基于彩灯控制器的课程设计报告1_精品文档Word格式文档下载.doc

1、（1） 数据总线缓冲器它是一个双向三态8位缓冲器,用作与系统总线连接是的缓冲部件.CPU与8255A之间所有的数据的发送与接收以及CPU向8255A发送的控制信息和8255A向CPU回送的状态信息都是通过它传送的（2）三个8位端口PA、PB、PC端口A（PA口）：有一个8位数据输入锁存器和一个8位数据输入锁存/缓冲器;端口B（PB口）：有一个8位数据输入缓冲器和一个8位数据输入/输出,锁存/缓冲存储器器;端口C（PC口）：有一个8位数据输入缓冲存储器器和一个8位数据输出锁存/缓冲器。通常PA口与PB口用作输入/输出的数据端口,PC口用作控制和状态信息端口。PC口可以分为两个四位的端口,每个端口

2、包含一个四位锁存器,可分别同PA口和PB口配合使用,用作控制信号（输出）或作为状态信号（输入）。PA7-PA0PC7-PC4PC3-PC0D7-D0/RD/WRA1A0/CSRESETA组控制数据总线缓冲器读/写控制逻辑B组控制A组A口（8位）C口 高4位B组C口 低4位B口（8位）PB7-PB0图2 内部结构图（3） A组和B组控制电路A组：PA口和PC口的高四位（PC7PC4）;B组：PB口和PC口的低四位（PC3PC0）。这两组控制电路一方面接收CPU发来的控制字并决定8255A的工作方式；另一方面接收来自读写控制逻辑电路的读写命令，完成接口的读写操作。（4）读/写控制逻辑用来管理数据信

3、息。控制字和状态字的传送,它接收来自CPU的地址总线的A1,A0和控制总线的信号RD.WR.RESET等,并向8255A的A,B两组发送命令.由它控制把CPU发出的控制命令字或输出的数据送到相应的端口,或把外设的状态信息或输入的数据从相应的端口送到CPU.3.1.2 8255A引脚功能 8255A芯片除电源和地引脚以外，其他引脚可分为两组，引脚如图3所示：（1）8255A与外设连接引脚 8255A芯片与外设连接的有24条双向、三态数据引脚，分成三组，分别对应于A，B,C三个数据端口：PA7-PA0,PB7-PB0,PC7-PC0.1 402 393 384 375 366 357 348 33

4、9 3210 3111 3012 2913 2814 2715 2616 2517 2418 2319 2220 21PA3PA2PA1PA0GNDPC7PC6PC5PC4PC0PC1PC2PC3PB0PB1PB2PA4PA5PA6PA7RETD0D1D2D3D4D5D6D7VCCPB7PB6PB5PB4PB3图3 引脚图（ 2 ） 8255A与CPU连接引脚D7与CPU侧连接的八条双向数据线；WR（低电平有效）写输入信号；RD（低电平有效）读输入信号；CS（低电平有效）片选输入信号；A0、A1片内寄存器选择输入信号；PA7PA0A口外设双向数据线；PB7PB0B口外设双向数据线；PC7PC0

5、C口外设双向数据线；RESET复位输入信号表1 8255A的控制信号和传送操作的对应关系A1 A0执行的操作10 0读端口A0 1读端口B1 0读端口C1 1非法状态写端口A写端口B写端口C写控制字端口 未选通3.2 8255A的工作方式控制字8255A有两个控制字：方式选择控制字和端口C置位/复位控制字。这两个控制字公用一个地址，即控制端口地址，用控制字的D7位来区分这两个控制字，D7=1为方式选择控制字；D7=0为端口置位/复位控制字。3.2.1 方式选择控制字如图4所示：D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1下C口pc3-pc00输入 1输PB 0输1输出上C口pc7-pc40输入 1

6、输出PA A组工作方式0 方式001方式012方式10特征位图4 8255A方式选择控制字3.2.2 端口C置位/复位控制字 端口C置位/复位控制字的格式如下图所示：D3-D1三位的编码与端口C的某一位相对应，D0决定置位或复位操作，最高位为0是端口C置位或复位控制字标志。如图5所示3.2.3 8255A工作方式8255可编程外围接口芯片是Intel公司生产的通用并行I/O接口芯片，它具有A、B、C三个并行接口，用+5V单电源引脚图供电，能在以下三种工作方式下工作：方式0基本输入/输出方式方式0下，每一个端口都作为基本输入或输出口，端口C的高4位和低4位以及端口A、端口B都可独立的设置为输入口

7、或输出口。4个端口的输入或输出可有16种组合。置位或复位选择1：置位 0：复位位选择 图5 8255A端口C置位或复位控制字8255A工作于方式0时，CPU可采用无条件读写方式与8255A交换数据，也可采用查询方式与8255A交换数据。采用查询方式时，可利用端口C作为与外设的联络信号。方式1选通输入/输出方式：适用于查询和中断方式。方式2双向选通输入/输出方式：方式2为双向传输方式，8255A的方式2可使8255A与外设进行双向通信，既能发送数据，又能接受数据，可采用查询方式和中断方式进行传输。3.3 8086 的引脚信号如图6所示：AD14AD13AD12AD11AD10AD9AD8AD7A

8、D6AD5AD4AD3AD2AD1AD0NMIINTRCLKAD15A16/S3A1/S4A18/S5A19/S6/BHE/S7MN/MXHOLDHLDAM/IODT/R/DENALE/INTR/TESTREADY图6 8086引脚图 8086具有两种不同工作方式，即最小模式和最大模式。若把MN/引脚连至电源+5V，则为最小模式。若把它接地，则处在最大模式。3.3.1 与工作模式无关的引脚功能（1） AD15-AD0（双向，三态） 低16位地址或数据的复用引脚线，采用分时的多路转换方法来实现对地址线和数据线的复用。在总线周期的T1状态，这些引线表示为低16位地址线，在总线周期的T2,T3,TW

9、状态，这些引线用作数据总线。可见对复用信号是用时间来加以划分的，它要求在T1状态先出现低16位的地址时，用地址锁存器加以锁存，这样在随后的T状态，即使这些线用作数据线，而低16位地址线的地址状态却被记录保存下来，并达到地址总线上。在DMA方式下，这些引线被浮空，置为高阻状态。（2） A19/S6-A16/S3为地址或状态复用引脚线，在总线周期的T1状态，这些引线表示为最高4位地址线，在总线周期的其他T状态时，这些引线用作提供状态信息。同样需要地址锁存器对T1状态出现的最高4位地址加以锁存。状态信息S6总是为低电平。S5反映当前允许中断标志的状态。S4与S3一起指示当前哪一个段寄存器被使用。其规定如下表所示：表 2 S4、S3代码组合S4S3当前正在使用的段寄存器名ESSSCS或未用DS（3）/BEH/S7，（输出，三态）在T1周期时，它作为CPU访问存储器高位库德允许信号，低电平有效。它与AD0结合在一起，决定访问存储器高位库和低位库。在其他T状态时，作为一条状态信号线。 （4）/RD（输出，三态） 读信号，当其有效时，表示正在对存储器或I/O接口进行读操作，若IO/M为低电平，表示读取存储器的数据，若IO/M为高电平，表示读取I/O端口的数据。