第5章常用接口芯片及應(yīng)用主要內(nèi)容簡單接口三態(tài)門、D觸發(fā)器（鎖存器）并行接口8255定時(shí)器8253教學(xué)重點(diǎn)串行接口8250可編程接口，重點(diǎn)：工作方式和編程本次課內(nèi)容不可編程接口1.三態(tài)門接口三態(tài)門具有單向?qū)ê腿龖B(tài)的特性器件共用總線時(shí)，一般使用三態(tài)電路：需要使用總線的時(shí)候打開三態(tài)門(使T有效）不使用的時(shí)候關(guān)閉三態(tài)門(使T無效），使之處于高阻TAF表示反相或低電平有效TAFTAFTAF當(dāng)控制端T有效(高電平)：三態(tài)門導(dǎo)通，輸出F=輸入A；當(dāng)T為低電平：三態(tài)門輸出F呈現(xiàn)高阻狀態(tài)。5.1簡單接口三態(tài)門集成電路芯片74LS244雙4位單向緩沖器分成4位的兩組每組的控制端連接在一起控制端低電平有效輸出與輸入同相每一位都是一個(gè)三態(tài)門，每4個(gè)三態(tài)門的控制端連接在一起三態(tài)門接口示例書148圖４.2外設(shè)-開關(guān)k數(shù)據(jù)(輸入)口三態(tài)門控制口三態(tài)門控制端圖74LS273引線圖和真值表2.鎖存器接口芯片--74LS273作用：信號(hào)保持,導(dǎo)通開關(guān)。即保持(或鎖存)數(shù)據(jù)8個(gè)D觸發(fā)器的控制端CP連接在一起CP負(fù)脈沖的上升沿觸發(fā)鎖存DQCPQD觸發(fā)器鎖存器接口示例書151頁圖４.5外設(shè)：打印機(jī)數(shù)據(jù)(輸出)口Ｄ觸發(fā)器273(上面那片)y0D0~D7狀態(tài)(輸入)口三態(tài)門244---y2

BUSY

D7

控制(輸出)口Ｄ觸發(fā)器273(下面那片)—y1STB

D0圖74LS374引線圖和真值表3.帶三態(tài)門輸出的鎖存器接口芯片--74LS374OE*DCPDQCQOE*輸出允許引腳簡單接口示例－－書195頁圖5.3（基礎(chǔ)好同學(xué)需掌握）138y0(地址:800xH)——374CP控制口——外設(shè)ＡＢ138y1(地址:801xH)——374OE*數(shù)據(jù)口——外設(shè)D0~D7要求：控制外設(shè)溫度流程圖輸入外設(shè)溫度（讀8010H口給AL）溫度AL>=96溫度AL<95降溫BA=00（00H寫8000H口）升溫BA=11（03H寫8000H口）保持溫度BA=01（01H寫8000H口）是,轉(zhuǎn)TMDOW是,轉(zhuǎn)TMPUP否否CONTL基本數(shù)據(jù)通信方式并行通信：數(shù)據(jù)各位同時(shí)傳送并行數(shù)據(jù)傳輸方式，以計(jì)算機(jī)的字長，通常是8位、16位或32位為傳輸單位，一次傳送一個(gè)字長的數(shù)據(jù)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。例如：微機(jī)與并行接口打印機(jī)、磁盤驅(qū)動(dòng)器微機(jī)系統(tǒng)中最基本的信息交換方法。例如：系統(tǒng)板上各部件之間，接口電路板上各部件之間串行通信：數(shù)據(jù)一位一位順序傳送5.2可編程并行接口8255

具有多種功能的可編程并行接口電路芯片最基本的接口電路：三態(tài)緩沖器和鎖存器與CPU間、與外設(shè)間的接口電路：狀態(tài)寄存器和控制寄存器還有端口的譯碼和控制電路、中斷控制電路共24個(gè)外設(shè)引腳，分3個(gè)端口、2組控制共三種輸入輸出工作方式1.8255A的引引線及內(nèi)內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)數(shù)據(jù)總線緩沖器內(nèi)部控制線內(nèi)部數(shù)據(jù)線D0～D7A組控制A組端口AA組端口C上半部B組控制B組端口BB組端口C下半部讀寫控制邏輯PC0～PC3PB0～PB7PC4～PC7PA0～PA7RDWRA0A1CSRESET外設(shè)數(shù)據(jù)據(jù)端口與處理器器口(1)與與處理器器接口CS*A1A0讀操作RD*寫操作WR*口地址000001010011讀端口A讀端口B讀端口C非法寫端口A寫端口B寫端口C寫控制字380H381H382H383HD0~D7數(shù)據(jù)線A0~A1地址線CS*片選信號(hào)號(hào)RD*讀信號(hào)WR*寫信號(hào)RESET復(fù)位信號(hào)號(hào)8255尋址例206頁圖5.17書206頁圖5.17(2)外外設(shè)數(shù)據(jù)據(jù)端口端口A：：PA0~PA7A組，支支持工作作方式0、1、、2端口B：：PB0~PB7B組，支支持工作作方式0、1端口C：：PC0~PC7僅支持工工作方式式0A組控制制高4位位PC4～PC7B組控制制低4位位PC0～PC3端口A：：PA0～PA7常作數(shù)據(jù)據(jù)端口，，功能最最強(qiáng)大端口B：：PB0～PB7常作數(shù)據(jù)據(jù)端口端口C：：PC0～PC7可作數(shù)據(jù)據(jù)、狀態(tài)態(tài)和控制制端口分兩個(gè)4位，每每位可獨(dú)獨(dú)立操作作控制最靈靈活，最最難掌握握2.8255的工作作方式方式0：基本輸入入輸出方方式三個(gè)端口口（端口口A、B、C））皆作作為輸入入或輸出出數(shù)據(jù)傳傳送，各各端口是是輸入還還是輸出出，初始始化編程程設(shè)定。。無聯(lián)絡(luò)信號(hào)號(hào)線適用于無條條件傳送和和查詢方式式的接口電電路方式1：選通輸入輸輸出方式。。A、B口用用作數(shù)據(jù)傳傳送，C口口部分引腳腳作聯(lián)絡(luò)信信號(hào)線適用于查詢?cè)兒椭袛喾椒绞降慕涌诳陔娐贩绞?：雙向選通傳傳送方式A口（方式2只用用于A口））作雙向輸入入/輸出數(shù)數(shù)據(jù)傳送，，C口作聯(lián)聯(lián)絡(luò)信號(hào)線線。外設(shè)可可通過端口口A的8位位數(shù)據(jù)線，，向CPU發(fā)送收據(jù)據(jù)，也可從從CPU接接收數(shù)據(jù)適用于與雙雙向傳送數(shù)數(shù)據(jù)的外設(shè)設(shè)適用于查詢?cè)兒椭袛喾椒绞降慕涌诳陔娐贩绞?輸入入時(shí)序datadata輸入端口D0～D7RDCS,A1,A0請(qǐng)?bào)w會(huì)這里里8255A的數(shù)據(jù)據(jù)緩沖作用用方式0輸出出時(shí)序WRdatadata輸出端口D0～D7CS,A1,A08255A對(duì)CPU通過它輸輸出給外設(shè)設(shè)的數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行鎖存返回方式1輸入入引腳：A端口PC4PC5PC3PA7~PA0INTEAIBFAINTRASTBA中斷允許觸發(fā)器方式1輸入入聯(lián)絡(luò)信號(hào)號(hào)STB*———數(shù)據(jù)選選通信號(hào)，，表示外設(shè)已已經(jīng)準(zhǔn)備好好數(shù)據(jù)由外設(shè)提供供的輸入信信號(hào)當(dāng)其有有效時(shí)，將將輸入設(shè)備備送來的數(shù)數(shù)據(jù)鎖存至至8255A的輸入鎖存存器IBF——輸入緩緩沖器滿信信號(hào)，8255A輸出的聯(lián)絡(luò)絡(luò)信號(hào)。當(dāng)當(dāng)其有效時(shí)時(shí)，表示數(shù)數(shù)據(jù)已鎖存存在輸入鎖鎖存器INTR——中斷請(qǐng)請(qǐng)求信號(hào)8255A輸出的信號(hào)號(hào)，可用于于向CPU提出中斷請(qǐng)請(qǐng)求，要求求CPU讀取外設(shè)數(shù)數(shù)據(jù)方式1需借借用端口C用做聯(lián)絡(luò)絡(luò)信號(hào)同時(shí)還具有有中斷請(qǐng)求求和屏蔽功功能方式1輸入入引腳：B端口PC2PC1PC0PB7~PB0INTEBIBFBINTRBSTBB中斷允許觸發(fā)器方式1輸入入時(shí)序dataINTRIBF

data輸入端口D0～D7STBRDSTB*和和IBF是是外設(shè)和8255A間的一對(duì)對(duì)應(yīng)答聯(lián)絡(luò)絡(luò)信號(hào)，為的是可靠靠地輸入數(shù)數(shù)據(jù)方式1中斷斷控制8255A的中斷由由中斷允許許觸發(fā)器INTE控制置位允許中中斷，復(fù)位位禁止中斷斷對(duì)INTE的操作通過過寫入端口口C的對(duì)應(yīng)位實(shí)實(shí)現(xiàn)，INTE觸發(fā)器對(duì)應(yīng)應(yīng)端口C的位是作應(yīng)應(yīng)答聯(lián)絡(luò)信信號(hào)的輸入入信號(hào)的哪哪一位，只只要對(duì)那一一位置位/復(fù)位就可以以控制INTE觸發(fā)器選通輸入方方式下端口A的INTEA對(duì)應(yīng)PC4端口B的INTEB對(duì)應(yīng)PC2方式1輸出出引腳：A端口PC6PC7PC3PA7~PA0INTEAOBFAINTRAACKA中斷允許觸發(fā)器方式1輸出出聯(lián)絡(luò)信號(hào)號(hào)OBF*——輸出緩緩沖器滿信信號(hào)8255A輸出給外設(shè)設(shè)的一個(gè)控控制信號(hào)，，當(dāng)其有效效時(shí)，表示示CPU已把數(shù)據(jù)輸輸出給指定定的端口，，外設(shè)可以以取走ACK*——響應(yīng)信信號(hào)外設(shè)的響應(yīng)應(yīng)信號(hào)，指指示8255A的端口數(shù)據(jù)據(jù)已由外設(shè)設(shè)接受INTR——中斷請(qǐng)請(qǐng)求信號(hào)當(dāng)輸出設(shè)備備已接受數(shù)數(shù)據(jù)后，8255A輸出此信號(hào)號(hào)向CPU提出中斷請(qǐng)請(qǐng)求，要求求CPU繼續(xù)提供數(shù)數(shù)據(jù)端口A的INTEA對(duì)應(yīng)PC6端口B的INTEB對(duì)應(yīng)PC2方式1輸出出引腳：B端口PC2PC1PC0PB7~PB0INTEBOBFBINTRBACKB中斷允許觸發(fā)器方式1輸出出時(shí)序

INTR

datadata輸出端口D0～D7WROBFACK

OBF*和和ACK*是外設(shè)和和8255A間的一一對(duì)應(yīng)答聯(lián)聯(lián)絡(luò)信號(hào)，，為的是可靠靠地輸出數(shù)數(shù)據(jù)返回方式2雙向向引腳PC6PC7PC3PA7~PA0INTE1OBFAINTRAACKAPC4PC5IBFASTBAINTE2用PC6設(shè)置INTE1（輸出）用PC4設(shè)置INTE2（輸入）輸入和輸出出中斷通過過或門輸出INTRA信號(hào)方式2雙向向時(shí)序data-out

INTR

data-outdata-indata-inPA0～PA7D0～D7IBF

WROBFACKSTBRD返回方式控制字字端口C的位位控制字狀態(tài)字當(dāng)8255的A口、、B口工作作在方式1或A口工工作在方式式2時(shí),通通過讀C口口的狀態(tài),可以檢測(cè)測(cè)A口和B口的狀態(tài)態(tài)。3.控制字字及狀態(tài)字字方式控制字字格式例：要求A端口：方方式1輸入入B端端口：方式式0輸出C端口上半半部：輸出出，C口下下半部：輸輸入方式控制字字10110001B或B1H端口C的位位控制字格格式位控制字寫寫入控制端端口使C端口的的某個(gè)引腳腳輸出1或或0，或置置位復(fù)位內(nèi)內(nèi)部中斷允允許觸發(fā)器器INTED7D6D5D4D3D2D1D0方式1輸入I/OI/OIBFAINTEAINTRAINTEBIBFBINTRB方式1輸出OBFAINTEAI/OI/OINTRAINTEBOBFBINTRB方式2雙向OBFAINTE1IBFAINTE2INTRA×××端口口C的的狀狀態(tài)態(tài)字字格格式式A組B組4.8255的的初始始化化編程程初始始化化編編程程：：一一個(gè)個(gè)方方式式控控制制字字采用用控控制制I/O地地址址：：A1A0＝11工作作過過程程中中：：通通過過數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)端端口口對(duì)對(duì)外外設(shè)設(shè)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行行讀讀寫寫數(shù)據(jù)據(jù)讀讀寫寫利利用用端端口口A、、B和和C的的I/O地地址址，，A1A0依次次等等于于00、、01、、10初始始化化編編程程后后：：當(dāng)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)端端口口作作為為輸輸入入接接口口時(shí)時(shí)，，執(zhí)執(zhí)行行輸輸入入IN指指令令將將從從輸輸入入設(shè)設(shè)備備得得到到外外設(shè)設(shè)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)當(dāng)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)端端口口作作為為輸輸出出接接口口時(shí)時(shí)，，執(zhí)執(zhí)行行輸輸出出OUT指指令令將將把把CPU的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)