8255A作为A/D和D/A接口
MOV DX, 303H OUT DX,10110000B；端口A方式1 OUT DX,0001111B; OUT DX,0001110B;输出单脉冲启动AD转换 MOV DX,302H IN AL,DX TEST AL,0010000B;判断输入缓冲区满(IBF) MOV DX,300H IN AL,DX MOV DX,301H OUT DX,AL
PA：独立的8位I/O口，内部有对数据输入/输出的锁存功能。 PB：独立的8位I/O口，仅对输出数据的锁存功能 PC：可以是一个独立的8位I/O口；也可以是两个独立的4位I/O口。仅对输 出数据进行锁存。
三个通道分成两组控制:A组(PA+PC高4位)、B组(PB+PC低4位) 与CPU接口：数据总线缓冲器、读写逻辑控制
I/O PC7 ~ PC4 I/O PC3 ~ PC0
B组控 制电路
A组端口(8)
I/O PB7 ~ PB0
8255A的控制寄存器
功能 控制工作方式，最高位为1
D0：端口C低4位输入或输出（0－－输出） D1：端口B输入或输出（0－－输出） D2：端口B工作方式（1－－方式1；0－－方式0） D3：端口C高4位输入或输出 D4：端口A输入或输出 D6、D5:端口A工作方式（00：方式0；01：方式1；1X：方式2） D7：1
串行通信协议（同步和异步） 串行数据在传输线上的形式 串行通信连接形式
单工 半双工 全双工
波特率（传输率）
是衡量数据传送速率的指标。表示每秒钟传送的二进制位数。例如数据 传送速率为120字符/秒，而每一个字符为10位，则其传送的波特率为 10×120＝1200字符/秒＝1200波特 110、300、600、1200、2400、3600、4800、9600、19200
WR RD
PC4 PC5
STBA IBFA I/O
PC2 ~ PC0
P.308 图8-9 方式2的控制信号
8255A应用示例一
端口B接8位二进制开关，端口 C接8位LED发光二极管。运行 程序时，LED的显示将反映二 进制开关的状态。 设8255A的端口地址为： 端口A 218H； 端口B 219H； 端口C 21AH； 控制端口 21BH。
端口A： 方式1，输入 端口B： 方式0，输出 端口C高4位：方式0，输出
DB CPU
8255A PA7 ~ PA0 端口A 8位 A/D 忙 变换 端口C PC7 PC4 PB7 ~ PB0 端口B 单稳 STBA 8位 D/A 模拟信号 增益调整 模拟输入 取样 保持 电路 S/M 模拟信号
P.311 图8-16
RS232标准
电气标准
-3～-25V表示“1”；+3～+25V表示“0”
引脚定义(9针、25针)
CD (1)：载波检测（8） RXD(2)：接收数据（3） TXD(3)：发送数据（2） DTR(4)：数据终端就绪（接收方发出）（20） GND(5)：地（7） DSR(6)：数据就绪（发送方检测）（6） RTS(7)：请求发送（接送方发出）（4） CTS(8)：清除发送（发送方检测）（5） RI (9)：振铃指示（22）
分频计数锁存器（3F9/2F9和3F8/2F8H）－－DLH/DLL
波特率 600 1200 2400 3600 4800 9600 DLH 00 00 00 00 00 00 DLL C0 60 30 20 10 0C
握手信号控制与检测
Modem控制寄存器(3FC/2FCH)－－MCR
0位：DTR信号有效（用于硬件握手） 1位：RTS信号有效（用于硬件握手） 2位：OUT1引脚输出为0 3位：OUT2引脚输出为0 （使用中断时该位必须为0） 4位：循环回送
0位：接收数据准备好 1位：溢出错 2位：奇偶错 3位：帧错 4位：检测到终止字符 5位：发送缓冲器空 6位：发送移位寄存器空 7位：为0
中断设置
中断允许寄存器(3F9/2F9H)－－IER
第八章 可编程通用接口芯片
可编程接口芯片 并行I/O接口8255A 串行通信接口 可编程定时器/计数器8253/8254
可编程接口的组成及功能
功能
在CPU系统总线与外部 IO设备之间传输信息
总线收发器 和控制逻辑 R/W 联络信号 数据、状 态、控制 控制线 使能 控制 状态、控制 寄存器
组成
寻址 中断管理 DMA管理 输入与输出 数据转换 握手联络 错误检测
A组控 制电路 双向 数据总线 数据 总线 缓冲器 8位内部数据总线 RD WR A1 A0 RESET CS CPU接口 内部逻辑 P.301 图8-2 外设接口 8255A内部逻辑结构图 读/写 控制 逻辑 A组端口(8) I/O PA7 ~ PA0
A组端口 C上半部(4) B组端口 C下半部(4)
对端口C进行置位/复位操作，最高位为0
D0：置位或复位（1－－置位） D3、D2、D1：选择C端口的某一位 000到111对应PC0到PC7 D7：0
地址(base+3)
8255A的工作方式
方式0：基本输入/出方式 方式1：选通输入/出方式 方式2：双向传送方式
8255A的工作方式0
特点
PA、PB、PC均作为基本的输入输出口 PA、PB、PC只能进行单向传送 用IN/OUT指令对PA、PB、PC端口进行操作 用途 同步IO。没有任何握手控制信号 查询方式。其中任一位作为查询信号
主要寄存器
通信参数设置 握手信号 状态判断 中断设置 数据接收与发送（3F8/2F8H）
8250编程控制
通信数设置
通信线控制寄存器(3FB/2FBH)－－LCR
0、1位：数据位数（00到11对应5到8） 2位：停止位（0－1位；1－1.5或2位） 3位：是否有奇偶校验 4位：奇校验还是偶校验（0－奇校验；1－偶校验） 5位：奇偶校验附加位 6位：发送终止字符（0－无效；1－输出终止符） 7位：为0，表示设置以上参数；为1，表示准备设置波特率 7 0 1
MOV DX, 21BH OUT DX,10000010B MOV DX,219H IN AL,DX MOV DX,218H OUT DX,AL
8255A应用示例二
端口A接收AD转换的数据， 端口B输出数据给DA转换， 端口C的PC7启动AD 端口C的PC4用于选通，表 示转换完成 设8255A的端口地址为： 端口A A 300H； 300H 端口B 301H； 端口C 302H； 控制端口 303H。
信号说明
OBF：输出缓冲器满，送外设。有效表示数据 已经输出到指定端口等待外设接收。PC7/PC1 ACK：外设响应信号。有效表示外设已经接收 8255A的输出数据，。PC6/PC2 INTR：中断请求信号，ACK有效后向CPU请求 中断。PC3/PC0 INTE：同输入
工作过程
CPU输出数据，发出WR信号，使OBF有效，通 知外设接收数据 外设接收数据后，发出ACK信号，使OBF无效， 并使INTR有效，以继续输出数据
软件握手和硬件握手（数据流控制方式） MODEM
串行数据在传输线上的形式
调幅式：以传输线电压或电流表示“1”或“0”
电压
TTL RS232
电流
20mA电流环 60mA电流环
调频式：以传输线上不同的频率表示“1”或“0” 调相式：以传输线上相位的差异表示“1”或“0”
调制解调器(Modem)
作用
长距离传输 避免信号畸变 数据压缩 提供纠错功能
起始位(1位) 数据位(5到8位) 校验位（奇校验和偶校验）(0或1位) 停止位(1、1.5、2位)
如何识别某一位：由波特率确定 发送方与接收方的格式必须一致（数据位数、奇偶校验、停止位数）
同步(8251)
同步通信以一个帧为传输单位，每个帧中包含有多个字符。通信过程中，每个字 符的时间间隔是相等的，且每个字符中各相邻位代码间的时间间隔也是固定的 每帧数据前有同步字符，后有控制字符（校验用，如CRC） 发送方与接收方需要统一的时钟信号（专用时钟信号线或提取同步信号） 比异步快，可达800KBPS
串行通信接口
基本概念 主要的串行接口
RS232 RS422/RS485 USB SSI
RS232C标准 异步串行通信控制器8250A芯片
串行通信的基本概念
定义：利用一条传输线将数据一位位地顺序传送
线路简单，利用电话或电报线路就可实现通信，降低成本，适用于远距 离通信（20米以内，最长25米），但传输速度慢。
CPU
M和I/O选择 地址译码 片选 寄存器选择 数据I/O 寄存器 数据线
中断控制 逻辑
中断请求 中断应答 DMAC
P.299 图8-1
可编程接口芯片组成框图及外设、CPU的连接
并行接口8255A
基本结构与特点 控制寄存器 工作方式 应用示例
8255A基本结构与特点
具有三个相互独立的输入/输出通道
信号说明
STB(PC4) 、 IBF(PC5) OBF(PC7) 、 ACK(PC6) INTR(PC3)
D7 D6 D5 D 4 D3 D 2 D1 D 0 1 1 1 1 1 0 0 0 端口A双向方式 B组方式 1=方式1 0=方式0 PA7 ~ PA0 1=输入 0=输出 端口B 1=输入 0=输出 PC3 PA7 ~ PA0 PC7 INTE 1 INTE 2 PC6 OBFA ACKA INTRA
8255A的工作方式1
特点
适用于PA和PB端口，可作为输入输出端口 PC某些位作为控制信号，其余位可进行基本输入输出 控制PA需要3个控制信号:PC3到PC5 控制PB需要3个控制信号:PC0到PC2 PA、PB、PC只能进行单向传送 用IN/OUT指令对PA、PB端口进行操作，端口C用置位/复位 PA、PB可以同时工作在方式1，也可以单独工作在方式1