苏州科技学院

电子与信息工程学院

《计算机接口技术》大作业

专 业： 电子信息工程 班 级： 姓 名： 学 号：

2012年6月

1. 设计内容：

应用所学芯片8255、8251、8253、8237、8259、0809、0832及总线接口相关知识，在proteus中设计一套系统或一个小装置。要求至少用到以上三款芯片或接口技术。 2.考核要求：

1、设计具有基本完整的功能，具有可实现性； 2、强调创新性和应用性，不与现有系统、产品雷同； 3、硬件设计要求详尽，软件设计可以限于主要功能和关键部分 4、自拟题目，题目要求新颖 3. 硬件设计 3.1 设计思想

硬件电路的搭建主要由8255A、8251和8253组成，利用地址译码器将8086芯片的端口地址分隔开，然后分给各个芯片。 3.2主要元器件介绍 3.2.1 8255A模型

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8255共有40个引脚,采用双列直插式封装,各引脚功能如下:

D0--D7:三态双向数据线,与单片机数据总线连接,用来传送数据信息。 CS：片选信号线，低电平有效，表示芯片被选中。 RD：读出信号线，低电平有效，控制数据的读出。 WR：写入信号线，低电平有效，控制数据的写入。 Vcc：+5V电源。

PA0--PA7：A口输入/输出线。 PB0--PB7：B口输入/输出线。 PC0--PC7：C口输入/输出线。 RESET：复位信号线。

A1、A0：地址线，用来选择8255内部端口。 GND：地线。 其控制逻辑为: A1 0 0 1 0 0 1 1 A0 0 1 0 0 1 0 1 RD 0 0 0 1 1 1 1 WR 1 1 1 0 0 0 0 CS 0 0 0 0 0 0 0 工作状态 A口数据-->数据总线 B口数据-->数据总线 C口数据-->数据总线 总线数据-->A口 总线数据-->B口 总线数据-->C口 总线数据-->控制字寄存器 第2页

* 1 * * 1 * * 0 1 * 1 1 1 0 0 数据总线-->三态 非法状态 数据总线-->三态 8255内部包括三个并行数据输入/输出端口，两个工作方式控制电路，一个读/写控制逻辑电路和8位总线缓冲器。各部分功能概括如下：

（1）端口A、B、C

A口：是一个8位数据输出锁存器/缓冲器和一个8位数据输入锁存器。

B口：是一个8位数据输入/输出锁存器/缓冲器和一个8位数据输入锁存器。 C口：是一个8位数据输出锁存器/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器（输入不锁存）。 通常A口、B口作为数据输入/输出端口。C口作为控制/状态信息端口，它在“方式控制字”的控制下可分为两个4位端口，每个端口有一个4位锁存器，分别与A口、B口配合使用，作为控制信号输出或状态信息输入端口。

（2）工作方式控制电路

工作方式控制电路有两个，一个是A组控制电路，另一个是B组控制电路。这两组控制电路具有一个控制命令寄存器，用来接受中央处理器发来的控制字，以决定两组端口的工作方式，也可根据控制字的要求对C口按位清“0”或者按位置“1”。

A组控制电路用来控制A口和C口的上半部分（PC7-PC4）。B组控制电路用来控制B口和C口的下半部分（PC3-PC0）。

（3）总线数据缓冲器

总线数据缓冲器是一个三态双向8位缓冲器，作为8255与系统总线之间的接口，用来传送数据、指令、控制命令以及外部状态信息。

（4）读/写控制逻辑电路

读/写控制逻辑电路接受CPU发来的控制信号RD、WR、RESET、地址信号A1-A0等，然后根据控制信号的要求，将端口数据读出，发往CPU，或者将CPU送来的数据写入端口。 工作方式控制字 D0 端口C(下半部) 1:输入 0:输出 D1 端口B 1:输入 0:输出 D2 方式选择 0:方式0 1:方式1 D3 端口C(上半部) 1:输入 0:输出 D4 端口A 1:输入 0:输出 D5D6 方式选择 00:方式0 10:方式1 *1:方式2 D7 置方式标志 1:有效 C口按位操作控制字: D0 位:置位/复位 1:置位 0:复位 D3D2D1 B组 A组 000 CO 001 C1 010 C2 011 C3 第3页

100 C4 101 C5 110 C6 111 C7

D4 D5 无关 D6 D7 位:置位/复位标志 0:有效 工作方式0是一种基本的输入/输出工作方式,在这种方式下,三个端口都可以由程序设置为输入或输出,没有固定的用于应答的联络信号.其基本的功能可概括如下:

1、可具有两个8位端口（A、B）和两个4位端口（C口的上半部分和下半部分）。 2、任何一个端口都可以设定为输入或者输出，各端口的输入、输出可构成16种组合。

3、数据输出时可以锁存，输出时不锁存。

按照方式0工作时，CPU可以通过简单的传送指令对人以一个端口进行读/写，这样各端口就可以作为查询式输入/输出接口。按照查询方式工作时， A口、B口可作为两个数据输入/输出端口，C口的某些位可作为这两个端口的控制/状态信号端。 工作方式1

工作方式1是一种选通式输入/输出工作方式。在这种工作方式下，选通信好于输入/输出数据一起传送，由选通信号对数据进行选通。其基本功能可概括如下： 1、三个端口分为两组，即A组和B组。

2、每一组包括一个8位数据端口和一个4位的控制/状态端口。

3、每一个8位数据端口均可设置为输入或者输出，输入端均可锁存。 4、4位端口作为8位数据端口的控制/状态信号端口。

方式1输入:

当任何一个端口按照工作方式1输入时,控制联络信号如图所示:

各控制信号的功能如下:

STB:选通输入,低电平有效.是由外设送来的输入信号,用来将输入数据送入输入锁存器:

IBF:输入缓冲器满信号,高电平有效,表示数据已送入输入锁存器,它由STB信号

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