8255A接口芯片：编程与应用解析

"程序分析P-可编程接口芯片及其应用" 在计算机系统中，可编程接口芯片扮演着至关重要的角色，它们充当了中央处理器(CPU)与外部设备间通信的桥梁。8255A是一种常见的可编程并行接口芯片，广泛应用于数据传输和控制任务。本章主要探讨了8255A的工作方式、配置以及应用。 8255A的工作方式主要分为三种：方式0、方式1和方式2。在给定的描述中，我们看到指令设置了8255A工作在方式0。在这种模式下，PA口被配置为输出口，PB口则作为输入口。控制口的地址设定为0FFFEH，而PB口的读取地址为0FFFAH。在修改地址时，只需要改变DL的值，因为高8位FF与控制口地址相同。 8255A的每个端口都可以独立配置，这使得它能灵活地适应多种应用场景。在方式0下，PA口可以提供稳定的输出，而PB口可以用来接收外部设备的状态信息。例如，如果4位开关连接到PB口，那么通过读取PB口的状态，程序可以获知开关的当前状态。 接口电路的设计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：这些组件确保CPU和外设的数据传输同步，并保护CPU免受外设可能产生的电压冲击。 2. 控制命令和状态寄存器：存储CPU对设备的控制指令，并反映设备的工作状态。 3. 地址译码器：根据CPU提供的地址选择要访问的特定端口。 4. 读写控制逻辑：控制数据的读取和写入操作。 5. 中断控制逻辑：允许外设向CPU请求服务，通过中断机制打断CPU的正常执行流程。 片选概念是理解接口芯片工作原理的关键。在微机系统中，CPU通过地址线选择要访问的内存或接口芯片。当CPU给出一个特定的地址范围，对应的地址译码器会生成片选信号，如CE（Chip Enable）或CS（Chip Select）。一旦片选信号有效（通常低电平有效），接口芯片就会开始处理来自CPU的指令，允许数据传输。在图8—1中，CE端口被用作片选信号，当CE为低电平时，接口芯片被选中，与CPU进行数据交互。 通过这样的设计，CPU可以有效地管理和通信多个接口芯片，无需直接与每个设备单独交互。可编程接口芯片的这种灵活性和可配置性使得它们成为构建复杂微机系统不可或缺的一部分。8255A、8253-5（可编程间隔定时器）和8251A（通用同步异步接收发送器）等芯片在实际应用中承担了各种任务，如数据传输、定时和串行通信等。 在实际应用中，开发者需要根据系统的具体需求，正确配置这些接口芯片，设置合适的工作方式，并编写相应的程序代码来驱动它们。了解这些接口芯片的内部结构和工作原理对于高效地开发嵌入式系统和硬件驱动程序至关重要。