8259A中断控制器与MCS-51单片机接口技术解析

"8259A的功能及其与MCS-51单片机的接口技术" 8259A是一款可编程中断控制器，主要用于管理和扩展微处理器系统的中断处理能力。这款芯片能够支持最多8级硬件中断，并且可以通过级联方式扩展到更多的中断级别。在MCS-51单片机系统中，8259A的应用可以显著增强中断处理的灵活性和优先级管理。 8259A的内部结构主要包括以下部分： 1. 数据总线缓冲器：这是一个关键的接口部件，用于在8259A与MCS-51单片机之间传输数据。这个双向3态缓冲寄存器确保了数据在总线上的正确传输，同时允许8259A在需要时隔离自己，避免对总线的干扰。 2. 读/写控制电路：这部分负责处理来自MCS-51的读写操作命令。通过地址线和控制信号，8259A可以被选中，并且读写操作得以执行。通常，8259A占用两个I/O端口地址，通过地址线的高位和低位进行寻址。 3. 级联缓冲比较器：当多个8259A级联使用时，这个部分用于协调主从设备之间的通信。主8259A的1>5!J1>5"信号作为输出，而从8259A接收这些信号作为输入。5CEO/信号在级联模式下具有双重功能。 4. 中断请求寄存器（IRR）：这是一个8位寄存器，用于存储来自外部设备的中断请求。每个位对应一个可能的中断源，当外部设备请求中断时，对应的位被置位。 8259A与MCS-51单片机的接口技术涉及到以下几个关键点： 1. 中断向量：8259A可以通过编程设置中断向量地址，使得单片机能够正确跳转到中断服务子程序。 2. 中断优先级：8259A支持中断优先级仲裁，允许设定不同的中断优先级，从而确保关键中断优先得到处理。 3. 中断屏蔽：8259A提供了中断屏蔽功能，允许软件暂时禁止某些中断，防止它们在不合适的时候被响应。 4. 中断结束和自动EOI：8259A支持自动结束中断（EOI）功能，当中断服务程序执行完毕后，可以自动清除中断请求标志，简化了中断处理流程。 5. 初始化命令字和操作命令字：8259A的配置需要通过向其写入特定的初始化命令字和操作命令字来完成，这些命令字定义了中断源、中断优先级和中断处理方式等参数。 在实际应用中，设计一个8259A与MCS-51的接口电路需要考虑如何连接中断请求线、中断响应线以及数据和控制线。同时，编写程序时要包含适当的指令，如向8259A写入命令字以设置中断优先级和屏蔽位，以及在中断发生时产生正确的中断应答信号。这样的接口设计不仅解决了锁存器和译码器之间的接口问题，还克服了8259A与MCS-51信号兼容性的问题，使得中断管理更加高效和灵活。