淺議并行接口芯片8255A的可編程特性

1.引言

8255A芯片作為并行接口在計(jì)算機(jī)通信和控制中被廣泛應(yīng)用，其技術(shù)難點(diǎn)在于PC口的雙重身份，既能當(dāng)基本的輸入輸出方式的數(shù)據(jù)口，也能為“選通型”輸入輸出方式提供聯(lián)絡(luò)信號(hào)，

2.8255A編程特性

2.1 8255A輸入輸出端口

8255A是Intel公司開(kāi)發(fā)的通用可編程通信I/O接口芯片，片內(nèi)部有A、B、C三個(gè)8位并行端口，A口和B口為兩個(gè)數(shù)據(jù)端口；C口既可以作為數(shù)據(jù)端口，又可以作為控制端口。

8255A的A、B、C三個(gè)端口的工作方式是在初始化編程時(shí)，通過(guò)向8255A的命令端口寫(xiě)入控制字來(lái)設(shè)定的，控制字有兩個(gè)：方式控制字和置位/復(fù)位控制字。方式控制字用于設(shè)定A、B、C口的工作方式和數(shù)據(jù)傳送方向；置位/復(fù)位控制字用于設(shè)置C口的PC0~PC7種某一條口線PCi的電平，兩個(gè)控制字共用一個(gè)端口地址，由控制字的最高位作為區(qū)分這兩個(gè)字的標(biāo)志位[1]。

圖1 方式控制字

圖2 置位/復(fù)位控制字

2.2 8255A方式控制字

8255A方式控制字的格式如圖1所示。

2.3 置位/復(fù)位控制字

8255A置位/復(fù)位控制字的格式如圖2所示。

需要說(shuō)明的是置位/復(fù)位控制字的寫(xiě)入只對(duì)C口指定位輸出狀態(tài)起作用，對(duì)個(gè)端口的工作方式?jīng)]有影響，因此只有需要在初始化時(shí)制定C口某一位的輸出電平時(shí)，才寫(xiě)入置位/復(fù)位控制字。

3.三種工作方式下的PC口解讀

3.1 方式0

方式0是8255A的基本輸入輸出方式，特點(diǎn)是與外設(shè)傳送數(shù)據(jù)時(shí)，不需要設(shè)置任何聯(lián)絡(luò)（應(yīng)答）信號(hào)，即無(wú)條件傳送方式。A、B、C口均可以在該方式下工作，A、B只能以8位傳送，而C口可以以4位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，在方式控制字中由D4、D3、D1、D0可以設(shè)置A、B口，C口高4位、C口低4位的16中組合工作方式[2]。

8255A作為開(kāi)關(guān)與LED顯示器接口的實(shí)際例子中，假設(shè)A口作為輸入端，B口作為輸出端，初始化編程即為：

3.2 方式1及方式2

方式1是帶選通信號(hào)的數(shù)據(jù)傳送方式，特點(diǎn)是與外設(shè)傳送數(shù)據(jù)時(shí)，需要聯(lián)絡(luò)信號(hào)進(jìn)行協(xié)調(diào)，即查詢和中斷的數(shù)據(jù)傳送。并且只有A口、B口能工作在該方式下，原因是聯(lián)絡(luò)線由PC口提供，此時(shí)PC口按位工作。為了滿足查詢和中斷的數(shù)據(jù)傳送方式，輸入輸出需要設(shè)置選通信號(hào)、輸入緩沖器滿信號(hào)、輸出緩沖器滿信號(hào)、應(yīng)答信號(hào)及中斷請(qǐng)求信號(hào)。A口方式1下的輸入由PC3、PC4、PC5提供聯(lián)絡(luò)信號(hào)，輸出由PC3、PC6、PC7提供，B口方式1下的輸入由PC0、PC1、PC2提供。如此設(shè)計(jì)的原因還有一個(gè)，PA口還要應(yīng)付雙向選通的輸入輸出方式，即A口使用PC口的五位做信號(hào)線，這也解釋了為什么只有A口一個(gè)并行口可以工作在方式2下。

8255A作為并行接口打印機(jī)的接口，我們暫且不考慮具體的傳送過(guò)程，能實(shí)現(xiàn)查詢方式，使用PC7做OBF#，PC6做ACK#與打印機(jī)的數(shù)據(jù)選通信號(hào)DSTB#和應(yīng)答信號(hào)ACK#對(duì)應(yīng)，PC4用來(lái)查詢打印機(jī)的忙信號(hào)BUSY狀態(tài)，程序設(shè)計(jì)過(guò)程如下：

……

MOV AL,0A8H ;A口方式1輸出，PC4輸入

8255A作為雙向并行通信接口，設(shè)置兩片8255A，其中一片工作在方式2下(稱為“主機(jī)”)，一片工作在方式0下(稱為“從機(jī)”)，主機(jī)向從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，將8255A的A口與從機(jī)的8255A的A口，B口連接，實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳送，輸入輸出聯(lián)絡(luò)信號(hào)PC4~PC7接到從機(jī)的C口，程序設(shè)計(jì)如下：

4.總結(jié)

8255A作為并行接口，被廣泛的應(yīng)用數(shù)據(jù)傳送的各種場(chǎng)合，通過(guò)以上分析，以C口在各種工作方式下的使用情況為脈絡(luò)，梳理了8255A的程序設(shè)計(jì)思路，隨著應(yīng)用的深入，PC口的按位操作思想給我們并行數(shù)據(jù)傳送帶來(lái)的極大的便利，值得我們深入研究。

[1]張凡.微機(jī)原理與接口技術(shù)(第2版)[M].清華大學(xué)出版社.2010.9.

[2]王根義.8255A的開(kāi)發(fā)利用[J].電子設(shè)計(jì)工程.2012.Vol.20 No.11,39-40.