上海交通大学：《微机原理与接口技术》课程教学资源（课件讲稿）第九章 可编程外围接口芯片 可编程外围接口芯片8255A及其应用

第九章可编程外围接口芯片8255A 及其应用 9-18255A的工作原理 9-28255A的应用举例 目录

9-1 8255A的工作原理 9-2 8255A的应用举例 第九章 可编程外围接口芯片 可编程外围接口芯片8255A 及其应用

9-18255A的工作原理 一、 8255A的结构和功能 PA 40 PA 2 A组 /0 918373654 队队 A组 PA,PA。 端口A 控制 4567 SET D A组 I/O 8位内部 端口C PC,-PC, 9 3 数据总线 数据 数据总线 上半部分 8255A 3 D D,D。 缓冲器 B组 I/0 11 端口C PC,-PC。 D; 下半部分 23456789 98763432 D RD 读/写 R B组 控制 I/O PB, 控制 B组 PB,-PB。 A 逻辑 端口B RESET PB4 0 1 PB: C 8255A的引脚 8255A的内部结构 2009-06-02 2of44 目录返回 凤

2009-06-02 2 of 44 9-1 8255A的工作原理 一、8255A的结构和功能 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 A1 A0 CS GND VCC RD WR PC7 PC6 PC5 PC4 PC0 PA3 PA2 PA1 PA0 RESET PA4 PA5 PA6 PA7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 PB7 PB6 PB5 PB4 PB3 PC1 PC2 PC3 PB0 PB1 PB2 8255A 8255A的引脚 8255A的内部结构

1.数据端口 端口A:PA0~PA7 ■包含一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数 据输入锁存器 端口B:PB0~PB7 包含一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数 据输入缓冲器 端口C:PC0~PC7 包含一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数 据输入缓冲器 ■既可作为一个8位的输入或输出口，又可作为两个4位 的输入输出口 2009-06-02 3of44 日录运回凸量

2009-06-02 3 of 44 1. 数据端口  端口 A：PA0 ～PA7  包含一个 8位的数据输出锁存器 /缓冲器，一个 8位的数 据输入锁存器  端口 B：PB0 ～PB7  包含一个 8位的数据输出锁存器 /缓冲器，一个 8位的数 据输入缓冲器  端口 C：PC0 ～PC7  包含一个 8位的数据输出锁存器 /缓冲器，一个 8位的数 据输入缓冲器  既可作为一个 8位的输入或输出口，又可作为两个 4 位 的输入输出口

2.A组和B组控制逻辑 A组控制电路控制端口A和端口C的高4位的工作方式和 读写操作 B组控制电路控制端口B和端口C的低4位的工作方式和 读写操作 3.数据总线缓冲器 双向三态8位缓冲器，用作8255A和系统数据总线之 间的接口。通过这个缓冲器和与之相连的8位数据总 线，接收CPU送来的数据或控制字，外设传送给 CPU的数据或状态信息，也要通过这个数据总线缓冲 器送给CPU 2009-06-02 4of44 目录遇回凸量

2009-06-02 4 of 44 2. A组和 B组控制逻辑 A组控制电路控制端口 A和端口 C的高 4位的工作方式和 读 /写操作 B组控制电路控制端口 B和端口 C的低 4位的工作方式和 读 /写操作 3. 数据总线缓冲器 数据总线缓冲器 双向三态 8位缓冲器，用作8255A和系统数据总线之 间的接口。通过这个 缓冲器和与之相连的 8位数据总 线，接收CPU送来的数据或控制字，外设传送给 CPU的数据或状态信息，也要通过这个数据总线缓冲 器送给CPU

4读/写控制逻辑 >RESET,复位信号，该信号有效时，将8255A控制寄 存器内容都清零，并将所有的端口都置成输入方式。 >CS,片选信号 >D,读信号 >WR,写信号 >A1、A,端口选择信号 2009-06-02 5of44 日录这回凸量

2009-06-02 5 of 44 4.读／写控制逻辑 读／写控制逻辑  RESET，复位信号，该信号有效时，将8255A控制寄 存器内容都清零，并将所有的端口都置成输入方式 。  CS，片选信号  RD，读信号  WR，写信号  A 1 、 A 0，端口选择信号

A1 Ao RD WR cS 输入操作(CPU读) 0 0 0 1 0 数据总线←端口A 0 1 0 1 0 数据总线←端口B 1 0 0 1 0 数据总线←端口C 输出操作(CPU写) 0 0 1 0 0 数据总线→端口A 0 1 1 0 0 数据总线→端口B 1 0 1 0 0 数据总线→端口C 1 1 1 0 0 数据总线→控制端口 2009-06-02 6of44 日录退回凸页

2009-06-02 6 of 44 输出操作 (CPU 写 ) 数据总线→端口A 数据总线→端口B 数据总线→端口 C 数据总线→控制端口 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 A 0 0 0 0 RD 1 1 1 WR 数据总线← 端口 A 数据总线← 端口B 数据总线← 端口C 输入操作（CPU读） 0 0 0 CS 0 0 1 A 1

二、8255A的控制字 8255A有两种控制字： ◆工作方式选择控制字 ◆端口C的按位置位/复位控制字 2009-06-02 7of44 日录运回凸量

2009-06-02 7 of 44 二、8255A的控制字 8255A有两种控制字： 工作方式选择控制字 端口C的按位置位/复位控制字

.方式选择控制字 D, D.D,D.D,D2 DD。 B组 端口C(低4位) 1=输入 0=输出 端口B 1=输入0=输出 方式选择 0=方式01=方式1 A组 端口C(高4位) 1=输入 0=输出 端口A 1=输入0=输出 方式选择 00=方式0 01=方式1 1X=方式2 特征位=1 2009-06-02 8of44 日录退回凸页

2009-06-02 8 of 44 1. 方式选择控制字 方式选择控制字

2.置位复位控制字 D,De Ds Da Ds D2 D:Do 欲设PCn位的值 D=0:PCn位=0 D=1:PCn位=1 其中n为D3D2D1的值 D3D2 D1 PCn位及值 0 0 0 PCo-Do 0 0 1 PCJ=Do 0 1 0 PC2-Do 0 1 1 PC;-Do 末用，可为任意值 1 0 0 PCx=Do 1 0 1 PC;=Do 1 1 0 PC6-Do =0:置位/复位控制字标志 111 PC-Do 2009-06-02 9of44 日录这回凸量

2009-06-02 9 of 44 2. 置位 /复位控制字 D 7 D 6 D 5 D 4 D 3 D 2 D1 D 0 欲设PCn位的值 D0=0： PCn 位=0 D0=1： PCn 位=1 其中 n 为 D 3 D 2 D1的值 D 3 D 2 D1 PCn位及值 0 0 0 PC0=D0 0 0 1 PC1=D0 0 1 0 PC2=D0 0 1 1 PC3=D0 1 0 0 PC4=D0 1 0 1 PC5=D0 1 1 0 PC6=D0 =0： 置位/复位控制字标志 1 1 1 PC7=D0 未用，可为任意值

三、8255A的工作方式和C口状态字 ◆方式0：基本输入输出方式 一适用于不需要用应答信号的简单输入输出场合 ◆方式1：选通输入输出方式 一适用于查询和中断方式的接口电路 ◆方式2：双向总线方式 一适用于双向传送数据的外设 -适用于查询和中断方式的接口电路 2009-06-02 10of44 日录运回凸量

2009-06-02 10 of 44 三、8255A的工作方式和 C口状态字 方式 0：基本输入输出方式 – 适用于不需要用应答信号的简单输入输出场合 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：双向总线方式 – 适用于双向传送数据的外设 – 适用于查询和中断方式的接口电路