第七章典型可編程接口芯片及應用

7-1第七章典型可編程接口芯片及應用7.1可編程中斷控制器芯片82597.2可編程定時器/計數(shù)器芯片82547.3可編程并行接口芯片82557.4可編程串行接口芯片INS82507.5可編程DMA控制器芯片82377-27.1可編程中斷控制器芯片82597.1.1基本功能7.1.2內(nèi)部結構與外部引腳7.1.3

中斷工作過程

7.1.4端口尋址與讀/寫控制7.1.5命令字格式與編程7.1.68259在PC系列機中斷系統(tǒng)中的應用7-37.1.1基本功能中斷請求鎖存中斷源優(yōu)先級排隊中斷源識別中斷源屏蔽中斷向量提供

……8259是Intel公司專為控制優(yōu)先級中斷而設計的NMOS芯片。內(nèi)部集成了與中斷控制有關的幾乎所有基本功能，包括:而且各種功能都可通過編程設定或變更。7-47.1.1基本功能芯片的外部接口特性內(nèi)部工作原理應用編程的方法

對可編程芯片的掌握，關鍵要從如下幾個方面來掌握：7-5

具體掌握如下內(nèi)容：※

掌握芯片的外部引線及其功能，以便將它連接到微機系統(tǒng)中?！?/p>

掌握芯片的工作方式及工作特點，以便選擇適合于用戶要求的工作方式?！?/p>

熟悉芯片內(nèi)部的控制字和狀態(tài)字，它將決定芯片的工作方式及工作特點?！?/p>

掌握芯片的尋址和內(nèi)部各端口寄存器的讀寫控制方法?！?/p>

掌握芯片的初始化編程。7.1.1基本功能7-6D7～D0RDWRA0CSCAS0CAS1CAS2SP/ENICW1ICW2ICW3ICW4初始化命令寄存器組內(nèi)部總線INTAIR0IR1IR2IR7數(shù)據(jù)總線緩沖器中斷服務寄存器(ISR)優(yōu)先級分析器(PR)中斷屏蔽寄存器(IMR)操作命令寄存器組OCW1OCW2OCW3中斷請求寄存器

(IRR)???讀/寫電路級聯(lián)緩沖器/比較器INT控制邏輯7.1.2內(nèi)部結構與外部引腳IRR用于寄存所有要求服務的中斷請求PR用于確定中斷請求寄存器IRR中各位的優(yōu)先等級ISR用于寄存所有正在被服務的中斷級

用于控制多片8259的級聯(lián),以實現(xiàn)將優(yōu)先中斷等級最多擴展到64級。7-77.1.3中斷工作過程

8259在8086模式下，對外部中斷請求的響應和處理過程如下：①當中斷請求輸入線IR0～IR7中有一條或多條變高時，則中斷請求寄存器IRR的相應位置"1"。②若中斷請求線中至少有一條是中斷允許的，則8259由INT引腳向CPU發(fā)出中斷請求信號。④8259在接收到CPU的INTA信號后，使最高優(yōu)先級的ISR位置“1”，而相應的IRR位清“0”，但在該中斷響應周期中，8259并不向系統(tǒng)總線送任何內(nèi)容。③如CPU是處于開中斷狀態(tài)，則在當前指令執(zhí)行完后，用INTA信號作為響應。7-8

7.1.4端口尋址與讀/寫控制A0、RD、WR、CS對8259讀寫操作的控制作用禁止

×

×

×

×

1

×禁止

×

×

1

1

×

×IMR→數(shù)據(jù)總線

1

0

0

1IRR、ISR、中斷級BCD碼→數(shù)據(jù)總線②

1

0

0

0數(shù)據(jù)總線→ICW2、ICW3、ICW4、OCW1①

×

×

0

1

0

1數(shù)據(jù)總線→ICW1

×

1

0

1

0

0數(shù)據(jù)總線→OCW3

1

0

0

1

0

0數(shù)據(jù)總線→OCW2

0

0

0

1

0

0

D3

CSA0RDWRD4讀寫操作①這些命令的輸入順序由8259內(nèi)部的時序邏輯通過適當?shù)臅r序控制加以保證。②對IRR、ISR或中斷級BCD碼的選擇，決定于在讀出操作之前，CPU寫入的操作命令字OCW3的內(nèi)容。7-97.1.5命令字格式與應用編程8259的編程是指用戶通過寫操作送一些命令字（也叫控制字）到8259內(nèi)部的控制寄存器(命令字寄存器),用于設定或動態(tài)改變它的工作方式和控制模式。

初始化命令字與初始化編程

操作命令字與操作方式編程

可編程設置的工作方式7-10對初始化編程要注意兩點：寫ICW的流程必須按規(guī)定順序?qū)?，不能顛倒。各ICW的格式/功能。1.初始化命令字與初始化編程

初始化編程是通過寫初始化命令字ICW1～ICW4來實現(xiàn)的,寫入流程如圖所示。寫ICW1寫ICW2初始化完寫ICW3級聯(lián)？Y寫ICW4要ICW4?NYN7.1.5命令字格式與編程7-11格式：A0D7D6D7D4D3D2D1D00A7A6A71LTIMASIC4設置中斷請求觸發(fā)方式。清除中斷屏蔽寄存器，設置中斷優(yōu)先級排隊,IRQ0～IRQ7依次降低。指明系統(tǒng)使用的8259是單片還是多片級聯(lián)。0--不需ICW41--需要ICW40--多片82591--單片8259地址間距0--間距81--間距40--邊沿觸發(fā)1--電位觸發(fā)中斷向量地址,僅在8080/8087模式下用初始化命令字ICW1ICW2ICW3ICW4ICW1的功能：7.1.5命令字格式與編程7-12ICW2的格式：A0D7D6D7D4D3D2D1D01A17/T7A14/T6A13/T7A12/T4A11/T3A10A9A88080/8087模式下A17～A8中斷向量地址8086/8088模式下T7～T3中斷向量號

在8080/8087模式系統(tǒng)中，用于設定中斷向量地址的高8位：A17～A8；而在8086/8088模式系統(tǒng)中，則用于設定中斷向量號的高7位：T7～T3。初始化命令字ICW1ICW2ICW3ICW4ICW2的功能：7.1.5命令字格式與編程7-13ICW3是級聯(lián)命令字。用于定義82598根中斷請求線上有無級聯(lián)8259從片。

若系統(tǒng)只有一片8259，則不用ICW3，若有多片8259級聯(lián),則每一片8259都必須使用ICW3，且主、從片的ICW3格式不同。主片ICW31—IRQi線上有從片0—IRQi線上無從片A0D7D6D7D4D3D2D1D0S7S6S7S4S3S2S1S01A0D7D6D7D4D3D2D1D0100000ID2ID1ID000000000000001111111111111234767IRQi從片ICW3初始化命令字ICW1ICW2ICW3ICW4ICW3的功能：7.1.5命令字格式與編程7-14

用于定義8259的工作模式，以及中斷服務程序是否要送出EOI命令，以清除中斷服務寄存器ISR,允許其他中斷。A0D7D6D7D4D3D2D1D01000SFNMBUFM/SAEOIPMICW4格式：初始化命令字ICW1ICW2ICW3ICW41--特殊全嵌套方式0--一般全嵌套方式0×非緩沖方式10緩沖方式/從控制器11緩沖方式/主控制器1--8086/8088

模式0--8080/8087

模式1--自動EOI0--正常EOIICW4的功能：7.1.5命令字格式與編程7-15再編寫初始化程序段ICW2A0D7D6D7D4D3D2D1D01A17/T7A14/T6A13/T7A12/T4A11/T3A10A9A88080/8087模式下A17～A8中斷向量地址8086/8088模式下T7～T3中斷向量號A0D7D6D7D4D3D2D1D00A7A6A71LTIMASIC40--不需ICW41--需要ICW40--多片82591--單片8259地址間距0--間距81--間距40--邊沿觸發(fā)1--電位觸發(fā)中斷向量地址,僅在8080/8087模式下用

例7.1

某80X86微機的中斷系統(tǒng)有7個外部中斷源，接在8259的IR3～IR7端，中斷類型碼分別為7BH、7CH、7DH、7EH和7FH，8259的端口地址為B0H、B1H。允許它們以全嵌套工作方式工作，中斷請求采用電平觸發(fā)方式。試編寫8259的初始化程序。解:

先確定初始化命令字ICWICW1:00011011ICW2:01011000ICW3:不寫ICW4:00000001MOVDX，0B0H；指向端口0MOVAL，1BH；ICW1OUTDX，AL；寫ICW1INCDX ；指向端口1MOVAL，78H；ICW2OUTDX，AL；寫ICW2MOVAL，01H；ICW4OUTDX，AL；寫ICW47.1.5命令字格式與編程1--8086/8088

模式0--8080/8087

模式1--特殊全嵌套方式0--一般全嵌套方式1--自動EOI0--正常EOI非緩沖方式緩沖方式/從控制器緩沖方式/主控制器00111×A0D7D6D7D4D3D2D1D01000SFNMBUFM/SAEOIPMICW47-16例7.2某80X86系統(tǒng)的中斷系統(tǒng)由二片8259級聯(lián)而成，主、從8259的IR7上各接有一個外部中斷源，其中斷向量號分別為0DH，87H。假設它們的中斷入口地址均在同一段中，段基址為4310H,偏移地址分別為1230H、2340H;所有中斷都采用邊沿觸發(fā)方式、全嵌套方式、正常EOI結束方式。

⑴寫出主、從8259中斷向量號范圍；⑵假定主、從片端口地址分別為20H～21H、26H～27H，試畫出電路連線圖；⑶試編寫全部初始化程序。7.1.5命令字格式與編程7-17

——有選擇地寫操作命令字OCW1～OCW3到操作命令寄存器組。

這項工作可在8259已經(jīng)初始化后的任何時候進行，目的是對中斷處理過程實現(xiàn)動態(tài)控制。

如果不寫操作命令字，8259就按初始化編程所設置好的方式和模式工作,工作于IR0優(yōu)先級最高,從IR0～IR7優(yōu)先級依次降低的固定優(yōu)先級的全嵌套工作方式。

如需改變初始化時設置的中斷控制方式,或屏蔽某些中斷級，讀出一些狀態(tài)信息，就必須在8259進入工作之前或工作過程中酌情寫入操作命令字OCW。2.操作命令字與操作方式編程7.1.5命令字格式與編程7-18用來設置/清除對中斷源的屏蔽格式：A0D7D6D7D4D3D2D1D01M7M6M7M4M3M2M1M00--中斷請求被開放1--中斷請求被屏蔽操作命令字OCW1OCW2OCW3OCW1的功能：7.1.5命令字格式與編程7-19

用于設置中斷優(yōu)先級是否循環(huán)，循環(huán)的方式及中斷結束的方式。A0D7D6D7D4D3D2D1D00RSLEOI00L2L1L0標志位非特殊EOI特殊EOI中斷結束自動循環(huán)優(yōu)先級清除自動循環(huán)EOI自動循環(huán)優(yōu)先級設置自動循環(huán)特殊循環(huán)EOI特殊循環(huán)優(yōu)先級設置停止操作特殊循環(huán)操作命令字OCW1OCW2OCW3最低優(yōu)先級編碼00001001201030114100710161107111001011101100000111110010OCW2的功能:7.1.5命令字格式與編程7-20

用于設置查詢方式、特殊屏蔽方式、以及用來讀8259的IRR、ISR、IMR的當前狀態(tài)格式：A0D7D6D7D4D3D2D1D0000S1S21PPRRIS標志位操作命令字OCW1OCW2OCW300001111無作用特殊屏蔽方式清除特殊屏蔽方式設置00001111無作用下一個RD讀IRR下一個RD讀ISR1--查詢命令0--不查詢OCW3的功能：7.1.5命令字格式與編程7-21

把正在執(zhí)行的高級中斷屏蔽掉，而開放較低級中斷的屏蔽方式。

先利用OCW1命令將正在執(zhí)行的高級中斷屏蔽掉；然后用OCW3命令(D6D7=11)設置特殊屏蔽方式，這樣可使ISR相應位的功能中止,直到清除特殊屏蔽方式。

利用該功能，可使中斷不受優(yōu)先級限制,而人為地為某一較低優(yōu)先級中斷服務,這就為用戶提供了很大的靈活性。實現(xiàn)方法：操作命令字OCW1OCW2OCW3①特殊屏蔽方式7.1.5命令字格式與編程7-22

例如系統(tǒng)正在為IRQ4中斷服務,服務過程中為了允許比它低的中斷得到響應,可用特殊屏蔽命令字將IRQ4中斷暫時屏蔽，當為較低級中斷服務完后,再解除對IRQ4中斷的屏蔽,以最后完成對它的中斷服務。.；為IRQ4中斷服務的程序

.；屏蔽除準備允許響應的低級中斷

.；外的所有其它低級中斷。CLI；為在IRQ4服務程序中開放低級中；斷設置特殊命令字而關中斷。MOVAL,10H；送屏蔽IRQ4的OCW1命令MOVDX,PORT1；送OCW1口地址→DXOUTDX,AL；OCW1→8259,A0=1MOVAL,68H；送特殊屏蔽方式字：；OCW3→AL，S1S2=11。操作命令字OCW1OCW2OCW3特殊屏蔽舉例：7.1.5命令字格式與編程7-23MOVDX,PORT2；送OCW3口地址→DXOUTDX,AL；OCW3→8259,A0=0STI；開中斷...CLI；為復位特殊屏蔽方式而關中斷MOVAL,48H；OCW3→AL,S1S2=10MOVDX,PORT2；送OCW3口地址→DXOUTDX,AL；OCW3→8259,A0=0MOVAL,0；解除對IRQ4的屏蔽MOVDX,PORT1；OCW1口地址→DXOUTDX,AL；OCW1→8259,A0=1STI；開中斷... ；包含EOI的中斷結束命令IRET

；中斷結束返回操作命令字OCW1OCW2OCW37.1.5命令字格式與編程7-24CPU根據(jù)需要隨時查詢中斷源，當查詢到有中斷請求時，就轉入為相應中斷源服務的程序中去。系統(tǒng)關中斷，寫入查詢命令字OCW3至0端口

查詢命令字為:00001100實現(xiàn)方法：讀0口，可讀到下列查詢字：

I

XXXX

W2W1W0I=1表示有中斷請求，W2W1W0為中斷請求源中優(yōu)先級最高者的編碼，程序執(zhí)行轉到W2W1W0所對應的中斷源服務程序去。I=0表示無中斷請求，CPU繼續(xù)執(zhí)行原程序。操作命令字OCW1OCW2OCW3②查詢方式7.1.5命令字格式與編程7-25讀命令字格式為：000010R1R0R1R0=10，讀出的是中斷請求寄存器IRR；R1R0=11，讀出的是中斷服務寄存器ISR。操作命令字OCW1OCW2OCW3■讀IRR、ISR的方法：

先發(fā)讀命令字OCW3到0端口，再讀0端口?！鲎xIMR的方法：直接對1端口進行讀操作，即可讀出IMR的內(nèi)容。③讀8259狀態(tài)7.1.5命令字格式與編程7-263.可編程設置的工作方式8259具有十分靈活的中斷管理方式：中斷優(yōu)先級管理——中斷管理的核心

1)中斷嵌套方式

2)中斷優(yōu)先級循環(huán)方式

3)中斷屏蔽方式

4)程序查詢方式

5)中斷結束方式

6)中斷請求觸發(fā)方式

7)讀狀態(tài)方式

8)數(shù)據(jù)緩沖方式

9)多片級聯(lián)方式7.1.5命令字格式與編程7-271)中斷嵌套方式8259支持兩種中斷嵌套方式：全嵌套方式和特殊全嵌套方式。①全嵌套方式一種最普通的工作方式，芯片寫完初始化命令字ICW后，如不再寫入操作命令字OCW，則自動進入并保持此方式。此時中斷優(yōu)先級固定為IRQ0最高，IRQ7最低，且高級中斷源可中斷低級中斷源。7.1.5命令字格式與編程7-28全嵌套方式工作的條件：主程序必須開中斷。每進入一個中斷服務程序，系統(tǒng)都會自動關中斷，故必須在中斷服務程序中再次開中斷，才有可能嵌套更高級的中斷。每次中斷服務程序結束時，必須執(zhí)行中斷結束命令，清除ISR中對應的位,才能返回斷點并響應再次到來的中斷請求。7.1.5命令字格式與編程7-29全嵌套中斷方式流程開中斷主程序IRQ3中斷服務程序IRQ1中斷請求開中斷中斷結束(EOI)關中斷返回IRQ1中斷服務程序IRQ3中斷請求開中斷開中斷關中斷中斷結束(EOI)返回開中斷7.1.5命令字格式與編程7-30②特殊全嵌套方式

適用于多片8259級聯(lián)且響應的中斷優(yōu)先級保存在各從片中的大系統(tǒng)。與普通全嵌套方式相比，特殊全嵌套方式的特殊性表現(xiàn)在：當從片的中斷請求被響應后，主片并不封鎖從片的INT輸入端,以便從片中優(yōu)先級更高的請求可得到響應。在從片中斷服務程序快結束時要檢查其ISR內(nèi)容，檢測剛服務完的中斷是否為該從片唯一的中斷請求源，如是，則連發(fā)兩個非特殊EOI命令,使從片、主片相繼結束中斷；否則,只發(fā)一個EOI命令，使主片仍不結束中斷。7.1.5命令字格式與編程7-318259提供了兩種中斷優(yōu)先級循環(huán)方式：①自動循環(huán)優(yōu)先級方式—

適合于各中斷源的優(yōu)先級相同的應用場合，一個中斷源被服務后，其優(yōu)先級自動排到最低。

此方式又分非自動結束方式下循環(huán)和自動結束方式下循環(huán)兩種，具體通過寫OCW2最高三位設置。②特殊循環(huán)優(yōu)先級方式—

適合于中斷源的優(yōu)先級需隨意改變的應用場合，由OCW2的最高三位再輔之以最低三位設定，通過設定最低三位編碼指定最低優(yōu)先級從而改變各中斷源優(yōu)先級。2)中斷優(yōu)先級循環(huán)方式7.1.5命令字格式與編程7-32具體屏蔽方式有兩種：①普通屏蔽方式：用OCW1設置IMR中某一位或某幾位為1，即可將相應中斷請求屏蔽掉。②特殊屏蔽方式：允許開放低級中斷。

用OCW3設置該方式，OCW1建立普通屏蔽信息,當響應一個中斷請求時，開放所有未被OCW1屏蔽的其它優(yōu)先級中斷。3)中斷屏蔽方式7.1.5命令字格式與編程7-33

這種方式下CPU可獲得當前請求中斷服務的優(yōu)先級。

實現(xiàn)方法是將OCW3的D2位設置為1，再緊跟一個讀命令。4)程序查詢方式7.1.5命令字格式與編程7-348259提供了兩種中斷結束方式：自動中斷結束--只能用于不要求中斷嵌套的場合非自動中斷結束--中斷服務程序要借助于OCW2發(fā)出中斷結束命令EOIEOI命令又有兩種形式：工作在全嵌套方式下的非特殊EOI命令--由OCW2最高的三位為001規(guī)定；工作在非嵌套方式下的特殊EOI命令--由OCW2最高的三位為011規(guī)定，同時必須由其最低三位指定需復位的ISR中的中斷級編碼。5)中斷結束方式7.1.5命令字格式與編程7-35

通過設置初始化命令字ICW1的D3位為0或為1,可使8259工作于邊沿(上升沿)觸發(fā)方式或電平(高電平)觸發(fā)方式。

在電平觸發(fā)方式下，CPU在發(fā)出EOI命令前或再次開放中斷前，必須確保已響應的中斷請求IRi為低電平，以防出現(xiàn)第二次中斷。說明：6)中斷請求觸發(fā)方式

無論哪種觸發(fā)方式,必須確保在接收到第1個INTA脈沖負跳變之前，IRi輸入保持高電平,若IRi輸入提前變低,則CPU響應中斷時就自動設定IR7。這樣可防止由IRi輸入端上嚴重的噪聲干擾產(chǎn)生的中斷。7.1.5命令字格式與編程7-368259內(nèi)部的IRR、ISR和IMR三個寄存器狀態(tài)，可通過適當?shù)妮斎朊钭x至CPU中。7)讀狀態(tài)方式7.1.5命令字格式與編程7-37---常用于多片級聯(lián)的大系統(tǒng)中設置方式：將ICW4的D7位(BUF位)置“1”。8)數(shù)據(jù)緩沖方式

各片8259的中斷向量號均要在接收第二個INTA脈沖之后向數(shù)據(jù)總線發(fā)送，故芯片需要通過總線緩沖器掛接在數(shù)據(jù)總線上。采用數(shù)據(jù)緩沖方式后,將在SP/EN端輸出一個有效低電平，開啟緩沖器工作。7.1.5命令字格式與編程7-38

一個系統(tǒng)中，可將多片8259級聯(lián)，級聯(lián)后一片8259為主片，若干片8259為從片，最多可有8個從片，將中斷源擴展到64個。

主片和每個從片都必須通過寫入ICW3分別初始化和設置必要的工作狀態(tài)。每片8259都必須分配兩個互不相同的端口地址：偶地址、奇地址各一個。9）多片級聯(lián)方式7.1.5命令字格式與編程7-397.1.68259在PC系列機中斷系統(tǒng)中的應用1.8259在PC/XT機中的應用NMI屏蔽寄存器屏蔽位8087中斷請求RAM奇偶錯I/O通道檢測錯≥1&8253定時器鍵盤未用異步通信卡(輔)異步通信卡(主)硬盤軟盤并行打印機IRQ2IRQ78259AINTACSXIORXIOWXA0CAS0CAS1CAS2IR0IR1IR2...IR7CSRDA0WRSP/ENINTAD7D0...INTAINTLS245LS245XD0XD7...D0D7...AD0AD7...NMIINTRAD0AD7...8088CPU8288總線控制器擴充插槽未用7-40

用戶在此基礎上附加8259芯片，擴充中斷請求線的方法和原理。擴充方法：AEN82598088INTRINTAINTINTA擴充插座IRQ2IRQ6IRQ7A0A1A91譯碼器●●●●附加的8259A0INTIR0IR7SPCAS0CAS1CAS2INTAIRQ0XIRQ7X8.2kΩ+5V●D0D7G74LS245D7D0IORIOWCSRDWR..................7.1.68259在PC系列機中斷系統(tǒng)中的應用7-41中斷原理

——采用向量式和查詢式相結合的中斷源識別和判優(yōu)機理當附加8259的IRQi中有中斷請求時：附加8259INT信號系統(tǒng)板8259INT信號CPU8088系統(tǒng)板8259INTA①②IR2的中斷向量號0AH程序轉入IR2的中斷服務程序：向附加8259“0"口發(fā)查詢命令字OCW3從而轉入W2W1W0所指向的中斷處理程序。結束后返回系統(tǒng)板8259的IR2服務程序返回被中斷的主程序7.1.68259在PC系列機中斷系統(tǒng)中的應用7-42說明PC/XT的I/O擴展槽上未引出級聯(lián)線CAS2－CAS0，故不可能采用主、從片級聯(lián)方法。所以，用本法擴充后的中斷系統(tǒng)工作機理與通過級聯(lián)線擴充的主－從式兩級8259系統(tǒng)的工作原理有根本區(qū)別，這也就決定了它在硬件連接上和初始化編程上的不同點：①SP/EN、CAS2～CAS0和INTA都不必使用。②對附加8259的中斷響應,通過在系統(tǒng)板上8259的IRQ2中斷服務程序中查詢附加8259的狀態(tài)來進行，故附加8259無需向CPU送中斷向量號。7.1.68259在PC系列機中斷系統(tǒng)中的應用7-43③對附加8259初始化編程時，ICW2、ICW3不必寫。④為了對附加8259的中斷請求級進行開放/禁止控制，可對其寫中斷屏蔽字OCW1。⑤如附加8259中ICW4定義的是非自動EOI方式，則在其中斷處理程序的最后要通過寫OCW2來發(fā)中斷結束命令；否則，不必寫OCW2。注意：

為對附加8259編程(寫命令字、讀狀態(tài))，同樣需給它分配2個在系統(tǒng)中具有唯一性的0、1端口地址。7.1.68259在PC系列機中斷系統(tǒng)中的應用7-442.8259在PC/AT機中的應用7.1.68259在PC系列機中斷系統(tǒng)中的應用NMI屏蔽寄存器屏蔽位RAM奇偶錯I/O通道檢查錯串行或并行通信并行口2INTA1CSIR0IR1IR2IR3IR4IR5IR6IR7INTCAS2～CAS08259主片IRQ8IRQ9IRQ10IRQ11IRQ12IRQ13IRQ14IRQ15實時鐘指向INT0AH保留保留保留協(xié)處理器硬盤保留地址A0INTA2CS(片選2）(片選1）IR0IR1IR2IR3IR4IR5IR6IR7A0CSCAS2～CAS0SP/ENINT≥1&數(shù)據(jù)D7～D0編程/中斷號NMIINTRS2S1S080286CPUINTAIORIOWS2S1S0總線控制器SP/ENINTARDWRWRRDINTA+5V日時鐘鍵盤IRQ0IRQ1IRQ2IRQ3IRQ4IRQ5IRQ6IRQ7串行口軟盤并行口1地址A0CS...A08259從片7-45

這種將兩片8259級聯(lián)在一起的方法與前述附加8259的方法是不一樣的，故中斷工作機理也不一樣：

從片管理的8級中斷排隊判優(yōu)后，再參與到主片的8級判優(yōu)。

此時主片工作在特殊全嵌套方式，從片工作在普通全嵌套方式。7.1.68259在PC系列機中斷系統(tǒng)中的應用7-463.8259在80386及以上機型中的應用7.1.68259在PC系列機中斷系統(tǒng)中的應用80386/80486微機的中斷控制邏輯，在原理上也是由幾個8259電路組成的，不過它們不是一個個獨立的8259芯片，而是和其它功能電路一起集成在一個VLSI的外圍接口芯片中。7-477.2可編程定時器/計數(shù)器芯片82547.2.2內(nèi)部結構與外部引腳7.2.4六種工作方式7.2.5應用編程7.2.3端口尋址與讀/寫控制7.2.1基本功能7.2.68254在PC系列機定時系統(tǒng)中的應用7-487.2.1基本功能8254具有以下基本功能：有3個獨立的16位計數(shù)器通道每個計數(shù)器可按二進制或十進制(BCD)計數(shù)每個計數(shù)器可工作于6種不同工作方式每個計數(shù)器允許的最高計數(shù)頻率為10MHz(8253為2MHz)有讀回命令(8253沒有),可以讀出當前計數(shù)單元的內(nèi)容和狀態(tài)寄存器內(nèi)容每個計數(shù)器通道的邏輯功能完全相同，既可作定時器用，又可作計數(shù)器用7-497.2.2內(nèi)部結構與外部引腳與外部相連的引腳，取決于工作方式GATE0GATE2D7～D0RDWRA1A0CS數(shù)據(jù)總線緩沖器讀寫控制邏輯控制字寄存器CLK0OUT0CLK1GATE1OUT1CLK2OUT2內(nèi)部結構圖內(nèi)部總線計數(shù)器通道0計數(shù)器通道1計數(shù)器通道2

每個計數(shù)器既可用作計數(shù)器，又可用作定時器，差別在于：計數(shù)脈沖間隔不一定相同，而定時脈沖要求周期一定。

與微機相連的引腳，接口特性與8259和各類存儲器芯片類似每個計數(shù)器內(nèi)含:計數(shù)工作單元CE初值寄存器CR狀態(tài)寄存器SR輸出鎖存器OL狀態(tài)鎖存器SL7-507.2.3內(nèi)部端口尋址與讀寫控制CSRDWRA1A0讀/寫操作說明00000000011110000011100110010101010010011111××××××寫計數(shù)通道0的CR寫計數(shù)通道1的CR寫計數(shù)通道2的CR寫控制寄存器讀通道0的OL或狀態(tài)鎖存器讀通道1的OL或狀態(tài)鎖存器讀通道2的OL或狀態(tài)鎖存器無操作禁止使用無操作7-517.2.4六種工作方式8254中各計數(shù)器通道均有6種工作方式可供選擇:方式0—

計數(shù)結束中斷方式方式1—

硬件可重觸發(fā)單穩(wěn)方式方式2—

速率波發(fā)生器方式方式3—

方波方式方式4—

軟件觸發(fā)選通方式方式5—

硬件觸發(fā)選通方式門控信號GATE的功能輸出信號OUT的波形啟動計數(shù)的條件和改變初值的影響7-52計數(shù)結束中斷方式，OUT輸出波形如下：GATE=1OUT寫入計數(shù)值計數(shù)開始計數(shù)結束

方式0的工作特點

方式0的基本功能7.2.4六種工作方式計數(shù)由軟件啟動，每次寫入計數(shù)初值，只啟動一次計數(shù)。CPU寫計數(shù)初值到CR后，CR內(nèi)容并不立即裝入CE，而是在其后的下一個CLK脈沖下降沿才將CR內(nèi)容裝入CE，對該CLK脈沖不計數(shù)。(方式1～5相同)計數(shù)過程中,如果GATE=0則暫停計數(shù),直到GATE=1后再接著計數(shù)。計數(shù)過程中寫入新的計數(shù)初值，從寫入后下一個時鐘脈沖開始，以新的初值計數(shù)。1.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式57-53正常計數(shù)過程門控信號的作用改變計數(shù)初值

方式0的定時波形1.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5OUTWRGATECLK①③②INTR4123303212450n=5n=4n=3INTR停止計數(shù)接著計數(shù)值下一脈沖影響計數(shù)7.2.4六種工作方式7-54

方式0的應用外部事件計數(shù)頻率計測脈沖寬度1.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式57.2.4六種工作方式7-55

方式1是硬件可重觸發(fā)單穩(wěn)方式。計數(shù)器相當于一個可編程的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路。

方式1的工作特點

方式1的基本功能GATE上升沿啟動計數(shù)可重觸發(fā)1.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5OUT寫入計數(shù)值計數(shù)開始計數(shù)結束GATE7.2.4六種工作方式7-56

方式1的應用:實時監(jiān)控器(看門狗電路)正常計數(shù)過程計數(shù)過程可重觸發(fā)改變計數(shù)初值的影響

方式1的定時波形1.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5CLK12333432200n=3n=3n=41單脈沖寬度單脈沖寬度單脈沖OUTGATEWR①②③啟動計數(shù)重裝計數(shù)值影響計數(shù)7.2.4六種工作方式7-57

方式2的工作特點：

方式2是速率波發(fā)生器方式。OUT端輸出一周期性負脈沖序列：

方式2的基本功能：自動重復計數(shù)?？捎绍浖ㄟ^寫計數(shù)初值啟動,也可由GATE上升沿啟動。GATE變低電平時停止計數(shù);而當GATE由低重新變高時,重新由初值開始計數(shù)。1.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5OUTGATE=1寫入計數(shù)值nTCLK7.2.4六種工作方式7-58

方式2的應用:正常計數(shù)過程門控信號的作用改變計數(shù)初值的影響1.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5

方式2的定時波形：產(chǎn)生矩形波分頻CLK1230n=4n=5WR443410454321043210GATE①重復周期②③OUT重裝計數(shù)值下一周期影響計數(shù)停止計數(shù)7.2.4六種工作方式7-59

方式３是方波方式。OUT輸出的是方波或近似方波信號：

方式３的工作特點：1.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5

方式３的基本功能：若計數(shù)初值n為偶數(shù)，OUT輸出周期為n個CLK周期的標準方波。若n為奇數(shù)，OUT端得到的是近似方波。GATE變低電平時停止計數(shù);而當GATE由低重新變高時,重新由初值開始計數(shù)。OUTGATE=1寫入計數(shù)值nTCLK7.2.4六種工作方式7-601.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5

方式3的應用:產(chǎn)生方波分頻初值為偶數(shù)的計數(shù)初值為奇數(shù)的計數(shù)GATE的影響

方式3的定時波形CLKWR0220n=4n=5442400424204222420①②③OUTGATE標準方波近似方波重裝計數(shù)值停止計數(shù)7.2.4六種工作方式7-61

方式4的工作特點：1.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5

方式4是軟件觸發(fā)選通方式。它與方式0的功能很相似，主要差別是計數(shù)結束時，在OUT端產(chǎn)生的是一個寬度為1個CLK周期的負選通脈沖。

方式4的基本功能：軟件裝入的計數(shù)初值只一次有效。計數(shù)過程中若GATE變低，則停止計數(shù)，直到GATE恢復到高時，重新從初值開始減1計數(shù)。計數(shù)過程中若改變(重寫)計數(shù)初值，將從改變之后的下個CLK脈沖起，按新初值重新開始計數(shù)。7.2.4六種工作方式7-621.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5正常計數(shù)GATE的影響改變初值的影響

方式4的定時波形CLK1233323200n=4n=4n=31GATEWR4441軟件啟動（第一次）軟件啟動（第二次）改變初值OUT②①③計數(shù)結束，輸出負脈沖停止計數(shù)下一時鐘影響計數(shù)重新計數(shù)7.2.4六種工作方式7-63

方式5的工作特點：1.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5

方式5是硬件觸發(fā)選通方式。它與方式1很類似，也是由硬件觸發(fā)啟動計數(shù),差別在于OUT端產(chǎn)生的是一個寬度為1個CLK周期的負選通脈沖。

方式5的基本功能：硬件觸發(fā)啟動計數(shù)。當計數(shù)值計到0后，自動重新裝入初值n，但并不開始計數(shù)，而是待GATE端出現(xiàn)新的上升沿后才重新作減1計數(shù)。7.2.4六種工作方式7-641.方式0

2.方式13.方式24.方式35.方式46.方式5

方式5的定時波形正常計數(shù)改變初值的影響CLKGATEWROUT1253323200n=4n=5144410硬件觸發(fā)啟動計數(shù)計數(shù)過程改變初值不影響計數(shù)硬件觸發(fā)，以新初值計數(shù)輸出負脈沖7.2.4六種工作方式7-657.2.5應用編程

與其他可編程芯片一樣，為了使用8254，必須通過讀/寫操作對它編程。包括：工作之前寫入控制字，以確定每個計數(shù)器通道的工作方式。工作之前寫入每個計數(shù)器通道的計數(shù)初值。工作過程中改變某通道的計數(shù)初值。寫入命令字，以讀出某一時刻某一通道的CE內(nèi)容或狀態(tài)寄存器內(nèi)容。前兩項稱為初始化編程，后兩項為工作編程7-661.各種控制字、命令字和狀態(tài)字7.2.5應用編程

用于確定每個計數(shù)器通道的工作方式、鎖存CE和SR值，以及了解8254現(xiàn)行狀態(tài)。包括：方式控制字鎖存命令字讀回命令字狀態(tài)字寫入控制寄存器端口7-671.各種控制字、命令字和狀態(tài)字格式(1)方式控制字(2)鎖存命令字(3)讀回命令字(4)狀態(tài)字

——用以確定每個計數(shù)器通道的工作方式。格式如下：(1)8254的控制字7.2.5應用編程D7D6D5D4D3D2D1D0SC1SC0RW1RW0M2M1M0BCD選計數(shù)通道00011011選通道0無意義選通道1選通道200011011選讀/寫格式鎖存CE數(shù)據(jù)只讀寫低字節(jié)只讀寫高字節(jié)先讀寫低字節(jié)再讀寫高字節(jié)選計數(shù)碼制01二進制數(shù)BCD碼數(shù)000×10001×11100101方式0方式1方式2方式3方式4方式5

選工作方式7-68(2)8254的鎖存命令字(8253和8254均有)

——用來將當前的CE內(nèi)容鎖存到輸出鎖存器OL，以供CPU讀出。格式如下：1.各種控制字、命令字和狀態(tài)字格式(1)方式控制字(2)鎖存命令字(3)讀回命令字(4)狀態(tài)字7.2.5應用編程D7D6D5D4D3D2D1D0SC1SC000××××選計數(shù)通道00011011選通道0無意義選通道1選通道27-69(3)讀回命令字(8254特有)1.各種控制字、命令字和狀態(tài)字格式

用于將計數(shù)器通道的CE當前內(nèi)容鎖存入OL或?qū)顟B(tài)寄存器內(nèi)容鎖存入狀態(tài)鎖存器。格式如下：(1)方式控制字(2)鎖存命令字(3)讀回命令字(4)狀態(tài)字7.2.5應用編程D7D6D5D4D3D2D1D011COUNT

STATUSCNT2CNT1CNT001:選中通道20:鎖存狀態(tài)寄存器內(nèi)容1:選中通道01:選中通道1

0:鎖存當前計數(shù)器內(nèi)容7-708254每個計數(shù)器通道對應有一個狀態(tài)寄存器和一個狀態(tài)鎖存器。(4)8254的狀態(tài)字1.各種控制字、命令字和狀態(tài)字格式(1)方式控制字(2)鎖存命令字(3)讀回命令字(4)狀態(tài)字7.2.5應用編程OUT引腳現(xiàn)行狀態(tài)D7D6D5D4D3D2D1D0OUT

NULLCOUNTRW1RW0M2M1M0BCD1:無效計數(shù)0:可讀計數(shù)讀/寫格式1:BCD碼計數(shù)0:二進制計數(shù)工作方式7-71

讀當前計數(shù)值/狀態(tài)字的方法和原則①要讀當前計數(shù)值或當前狀態(tài)，必須先寫讀回命令，再讀OL或SL。②對同一通道的計數(shù)器或狀態(tài)寄存器發(fā)多次讀回命令，但每次未立即讀取CE或SR，則只有第一次讀回命令引起的鎖存操作是有效的，以后讀出的值或狀態(tài)僅是第一次讀回命令鎖存的結果。③若讀回命令同時或先后鎖存了同一通道的計數(shù)值和狀態(tài)，則對該通道第一次讀出的結果一定是狀態(tài)字(8位),隨后的一次或兩次讀出的才是計數(shù)值(一次還是兩次,取決于初始化時控制字確定的計數(shù)值字節(jié)數(shù))。7.2.5應用編程7-72

讀回命令舉例7.2.5應用編程命令命令作用執(zhí)行結果次序D7D6D5D4D3D2D1D0123456110000101110010011101100110110001100010011100010讀回通道0的計數(shù)值和狀態(tài)讀回通道1的狀態(tài)讀回通道2、1的狀態(tài)讀回通道2的計數(shù)值讀回通道1的計數(shù)值和狀態(tài)讀回通道0的狀態(tài)鎖存通道0的計數(shù)值和狀態(tài)鎖存通道1的狀態(tài)鎖存通道2的狀態(tài)，但對通道1無效鎖存通道2的計數(shù)值鎖存通道1的計數(shù)值，但對狀態(tài)無效命令無效，通道0的狀態(tài)早已鎖存7-73(1)編程說明2.8254的編程方法及舉例初始化編程必須在8254/8253工作之前進行。對每個用到的通道都要初始化：先向控制寄存器(端口3)寫入方式控制字,再以通道地址(端口0，1或2)向CR寫入計數(shù)初值。如在工作過程中需要讀取某通道的當前狀態(tài)或當前CE值，應先向控制寄存器地址(端口3)寫讀回命令，再從該通道地址(端口0，1或2)讀出相應鎖存器內(nèi)容。7.2.5應用編程7-74

例7.3在8086系統(tǒng)中，用8254構成定時、計數(shù)與脈沖發(fā)生器。

系統(tǒng)功能（2）編程舉例利用通道0完成對外部事件計數(shù)功能,計滿100次向CPU發(fā)中斷請求。利用通道1產(chǎn)生頻率為1kHz的方波。利用通道2作1s標準時鐘。7.2.5應用編程7-75

系統(tǒng)的硬件連接：7.2.5應用編程CLK12.5MHz8086cpuD7～D0D7～D0RDRDWRWRM/IOA15A3A0=0A2A1INTRCS地址譯碼A1A08254通道1通道2通道0GATE1OUT11kHZCLK2GATE2OUT2CLK0GATE0OUT0示波器或其它波形接收器外部事件產(chǎn)生源IR0IR1IR2IR78259A??+5V+5V+5V7-76STT:MOVDX，port3；定義通道0工作于方式0MOVAL，10HOUTDX，ALMOVDX，port0；給通道0送計數(shù)初值

MOVAL，64HOUTDX，AL

初始化編程8254的初始化編程8259A的初始化編程填寫中斷向量表7.2.5應用編程7-77MOVDX，port3；定義通道1為方式3MOVAL，76HOUTDX，ALMOVDX，port1；給通道1送計數(shù)初值MOVAX，09C4HOUTDX，AL；先送低字節(jié)（C4H）MOVAL，AHOUTDX，AL；再送高字節(jié)（09H）MOVDX，port3；定義通道2為方式2MOVAL，0B5HOUTDX，ALMOVDX，port2；給通道2送計數(shù)初值MOVAX，1000HOUTDX，AL；先送低字節(jié)（00H）MOVAL，AHOUTDX，AL；再送高字節(jié)（10H）

初始化程序：(續(xù)）7.2.5應用編程7-78例7.4用8254設計一個智能化頻率計。

設計思想

設計數(shù)初值為0。當定時時間到時，讀出通道1計數(shù)值N，則脈沖頻率為：脈沖頻率=

定時時間

65536-N

利用通道0產(chǎn)生定時（檢測）信號利用通道1對外部脈沖計數(shù)測量原理7.2.5應用編程7-79

硬件電路

驅(qū)動程序通道1方式0計數(shù)通道0方式2定時中斷請求1MHz外部脈沖+5V+5VCLK0GATE0OUT0CLK1GATE18254D0-D7D0-D7IORIOWRDWRCS80HA1A0A1A0MOVAL,34HOUT83H,ALMOVAX,1000OUT80H,ALMOVAL,AHOUT80H,ALMOVAL,70HOUT83H,ALMOVAL,0OUT80H,ALOUT80H,AL8254初始化程序中斷采集程序7.2.5應用編程7-807.2.68254在PC系列機定時系統(tǒng)中的應用PC系列機定時系統(tǒng)包括兩部分：CPU內(nèi)部控制時序產(chǎn)生電路：主要用于內(nèi)部

指令執(zhí)行過程。I/O接口芯片的定時產(chǎn)生電路：由8254負責。

以PC/AT機為例則：日歷時鐘由通道0完成DRAM刷新由通道1完成音頻信號產(chǎn)生（驅(qū)動揚聲器)由通道2完成7-818254各通道在AT定時系統(tǒng)中的作用及信號規(guī)定計數(shù)器通道0計數(shù)器通道1計數(shù)器通道2功能GATECLKOUT時鐘信號發(fā)生器刷新請求發(fā)生器音頻信號發(fā)生器+5V程控+5V1.1931816MHz1.1931816MHz1.1931816MHz8259IRQ08237DREQ0揚聲器7.2.68254在PC系列機定時系統(tǒng)中的應用7-82PC/AT機定時系統(tǒng)結構框圖PCLKDQCLRQRESET+5VDACK0(來自8257）????????來自8255PB0(端口0061H)IORIOWT/CCSA1A0D7～D0來自8255PB1(端口0061H)GATE0CLK0GATE1CLK1CLK2GATE2RDWRCSA1A0D7～D0OUT0OUT1OUT28254DSQCLR+5VIRQ0(到8259）DRAM刷新請求&SPK(去揚聲器)功放與低通濾波....7.2.68254在PC系列機定時系統(tǒng)中的應用7-837.2.68254在PC系列機定時系統(tǒng)中的應用8254三個通道在PC/AT機中的使用原理通道0：工作于方式3，計數(shù)初值（即65536）。

用作實時時鐘信號發(fā)生器，每輸出一

個方波，產(chǎn)生一次0級中斷，調(diào)用

INT8H一次。INT8H中斷服務程序的功能：完成日時鐘計時；實現(xiàn)軟驅(qū)馬達開啟時間管理,使其開啟一段

時間完成數(shù)據(jù)存取操作后，自動延時關停；進行INT1CH軟中斷調(diào)用，為用戶提供

可用的定時操作服務程序入口。7-847.2.68254在PC系列機定時系統(tǒng)中的應用通道1：工作于方式2，計數(shù)初值為18（即

0012H）。每隔15.08μs產(chǎn)生一負脈

沖，用作DRAM刷新時的定時控制。通道2：工作于方式3，計數(shù)初值為0533H輸出頻率約為900HZ的方波，為揚聲器發(fā)聲提供音頻信號。7-857.2.68254在PC系列機定時系統(tǒng)中的應用

利用通道2的配置，可實現(xiàn)軟件控制發(fā)聲，也可實現(xiàn)硬件控制發(fā)聲。軟件控制發(fā)聲：CPU控制8255A的PB1（即端口61H的D1位）的電平變化使揚聲器發(fā)聲。這時需要將8254的OUT2置于高電平，以允許來自PB1的音頻信號通過與門。硬件控制發(fā)聲：利用8254通道2工作于方式3輸出音頻信號來使揚聲器發(fā)聲。這是AT機定時系統(tǒng)提供的一項基本功能。改變其計數(shù)初值，可改變發(fā)音聲調(diào)。7-867.2.68254在PC系列機定時系統(tǒng)中的應用INAL，61HANDAL，0FCH；使PB1、PB0為0，關閉揚聲器

OUT61H，ALMOVAL，0B6H；設置通道2方式控制字，使之工作于方式3OUT43H，ALMOVAX，1352；按A調(diào)設置計數(shù)初值

OUT42H，AL；寫初值低字節(jié)

MOVAL，AH；寫初值高字節(jié)

OUT42H，ALINAL，61H；使PB1、PB0為1，啟動揚聲器工作

ORAL，03HOUT61H，AL實現(xiàn)硬件控制發(fā)聲例程：7-87BIOS對8254的初始化編程

MOVAL，36H；設置通道0方式控制字，選擇雙字節(jié)寫，方式3OUT43H，AL；二進制計數(shù)

MOVAL，0；計數(shù)初值設定位65536OUT40H，AL；寫入低字節(jié)

OUT40H，AL；寫入高字節(jié)

MOVAL，01010100B；設置通道1方式控制字，定義只寫低位字節(jié)

OUT43H，AL；方式2，二進制計數(shù)

MOVAL，18；預置計數(shù)初值

OUT41H，AL

7.2.68254在PC系列機定時系統(tǒng)中的應用7-887.2.68254在PC系列機定時系統(tǒng)中的應用MOVAL，10110110B；設置通道2方式控制字，定義雙字節(jié)寫

OUT43H，AL；方式3，二進制計數(shù)

MOVAX，533H；寫計數(shù)初值

OUT42H，AL；先寫低字節(jié)

MOVAL，AH；再寫高字節(jié)

OUTDX，ALINAL，61H；以下使8255的PB0、PB1為1，控制 揚聲器發(fā)聲

MOVAH，AL；將8255B口的內(nèi)容保存于AHORAL，03HOUT61H，ALBIOS對8254的初始化編程(續(xù)）7-897.3可編程并行接口芯片82557.3.1基本功能7.3.2內(nèi)部結構與外部引腳7.3.3端口尋址與讀/寫控制7.3.4控制字格式與編程7.3.5

三種工作方式7-907.3.1基本功能8255具有以下基本功能：可提供兩個8位(A口、B口)和兩個4位(C口上半部、C口下半部)共24位的并行I/O數(shù)據(jù)端口線。8255可支持三種并行工作方式：基本輸入輸出（方式0）、應答式輸入輸出(方式1)和應答式雙向數(shù)據(jù)傳送（方式2）?？梢酝ㄟ^編程設定A口工作于方式0、方式1和方式2，B口工作于方式0和方式1。無論8255工作在哪種方式,，A口、B口都是作為８位數(shù)據(jù)I/O端口用。C口各位的功能因工作方式的不同而有很大差別。7-917-927-93

這是所有可編程接口芯片都具有的，主要用于保證微處理器對芯片的編程、監(jiān)視和提供數(shù)據(jù)通道。這部分包括如下外部引腳：RESET(復位)A0、A1(端口選擇)CS(片選)RD、WR(讀/寫控制)D7～D0CPU數(shù)據(jù)線CPU復位線直連/經(jīng)反向器相連直連CPU低位地址線（A0、A1）高位地址線（A2以上）CPU控制線產(chǎn)生的讀寫信號直連譯碼相連直連2.與微處理器接口部分7.3.2內(nèi)部結構與引腳功能7-94A組控制端口A和C口上半部B組控制端口B和C口下半部實際上它們是同一個8位控制寄存器：

A組為高5位

B組為低3位

——A組和B組控制部件,它們根據(jù)CPU送來的控制字控制8255的工作方式和輸入/輸出狀態(tài)，也可以根據(jù)CPU寫入的控制字對C口的每一位實現(xiàn)按位置“1”或置“0”控制。其中：3.內(nèi)部控制部分7.3.2內(nèi)部結構與引腳功能7-957.3.3端口尋址與讀/寫控制

00100

數(shù)據(jù)總線

A口

01100

數(shù)據(jù)總線

B口

10100

數(shù)據(jù)總線

C口

11100

數(shù)據(jù)總線控制寄存器

00010

A口數(shù)據(jù)總線

01010

B口數(shù)據(jù)總線

10010

C口數(shù)據(jù)總線

××××1端口輸出為”高阻”

11010非法

××110端口輸出為”高阻”

A1A0RD

WR

CS

操作輸入輸出禁止8255內(nèi)部共有A口、B口、C口和控制口4個端口寄存器,對他們的尋址和讀/寫操作是由CS、A1、A0和RD、WR幾個信號來控制的。

7-967-97D7D6D5D4D3D2D1D07.3.4控制字格式和編程1.工作方式控制字7-98D7D6D5D4D3D2D1D00C口的位選擇位D3D2D1置位復位置位復位10說明：

(1)C口的按位置位/復位操作一次只能使C口的1位置“1”或置“0”。

(2)如果要在某位上輸出一個開關量信號,對該位的置“1”置“0”操作必須成對使用。(3)C口按位置位/復位控制字不是送到C口地址,而是送到控制寄存器地址。2.C口按位置位/復位控制字7.3.4控制字格式和編程7-997-1001.方式0：基本I/O方式7.3.5三種工作方式方式０的無條件傳送方式０的C口位操作方式０的應答式工作A、B、C三個端口均為數(shù)據(jù)I/O口,其中A口、B口、C口高4位、C口低4位可通過編程選擇分別工作于輸入或輸出狀態(tài)。沒有固定的應答線,不使用中斷。

7-101

例7.5

用8255實現(xiàn)的開關輸入和顯示輸出接口。1.方式0

無條件傳送C口位操作應答式工作

只要RD或WR信號一變低，就進行數(shù)據(jù)傳送，不管此時數(shù)據(jù)是否穩(wěn)定。方式0的無條件傳送7.3.5三種工作方式7-1027-103

可用C口的按位置位/復位功能來產(chǎn)生脈沖，用作門控、選通、復位等。

例7.6

以微處理器和8255為核心組成的數(shù)字頻率計1.方式0

無條件傳送C口位操作應答式工作方式0的C口位操作7.3.5三種工作方式7-1048255組成的脈沖頻率計數(shù)器將8255設置為方式0：A口輸出，B口輸入,C口輸出從PC0輸出一復位脈沖()，使計數(shù)器清0從PC7輸出一寬度為1s的正脈沖(),控制采樣從A口輸出顯示結果從B