可编程接口芯片：8255, 8253, 8251详解

"这篇资料主要介绍了可编程接口芯片在计算机系统中的作用，特别是8255A-5、8253-5和8251A这三种常见的可编程接口芯片，以及它们的组成、功能和应用。此外，资料还提到了接口电路的基本组成部分，如数据锁存器、缓冲器、控制命令和状态寄存器、地址译码器、读写控制逻辑和中断控制逻辑。重点讲解了片选的概念，它是如何在CPU与接口芯片之间建立通信的关键。" 在计算机系统中，可编程接口芯片扮演着至关重要的角色，它们作为CPU与外部设备之间交换信息的桥梁。8255A-5是一种可编程并行接口芯片，常用于数据传输；8253-5是可编程间隔定时器，适用于定时和计数任务；8251A则是通用同步异步接收发送器，用于串行通信。这些接口芯片通过提供灵活的配置选项，可以适应不同的外设需求。 接口电路的核心组件包括输入/输出数据锁存器和缓冲器，它们解决CPU与外设速度差异问题，同时起到数据隔离和保护作用。控制命令和状态寄存器允许CPU向外设发送指令，并获取设备的状态信息。地址译码器则根据CPU提供的地址选择相应的端口。读写控制逻辑和中断控制逻辑则确保数据传输的正确性和及时响应外部事件。 片选（Chip Select，通常标记为CE或CS）是接口芯片工作的重要组成部分，它决定了接口芯片何时开始处理数据。当片选信号有效（高电平或低电平，取决于具体芯片设计）时，接口芯片被激活，允许CPU与之进行数据传输。地址线A7到A0的组合经过地址译码器产生片选信号，使得CPU能够针对性地与特定的接口芯片交互。 图8-1展示了接口芯片的片选机制，其中CE引脚表示片选信号，当CE为低电平时，接口芯片被选中，开始进行数据传输。理解片选机制对于理解和设计微机系统的I/O操作至关重要，因为正确的片选操作确保了数据的准确流向和系统通信的高效性。 可编程接口芯片是计算机系统中不可或缺的组件，它们不仅提供了与各种外设交互的灵活性，还通过精巧的电路设计解决了速度匹配、数据传输和设备选择等关键问题。8255A-5、8253-5和8251A等接口芯片是实际应用中的典型代表，而片选机制则是实现这些功能的关键控制手段。