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实验九 8255并行接口实验 实验目的 8255A是各种微机系统中应用最多的一种可编程并行接口芯片。通过本实验，使学生能够： 熟练掌握8255A并行接口芯片的基本功能及工作原理； 掌握8255A的三种工作方式及其初始化编程的方法； 实验任务 在PC系列微机系统中扩充一个8255A-5可编程输入/输出并行接口芯片，并用它完成8255 基本 性能及简单应用实验.，要求完成： 方式0——基本输入输出实验； 方式1——选通输入中断传送实验； 实验设备器材 80×86系列微机一台； 微机硬件实验平台 A并行接口芯片和其它外围芯片； 若干常规IC芯片。 实验准备 复习8255 A并行接口芯片的工作原理； 复习8255 A芯片的引脚特性、内部结构； 设计地址译码电路并画好硬件实验电路； 复习8255 A并行接口的初始化编程的方法并编写好实验程序。 实验原理提示 8255A-5可编程I/O接口芯片具有三种工作方式：方式0（简单的输入输出方式）、方式1（选通式输入/输出方式）和方式2（双向数据传送方式）。它分别能够控制把CPU的控制命令或输出数据送至相应的端口，也可以控制把外设的状态信息或输入的数据通过相应端口送至CPU。 8255芯片具有三个数据端口A、B和C。每个端口都为8位，可以由编程来选择作为输入端口或输出端口。在一般情况下，常利用A、B两个端口来完成与外设之间的数据交换过程，而利用C端口来完成与外设的状态控制信息的交换过程。 8255与外设进行数据或状态信息的交换方式都是由初始化设置来决定的。其中，端口C可以在方式控制字的控制下，被分成两个4位的端口，每个端口包含一个4位锁存器。当它们分别与端口A和B配合使用时，可以作为控制信号的输出或状态信号的输入端口。因此，在8255工作以前，首先必须对其进行初始化编程设置。 8255A-5芯片的工作方式控制字中，D7为方式控制字的标志位，当D7=1时该控制字有效。 当需要对C端口的8位中任意一位实现置“1”或清“0”操作时，需要使用按位置位/复位控制字，此控制字的标志位为D7=0时有效。 8255A-5接口芯片的4个内部寄存器是由端口地址选择线A1和A0来进行选择的。当A1A0=00时，选中端口A；当A1A0=01时，选中端口B；当A1A0=02时，选中端口C；当A1A0=11时，选中控制端口。例如：当片选信号CS的范围为250~257H地址段时，有： 端口A的地址为 250H 端口B的地址为 251H 端口C的地址为 252H 控制寄存器地址为 253H 并行接口芯片的片选信号是由AEN选通信号和高位地址总线共同进行译码后提供的。 综上所述，可以将8255并行接口芯片所组成的基本I/O性能实验的硬件电路框图设计为如图1所示。 方式0——基本输入输出实验 在工作方式0下，8255的三个端口都可以作为输入或输出端口。 （1）无条件传送 要实现无条件的数据传送，可以利用以下过程进行实验。首先需要编写实验的初始化程序，将A口设置为输出端口，将B口设置为输入端口。然后利用钮子开关改变电平信号源的状态，即改变8255的PB0~PB7端口线的状态，此时可以通过观察发光二极管的状态来了解PA 0~PA 7端口线的状态。 有条件查询式传送 有条件查询式数据传送实验的过程是：编写初始化程序，仍然将A口作为输出端口，将B口作为输入端口，而将C口作为查询控制端口。此时，可将C口的PC4接至外设准备好信号（接单脉冲源）；将PC0接发光二极管，用来显示数据输入输出结束的应答信号；将PC1接发光二极管，用来显示置位或复位的状态。然后由软件按照查询控制方式完成由B口输入数据后再从A口输出的功能。 方式1——选通输入中断传送实验 在工作方式1下，8255的端口A和端口B都可以作为输入或输出口，而端口C的某些位固定作为A口和B口的控制/状态位。 实验中可以将PC1接至发光二极管，用以显示输入缓存器满信号IBF的状态；将PC2接一负脉冲源，作为输入选通信号；然后将PC0端口接至系统总线的中断请求信号线（如IRQ9）上。最后编写程序完成以下实验过程：利用中断方式从B口输入某数据，再以无条件方式从A口输出这一数据，通过发光二极管显示出来。 本实验的基本硬件连接可以参考图1所示的电路来进行设计，并在图1所示电路的基础上，将端口C的各控制信号线按照以上所介绍的实验思路进行相应的连接即可。 注意事项 在进行实验的硬件设计时，应注意对8255的各内部寄存器及其操作功能的选择是由、A1、A0、、等几个信号来共同控制完成的。 8255的RESET信号是高电平有效，所以对于复位信号是低电平有效的MPU，当需要利用系统的复位信号来作为8255的RESET信号时，必须将总线上的复位信号（）反相后再与8255的RESET信号相连接。 要特别注意的