王根義
(陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陜西 西安 710100)
目前各行各業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)通信和控制應(yīng)用的需求量越來(lái)越大,但計(jì)算機(jī)通信和控制的技術(shù)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上,因而不能提高微機(jī)通信和控制的性能,使微機(jī)通信和控制中的方式出現(xiàn)了死板性和局限性。本論文就是面對(duì)這種情況,采用邏輯代數(shù)知識(shí),數(shù)字電子技術(shù)知識(shí)研究如何連接微機(jī)和8255A芯片,以靈活地應(yīng)用8255A芯片進(jìn)行各種通信和控制,提高微機(jī)通信和控制的檔次,并結(jié)合具體通信實(shí)例進(jìn)行了編程,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)完全可行。本論文獲得了用8255A芯片進(jìn)行通信和控制的新技術(shù),總結(jié)了PC機(jī)基于用8255A芯片的多種具體可行的通信和控制的方式。
圖1 工作方式控制字Fig.1 Workingmode controlword
8255A的控制端口保存8255A的工作方式控制字的格式。
8255A的工作方式控制字的格式及各位的含義如圖1所示[1]:
8255A的PC口保存按位置位/復(fù)位控制字。
8255A的按位置位/復(fù)位控制字的格式及各位的含義如圖 2所示[2]。
8255A的工作方式控制字和PC口按位置位/復(fù)位控制字的端口地址相同,狀態(tài)字端口地址就是PC口的地址[3-4]。
圖2 PC口按位置位/復(fù)位控制字Fig.2 PC export by position/reset controlword
8255A的數(shù)據(jù)口有3個(gè):PA、PB和PC。PA和PB都工作在方式0時(shí),它們作為3個(gè)數(shù)據(jù)口可以無(wú)條件輸入/輸出;如果PA工作在方式1或方式2,或PB工作在方式1時(shí),PC就有幾個(gè)引腳作為控制信號(hào)[5-6]。
8255A的A組可以工作在方式0、方式1或方式2,B組只能工作在方式0或方式。
當(dāng)8255A的A口和B口工作在方式0時(shí),C口也就工作在方式0。A口、B口、C口高4位和C口低4位可以由16種組合方式由 D4、D3、D1和 D0來(lái)確定[9]。
以A口為例,當(dāng)A口作為數(shù)據(jù)口工作在方式1,輸入時(shí),PC3、PC4和PC5引腳信號(hào)固定作為A組的聯(lián)絡(luò)信號(hào),分別作為INTRA、IBF和STE,PC口的PC4位作為INTEA信號(hào),PC4位的數(shù)據(jù)與PC4引腳數(shù)據(jù)不同,對(duì)PC位置位/復(fù)位的地址和對(duì)PC4口引腳訪問(wèn)的地址不同;當(dāng)A口作為數(shù)據(jù)口工作在方式1,輸出時(shí),PC3、PC6和PC7引腳信號(hào)固定作為A組的聯(lián)絡(luò)信號(hào),分別作為INTRA、ACK和OBF,PC口的PC6位作為INTEA信號(hào),PC4位的數(shù)據(jù)與PC4引腳數(shù)據(jù)不同;INTRA為中斷請(qǐng)求信號(hào),高電平有效[10-11]。
當(dāng)外設(shè)接收了由CPU送給8255A的數(shù)據(jù)后 (或外設(shè)要向CPU傳送數(shù)據(jù)或請(qǐng)求中斷服務(wù)時(shí)),8255A就用INTR引腳的信號(hào)向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求,請(qǐng)求CPU再輸出后面的數(shù)據(jù)(或請(qǐng)求CPU取走數(shù)據(jù))。INTR是當(dāng)INTEA、ACK和OBF(或IBF和STE)都為1時(shí)才為 1。
這是一種通過(guò)8位數(shù)據(jù)線與外設(shè)進(jìn)行雙向通信的方式,它既能接收,也能發(fā)送數(shù)據(jù)。工作時(shí)可以用中斷方式,也可以用查詢方式與CPU聯(lián)系。方式2只限于A組實(shí)用,它用A口的8位線作為數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)線,用C口的5位線、PC3、PC4、PC5、PC6和PC7作為聯(lián)絡(luò)線,工作時(shí)輸入或輸出數(shù)據(jù)都鎖存。當(dāng)A組在方式2工作時(shí),B組只能在方式0或方式1工作。
A組在方式 2工作時(shí),PC3作為 INTRA、PC7OBF、PC 6作為ACK、PC4作為 STE、PC5作為IBF4、PC6位作為 INTE1、PC4位作為INTE2
8255A的3個(gè)端口PA、PB和PC的工作時(shí)可以作為數(shù)據(jù)口、控制口或地址口[3]。
8255A的3個(gè)端口被分為兩個(gè)組,其工作方式由兩組控制器對(duì)應(yīng)控制。8255A的端口PA工作在方式1或方式2時(shí),可以用端口PC的一些引腳自動(dòng)配合;端口PB工作在方式1時(shí),也可以用端口PC的一些引腳自動(dòng)配合。當(dāng)端口PA或端口PB工作在非方式0時(shí),對(duì)端口PC的訪問(wèn)實(shí)質(zhì)上只是個(gè)別位,另外端口PC的位與對(duì)應(yīng)的引腳信號(hào)不一定相同[4-10]。
PC機(jī)基于8255A的編碼控制實(shí)例用PC內(nèi)8255A的PB口(端口地址為61H),直接控制揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。
下列程序通過(guò)I/O指令時(shí)使8255A的PB口的第1位的數(shù)據(jù)交替為1和0,而PB口的第1位和揚(yáng)聲器的脈沖門相連,當(dāng)?shù)?位由0變?yōu)?,延遲一會(huì)兒又由1變?yōu)?時(shí),脈沖門就先打開(kāi)后關(guān)閉,產(chǎn)生了一個(gè)脈沖電流。這個(gè)脈沖電流被放大后送到揚(yáng)聲器,使之發(fā)出了聲音。8255A的PB口的第0位作為定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8253的計(jì)數(shù)器2的門控端 (當(dāng)它是0時(shí),關(guān)閉該振蕩器,OUT2=1;當(dāng)它是1時(shí),打開(kāi)該振蕩器),現(xiàn)在不用該振蕩器產(chǎn)生聲音,所以把第0位置0。;聲音程序
此實(shí)例經(jīng)過(guò)上機(jī)實(shí)驗(yàn),獲得了預(yù)期的效果[6-8]。
文中創(chuàng)新點(diǎn):對(duì)8255A的控制方式用新理論進(jìn)行了解釋,對(duì)8255A在通信與控制中的應(yīng)用提出了新的靈活的方式。文中總結(jié)出的8255A在通信與控制中的應(yīng)用方式是有關(guān)學(xué)者和工程技術(shù)人員進(jìn)一步開(kāi)發(fā)應(yīng)用8255A的有力工具。
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