8255A可编程接口芯片的输入过程与中断机制

"这篇文档主要介绍了可编程接口芯片在微机系统中的应用，特别是8255A可编程并行接口芯片的输入过程。文中强调了接口芯片在CPU与外设间交换信息的重要作用，包括数据锁存器、控制命令和状态寄存器、地址译码器等关键组成部分。此外，还提到了接口芯片的分类，如可编程与不可编程，通用与专用，并讲解了片选概念在接口芯片中的运用。" 在微机系统中，CPU与外设之间的信息交换依赖于可编程接口芯片。这些接口芯片包括但不限于8255A、8253-5和8251A等，它们在解决速度不匹配问题、控制命令传递和中断处理等方面发挥着核心作用。例如8255A，当外设准备就绪并送出数据及选通信号时，8255A的A口数据锁存器会在控制信号的下降沿将数据锁存，同时发送高电平的IBF信号通知外设数据已被接收。如果中断允许位(INTE)置1，INTR将变为高电平，向CPU发出中断请求。CPU响应中断后，通过IN指令读取数据，信号的下降沿清除中断请求，而操作结束时的上升沿会复位IBF，使得外设可以开始传输下一个字节。 接口芯片通常包含以下几个关键部分： 1. 输入/输出数据锁存器和缓冲器：缓存数据，平衡CPU与外设的速度差异，并提供隔离。 2. 控制命令和状态寄存器：存储CPU对设备的控制命令，并反映设备状态。 3. 地址译码器：根据CPU提供的地址选择相应的端口或寄存器。 4. 读写控制逻辑：协调数据的读取和写入操作。 5. 中断控制逻辑：处理中断请求，确保及时响应外设事件。 随着技术的进步，接口芯片从早期的逻辑电路板发展为大规模集成电路，可编程接口芯片提供了更大的灵活性，可以适应多种应用场景。其中，片选（Chip Select, CS）概念是关键，它通过CPU的地址线选中特定的接口芯片进行数据传输。片选端可以是高电平有效（如CE）或低电平有效，具体取决于芯片设计。只有当片选信号有效时，CPU才能与接口芯片进行有效的数据交换，实现与I/O设备的通信。