单片机内部结构和引脚功能接口特点

1.内部结构

8255是一种使用单+5V电源、40引脚双列直插式的大规模集成电路芯片，其内部结构如图7-19所示。

从图7-19可看出，8255由四部分组成。

（1）接口A、B、C 这3个8位接口寄存器通过24根接口线PA0～PA7、PB0～PB7、PC0～PC7与外部设备相连。

1）A口：1个8位数据输出锁存器/缓冲器和1个8位数据输入锁存器/缓冲器。

2）B口、C口：各有1个8位数据输出锁存器/缓冲器和1个8位输入缓冲器（无输入数据锁存器）。

通常，A口、B口作为数据输入/输出接口。C口作为控制/状态信息接口，它在方式控制字的控制下可分为两个4位锁存器（上半部：高半字节PC4～PC7；下半部：低半字PC0～PC3），分别与A口和B口配合使用，作为控制信号输出或状态信息输入接口，只在方式0时C口才用作输入或输出。这24根接口线全部为双向三态。B口和C口的引脚具有达林顿复合晶体管驱动能力，在1.5V时输出1mA，所以通常最好选择B口或C口作输出端口。

（2）数据总线缓冲器 这是1个8位双向三态缓冲器，作为8255与系统总线之间的接口。所有数据的输入/输出，以及对8255写的控制字和从8255读的状态信息，都是通过这个缓冲器传送的。

（3）读写控制逻辑电路 读/写控制逻辑电路接收CPU发来的控制信号R、、RESET和地址信号A1～A4等，用于对8225的读写控制。

（4）A组和B组控制部件 这是两组根据CPU送来的控制字控制8255工作方式和输入/输出状态的控制部件。每组控制部件从读/写控制逻辑接收各种命令，从内部数据总线接收控制字并发出适当的命令到各自相应的I/O接口。它也可以根据CPU的命令字对C口的每一位实现按位置“1”或置“0”控制。

A组控制部件控制端口A和C口的上半部（PC4～PC7），B组控制部件控制端口B和C口的下半部（PC3～PC0）。实际上，A组、B组控制部件就是同1个8位的控制寄存器。有些位被分配控制A组，有些位被分配控制B组。CPU用一条输出指令写1个控制字到该控制寄存器，即可选择和控制A、B、C各接口的工作方式。

2.引脚功能

8255有40条引脚，如图7-20所示。

D0～D7：三态双向数据线，与单片机数据总线连接，用来传送数据、命令和状态字等信息。

：片选信号线，低电平有效时8255芯片被选中工作。

：读命令信号线，低电平有效时允许数据读出。(www.xing528.com)

：写命令信号线，低电乎有效时允许数据写入。

PA0～PA7：A口输入/输出线。

PB0～PB7：B口输入/输出线。

PC0～PC7：C口输入/输出线。

RESET：8255内部复位线，RESET为高电平信号有效。芯片复位时，片内各寄存器都被清“零”，且A、B、C 3个接口都被置为输入方式，24条I/O接口线均为“高阻”态。RESET信号通常与系统复位信号连在一起。

A1、A0：地址线，用于选择片内接口。8255的接口与操作选择见表7-4。

V_CC：+5V电源。

GND：地线。

图7-19 8255内部结构

图7-20 8255引脚图

表7-4 8255的接口与操作选择表

注：×表示0和1皆可。