可编程接口芯片：读写控制与应用详解

本章节深入探讨了读写概念在可编程接口芯片中的应用，特别是针对8255A、8253-5和8251A等通用接口芯片。首先，可编程接口芯片作为微机系统中CPU与外设间的关键连接部件，其主要组成部分包括输入/输出数据锁存器和缓冲器、控制命令和状态寄存器、地址译码器、读写控制逻辑以及中断控制逻辑。这些组件确保了数据传输的准确性和效率，解决了不同速度设备间的协调问题。 CPU与外设间的通信通过地址信号来实现，通过地址译码器将CPU的地址信号转化为特定接口芯片的选通信号，即片选信号。片选信号通常由高电平（CE）或低电平有效，具体取决于所使用的接口芯片类型。当片选信号有效时，接口芯片会被选中进入工作状态，允许CPU进行读取或写入操作。 举例来说，对于输出口，当CPU需要向接口发送数据时，会发出写信号，使得M/WR有效，其中M和WR分别对应数据总线和写控制信号。输入/输出操作可以通过RD/RI引脚来区分，当RD为高电平时，表示正在进行输入操作，而当RD为低电平时，表明正在进行输出操作。 可编程接口芯片如8255A提供了并行接口，可以配置多个独立的数据端口，支持多种输入/输出模式，非常灵活。8253-5则是一款定时器，用于精确的时间间隔控制，而8251A是通用同步/异步接收发送器，常用于串行通信接口。这些芯片的设计充分体现了接口芯片的可编程性，用户可以根据实际需求配置其功能。 本节还讨论了模拟接口芯片如DAC0832和ADC0809的工作原理，尽管它们不在本学期的教学大纲范围内，但了解这些器件有助于全面理解接口电路的多样性和复杂性。通过学习这些概念和技术，学生能够更好地设计和实现微机系统的扩展和定制化接口，提升系统的灵活性和性能。