微机原理 s6-并行接口芯片8255
微机原理
第六章
并行接口芯片8255
接口和外设交换的三种信息：数据、状态、控制
并行通信
输出设备工作过程：
查询是否忙碌—送入数据—启动信号
输入设备工作过程：
启动信号—查询是否准备好—接收数据
可编程并行通信接口芯片8255A
8255A的内部结构(***)
有3个8位的数据端口A、B、C
A、B、C均为8位，但端口C分上半部分(4位)和下半部分(4位)。
A组控制是端口A以及C的上半部分(高4位)。B组控制是端口B以及端口C的下半部分(低4位)。
端口A比较特殊，可应用于方式2，其他端口不可以。
端口A、B作为独立的输入或者输出端口，八位同时操作。
端口C配合端口A、B。可以按位操作，分为2个4位端口，传送控制和状态信息。
8255A的引脚及功能
8255A的引脚为40针(pin)。
与外设相连的引脚有24个：
PA7-PA0—端口A数据线
PB7-PB0—端口B数据线
PC7-PC0—端口C数据线
片选信号：
A1和A0同时为0选中端口A
A1为0、A0为1选中端口B
A1为1、A0为0选中端口C
A1和A0同时为1控制端口
注意
8255A的控制字
控制信号和状态信号只能使用不同组。
例如：控制信号使用了端口C的上半部分(PC0-PC3)中的某位，那么状态信号只能使用端口C的下半部分(PC4-PC7)中的某位。反之同理。
8255A的控制字有两种功能：
- 各端口的方式选择控制字。（设置A、B、C端口的工作方式，输入/输出等）
- C端口按位置1/置0控制字。（端口C按位置位/复位功能，写入的是控制口，不是C口）
方式选择控制字
A端口有三种工作方式(方式0、1、2)，B端口有两种工作方式(方式0、1)，C端口只有一种(方式0)。
例题以及初始化过程
初始化过程：
MOV AL，控制字
OUT 端口地址，AL
端口C置位/复位控制字(***)
D7=0
例题以及控制口代码
8255A的工作方式
方式1、2必须要有端口C的配合，且端口C是固定的，但是有端口C的不一定是方式1、2，也有可能是方式0。
方式0—基本输入/输出方式
特点：
- 四个端口皆可作输入输出口，且为独立的。
- 四个端口的输入或输出，有16种不同的组合。
适用场合：同步传送(无条件传送方式)、查询式传送。
方式1—选通的输入/输出方式
特点：端口A和B要在端口C的配合下工作。
端口C有三位用于A的I/O控制，另有三位用于B的I/O控制，并提供中断逻辑。
若只有一个数据端口工作在方式1，则另一个数据端口及端口C余下的五位可工作方式0；若两个数据端口工作在方式1，那么端口C余下的两位可作I/O位，也可进行置位/复位操作。
总结：
- 用来配合的C口固定。
- 可提供中断。
方式1输入端口对应控制信号
与门。
禁止中断：使STB非清0。A组为PC4，B组为PC2。
方式1输出
与门。
禁止中断：使ACK非清0。A组为PC6，B组为PC2。
方式2—双向传输方式
或门。
禁止中断：使ACK非清0。使PC6清0。
注意
当端口A工作于方式2时，使用的是PC3、4、5、6、7；端口B仍然可以工作于方式0或方式1，PC0、1、2。
8255A的应用举例
初始化程序段：
MOV AL,83H
OUT 0E6H,AL;方式控制字写入8255A控制口
MOV AL,09H;PC4置1
OUT 0E6H,AL;使PC4=1，关闭打印机
MOV AL,0BH;PC5置1
OUT 0E6H,AL;使PC5=1，断开读入机
假设需打印的字符存放于CL中。
打印机驱动程序段：
第一步：查
LPST:IN AL,0E4H;将端口C各位状态读入AL
AND AL,04H;通过PC2测试状态
JNZ LPST;若PC2=0得出ZF=1顺序执行，ZF=0说明在忙继续循环
第二步：送数据
MOV AL,CL
OUT 0E0H,AL;把CL中的字符通过端口A输出
第三步：控制(开)
MOV AL,08H
OUT 0E6H,AL;使PC4=0，即低电平，打开打印机
INC AL;INC为加1指令，这里的目的是关闭打印机也可以使用MOV AL,0000 1001B来完成
OUT 0E6H,AL;再使PC4=1，形成一个负脉冲
为什么不是先开启再送数据？因为8255有锁存功能，锁存数据，输出锁存。如果先开启再送数据，送入的数据是上一次在8255中已经存放的数据，所以要更新锁存器的数据，更新的方法就是送入新的数据。
纸袋读入机驱动程序段：
第一步：控制
RDST:MOV AL,0AH;使PC5=0，启动读入机
OUT 0E6H,AL
第二步：查
因为图中为READY说明只有PC3=‘1’时才是准备好
RDLP:IN AL,0E4H;读入端口C的内容
AND AL,08H;通过PC3测试状态，当PC3=0那么AL=0，ZF=1说明未准备好
JZ RDLP;当PC3=1，AL=1，ZF=0时顺序执行，否则循环跳转
第三步：读数据
IN AL,0E2H;从端口B输入数据
MOV CL,AL;将输入数据保存到CL中
MOV AL,0BH
OUT 0E6H,AL;使PC5=1，断开读入机
中断向量表例题
设置中断矢量
取中断程序的段地址和偏移地址:
MOV BX,OFFSET SSS1;OFFSET偏移地址
MOV CX,SEG SSS1;SEG段地址
修正DS的值为0:
PUSH DS;入栈，保护DS的数据
MOV AX,0
MOV DS,AX
MOV SI,01C0H;修正好以后，存取偏移地址就变成了0000H:01C0H，对应向量表位置
存取偏移地址的原因可能是：DS寄存器，通常用来存放要访问数据的段地址。
放入入口地址:
MOV [SI],BX
MOV [SI+2],CX
DS不变，弹出(恢复)DS:
POP DS
中断服务子程序
执行一条指令
其实有很多引脚都在工作
这就是微机原理。
硬件软件相结合。
2023.12.02