6.5 并行通信（课件） - 《计算机原理》（电工版第五版）同步精品课堂

第6章 输入/输出系统 第5课时 并行通信 第5版 《计算机原理》 教学目标 一 了解简单的并行输入与输出接口。 1 2 掌握8255A芯片的工作原理和使用方法。 教学重难点 二 了解8255A的组成结构及特点。 1 2 掌握8255A的三种各种方式：方式0、方式1和方式2。 3 了解8255A的控制字类别。 导入新课 三 串行通信&并行通信 微型计算机与外部设备之间可以通过串行接口进行信息交换，也可通过并行接口进行信息交换。 串行通信经济，传送信息距离较远，然而传输速率较慢。 并行通信虽然传送距离较近，但是传输速率较快。 导入新课 三 串行接口&并行接口 并行接口最简单的方法是CPU的数据线和外部设备的数据线直接相连。 新知讲授 四 （一）简单的并行输入与输出接口 1. 并行输入 并行输入接口电路是由两部分组成，一部分是三态门组成的数据传送通路，一端与系统总线相连，另一端与外部设备相接；另一部分是地址译码组成的控制电路。 新知讲授 四 （一）简单的并行输入与输出接口 2. 并行输出 当需要输出数字量，对设备进行控制时，一般控制量需进行保持，直到下次给出新的量为止。 新知讲授 四 （二）并行通信接口8255A 1.概述 8255A是可编程的通用并行输入/输出接口电路，是一片使用单一+5V电源的40脚的双列直插式大规模集成电路。 它由三部分组成，即CPU接口、内部逻辑与外设接口部分。 新知讲授 四 （二）并行通信接口8255A 1.概述 CPU接口部分有数据总线缓冲器和读/写控制逻辑。 数据总线缓冲器是一个8位双向三态缓冲器，三态控制是由读/写控制逻辑控制的。读/写控制逻辑与CPU的6根控制线相连接，控制8255A内部的各种操作。 新知讲授 四 （二）并行通信接口8255A 1.概述 外设接口部分的三个端口A、B和C，经24根输入/输出端口线用来和外部设备相连接。 新知讲授 四 （二）并行通信接口8255A 1.概述 (1) 8255A的特点 输入／输出端口功能全部由程序选择8255A有三个8位的输入／输出端口，即端口A、端口B和端口C。每个端口都有自己的特点。 8255A有三种工作方式，即方式0、方式1和方式2。 C口可以进行位操作，可用来“置位”或“复位”。 单电源+5V工作 若采用CMOS产品，例如82C55A，工作电源可以为3～6V。 新知讲授 四 （二）并行通信接口8255A 1.概述 (2) 端口寻址 8255A中有三个输入输出端口，另外，内部还有一个控制字寄存器，共有四个端口，要有两个输入端来加以选择。这两个输入端通常接到地址总线的最低两位A0和A1。 A0 、A1和 、 及 组合所实现的各种功能。 新知讲授 四 新知讲授 四 （二）并行通信接口8255A 2. 8255A的工作方式介绍 8255A有三种基本的工作方式：方式0、方式1和方式2； A组三种方式都具有； 而B组只有方式0和方式1两种； 8255A的工作方式由控制寄存的内容决定。 新知讲授 四 （二）并行通信接口8255A 2. 8255A的工作方式介绍 (1) 方式0 这是一种基本的I/O方式。在这种工作方式下，三个端口都可由程序选定作输入或输出。 新知讲授 四 （二）并行通信接口8255A 2. 8255A的工作方式介绍 (1) 方式0 它们的输出是锁存的，输入是不锁存的。 在这种工作方式下，可以由CPU用简单的输入或输出指令来进行读或写。因而当方式0用于无条件传送方式的接口电路时是十分简单的，这时不需要状态端口，三个端口都可作为数据端口。 方式0也可作为查询式输入或输出的接口电路，此时端口A和B分别可作为一个数据端口，而取端口C的某些位作为这两个数据端口的控制和状态信息。 新知讲授 四 （二）并行通信接口8255A 2. 8255A的工作方式介绍 (2) 方式1 这是一种选通的I／O方式。 它将三个端口分为A、B两组，端口A和端口C中的PC3、PC5或PC3、PC6、PC7三位为一组， 端口B和端口C的PC2～PC0三位为一组。 端口C中余下的两位，仍可作为输入或输出用，由方式控制字中的D3来设定。 端口A和B都可以由程序设定为输入或输出。 此时端口C的某些位作为控制状态信号，用于联络和中断，其各位的功能是固定的，不能用程序改变。 新知讲授 四 （二）并行通信接口8255A 2. 8255A的工作方式介绍 (2) 方式1 1) 方式1输入 (strobe)：选通信号，低电平有效。 IBF (input buffer full)；输入缓冲器满信号，高电平有效。 INTR (interrupt request)：中断请求信号，高电平有效。 INTE