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任务6用8255A设计矩阵键盘扫描 接口电路 工作任务描述: 学习内容： 一、可编程I/O口8255A扩展技术 二、键盘扫描技术 一、可编程I/O口8255A扩展技术 （一）8255A的概述 （二）8255A的内部结构及原理 （三） 8255A的控制字 （四）8255A的工作方式 （一）8255A的概述 Intel8255A是一种通用的可编程序并行I/O接口芯片，又称“可编程外设接口芯片”，是为Intel8080/8085系列微处理设计的，也可用于其它系列的微机系统。可由程序来改变其功能，通用性强、使用灵活。通过8255A，CPU可直接同外设相连接，是应用最广的并行I/O接口芯片。含3个独立的8位并行输入/输出端口，各端口均具有数据的控制和锁存能力。可通过编程设置各端口的工作方式和数据传送方向(入/出/双向)。 （二）8255A的内部结构及原理 （二） 8255A的内部结构及原理 1、数据总线缓冲器：三态8位双向缓冲器，与系统数据总线连接的缓冲部件；传送数据、控制字、状态字的通道。 2、3个8位数据端口(PA、PB、PC)：通常PA口与PB口用作输入输出的数据端口，PC口用作数据传输或提供联络线的端口。在方式字的控制下，PC口可以分成两个4位的端口，其中PC7～PC4同端口A配合使用， PC3～PC0同端口B配合使用。 3、A组、B组控制电路：这两组控制电路根据CPU发出的方式选择控制字来控制8255A的工作方式，每个控制组都接收来自读写控制逻辑的“命令”，接收来自内部数据总线的“控制字”，并向与其相连的端口发出适当的控制信号。A组控制电路控制PA口和PC口高4位，B组控制电路控制PB口和PC口低4位。 4、读/写控制逻辑：用来管理数据、控制字和状态字的传送，接收系统总线发来的有关信号，并向A、B两组控制部件发送命令。 （二）8255A的内部结构及原理 （二） 8255A的内部结构及原理 （三） 8255A的控制字 1、工作方式控制字 8255A的工作方式控制字的格式，如下图： （三） 8255A的控制字 2、C口按位置位/复位控制字 C口按位置位/复位控制字的格式如图10－4所示。 （1）仅C口可按位置位/复位，且只对C口的输出 状态进行控制（对输入无作用）。 （2）一次只能设置C口1位的状态。 （3）这个控制字应写入控制口，而不是C口。 如下图： （四） 8255A的工作方式 方式0——基本输入/输出方式（A、B、C口） 方式1——选通工作方式（A、B口） 方式2——双向选通传送方式（仅A口） 某端口工作于哪一种方式，可通过软件编程来指定。即向8255写入方式控制字来决定其工作方式。 8255A的工作方式——方式0(基本输入/输出方式) 特点：8255A相当于三个独立的8位数据口。各端口既可设置为输入口，也可设置为输出口，但不能同时实现输入及输出。C端口即可以是一个8位的简单接口，也可以分为两个独立的4位端口。设置为输出口时有锁存能力，设置为输入口时无锁存能力。 适用于：无条件输入输出方式。查询输入输出方式：把A、B口作为8位数据的输入或输出口，C口的高/低4位分别定义为A、B口的控制位和状态位。 （四） 8255A的工作方式 1、8255A的工作方式——方式0(基本输入/输出方式) 在方式0下，A、B、C三个端口均用作输入/输出用，这种输入/输出只是简单的输入/输出，无联络信号。如下图所示。 （四） 8255A的工作方式 2、方式1：带选通的输入/输出 （1）方式1的输入 A口和B口都设置为方式1输入时的情况，如下图1所示。当A口设定为方式1输入时，A口所用三条联络信号线是C口的PC3、PC4、PC5，B口则用了C口的PC0、PC1、PC2作为联络信号。各联络线的定义如下： STB：外设送来的输入选通信号，低电平有效。 IBF：8255A送外设的输入缓冲器满信号，高电平有效。 INTR：8255A送到CPU或系统总线的中断请求信号，高电平有效。该信号另外受INTE控制。 INTE：中断允许信号。 （四)8255A的工作方式 （2）方式1的输出A口和B口都设置为方式1输出时的情况如下图2所示。当A口与B口设为方式1输出时，也分别指定C口的三条线为联络信号，A口所用三条联络信号线是C口的PC3、PC6、PC7，B口则用了PC0、PC1、PC2。各联络线的定义如下： (四) 8255A的工作方式 (四) 8255A的工作方式 3、方式2：带选通的双向输入/输出方式2是一种双向选通输入/输出方式，只适用于A口，方式2下的引脚定义如图3所示。在方式2下，各联络信号的含义如下： IN