《微型计算机接口技术知识课件》第7章 并行接口.pptVIP

计算机接口技术 计算机接口技术 * 计算机接口技术 * 第7章 并行接口 本章主要内容 并行接口基本特点 并行接口芯片的工作方式和编程模型 并行接口解决方案 并行接口的应用举例 * 计算机接口技术 * 7.1 并行接口的特点 1.并行接口最基本的特点是以字节、字或双字宽度， 在接口与I/O设备之间的多根数据线上传输数据， 因此数据传输速率快。 2.并行传输时，除数据线外，还有地址线、控制线的支持， 实际上，并行接口所使用的信号线是系统三总线的延伸。 3.并行传送不要求固定的传输速率，而由被连接或控制的 I/O设备操作的要求决定。 4.在并行数据传输过程中，一般不作差错检验。 5.并行接口使用的信号线比较多，宜用于近距离传输。 * 计算机接口技术 * 7.2 组成并行接口的元器件 1．一般的IC芯片 三态缓冲器和锁存器组成并行接口。这类并行接口可用于对一些简单的I/O设备进行控制。 2．可编程并行接口芯片 可编程并行接口芯片（如82C55A）功能强、可靠性高、通用性好，并且使用灵活方便，因此成为并行接口设计的首选芯片。 3．FPGA器件 采用FPGA器件，利用EDA（Electronic Design Automation，电子设 计自动化）技术来设计并行接口，可以实现复杂的接口功能，并且可 以将接口中的辅助电路，如I/O端口地址译码电路都包含进去，这是 目前接口设计很流行的一种方法。 * 计算机接口技术 * 7.3 并行接口电路的解决方案 生产CPU的各厂商都有与其配套的并行接口芯片，它们的基本功能与工作原理相同 。 我们选用82C55A作为并行接口电路的核心芯片。它是一个通用型、功能强且成本低的接口芯片，可与任意一个需要并行传输数据的I/O设备相连接。 7.3.1 通用并行接口82C55A的外部特性 82C55A是一个单+5V电源供电、40个引脚的双列直插式组件， 82C55A的外部引脚及信号定义如图7.1所示。 引脚可分为面向CPU和面向I/O设备两侧。 * 计算机接口技术 * 8255A外部引脚 82C55A信号定义 图7.1 82C55A外部引脚及信号定义 * 计算机接口技术 * 7.3.2 通用并行接口芯片的工作方式 82C55A的工作方式有3种—方式0、方式1和方式2， 下面分别介绍3种工作方式的功能和特点。 1. 0方式的功能与特点 （1）功能 A端口用于数据传输，8位并行。 B端口用于数据传输，8位并行。 C端口用于数据传输时，分高4位和低4位，4位并行； 用作控制信号时，按位输出逻辑高或低电平。 * 计算机接口技术 * （2）特点 1）作单向数据传送，即一次初始化只能把某个并 行端口置成输入或输出，不能置成既输入又输出； 2）不要求固定的联络（应答）信号，无固定的工作时序和固定的工作状态字； 3）适用于无条件或查询方式数据传输，不能采用中断方式交换数据。 * 计算机接口技术 * 2.1方式的功能与特点 （1）功能 A端口作数据端口（8位并行）。 B端口作数据端口（8位并行）。 C端口可有4种功能，分别为： 作A端口和B端口的专用联络信号线； 作数据端口，未分配做专用联络信号的引脚做数据线用； 作状态端口，读取A端口和B端口的状态字； 作位控，按位输出逻辑1或逻辑0。 * 计算机接口技术 * （2）特点 1）作单向数据传送，即一次初始化只能把某个并行端口置成输入或输出； 2）要求专用的联络（握手/应答）信号，有固定的工作时序和专用的工作状态字； 3）适用于查询或中断方式与CPU交换数据，不能用于无条件方式交换数据。 * 计算机接口技术 * 3.2方式的功能和特点 （1）功能 A端口做双向数据端口（8位并行）； B端口做单向数据端口（8位并行）； C端口有4种功能，与1方式类似。 （2）特点 2方式是一种双向选通方式，它与1方式不同之处是双方能够同时发送和接收。其工作特点： * 计算机接口技术 * 1）双向数据传送，即一次初始化可将A端口置成既输入又输出，具有双向性； 2）要求使用两对专用的联络信号，有固定的工作时序和专用的工作状态字； 3）适用于查询和中断方式与CPU交换数据，特别是在要求与I/O设备进行双向数据传