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利用8253、8255实现竞赛抢答器的功能

摘要：8255内部有3个相互独立的8位数据端口，即端口A﹑端口B﹑端口C。

设计人员可以用程序使他们分别作为输入端口或输出端口。而8253即可对系统

时钟脉冲计数实现定时，又可对外部事件进行计数。所以利用8253、8255的定

时、中断控制的功能可实现抢答器的功能。

关键字：8253、8255、中断、抢答器

0.引言：本文主要利用8253、8255实现竞赛抢答器的以下功能，第一，可供4

组选手同时抢答，由按钮控制。第二，能显示出最先抢答的组号，而对其他组的

抢答不予理睬。第三，对主持人未曾按启动扭之前就按抢答按钮的犯规组，亮红

灯警告。第四，对抢答后的回答时间进行计时控制，如回答超时，则以音响报警。

1.芯片介绍：

（1）8255芯片

8255A内部有3个相互独立的8位数据端口，即端口A﹑端口B﹑端口C。

设计人员可以用程序是他们分别作为输入端口或输出端口。不过，每个端口有着

各自的特点。

端口A对应1个8位数据输入锁存器/缓冲器和1个8位数据输出锁存器/

缓存器。所以，用端口A作为输入或输出时，数据均可以受到锁存。

端口B对应1个8位数据输入锁存器/缓冲器和1个8位数据输出锁存器/缓

存器。

端口C对应1个8位数据输入锁存器/缓冲器和1个8位数据输出锁存器/

缓存器。这样，当端口C作为输入端口时，对数据不作锁存，而作为输出端口

时，对数据进行锁存。

在使用中，端口A﹑端口B和端口C可以相互独立，分别作为输入或者输

出端口，也可以由端口C配合端口A﹑端口B作输入端口或者输出端口，此时，

端口A和端口B作为独立的输入端口或输出端口，而端口C则配合端口A和端口

B工作。具体得讲，端口C常常通过控制命令被分成两个4位端口，每个4位端

口包含1个4位的输入缓冲器和1个4位的输出锁存器/缓冲器，他们分别用来

位端口A和端口B提供控制信号和状态信号。

方式选择控制字

8255A引脚图

D7D6D5D4D3D2D1D0

A组方式A口PC7～B组方式B口PC3～

1有效00—方式1—输入PC40—方式01—输入PC0

标志位00—输出1—输入1—方式10—输出1—输入

01—方式0—输出0—输出

1

1—方式

2

(2）8253芯片

8253的主要性能：8253可编程定时/计数器芯片时Intel公司生产的微型计

算机通用外围芯片之一。采用24个引脚，双列直插式封装，其主要特性如下：

采用NMOS工艺，用单一的＋5V电源供电。片内有3个独立的16位减法计数器

（或计数通道），每个计数器又可分为两个8位的计数器。计数频率为0～5MHz。

两种计数方式，即二进制和BCD方式计数。6种工作方式，即可对系统时钟脉冲

计数实现定时，又可对外部事件进行计数。可由软件或硬件控制开始计数或停止

计数。

图48253引脚图

2.总体设计:

由于本次实验要用到数码显示、中断控制、倒计时等功能，故初步分析，需

要8255、8253等芯片。

经过仔细思考论证，我认为设计的关键就是准确判断出最先抢答者的信号并

锁存，而同时不理睬其他抢答者的信号。为此，可将4个抢答按钮信号通过一个

4位并行输入口接至微机中。当主持人启动抢答过程后，微机通过该并行输入口

循环对4路抢答信号进