 0=输出 1=输入
D2
B组方式 0=0方式 1=1方式
D1
PB 0=输出 1=输入
D0
PC0~3 0=输出 1=输入
特征位
A组方式 00=0方式 01=1方式 10=2方式 11=不用
例1：
要把A口指定为1方式，输入，C口上半部为输 出；B组指定为0方式，输出，C口下半部定为 输入，则工作方式命令代码是：10110001B或 B1H。
完成数据传送和控制任务的逻辑电路
PC机系统板的可编程接口芯片、I/O总线
槽的电路板（适配器）都是接口电路
7
I/O接口的主要功能
⑴ 对输入输出数据进行缓冲和锁存
输出接口有锁存环节 输入接口有缓冲环节
⑵ 对信号的形式和数据的格式进行变换
《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。
微机原理第九章练习题及解
微机原理第九章练习题及解一：单项选择题●8253的端口地址数为（ C ）。
A：1个B：2个C：4个D：8个●8255的A端口读写操作时，地址线（A）。
A：A1 = 0、A0 = 0 B：A1 = 0、A0 = 1C：A1 = 1、A0 = 0 D：A1 = 1、A0 = 1●写8255的控制字88H，功能是（ B ）。
A：A口方式0输入B：B口方式0输出C：置PC4为低D：置PC7为高●从8255的C端口读状态信息时，地址线（ C ）。
A：A1 = 0、A0 = 0 B：A1 = 0、A0 = 1C：A1 = 1、A0 = 0 D：A1 = 1、A0 = 1●8088与8255连接时的写控制字地址是（ D ）。
A：100H B：101H C：102H D：103H●8086与8255连接时的B口读写地址是（ B ）。
A：100H B：102H C：104H D：106H●8253写方式控制字时，地址线（ D ）。
A：A1 = 0、A0 = 0 B：A1 = 0、A0 = 1C：A1 = 1、A0 = 0 D：A1 = 1、A0 = 1●8253的计数器0读写操作时，地址线（A）。
A：A1 = 0、A0 = 0 B：A1 = 0、A0 = 1C：A1 = 1、A0 = 0 D：A1 = 1、A0 = 1●8253的控制字为85H，功能为（ B ）。
A：计数器0二进制计数B：计数器2十进制计数C：计数器0低8位初值D：计数器2高8位初值●8253的控制字为78H，计数器选择为（ B ）。
A：计数器0 B：计数器 1 C：计数器 2 D：无作用●8253的控制字为40H，工作方式选择为（ C ）。
A：方式0 B：方式 2 C：方式 4 D：方式5●8259固定优先权方式的中断请求信号IR0—IR7的优先权顺序为（ A ）。
A：IR0→IR7 B：IR7→IR0C：IR0→IR7→IR-1 D：每个中断请求信号等优先权。
第9章8255A
INTR(Interrupt Request)：中断请求信号，向CPU输出，高 电平有效。当外部设备要向CPU传送数据或请求服务时， 8255A就利用INTR端的高电平向CPU提出中断请求。当STB、 IBF和INTE均为高电平时，表明数据缓冲器内已写入了数据，置 INTR为高电平。CPU响应中断，在RD控制下，从8255A中读取 数据。 RD信号的下降沿使INTR复位，它的上升沿又使IBF复位， 使外设知道可以进行下一字节输入了。
22
20
21
(a)
(b)
图9.1 8255内部结构和引脚图
(a) 8255A内部结构；(b) 8255A外引脚图
PA4 PA5 PA6 PA7 WR
RESET
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 VCC PB7 PB6 PB5 PB4 PB3
二、 读写控制逻辑
用于管理所有内部或外部数据、控制字和状态字的传送。 它接收来自CPU地址总线的A1、A0和控制总线的有关信号，然 后向8255A的A、B两个组发送命令。
0 : 置0 1 : 置1
图9.3 8255A的C口按位置位/复位控制字
例如，要将C口的PC3置0，PC7置1，可用下列程序段实现。
MOV MOV
AL，06H DX，PortAdd
；PC3置0控制字送AL ；控制端口地址PortAdd送DX
OUT MOV OUT
DX，AL AL，0FH DX，AL
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
方式选择控制 字识别位，为1 选中
00： 方 式 0 A端 口 PC7～ PC4 B组 方 式 B端 口 PC3～ PC0 01： 方 式 1 1： 输 入 1： 输 入 0： 方 式 0 1： 输 入 1： 输 入 1x： 方 式 2 0： 输 出 0： 输 出 1： 方 式 1 0： 输 出 0： 输 出
微机原理 可编程接口芯片8255A及应用
第七章
参考程序片断： MOV AL, 10010000B ; 控制字 OUT 0F6H, AL ; 写入控制字 LP: IN AL, 0F0H ; 从A口读入开关状态 OUT 0F2H, AL ; B口控制LED,指示开关状态 CALL DELAY1S JMP LP
思考：
若地址大于FFH，则程序应该怎么改？
dp g f e d c b a
g
d
b
c
DP
g f e d c b a 1
阴 极
0
1
1
0
1
36
1
0
第七章
十六进制数共阴极的七段显示码表
十六进制数字
0 1 2 3 4 5 6
七段显示码
3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7DH
十六进制数字
8 9 A b C d E
七段显示码
7FH 6FH 77H 7CH 39H 5EH 79H
内部逻辑 6
端口C (低4位)
B 组B 端口
PC3~PC0
（8位）
PB7~PB0
CPU接口
外设接口
第七章
8255A与系统的连接示意图
7
第七章
3、各部分功能简介
数据端口
A、B、C：可用来和外设传送信息；每
个端口8位，通过编程设定其为输入口或输出口；
工作方式 0 1 8255数据端口功能表 B口 A口 C口
教材第九章内容
第七章
可编程外围接口芯片8255A及其应用
7.1 8255A的工作原理
一、8255A的结构和功能
二、8255A的控制字及初始化编程 三、8255A工作方式和C口状态字
微机原理复习资料
微机原理复习资料一、选择题1、某单元在数据段中，已知DS=1000H，偏移地址为1200H，则它的物理地址为（B）A 10000HB 11200HC 12100HD 13000H2、某系统中，已知SS=2360H，SP=0800H，若将20H个字节的数据入栈，则SP 的内容为（D）A 0780HB 0820HC 23E20HD 07E0H3、改变( C)寄存器的值，可改变堆栈中栈顶元素的位置。
(A) BP (B) IP (C) SP (D) BX4、加减类运算指令对标志位的状态(A )。
(A) 有影响(B) 部分影响(C) 无影响(D) 任意5、当AH=( C)时，执行INT 21H指令可在屏幕上显示一组字符。
(A) 01H (B) 02H (C) 09H(D) 0AH6、8255A的方式选择控制字为80H其含义为(C)。
(A)A B C 口全为输入 (B) A口为输出，其他为输入(C) A B为方式0(D)AB C口均为方式0，输出7、设串行异步通信的数据格式是：1个起始位，7个数据位，1个校验位，1个停止位，若传输率为1200，则每秒钟传输的最大字符数为(C )。
（A）10个（B）110个（C）120个（D）240个8、异步串行通信中，收发双方必须保持（A）。
（A）收发时钟相同（B）停止位相同（C）数据格式和波特率相同（D）以上都正确9、8253的计数器的最大计数初值是（ D）。
(A) 65536 (B) FFFFH (C) FFF0H (D) 0000H10、下列芯片中，可用作CPU与8位A/D转换器之间接口的是(C )。
(A) 8251 (B) 8254 (C) 8255 (D) 825911、从转换工作原理上看，(B)的A/D转换器对输入模拟信号中的干扰抑制能力较强。
(A) 逐次逼近式 (B) 双积分型 (C) 并行比较式 (D) 电压频率式12、按键的抖动是由（C）造成的。
(A) 电压不稳定 (B) 电流不稳定(C) 机械运动抖动和接触不稳定 (D) 按键速度太慢13、如果一个堆栈从地址1250H：0100H开始，SP=0050，则SS的段地址是（B）A、12600HB、1260HC、1265HD、125BH14、若已知[X]补=11101011B，[Y]补=01001010B，则[X – Y ]补=（A）A、10100001BB、11011111BC、10100000BD、溢出15、在中断方式下，外设数据输入到内存的路径是(D)。
第9章-并行接口及定时计数技术课件(2)
……
;后续程序段
……
……
35
9.3 可编程计数/定时控制器8253
定时控制在微机系统中极为重要
选通输入方式下
端口A的INTEA对应PC4 端口B的INTEB对应PC2
22
方式1输出引脚：A端口
PA7~PA0 INTEA PC6
PC7
PC3
外设响应信号 表示外设已经接收到数据
ACKA OBFA
INTRA
输出缓冲器满信号 表示CPU已经输出了数据
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU再次输出数据
这是8255A中各端口的基本输入/输出方式。它只完成 简单的并行输入/输出操作，CPU可从指定端口输入信 息，也可向指定端口输出信息。
18
方式1输入引脚：A端口
PA7~PA0 INTEA PC4
PC5
P已经准备好数据
STBA
IBFA INTRA
第9章 并行接口及定时/计数技术
2024/10/2
1
主要内容
并行通信与并行接口 可编程并行通信接口芯片8255A 可编程定时/计数器8253
2
9.1 并行通信与并行接口
并行通信
把一个字符的各数位用几条线同时进行传输，传输速 度快，信息率高。但它比串行通信所用的电缆多，因 此，并行通信常用在传输距离较短(几米至几十米)和 数据传输率较高的场合。
A、B都完成输入操作功能 A、B都完成输出操作功能 A、B其中一个输入，另一个输出
26
端口A、B都为方式1输入操作
工作方式控制字可设置如下
27
端口状态如下图所示
28
当端口A和端口B同时被定义为工作方式1完成输入操 作时，端口C的PC5～PC0被用作控制信号，只有PC7和 PC6位可完成数据输入或输出操作。
8255a初始化编程
8255a初始化编程
8255A是一种并行I/O接口芯片，它可以配置为三个独立的I/O端口：端口A、端口B和端口C。
以下是一个8255A 的初始化编程的简单示例：
首先，我们需要设置控制字来配置8255A的工作模式。
控制字是通过将8位数据写入控制寄存器来设置的。
控制字的每一位都有特定的含义，用于配置端口A、端口B和端口C的工作模式。
例如，如果我们想要设置端口A为输出模式，端口B为输入模式，端口C为输入模式，我们可以设置控制字为1000 0000。
这个控制字的意思是：
控制字的第0位设置为1表示使能片选信号（ENABLE），启动芯片。
控制字的第1位设置为0表示端口A为输出模式。
控制字的第2位设置为0表示端口B为输入模式。
控制字的第3位设置为0表示端口C为输入模式。
控制字的第4位到第7位未使用，因此可以忽略。
然后，我们可以将这个控制字写入8255A的控制寄存器：assembly复制代码：
OUT 8255_control_register, control_word
其中，8255_control_register是控制寄存器的地址，control_word是我们刚才计算出的控制字。
这样我们就完成了8255A的初始化编程。
之后，我们就可以使用端口A、端口B和端口C进行I/O操作了。
注意：以上代码是假设我们在使用某种汇编语言进行编程。
不同的编程语言可能有不同的语法和函数来操作硬件。
8255A高清中文资料(说明书+电路图+使用例子+参考程序)
8255A高清说明书+应用举例+参考程序目录8255A中文资料(可编程外围接口) (2)8255A内部结构原理图 (2)引脚介绍 (3)基本操作 (4)1.A、B、C端口的工作方式控制 (4)2.C端口位的控制 (6)8255A模式概括 (7)元件使用条件及相关参数 (7)8255A使用的基本流程 (8)应用举例 (9)控制程序的编写 (10)地址计算 (10)控制器地址计算 (11)端口A写入地址计算 (11)端口B写入地址计算 (12)端口C写入地址计算 (12)参考程序 (12)8255A说明书+应用举例+参考程序8255A中文资料(可编程外围接口)目前网络上基本都是说8255A是Intel公司生产的，但是实际上AMD公司也生产该品牌，在网上也可以查到AMD生产的8255A芯片的说明书。
从AMD的8255A 说明书可以看出，该芯片主要用于军用。
因此下文介绍的8255A忽略生产公司。
8255A是一款可编程的I/O芯片。
它有24个I/O引脚，这些引脚可以大致分为两组，每组12个。
该芯片有3中工作模式。
该芯片的第一种模式（模式0），每组I/O口可以分为8+4的形式，并可以配置为输入或输出模式。
第二种模式（模式1），每组可以设置为8位输入或输出模式，剩下的4个引脚中的3个用于传递握手信号以及中断信号。
第三种工作模式（模式2）是双向总线模式，A组的8个引脚作为双向总线的输入以及输出，C组的5条线作为握手信号线。
8255A内部结构原理图图1上图形象表述了8255A的内部结构，其中左侧基本为控制引脚，右侧为输入。
82c55中文资料 文档
82C55/ 8255A 单片机的各引脚功能如下所列：1. PAO 到PA7：接脚4 到接脚1及接脚40 到接脚37A 埠，为8bits 的I/O 埠。
2. PBO 到PB7：接脚18 到接脚25B 埠，为8bits 的I/O 埠。
3. PC0 到PC3 及PC4 到PC7：接脚17 到接脚14 及接脚13 到接脚10C 埠，随8255 工作模式的不同，C 埠可作为单纯的I/O 或是作为A 埠、B 埠的交握（Handshaking）控制信号的输出入脚。
4. DB0 到DB7：接脚27 到接脚34三态的数据总线，微电脑经由此总线，进行与8255 的数据传输。
5. Vcc：接脚26+5V 电源供应脚。
6. GND：接脚78255 接地脚。
7. REST：接脚358255 的重置脚，高态动作。
8255 重置后会清除所有内部缓存器的值，并设定A 埠、B 埠及C端口皆为输入模式。
8. CS：接脚16芯片选择线，低态动作。
9. RD：接脚5微电脑读取8255 内部数据控制脚，当CS 接脚信号为0，RD 接脚信号从1 变为0 时，由8255 的A1 及A0 接脚信号所指定之缓存器的内容将被送到总线上。
10. WR：接脚36微电脑系统欲将数据写入8255 时，当CS 接脚信号为0 时，WR接脚信号从1 变为0时，8255 会将数据总线上的数据存入由A1 及A0 接脚信号所指定的内缓存器中。
1、A1 及A0：接脚8 及接脚98255 有4 个内部缓存器，分别是A 端口缓存器、B 端口缓存器、C 端口缓存器及控制缓存器。
当微电脑要读写8255 的内部缓存器时，必须利用A1 及A0 指定要对那一个暂器进行读写动作。
下表为A1、A0 配合RD、WR及CS 的控制状态表。
表4-1 8255 控制状态表当8255 被重置后，会自行设定为工作在模式0，并且3 个I/O 埠全部作为输入使用。
一个控制系统不一定要让8255 的3 个I/O 埠都作输入使用，所以当要使用8255 之前，必须先设定8255 的内部控制缓存器，以决定8255 要工作于那一种工作模式，每一个I/O 埠是要作输入或作输出使用。
8255A器件datasheet
CP82C55A-5Z CP82C55AZ (Note) IP82C55A IP82C55AZ (Note)
CS82C55A-5* CS82C55A-5Z* (Note) IS82C55A-5* IS82C55A-5Z* (Note)
CS82C55A-5
CS82C55A*
CS82C55A-5Z CS82C55AZ* (Note) CS82C55AZ IS82C55A-5 IS82C55A-5Z IS82C55A* IS82C55AZ* (Note) CQ82C55A* CQ82C55AZ (Note) IQ82C55A* IQ82C55AZ* (Note) ID82C55A MD82C55A/B 8406602QA 8406602XA IS82C55A* IS82C55AZ CQ82C55A* CQ82C55AZ IQ82C55A* IQ82C55AZ ID82C55A MD82C55A/B 8406602QA 8406602XA
82C55A (MQFP) TOP VIEW
PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 NC
6 5 4 3 2 1 44 43 42 41 40 CS GND A1 A0 PC7 NC PC6 PC5 PC4 PC0 PC1 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 1920 21 22 23 24 25 26 27 28 PC2 PC3 PB0 PB1 PB2 NC PB3 PB4 PB5 PB6 PB7 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 RESET D0 D1 D2 D3 NC D4 D5 D6 D7 VCC 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 2 32 3 4 5 6 7 8 9 10 31 30 29 28 27 26 25 24
电子秒表8255A课程设计
电子秒表8255A课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解8255A芯片的基本结构及其在电子秒表中的应用原理。
2. 学生能掌握电子秒表的计时原理，包括启动、停止、计数值的增减等基本功能。
3. 学生能解释8255A芯片输入输出端口在电子秒表中的作用及其编程方法。
技能目标：1. 学生能够独立完成8255A芯片的初始化配置，并进行简单的编程操作。
2. 学生能够利用8255A芯片设计并实现一个基础功能的电子秒表。
3. 学生通过实践活动，提升解决实际问题的能力，培养电路连接和程序调试的技能。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术学习的兴趣，增强对信息技术学科的认识和探究欲。
2. 学生在团队协作中学会相互尊重、沟通与协助，培养集体荣誉感和责任感。
3. 学生通过实践操作，体验科学探究的乐趣，形成严谨的科学态度和创新精神。
课程性质：本课程属于信息技术学科，以实践操作和理论学习相结合的方式进行，注重学生动手能力与逻辑思维能力的培养。
学生特点：考虑到学生年级特点，课程设计需注重知识性与趣味性的结合，激发学生主动学习的热情。
教学要求：课程应结合课本知识，通过项目式的教学活动，引导学生主动探究，达成预设的学习成果，并通过有效的评估手段检验学习效果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 8255A芯片基础知识：介绍8255A芯片的结构、功能及在电子秒表中的作用，对应教材第3章“并行接口与8255A芯片”。
2. 电子秒表计时原理：讲解电子秒表的计时原理，包括晶振器、分频器、计数器等组成部分，对应教材第4章“数字电路基础”。
3. 8255A芯片编程：学习8255A芯片的初始化配置及编程方法，掌握输入输出端口的控制，对应教材第5章“8255A芯片编程与应用”。
4. 实践操作：设计并实现一个基于8255A芯片的电子秒表，包括电路连接、程序编写及调试，对应教材第6章“实践项目”。
教学大纲安排如下：1. 第一周：8255A芯片基础知识学习，了解电子秒表的计时原理。
8255A的原理介绍
&
INTE1 PC6
ACKA
效.
WR O INTE2
PC4
STBA
RD O
PC5
IBFA
PC2~PC0 3
第19页，共49页。
4. C口状态字
8255A工作在方式0时，C口各位作输入输出用。当工作在方式1和方 式2时，C口产生与外设的联络信号。此时。读入C口各位的内容可检查或 测试外设的状态。C口的状态字如下：
第12页，共49页。
2、方式 1－选通输入/ 输出方式
输入或输出都通过应答信号实现，这时端口A或B用作数据口， 端口C的部分引脚用作握手信号线与中断请求线。
数据口的输入、输出数据都能锁存。
1) 方式1输入
此时PC3~5 和PC0~2分别用作A口和B口的状态和控制线, PC6 和PC7用作IO线
方式1 (A口)
第九章 可编程并行接口芯片 8255A及其应用
并行接口芯片应具有的功能：
（1） 具有两个以上的输入/输出数据端口（锁存/缓冲）； （2） 每个数据端口有与CPU用应答方式交换信息所必须 的控制和状态信息；也有与外设交换信息所必须的控制和 状态信息； （3） 通常每个数据端口还具有能用中断方式与CPU交换 信息所必须的电路；
由图可知：
A0
A
Y0
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 1 1 1 0 1 0
A3 A4 M/IO
B
Y1
C
Y2
CS
G2A
各端口地址为：E8H~EEH
A5 A6
& G2B
A7
8255A方式选择控制字:
G1 LS138
按题意设置端口A方式0输出,下C口输入.
8255资料
(5) 2Q (6) (9) (12) 3Q 4Q 5Q
6D (14) 7D (17) 8D (18) (11) G （选通）
(15) 6Q (16) 7Q (19) 8Q (1)
（a）内部结构
OE
（b）逻辑引脚图
中国科学技术大学电子工程与信息科学系 中国科学技术大学电子工程与信息科学系
2. 8位单向数据缓冲器/驱动器－74LS244
9-3 8255A的控制字和初始化编程
1、方式选择控制字
中国科学技术大学电子工程与信息科学系 中国科学技术大学电子工程与信息科学系
方式选择控制字的写入端口为A1A0＝11 控制字D7＝1为控制字的标志位
例：假定要求8255A的各个端口工作于如下方式：
端口A——方式0，输出； 端口B——方式0，输入； 端口C的高4位——方式0，输出； 端口C的低4位——方式0，输入。 则方式选择控制字应为：10000011B（83H）。 假如8255A 的控制口地址为28BH，以下指令可以完成 8255A的初始化 MOV DX，28BH MOV AL，83H OUT DX，AL； 将方式选择控制字写入控制口
8255A由以下几部分组成：
(1) 数据总线缓冲器
双向三态8位数据缓冲器，是与CPU数据总线的接口。
(2) 端口A、端口B、端口C
均是8位，各端口可设定为输入或输出端口。端口A和端口B 常作为独立的输入端口或输出端口。 端口C也可以作为输入端口或输出端口，但往往用来提供控 制和状态信息，配合端口A和端口B的工作。通过控制字 （方式字），端口C可分成两个上下两个4位端口，上下两 部分的传输方向独立设置。
（a）内部结构
（b）逻辑引脚图
中国科学技术大学电子工程与信息科学系 中国科学技术大学电子工程与信息科学系
第9章_输入输出方法及常用的接口电路
DB
CPU
CB
MEMR MEMW 控制逻辑
可以对端口进行算术运算，逻辑运算以及移位操作等。 可以对端口进行算术运算，逻辑运算以及移位操作等。 I/O端口空间不受限制 I/O端口空间不受限制 缺点：是I/O端口占用了内存空间，减少了内存容量 缺点： I/O端口占用了内存空间， 端口占用了内存空间
二、专门的I/O编址方式 专门的 编址方式
9.1.4 I/O端口的编址方式 端口的编址方式
端口是接口电路中能被CPU直接访问的寄存器的地 端口是接口电路中能被CPU直接访问的寄存器的地 CPU 由于有的寄存器寄存的二进制信息专门用来被CPU 址。由于有的寄存器寄存的二进制信息专门用来被CPU 读取，有的寄存器用于专门接收CPU发出来的数据， CPU发出来的数据 读取，有的寄存器用于专门接收CPU发出来的数据，因 CPU访问的寄存器的地址分为输入端口和输出端 此，被CPU访问的寄存器的地址分为输入端口和输出端 故称为I/O I/O端口 口，故称为I/O端口 CPU同外设之间的信息传送实质上是对这些寄存器 CPU同外设之间的信息传送实质上是对这些寄存器 进行“ 操作。 进行“读”或“写”操作。
微型计算机原理第五版课后习题答案
7、 试判断下列运算执行之后，OF、CF、ZF、SF、PF和AF的状态： OF：溢出标志、CF：进位标志、ZF：零标志、SF：符号标志、 PF：奇偶标志（低8位1的个数为偶数，则置1，否则置0）、 AF：辅助进位标志（第3位有进位或借位，则置1，否则置0）
(3)46H 59H 0100,0110
REP MOVSB
(2) CLD
LEA DI，ES：[0404H]
MOV CX，0080H
XOR AX，AX
2)将从内存0404H单元开
REP STOSW
始的128个字单元清零
10．假设在下列程序段的括号中分别填入以下命令：
(1) LOOP LLL
(2) LOOPNZ LLL
(3) LOOPZ LLL
5. 设机器字长为8位，最高位为符号位，试对下列各算式进 行二进制补码运算：
8-18=？-10
[8]补码 0000,1000
[-18]原码 1001,0010
[-18]补码 1110,1110
0000,1000
1110,1110 1111，0110 [10]补码
1000，1010
50000H~6FFFFH、70000H~8FFFFH
第六章
8、设有4K×4位SRAM芯片及8K×8位EPROM芯片，欲与8088 CPU组成16K×8位
的存储空间，请问需用此SRAM或EPROM多少片？它们的片内地址线及片选地
址线分别是哪几根？假设该16K×8位存储空间连续，且末地址为FFFFFH，请
2000H:1004H 3
段地址：偏移地址首址+（n-1）×2
2000H:1005H 3
第16个字的逻辑地址为
8255芯片
≥1 PC3
INTRA
PA 7～PA0
&
PC7 & INTE1 PC6
INTE2 PC4
WR
PC5
8
OBF A ACK A
STB A IBF A
输出 应答信号
输入
RD
PC2～PC0
I/O
3
ACK有效时，输出端口才打开，无效时呈高阻态 输入、输出均可引起中断，PC6控制INTE1，PC4控制INTE2
BUSY=0？
N
Y CPU向8255A A口送数
发出STB选通信号
CPU
PC7 PC2 GND
STB BUSY GND
；8255A初始化程序内字存节地数址-1+1 BEGIN：MOV DX,383H
数据
；控制寄存器地址DX
MOVN OUT
MOV
AL,10000001B DX,A送L完？
；送控制字(A口方ST式B0输出，PC7～PC4输出PC3～PC0输入)
A1
A0
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
×
×
×
×
1
1
0
1
×
×
1
1
端口及操作功能
0
端口A数据总线
0
端口B数据总线
输入操作(读)
0
端口C数据总线
0
数据总线端口A
0
数据总线端口B
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。
第9章 8255及其应用
D7~D0 RD WR RESET A7 M/IO A6 8086 A5 A4 A3 A0 A2 A1 D7~D0 PA7 PA6 PA0
5K8
K7 +5V
RD WR RESET
G1
G2A Y G2B 4 74LS138 C B A CS
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
8086
A2 A1
低8位
8255
A1 A0
9.2 8255的应用 (P337)
⋯
K6 K0
8255A
PB7 PB6 A1 A0
…
LED8
PB0
8255的应用
由图知，A口输入，8个开关K7~K0分别接PA7~PA0 。 B口输出，8个LED7~LED0分别接PB7~PB0 (1) 8255A各端口地址： A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 1 1 1 1 0 0 0 0 0F0H 端口A 1 1 1 1 0 0 1 0 0F2H 端口B 1 1 1 1 0 1 0 0 0F4H 端口C 1 1 1 1 0 1 1 0 0F6H 控制口 (2) 方式控制字： 只用端口A、B。 端口A、B均工作在方式0。A口输入，B口输出。
9.1 8255的工作原理
一、8255A的结构和功能（P325）
一、8255A的结构和功能 8255的工作原理 1. 数据端口A、B、C 8255有3个8位的I/O端口，设计人员可以用软件使 它们分别作为输入端口或输出端口。 端口A：对应了1个8位的数据输入锁存器和1个8位的数 据输出锁存/缓冲器。所以口A作为输入或输出 时，数据均受到锁存。(PA0~PA7) 端口B：对应了1个8位的数据输入缓冲器和1个8位的数 据输出锁存器/缓冲器。所以口B作为输入端口 时，不会对数据进行锁存，而作为输出端口时， 数据会受到锁存。(PB0~PB7) 端口C：与口B基本一致，对应了一个8位数据输入缓冲 器和1个8位的数据输出锁存/缓冲器。所以口C 作为输入端口时，对数据不作锁存，而作为输 出端口时，对数据进行锁存(PC0~PC7)
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9.1.2 8255A的控制字
在使用8255A之前，要由CPU先对它进行初始化，写入控制 字。 8255A有两类控制字。一个是方式选择控制字，另一个是C 口按位置1/置0控制字。这两个控制字都写入控制口，根据D7位 的状态决定是哪一个控制字。
1. 方式选择控制字
方式选择控制字用来决定8255A三个数据端口各自的工作方 式，它的格式如图9.2所示。
对于这种选通的输入方式，如果采用查询式输入时，CPU先 查询8255A的输入缓冲器是否满了，也就是IBF是否为高? 如果输 入缓冲器满信号IBF为高，则CPU就可以从8255A读入数据。如 果采用中断方式传送数据时，应该先用C口置位/复位控制字使相 应的端口允许中断，也就是要使PC4或PC2置1。
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
方式1输入的工作时序如图9.5所示。
STB
IBF INTR RD 来自外设的 输入数据
tST
tSIB
1
tSIT
2
数据有效
tRIT
3
tPH
tPS
图9.5 8255A方式l输入时序
tRIB
4
数据有效
2、选通输出方式
当A、B口为方式1输出时，它们的端口状态、联络信号和 控制字如图9.6所示。 C口的PC3、PC6、PC7用作A口的联络线， PC2、PC1、PC0用作B口的联络线。剩下的PC4、PC5可工作 于方式0，用作数据线。
22
20
21
(a)
(b)
图9.1 8255内部结构和引脚图
(a) 8255A内部结构；(b) 8255A外引脚图
PA4 PA5 PA6 PA7 WR
RESET
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 VCC PB7 PB6 PB5 PB4 PB3
二、 读写控制逻辑
用于管理所有内部或外部数据、控制字和状态字的传送。 它接收来自CPU地址总线的A1、A0和控制总线的有关信号，然 后向8255A的A、B两个组发送命令。
CPU查询使用。它实际上是对STB信号的回答信号，当STB信号 有效时，IBF就被置成高电平。待CPU执行IN指令，RD信号有效， 将输入数据读入CPU，并利用RD信号的后沿将IBF清“0”，表示 输入缓冲器已空，外设可继续输入后续数据。
INTE(Interrupt Enable)：中断允许信号，高允许。这是一个 控制8255A能否向CPU发中断请求的信号，它没有外部引出脚， 是在A组和B组控制电路中分别设置的一个内部中断触发器。只 有用软件才能使这两个触发器置“1”或清“0”。通过向8255A写 入C口按位置1/置0控制字来设置。
8255A的控制信号与执行的操作之间的对应关系如表9-1所 示。
表9-1 8255A的控制信号与执行的操作之间的对应关系
CS
RD
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
0
1
1
x
WR
1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 x
A1A0
00 00 01 01 10 10 11 11 11 xx xx
执行的操作
INTRB
STB(Strobe)：低电平有效的选通信号，由外设提供。当该 信号有效时，从外部设备来的8位数据送入到8255A的输入缓冲 器中。
IBF(Input Buffer Full)：输入缓冲器满信号，高电平有效。 IBF有效时，告诉外设送来的数据已占用该端口的输入缓冲器， 即缓冲器已满， 8255A不能再接收别的数据。此信号也可供
INTR(Interrupt Request)：中断请求信号，向CPU输出，高 电平有效。当外部设备要向CPU传送数据或请求服务时， 8255A就利用INTR端的高电平向CPU提出中断请求。当STB、 IBF和INTE均为高电平时，表明数据缓冲器内已写入了数据，置 INTR为高电平。CPU响应中断，在RD控制下，从8255A中读取 数据。 RD信号的下降沿使INTR复位，它的上升沿又使IBF复位， 使外设知道可以进行下一字节输入了。
0 : 置0 1 : 置1
图9.3 8255A的C口按位置位/复位控制字
例如，要将C口的PC3置0，PC7置1，可用下列程序段实现。
MOV MOV
AL，06H DX，PortAdd
；PC3置0控制字送AL ；控制端口地址PortAdd送DX
OUT MOV OUT
DX，AL AL，0FH DX，AL
D7～ D0：双向三态8位数据线，与系统的数据总线相连接。
CPU接 口
内部逻辑 外部接口
DB
RD WR
A0 A1 RESET CS
A组 控制
数据 总线 缓冲器
8位
内部 数据总线
读写 控制 逻辑
B组 控制
端 口 PA7～ PA0
A(8)
PA3
PA2
PA1
PA0
RD
端 口 C PC7～ PC4 CS
上半部
1、选通输入方式
当A、B口为方式1输入时，它们的端口状态、联络信号和 控制字如图9.4所示。C口的PC3～PC5用作A口的联络线； C口 的PC0～PC2用作B口的联络线。C口还剩余的2位PC7、PC6，仍 可工作于方式0，用作输入或输出，由方式选择控制字的D3位 来定义。
式 1输 入 的 控 制B字组 工 作 于 方 式 1输 入 的 控
9.1 8255A的工作原理
9.1.1 8255A的内部结构和引脚信号 8255A具有三个可编程的数据端口(A口、B口和C口)，能在
三种方式下工作。单一+5V电源供电。其内部结构框图如图9.1(a) 所示，引脚图如图9.1(b)所示。 一、数据总线缓冲器
双向、三态的8位数据缓冲器，是8255A和系统总线相连接的 通道。
方式0一般用于无条件传送的场合，不需要应答式联络信号， 外设总是处于准备好的状态。
二、方式1：选通输入/输出方式
此时数据传送须联络信号进行协调。只有A口和B口可工作 于方式1，此时C口的某些位线被规定为A口或B口的联络信号线， 余下的线只具有基本I/O功能，即只能工作于方式0，作数据位使 用。C口这些用作状态或控制的联络信号线不能由用户编程改变。 各线的意义和A口、B口工作于输入还是输出有关。此外，A、B 口的输入、输出数据都能锁存。工作时可以用中断方式，也可 以用查询方式与CPU联系。
0＝ 输 出
方式1 B端 口 为 输 入
PA7～ PA0
INTE
A
PC4
PC5
8
STBA IBFA
PB7～ PB0
INTE
B
PC2
PC1
8
STBB IBFB
& &
PC3
INTRA
PC0
RD
PC7～ PC6 2 I/O
RD
(a)
(b)
图9.4 方式1输入下端口的状态和联络信号
(a) A端口；(b) B端口
B口：有一个8位的数据输入缓冲器和一个8位的数据输出 锁存器/缓冲器组成。因此用B口作输出口时，数据可以锁存； 作输入时，不能锁存。
C口：有一个8位的数据输入缓冲器和一个8位的数据输出 锁存器/缓冲器。在方式字的控制下，C口可以分成两个4位的 端口，每个端口有一个4位的输出锁存器，这两个4位口分别与 A口和B口配合，以输出控制信号和从外部输入状态信号。
CS：片选信号，低电平有效。 RD、WR：读、写信号，低电平有效。 RESET：复位信号。当它为高电平时，所有内部寄存器（包括 控制寄存器）都被清除。三个数据端口则被置为输入方式。
A1、A0：口地址线。用来选择8255A内部的三个数据端口和控 制端口。与CPU地址总线对应相连。
三、数据端口A口、B口、C口
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
方式选择控制 字识别位，为1 选中
00： 方 式 0 A端 口 PC7～ PC4 B组 方 式 B端 口 PC3～ PC0 01： 方 式 1 1： 输 入 1： 输 入 0： 方 式 0 1： 输 入 1： 输 入 1x： 方 式 2 0： 输 出 0： 输 出 1： 方 式 1 0： 输 出 0： 输 出
A组 工 作 于 方 式 1输 出 的 控 制 A字组 和 B组 工 作 于 方 式 1输 出 的 控 制B字组 工 作 于 方 式 1输 出 的 控
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 1 0 I/O
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 1 0 I/O 1 0
经常利用端口C的这个特点，在它的某一位上产生一个TTL 电平的控制信号。
D7
D6
C端 口 置 位 识 别 位 ， 为 0有 效
D5
D4
任意值
D3
D2
D1
D0
C口 位 选 择
选 中 位 置 1/置 0选 择
000 : P0C 001 : P1C 010 : P2C 011 : P3C
100 : P4C 101 : P5C 110 : P6C 111 : P7C
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 1 1 I/O
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 1 1 I/O 1 1
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
1
11
方式1
PC7、 PC6 1＝ 输 入
0＝ 输 出 A端 口 为 输 入
PC7、 PC6 1＝ 输 入
A组 控 制
B组 控 制
图9.2 8255A的方式选择控制字
2. C口按位置位/复位控制字