并行接口8255

1、第第7 7章章 并行接口并行接口教學(xué)重點(diǎn)n 82C55A的工作方式和編程的工作方式和編程n 82C55A的應(yīng)用的應(yīng)用并行數(shù)據(jù)傳輸方式n以計(jì)算機(jī)的字長（常是以計(jì)算機(jī)的字長（常是8位、位、16位或位或32位）位）為傳輸單位，一次傳送一個(gè)字長的數(shù)據(jù)為傳輸單位，一次傳送一個(gè)字長的數(shù)據(jù)n適合于外部設(shè)備與微機(jī)之間進(jìn)行近距離、適合于外部設(shè)備與微機(jī)之間進(jìn)行近距離、大量和快速的信息交換大量和快速的信息交換n例如：微機(jī)與并行接口打印機(jī)、磁盤驅(qū)動(dòng)器例如：微機(jī)與并行接口打印機(jī)、磁盤驅(qū)動(dòng)器n微機(jī)系統(tǒng)中最基本的信息交換方法微機(jī)系統(tǒng)中最基本的信息交換方法n例如：系統(tǒng)板上各部件之間，接口電路板上例如：系統(tǒng)板上各部件之間，接口

2、電路板上各部件之間各部件之間并行通信：并行通信：在多條傳輸線上同時(shí)傳輸多位數(shù)據(jù)串行通信：串行通信：利用單條傳輸線，將多位數(shù)據(jù)按照先后順序逐位進(jìn)行傳輸并行接口并行接口D7D7D6D6D5D5D4D4D3D3D2D2D1D1D0D0D7D7D6D6D5D5D4D4D3D3D2D2D1D1D0D0緩沖器緩沖器外部設(shè)備外部設(shè)備CPUCPU串行接口串行接口緩沖器緩沖器D7D7D6D6D5D5D4D4D3D3D2D2D1D1D0D0D0D0移位器移位器CPUCPU外部設(shè)備外部設(shè)備7.3 并行接口電路82C55An具有多種功能的可編程并行接口電路芯片具有多種功能的可編程并行接口電路芯片n分分3個(gè)端口，共個(gè)端

3、口，共24個(gè)外設(shè)引腳個(gè)外設(shè)引腳n共三種輸入輸出工作方式共三種輸入輸出工作方式7.3 并行接口電路8255A82C55A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線D7D0A組組控控制制數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)總線總線緩沖器緩沖器B組組控控制制讀讀/寫寫控制控制邏輯邏輯端口端口A（8位）位）端口端口C(高高4位位)端口端口B（8位）位）端口端口C(低低4位位)內(nèi)部數(shù)據(jù)總線內(nèi)部數(shù)據(jù)總線（8 8位）位）RDWRA1A0RESETCSPA7PA0PC7PC4PC3PC0PB7PB0CPU接口接口內(nèi)部邏輯內(nèi)部邏輯外設(shè)接口外設(shè)接口1. 外設(shè)數(shù)據(jù)端口n端口端口A：PA0PA7nA組，支持工作方式組，支持工作方式0、1、2n端口端口B：

4、PB0PB7nB組，支持工作方式組，支持工作方式0、1n端口端口C：PC0PC7n僅支持工作方式僅支持工作方式0nA組控制高組控制高4位位PC4PC7nB組控制低組控制低4位位PC0PC3n端口端口A：PA0PA7n常作數(shù)據(jù)端口，功能最強(qiáng)大常作數(shù)據(jù)端口，功能最強(qiáng)大n端口端口B：PB0PB7n常作數(shù)據(jù)端口常作數(shù)據(jù)端口n端口端口C：PC0PC7n可作數(shù)據(jù)、狀態(tài)和控制端口可作數(shù)據(jù)、狀態(tài)和控制端口n分兩個(gè)分兩個(gè)4位，每位可獨(dú)立操作位，每位可獨(dú)立操作n控制最靈活，最難掌握控制最靈活，最難掌握2. 與處理器接口CS* A1 A0讀操作讀操作RD* 寫操作寫操作WR*0 0 00 0 10 1 00 1 1

5、讀端口讀端口A讀端口讀端口B讀端口讀端口C非法非法寫端口寫端口A寫端口寫端口B寫端口寫端口C寫控制字寫控制字nD0 D7數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線A0 A1地址線地址線nRD*讀信號(hào)讀信號(hào)WR*寫信號(hào)寫信號(hào)nCS*片選信號(hào)片選信號(hào)RESET復(fù)位信號(hào)復(fù)位信號(hào)8255控制字8255有兩個(gè)控制字：有兩個(gè)控制字：n方式控制字方式控制字 用于決定各端口的工作方式用于決定各端口的工作方式n置位置位/復(fù)位控制字復(fù)位控制字 控制端口控制端口C的各個(gè)位置的各個(gè)位置/復(fù)位復(fù)位通過通過D7選擇選擇方式命令字按位置位/復(fù)位命令字 端口端口C的置位的置位/復(fù)位控制字可實(shí)現(xiàn)對(duì)端口復(fù)位控制字可實(shí)現(xiàn)對(duì)端口C的每的每一位進(jìn)行控制。置位是使該

6、位輸出為一位進(jìn)行控制。置位是使該位輸出為“1”，復(fù)，復(fù)位是使該位輸出為位是使該位輸出為“0”。8255A的方式0n在方式在方式0下，彼此獨(dú)立的兩個(gè)下，彼此獨(dú)立的兩個(gè)8位位(A,B)和兩個(gè)和兩個(gè)4位位(C口的上半部和下半部口的上半部和下半部)并行口，共并行口，共24根根I/O線全部由線全部由用用戶支配，都能被指定作為輸入或者作為輸出用。用用戶支配，都能被指定作為輸入或者作為輸出用。nC口也可以看做是一個(gè)口也可以看做是一個(gè)8位端口位端口n在方式在方式0下，不設(shè)置專用聯(lián)絡(luò)信號(hào)線，需要聯(lián)絡(luò)時(shí)，下，不設(shè)置專用聯(lián)絡(luò)信號(hào)線，需要聯(lián)絡(luò)時(shí)，可由用戶任意指定可由用戶任意指定C口中的哪根線完成某種聯(lián)絡(luò)功口中的哪根線

7、完成某種聯(lián)絡(luò)功能。由于無固定的專用聯(lián)絡(luò)信號(hào)，因此也就在端口能。由于無固定的專用聯(lián)絡(luò)信號(hào)，因此也就在端口與與I/O設(shè)備之間無固定的時(shí)序關(guān)系。設(shè)備之間無固定的時(shí)序關(guān)系。8255A的方式1n方式方式1是一種選通是一種選通輸入輸出輸入輸出方式或叫方式或叫應(yīng)答方應(yīng)答方式式，需設(shè)置專用的聯(lián)絡(luò)信號(hào)線或應(yīng)答信號(hào)線，需設(shè)置專用的聯(lián)絡(luò)信號(hào)線或應(yīng)答信號(hào)線，以便對(duì)以便對(duì)I/O設(shè)備和設(shè)備和CPU兩側(cè)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。兩側(cè)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。nPA和和PB為數(shù)據(jù)口，而為數(shù)據(jù)口，而PC口的大部分引腳分口的大部分引腳分配作專用的配作專用的聯(lián)絡(luò)信號(hào)聯(lián)絡(luò)信號(hào)用。用。n輸入輸出操作過程中，產(chǎn)生固定的狀態(tài)字，輸入輸出操作過程中，產(chǎn)生固定的狀態(tài)字，這些

8、狀態(tài)信息可作為查詢或中斷請(qǐng)求之用。這些狀態(tài)信息可作為查詢或中斷請(qǐng)求之用。狀態(tài)字從狀態(tài)字從PC口口讀取。讀取。方式2雙向方式n方式方式2將方式將方式1的選通輸入輸出功能組合成一個(gè)的選通輸入輸出功能組合成一個(gè)雙向數(shù)據(jù)端口，可以發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)雙向數(shù)據(jù)端口，可以發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)n只有端口只有端口A可以工作于方式可以工作于方式2，需要利用端口，需要利用端口C的的5個(gè)信號(hào)線，其作用與方式個(gè)信號(hào)線，其作用與方式1相同相同n方式方式2的數(shù)據(jù)輸入過程與方式的數(shù)據(jù)輸入過程與方式1的輸入方式一樣的輸入方式一樣n方式方式2的數(shù)據(jù)輸出過程與方式的數(shù)據(jù)輸出過程與方式1的輸出方式有一的輸出方式有一點(diǎn)不同：數(shù)據(jù)輸出時(shí)點(diǎn)

9、不同：數(shù)據(jù)輸出時(shí)8255A不是在不是在OBF*有效時(shí)有效時(shí)向外設(shè)輸出數(shù)據(jù)，而是在外設(shè)提供響應(yīng)信號(hào)向外設(shè)輸出數(shù)據(jù)，而是在外設(shè)提供響應(yīng)信號(hào)ACK*時(shí)才送出數(shù)據(jù)時(shí)才送出數(shù)據(jù)7.4 方式0及應(yīng)用方式1輸入聯(lián)絡(luò)信號(hào)nSTB*選通信號(hào)，低電平有效選通信號(hào)，低電平有效n由外設(shè)提供的輸入信號(hào)，當(dāng)其有效時(shí)，表示由外設(shè)提供的輸入信號(hào)，當(dāng)其有效時(shí)，表示外設(shè)開始送數(shù)據(jù)外設(shè)開始送數(shù)據(jù)nIBF輸入緩沖器滿信號(hào)，高電平有效輸入緩沖器滿信號(hào)，高電平有效n8255A輸出的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。當(dāng)其有效時(shí)，表示輸出的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。當(dāng)其有效時(shí)，表示數(shù)據(jù)已鎖存在輸入緩沖器，暫時(shí)不能送數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)已鎖存在輸入緩沖器，暫時(shí)不能送數(shù)據(jù)nINTR中斷請(qǐng)求信號(hào)，

10、高電平有效中斷請(qǐng)求信號(hào)，高電平有效n8255A輸出的信號(hào)，可用于向輸出的信號(hào)，可用于向CPU提出中斷提出中斷請(qǐng)求，要求請(qǐng)求，要求CPU讀取讀取82C55A的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)方式1輸入引腳：A端口數(shù)據(jù)選通信號(hào)表示外設(shè)開始送數(shù)據(jù)輸入緩沖器滿信號(hào)表示A口已經(jīng)接收數(shù)據(jù)中斷請(qǐng)求信號(hào)請(qǐng)求CPU接收數(shù)據(jù)PC4PC5PC3PA7PA0INTEAIBFAINTRASTBA中斷允許觸發(fā)器由置由置/復(fù)位復(fù)位PC4控制控制方式1輸入引腳：B端口PC2PC1PC0PB7PB0INTEBIBFBINTRBSTBB數(shù)據(jù)選通信號(hào)表示外設(shè)已經(jīng)開始送數(shù)據(jù)輸入緩沖器滿信號(hào)表示B口已經(jīng)接收數(shù)據(jù)中斷請(qǐng)求信號(hào)請(qǐng)求CPU接收數(shù)據(jù)中斷允許觸發(fā)器方

11、式方式1 1需借用端口需借用端口C C用做聯(lián)絡(luò)信號(hào)用做聯(lián)絡(luò)信號(hào)同時(shí)還具有中斷請(qǐng)求和屏蔽功能同時(shí)還具有中斷請(qǐng)求和屏蔽功能由置由置/復(fù)位復(fù)位PC2控制控制CPU外外設(shè)設(shè)INTEAPC4PC5PC3PC7PC6(pc4)PA7PA0STBA (選通信號(hào)選通信號(hào))IBFA (輸入緩沖器滿輸入緩沖器滿)DB7DB0RDINTRA (中斷請(qǐng)求信號(hào)中斷請(qǐng)求信號(hào))INTR方式1中斷控制n8255A的中斷由中斷允許觸發(fā)器的中斷由中斷允許觸發(fā)器INTE控制控制n置位允許中斷，復(fù)位禁止中斷置位允許中斷，復(fù)位禁止中斷n對(duì)對(duì)INTE的操作通過寫入端口的操作通過寫入端口C的對(duì)應(yīng)位實(shí)的對(duì)應(yīng)位實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)，INTE觸發(fā)器對(duì)應(yīng)端口

12、觸發(fā)器對(duì)應(yīng)端口C的位是作應(yīng)答的位是作應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信號(hào)的輸入信號(hào)的哪一位，只要對(duì)那聯(lián)絡(luò)信號(hào)的輸入信號(hào)的哪一位，只要對(duì)那一位置位一位置位/復(fù)位就可以控制復(fù)位就可以控制INTE觸發(fā)器觸發(fā)器n選通輸入方式下選通輸入方式下n端口端口A的的INTEA對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)PC4n端口端口B的的INTEB對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)PC2方式1輸出聯(lián)絡(luò)信號(hào)nOBF*輸出緩沖器滿信號(hào)，低有效輸出緩沖器滿信號(hào)，低有效n8255A輸出給外設(shè)的一個(gè)控制信號(hào)，當(dāng)其有效時(shí)，輸出給外設(shè)的一個(gè)控制信號(hào)，當(dāng)其有效時(shí)，通知外設(shè)取數(shù)據(jù)通知外設(shè)取數(shù)據(jù)nACK*響應(yīng)信號(hào)，低有效響應(yīng)信號(hào)，低有效n外設(shè)的響應(yīng)信號(hào)，指示外設(shè)的響應(yīng)信號(hào)，指示8255A的端口數(shù)據(jù)已由外設(shè)的端口數(shù)

13、據(jù)已由外設(shè)接收接收nINTR中斷請(qǐng)求信號(hào)，高有效中斷請(qǐng)求信號(hào)，高有效n當(dāng)輸出設(shè)備已接受數(shù)據(jù)后，當(dāng)輸出設(shè)備已接受數(shù)據(jù)后，8255A輸出此信號(hào)向輸出此信號(hào)向CPU提出中斷請(qǐng)求，要求提出中斷請(qǐng)求，要求CPU繼續(xù)提供數(shù)據(jù)繼續(xù)提供數(shù)據(jù)端口端口A A的的INTEAINTEA對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)PCPC6 6端口端口B B的的INTEBINTEB對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)PCPC2 2方式1輸出引腳：A端口外設(shè)響應(yīng)信號(hào)表示外設(shè)已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)輸出緩沖器滿信號(hào)表示CPU已經(jīng)輸出了數(shù)據(jù)中斷請(qǐng)求信號(hào)請(qǐng)求CPU再次輸出數(shù)據(jù)PC6PC7PC3PA7PA0INTEAOBFAINTRAACKA中斷允許觸發(fā)器方式1輸出引腳：B端口PC2PC1PC0PB7

14、PB0INTEBOBFBINTRBACKB外設(shè)響應(yīng)信號(hào)表示外設(shè)已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)輸出緩沖器滿信號(hào)表示CPU已經(jīng)輸出了數(shù)據(jù)中斷請(qǐng)求信號(hào)請(qǐng)求CPU再次輸出數(shù)據(jù)中斷允許觸發(fā)器CPU外外設(shè)設(shè)INTEAPC7PC6PC3PC5PC4PA7PA0ACKA (應(yīng)答信號(hào)應(yīng)答信號(hào))OBFA (輸出緩沖器滿輸出緩沖器滿)DB7DB0WRINTRA (中斷請(qǐng)求信號(hào)中斷請(qǐng)求信號(hào))INTR82C55A時(shí)序82C55A時(shí)序D D7 7D D6 6D D5 5D D4 4D D3 3D D2 2D D1 1D D0 0方式方式1輸入輸入I/OI/OIBFAINTEA INTRAINTEBIBFBINTRB方式方式1輸出輸出OB

15、FAINTEAI/OI/OINTRAINTEBOBFBINTRB端口C的狀態(tài)字A組組B組組n例例7.3 采用方式采用方式1的并口設(shè)計(jì)的并口設(shè)計(jì)n要求：在甲乙兩機(jī)之間并行傳送要求：在甲乙兩機(jī)之間并行傳送1KB數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)，甲發(fā)送，乙接收。甲側(cè)甲發(fā)送，乙接收。甲側(cè)82C55A以方式以方式1工作，工作，乙側(cè)乙側(cè)82C55A以方式以方式0工作。兩機(jī)的工作。兩機(jī)的CPU與接與接口之間采用查詢方式傳送數(shù)據(jù)?？谥g采用查詢方式傳送數(shù)據(jù)。方式2雙向方式n方式方式2將方式將方式1的選通輸入輸出功能組合成一個(gè)的選通輸入輸出功能組合成一個(gè)雙向數(shù)據(jù)端口，可以發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)雙向數(shù)據(jù)端口，可以發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)n只有端

16、口只有端口A可以工作于方式可以工作于方式2，需要利用端口，需要利用端口C的的5個(gè)信號(hào)線，其作用與方式個(gè)信號(hào)線，其作用與方式1相同相同n方式方式2的數(shù)據(jù)輸入過程與方式的數(shù)據(jù)輸入過程與方式1的輸入方式一樣的輸入方式一樣n方式方式2的數(shù)據(jù)輸出過程與方式的數(shù)據(jù)輸出過程與方式1的輸出方式有一的輸出方式有一點(diǎn)不同：數(shù)據(jù)輸出時(shí)點(diǎn)不同：數(shù)據(jù)輸出時(shí)8255A不是在不是在OBF*有效時(shí)有效時(shí)向外設(shè)輸出數(shù)據(jù)，而是在外設(shè)提供響應(yīng)信號(hào)向外設(shè)輸出數(shù)據(jù)，而是在外設(shè)提供響應(yīng)信號(hào)ACK*時(shí)才送出數(shù)據(jù)時(shí)才送出數(shù)據(jù)方式2雙向引腳PC6PC7PC3PA7PA0INTE1OBFAINTRAACKAPC4PC5IBFASTBAINTE2

17、用PC6設(shè)置INTE1（輸出）用PC4設(shè)置INTE2（輸入）輸入和輸出中斷通過或門輸出INTRA信號(hào)CPU外外設(shè)設(shè)方式方式2 2（A A口）口）ACKA (應(yīng)答信號(hào)應(yīng)答信號(hào))OBFA (輸出緩沖器滿輸出緩沖器滿)DB7DB0WRINTRA (中斷請(qǐng)求信號(hào)中斷請(qǐng)求信號(hào))INTRINTEAPC7PC6PC3PA7PA0PC5PC4INTEBSTBA (選通信號(hào)選通信號(hào))IBFA (輸入緩沖器滿輸入緩沖器滿)RDD D7 7D D6 6D D5 5D D4 4D D3 3D D2 2D D1 1D D0 0方式方式1輸入輸入I/OI/OIBFAINTEA INTRAINTEBIBFBINTRB方式方

18、式1輸出輸出OBFAINTEAI/OI/OINTRAINTEBOBFBINTRB方式方式2雙向雙向OBFAINTE1IBFAINTE2INTRA端口C的狀態(tài)字A組組B組組 讀寫端口C：歸納1nC端口被分成端口被分成兩個(gè)兩個(gè)4位端口位端口，兩個(gè)端，兩個(gè)端口只能以方式口只能以方式0工工作，可分別選擇作，可分別選擇輸入或輸出輸入或輸出n在控制上，在控制上，C端口上半部和端口上半部和A端口編為端口編為A組，組，C端口下半部和端口下半部和B端口編為端口編為B組組 讀寫端口C：歸納2n當(dāng)當(dāng)A和和B端口工作端口工作在方式在方式1或方式或方式2時(shí)，時(shí)，C端口的部分或全端口的部分或全部引腳將部引腳將被征用被征用

19、n其余引腳仍可設(shè)定工作在方式其余引腳仍可設(shè)定工作在方式0 讀寫端口C：歸納3n對(duì)端口對(duì)端口C的數(shù)據(jù)輸出有兩種辦法的數(shù)據(jù)輸出有兩種辦法n通過端口通過端口C的的I/O地址：地址：向向C端口直接端口直接寫入寫入字節(jié)數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)據(jù)。這一數(shù)據(jù)被寫進(jìn)。這一數(shù)據(jù)被寫進(jìn)C端口的輸出端口的輸出鎖存器，并從輸出引腳輸出，但對(duì)設(shè)置為鎖存器，并從輸出引腳輸出，但對(duì)設(shè)置為輸入的引腳無效輸入的引腳無效n通過控制端口：通過控制端口：向向C端口端口寫入位控字寫入位控字，使，使C端口的某個(gè)引腳輸出端口的某個(gè)引腳輸出1或或0，或置位復(fù)位，或置位復(fù)位內(nèi)部的中斷允許觸發(fā)器內(nèi)部的中斷允許觸發(fā)器端口C的位控制字n位控制字寫入控制端口位控制

20、字寫入控制端口n特別便于置位復(fù)位內(nèi)部特別便于置位復(fù)位內(nèi)部中斷允許觸發(fā)器中斷允許觸發(fā)器INTE 讀寫端口C：歸納4n讀取的讀取的C端口數(shù)據(jù)有兩種情況端口數(shù)據(jù)有兩種情況n未被未被A和和B端口征用的引腳端口征用的引腳：將從定義為：將從定義為輸入的端口讀到引腳輸入信息；將從定義輸入的端口讀到引腳輸入信息；將從定義為輸出的端口讀到輸出鎖存器中的信息為輸出的端口讀到輸出鎖存器中的信息n被被A和和B端口征用作為聯(lián)絡(luò)線的引腳端口征用作為聯(lián)絡(luò)線的引腳：將：將讀到反映讀到反映8255A狀態(tài)的狀態(tài)的狀態(tài)字狀態(tài)字 8255A的初始化n初始化編程：寫入方式控制字，初始化編程：寫入方式控制字，來指定來指定其工作方式其工作

21、方式n采用控制采用控制I/O地址：地址：A1A011n接著還要用置復(fù)位控制字將中斷標(biāo)志接著還要用置復(fù)位控制字將中斷標(biāo)志INTE置置“1”或置或置“0”n采用控制采用控制I/O地址：地址：A1A011n工作過程中：通過數(shù)據(jù)端口對(duì)外設(shè)數(shù)據(jù)工作過程中：通過數(shù)據(jù)端口對(duì)外設(shè)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫進(jìn)行讀寫讀寫數(shù)據(jù)端口n初始化編程后：初始化編程后：n當(dāng)數(shù)據(jù)端口作為輸入接口時(shí)，執(zhí)行輸入當(dāng)數(shù)據(jù)端口作為輸入接口時(shí)，執(zhí)行輸入IN指指令將從輸入設(shè)備得到外設(shè)數(shù)據(jù)令將從輸入設(shè)備得到外設(shè)數(shù)據(jù)n當(dāng)數(shù)據(jù)端口作為輸出接口時(shí)，執(zhí)行輸出當(dāng)數(shù)據(jù)端口作為輸出接口時(shí)，執(zhí)行輸出OUT指令將把指令將把CPU的數(shù)據(jù)送給輸出設(shè)備的數(shù)據(jù)送給輸出設(shè)備9.2 8

22、255A的應(yīng)用舉例作為通用的并行接口電路芯片，作為通用的并行接口電路芯片，825A具有廣泛的應(yīng)用具有廣泛的應(yīng)用n應(yīng)用在應(yīng)用在IBM PC/XT微機(jī)上微機(jī)上n應(yīng)用于打印機(jī)接口電路應(yīng)用于打印機(jī)接口電路n連接簡易鍵盤連接簡易鍵盤n驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)LED數(shù)碼管數(shù)碼管n基本I/O應(yīng)用nP338n連接關(guān)系連接關(guān)系n地址分配地址分配n數(shù)據(jù)線與奇偶地址關(guān)系數(shù)據(jù)線與奇偶地址關(guān)系n編程編程鍵盤接口鍵盤接口n鍵盤是微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最常用的一種輸入設(shè)備。鍵盤是微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最常用的一種輸入設(shè)備。鍵盤有兩種類型：鍵盤有兩種類型：編碼鍵盤和非編碼鍵盤編碼鍵盤和非編碼鍵盤。n 編碼鍵盤能自動(dòng)提供對(duì)應(yīng)于被按鍵的編碼，如編碼鍵盤能自

23、動(dòng)提供對(duì)應(yīng)于被按鍵的編碼，如ASCII碼，并能同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)脈沖通知碼，并能同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)脈沖通知CPU。這種。這種鍵盤的優(yōu)點(diǎn)是使用方便，但需要較多的硬件，價(jià)格鍵盤的優(yōu)點(diǎn)是使用方便，但需要較多的硬件，價(jià)格昂貴。昂貴。n 非編碼鍵盤由一組開關(guān)組成，提供行列式的鍵盤矩非編碼鍵盤由一組開關(guān)組成，提供行列式的鍵盤矩陣，其工作過程如按鍵的識(shí)別、按鍵代碼的產(chǎn)生、陣，其工作過程如按鍵的識(shí)別、按鍵代碼的產(chǎn)生、防止串鍵和消除抖動(dòng)等均由程序來實(shí)現(xiàn)。故這種鍵防止串鍵和消除抖動(dòng)等均由程序來實(shí)現(xiàn)。故這種鍵盤的優(yōu)點(diǎn)是所需要的硬件較少，價(jià)格便宜，宜用于盤的優(yōu)點(diǎn)是所需要的硬件較少，價(jià)格便宜，宜用于微機(jī)化儀表的面板的鍵盤。微機(jī)化儀

24、表的面板的鍵盤。PB7PB6PB5PB4PB3PB2PB1PB0C98DE40F615B273APA0PA1PA2PA38255A8255A+5V4 4行行4 4列列1616個(gè)按鍵的鍵盤個(gè)按鍵的鍵盤工作原理工作原理鍵盤掃描過程n檢測鍵盤上所有的鍵是否都松開，反復(fù)檢測直至全檢測鍵盤上所有的鍵是否都松開，反復(fù)檢測直至全松開松開n檢測鍵盤上是否有鍵按下，反復(fù)檢測直至有鍵按下檢測鍵盤上是否有鍵按下，反復(fù)檢測直至有鍵按下n若有鍵按下，則消除鍵抖動(dòng)后（硬件消抖動(dòng)電路，若有鍵按下，則消除鍵抖動(dòng)后（硬件消抖動(dòng)電路，軟件延時(shí)消抖動(dòng)下），再確認(rèn)該鍵是否按下。軟件延時(shí)消抖動(dòng)下），再確認(rèn)該鍵是否按下。n對(duì)按下的鍵進(jìn)行

25、編碼，即將該鍵所在的行號(hào)和列號(hào)對(duì)按下的鍵進(jìn)行編碼，即將該鍵所在的行號(hào)和列號(hào)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制代碼。進(jìn)制代碼。n檢測該鍵是否松開，反復(fù)檢測直至松開。檢測該鍵是否松開，反復(fù)檢測直至松開。n根據(jù)代碼轉(zhuǎn)相應(yīng)功能子程序。根據(jù)代碼轉(zhuǎn)相應(yīng)功能子程序。讀入列值鍵松開讀入列值有鍵按下延時(shí)20ms消抖動(dòng)鍵仍按下逐行逐列查按鍵查表得鍵代碼所有行置“0”NNN程序代碼程序代碼LED顯示器（補(bǔ)充）例：8255A作為開關(guān)K0K3及七段LED顯示器接口。要求開關(guān)設(shè)置的二進(jìn)制信息，由PC0PC3輸入，經(jīng)程序轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的七段LED顯示器的字形代碼后，由PA口輸出顯示。8255APA7PA0驅(qū)動(dòng)器+5V5VK0K1K2K3PC

26、3PC2PC1PC0D7D0RD WR A1 A2 A B C G2A G2B G1 Y0 Y1 Y2 O O OD7D0 RD WR A0 A1 CSA0 A3A4A78086系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線LS138接口電路接口電路M/IO&A5A6各端口地址為：各端口地址為：E8HEEH8255A8255A各端口地址確定各端口地址確定: :由圖可知：由圖可知： A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A01 1 1 0 1 08255A8255A方式選擇控制字方式選擇控制字: :CSA B C G2A G2B G1 Y0 Y1 Y2 A0 A3A4A7LS138M/IO&A5A6按題意

27、設(shè)置端口按題意設(shè)置端口A A方式方式0 0輸出輸出,C,C口輸入口輸入. .10000181H分析分析LED顯示器的結(jié)構(gòu)abdcefgdpLED顯示器的外形abcdefgep共陽極LED顯示器的結(jié)構(gòu)abcdefgep共陰極LED顯示器的結(jié)構(gòu)abdcefgdpabdcefgdpD7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 dp g f e d c b a 0(C0H) 1 1 0 0 0 0 0 0abdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdpabdcefgdp9(90H) 1 0 0 1 0 0 0 01(F9H

28、) 1 1 1 1 1 0 0 12(A4H) 1 0 1 0 0 1 0 03(B0H) 1 0 1 1 0 0 0 04(99H) 1 0 0 1 1 0 0 15(92H) 1 0 0 1 0 0 1 06(82H) 1 0 0 0 0 0 1 07(F8H) 1 1 1 1 1 0 0 08(80H) 1 0 0 0 0 0 0 0LED顯示器的工作原理n若要顯示某個(gè)字符首先需要將它轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)若要顯示某個(gè)字符首先需要將它轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的字形碼的字形碼(也稱為段碼也稱為段碼)，然后送到，然后送到LED顯示。顯示。這一轉(zhuǎn)換過程稱為譯碼。這一轉(zhuǎn)換過程稱為譯碼。LED顯示器的字形代碼表存放在TAB

29、LE單元開始的內(nèi)存中.TABLE DB 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H, 99H, 92H, 82H, 0F8H DB 80H, 98H, 88H, 83H, 0C6H, 0A1H, 86H, 8EH編程：編程：MOV DX, 0E8H；指向端口A OUT DX, AL；輸出字形碼顯示 HLTMOV DX，0EEH ；設(shè)置8255A工作方式 MOV AL，81H OUT DX，ALMOV DX，0ECH ；指向端口C，讀開關(guān)狀態(tài) IN AL，DX AND AL，0FHLEA BX，TABLE ；顯示代碼表首地址送BXXLAT ；查表，取出相應(yīng)的字形碼送AL9.2.1 8255A在

30、IBM PC/XT上的應(yīng)用n工作在基本輸入工作在基本輸入/輸出方式輸出方式0n端口端口A為方式為方式0輸入，用來讀取鍵盤掃描碼輸入，用來讀取鍵盤掃描碼n端口端口B工作于方式工作于方式0輸出，例如控制揚(yáng)聲器等輸出，例如控制揚(yáng)聲器等n端口端口C為方式為方式0輸入，讀取系統(tǒng)狀態(tài)和配置輸入，讀取系統(tǒng)狀態(tài)和配置n系統(tǒng)的初始化編程：系統(tǒng)的初始化編程：mov al,10011001b;方式控制字方式控制字99Hout 63h,al8255A的鍵盤和揚(yáng)聲器控制示意8255APB1PB0驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電路電路揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器GATE2CLK2時(shí)鐘信號(hào)時(shí)鐘信號(hào)與門與門8253的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器2 PA7PA0PB7PB6鍵盤

31、掃描碼鍵盤掃描碼鍵盤控制信號(hào)鍵盤控制信號(hào)9.5 并行打印機(jī)接口n一般采用一般采用Centronics標(biāo)準(zhǔn)接口或其簡化接口標(biāo)準(zhǔn)接口或其簡化接口nCentronics接口是的一個(gè)并行接口協(xié)議接口是的一個(gè)并行接口協(xié)議n這個(gè)協(xié)議規(guī)定了這個(gè)協(xié)議規(guī)定了36腳簧式插頭座和信號(hào)含義腳簧式插頭座和信號(hào)含義n其中前其中前11條線是關(guān)鍵信號(hào)，他們是條線是關(guān)鍵信號(hào)，他們是8條數(shù)據(jù)線、條數(shù)據(jù)線、3條聯(lián)絡(luò)線（選通、響應(yīng)和打印機(jī)忙）條聯(lián)絡(luò)線（選通、響應(yīng)和打印機(jī)忙）n還有一些特殊控制線、狀態(tài)線還有一些特殊控制線、狀態(tài)線nPC系列機(jī)的并行打印機(jī)接口是一個(gè)系列機(jī)的并行打印機(jī)接口是一個(gè)25針插口針插口1. 控制打印機(jī)的輸出信號(hào)nS

32、LCTIN*選擇輸入選擇輸入相當(dāng)于打印機(jī)選中信號(hào)相當(dāng)于打印機(jī)選中信號(hào)nINIT*初始化初始化使打印機(jī)被復(fù)位成初始狀態(tài)使打印機(jī)被復(fù)位成初始狀態(tài)nAUTOFEEDXT*自動(dòng)走紙自動(dòng)走紙使打印機(jī)打印后使打印機(jī)打印后自動(dòng)走紙一行自動(dòng)走紙一行nSTROBE*選通選通用于使打印機(jī)接收數(shù)據(jù)的選用于使打印機(jī)接收數(shù)據(jù)的選通信號(hào)。負(fù)脈沖的寬度在接收端應(yīng)大于通信號(hào)。負(fù)脈沖的寬度在接收端應(yīng)大于0.5 s，數(shù)據(jù)才可靠地存入打印機(jī)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)數(shù)據(jù)才可靠地存入打印機(jī)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)2. 反映打印機(jī)狀態(tài)的輸入信號(hào)nBUSY忙忙表示打印機(jī)不能接收數(shù)據(jù)表示打印機(jī)不能接收數(shù)據(jù)nACK*響應(yīng)響應(yīng)打印機(jī)接收一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)后就回打印機(jī)接收一個(gè)數(shù)據(jù)

33、字節(jié)后就回送一個(gè)響應(yīng)的負(fù)脈沖信號(hào)（脈寬約為送一個(gè)響應(yīng)的負(fù)脈沖信號(hào)（脈寬約為5 s），表），表示打印機(jī)已準(zhǔn)備好接收新數(shù)據(jù)示打印機(jī)已準(zhǔn)備好接收新數(shù)據(jù)nPE紙用完紙用完說明打印機(jī)無紙說明打印機(jī)無紙nSLCT選擇選擇表示處于聯(lián)機(jī)選中狀態(tài)表示處于聯(lián)機(jī)選中狀態(tài)nERROR*錯(cuò)誤錯(cuò)誤當(dāng)打印機(jī)處于無紙、脫機(jī)或當(dāng)打印機(jī)處于無紙、脫機(jī)或錯(cuò)誤狀態(tài)之一時(shí)，這個(gè)信號(hào)變?yōu)榈碗娖藉e(cuò)誤狀態(tài)之一時(shí)，這個(gè)信號(hào)變?yōu)榈碗娖?. 輸出數(shù)據(jù)線nDATA0DATA78位并行數(shù)據(jù)信號(hào)線位并行數(shù)據(jù)信號(hào)線n打印數(shù)據(jù)通過它們送至打印機(jī)打印數(shù)據(jù)通過它們送至打印機(jī)n8位數(shù)據(jù)的可靠輸出通過選通位數(shù)據(jù)的可靠輸出通過選通STROBE*、響應(yīng)響應(yīng)ACK*和忙和忙BUSY三個(gè)聯(lián)絡(luò)信號(hào)控制三個(gè)聯(lián)絡(luò)信號(hào)控制打印時(shí)序打印時(shí)序第第9 9章教學(xué)要求章教學(xué)要求1. 掌握掌握8255A的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和引腳的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和引腳功能功能2. 掌握掌握8255A的各種工作方式、的各種工作方式、編程及方式編程及方式0/1的應(yīng)用的應(yīng)用3. 理解簡易鍵盤的工作原理、抖理解簡易鍵