微机接口 8255并行接口实验报告

浙江工业大学计算机学院实验报告

实验名称 8255并行接口实验

姓名徐洁

学号 ************

班级计科1301班

教师雷艳静

日期 2015/12/31

一、实验内容与要求

1.1 实验内容

8255方式0实验一：从8255端口C输入数据，再从端口A输出，即TPC-USB平台按逻辑电平开关K0~K7通过编程使端口C接收，然后再通过端口A输出到LED显示电路L0~L7,这样逻辑电平开关的值就可以通过8255芯片显示在LED显示电路上。

8255方式1输出实验：编程实现每按一次单脉冲按钮产生一个正脉冲，使8255产生一次中断，让CPU进行一次中断服务：依次输出01H、02H、04H、08H、10H、20H、40H、80H 使LED显示电路L0~L7依次发光，中断8次结束。

8255方式1输入实验：编程实现每按一次单脉冲按钮产生一个正脉冲使8255产生一次中断请求，让CPU进行一次中断服务，读取逻辑电平开关预置的ASCII码，在屏幕上显示其对应的字符，中断8次结束。

1.2 实验要求

(1) 具有一定的汇编编程的基础，能编写一些基本语句来实现实验。实验前根据实验流程

图，写出对应代码；

(2) 要了解8255A并行接口芯片内部结构和外部引脚，理解8255芯片的工作方式和程序设

计方法；

(3) 熟悉实验平台TPC-USB了解各个接口的名称与功能，进行实验时能快速并正确地连接

好实验电路；

(4) 8255方式0实验一：连接PC与TPC-USB平台，用微机实验软件运行程序，用TPC-USB

平台上的逻辑电平开关与LED显示电路观察，LED显示的值与逻辑电平开关设的值对应；

(5) 8255方式1输出实验：连接PC与TPC-USB平台，用微机实验软件运行程序，手按单

脉冲按钮，观察LED显示电路能依次发光，按8次后，中断结束，程序结束；

(6) 8255方式1输入实验：连接PC与TPC-USB平台，用微机实验软件运行程序，用TPC-USB

平台的逻辑电平开关设置一个ASCII码，按一次单脉冲，屏幕就能显示该ASCII码对应的字符，变更逻辑电平的开关，按一次单脉冲，屏幕就会显示变更的ASCII码对应的字符。这样操作N次之后，中断结束，程序结束。

二、实验原理与硬件连线

2.1 实验原理

1、8255A的内部结构：

图1 8255A内部结构图

（1）数据端口：

端口A：内含一个8位的输入、输出锁存器/缓冲器，用作输入或输出时，其数据均可得到锁存。

端口B：内含一个8位的输出锁存器/缓冲器和一个8位的输入缓冲器（输入无锁存）。

端口C：内含一个8位的输出锁存器/缓冲器和一个8位的输入缓冲器（输入无锁存）。

●可作为一个独立的8位端口，也可分成两个4位端口。

●可用作数据输入/输出端口，也可作为控制/状态端口（联络信号），配合A、

B端口一起工作。

●具有按位置位/复位功能。

（2）端口的输入/输出及其工作方式：

8255A可通过软件编程来分别设定每个端口的输入/输出及其工作方式。

A口：有3种工作方式：方式0（基本输入/输出）、方式1（选通输入/输出）、方式2（双向输入/输出）。

B口：有2种工作方式：方式0、方式1

C口：可设置为并口或按位置位/复位工作方式。

（3）A 组和B 组控制逻辑：

A口和C口的高4位构成A组，由A组控制逻辑控制。

B口与C口的低4位构成B组，由B组控制逻辑控制。

A、B两组控制电路内部均有控制寄存器，用来接收CPU发来的读/写控制信号和控制

字，并按控制字确定各端口的工作方式。

（4）数据总线缓冲器：

8位三态双向缓冲器，与系统数据总线相连，用于CPU与8255A之间传送数据、命令和状态信息。

（5）读/写控制逻辑：

接收CPU发来的地址信号和控制信号，转变为各种命令送到A、B组控制逻辑，对端口进行相应的操作。

2、8255A的工作方式：

（1）方式0——基本输入/输出：

A口、B口、C口的高4位和低4位均可独立地被设置为输入或输出。

8255A与CPU之间没有固定的应答联络信号，可用于无条件传送或查询方式传送。

单向I/O：一次初始化只能指定端口作为输入或作为输出，不能指定其同时既作为输入又作为输出。

采用查询方式传送时，可以将端口A、端口B作为数据端口，用端口C存放外部设备状态信息，用于CPU查询。

（2）方式1输入：

当端口A作为方式1输入时，端口C的PC3、PC4、PC5作为端口A的联络控制信号。

当端口B作为方式1输入时，端口C的PC0、PC1、PC2作为端口B的联络控制信号。

PC6、PC7则可作为输入/输出数据口使用，如图2所示。各控制信号的定义如下。

注意：方式1下C口复位/置位功能与PC口引脚的功能无任何关系。

方式1 （端口A ）

方式1 （端口B ）STB A IBF A

INTR A STB B IBF B

INTR B

图2 方式1输入时，端口对应的控制信号

STB ：输入选通信号。有效时，可将数据从外设输入到A 口或B 口的锁存器中。

IBF ：输入缓冲器满信号，是对STB 的响应。有效时，对CPU ：表示8255端口有数据，通知

CPU 进行读取。对外设：表示CPU 还未取走数据，阻止外设发新数据。

INTE ：中断允许信号。INTE=1时允许8255向CPU 发中断请求。PC 4 =1允许A 口中断；PC 2 =1

允许B 口中断。该信号通过C 口置位/复位来实现。

INTR ：中断请求信号。INTR=1时，CPU 可从端口读取数据。读取后INTR 自动清除。

（3）方式1输出：

当端口A 作为方式1输出时，端口C 的PC3、PC7、PC6作为端口A 的联络控制信号。 当端口B 作为方式1输出时，端口C 的PC0、PC1、PC2作为端口B 的联络控制信号。 PC4、PC5则可作为输入/输出数据口使用，如图3所示。各控制信号的定义如下。

方式1 （端口A ）

方式1 （端口B ）ACK A OBF A

INTR A ACK B OBF B

INTR B

图3 方式1输出时，端口对应的控制信号