8255A微机的工作方式

8255A有三种不同的工作方式，可以通过对其控制寄存器的写入来进行控制。

1.方式0

方式0是基本输入或输出方式，无需联络就可以直接进行I/O操作。在这种方式下，A口、B口、C口的高4位和低4位可以分别设置成输入或输出，形成16种组合。如果某端口采用方式0输入，则该端口具有缓冲功能，如果工作在方式0输出，则端口具有锁存功能。也就是说，方式0下输入端口没有锁存功能，输出端口具有锁存功能。

2.方式1

方式1是选通输入或输出方式。此时接口和外设之间需有联络信号进行协调。只有A口和B口可工作于方式1。此时C口的某些线被规定为A口或B口与外设间的联络信号，其余的口线具有基本I/O功能，即只能工作于方式0。

（1）方式1选通输入

方式l选通输入使得A口和（或）B口作为锁存输入设备。允许外部数据在微处理器准备好接收的情况下选通进入端口。在方式1下，C口的某些口线被用作控制或握手信号，以便使A口和（或）B口成为选通输入口。

图6-18所示是A口、B口工作在方式1选通输入时的结构以及相应的工作方式字。

当选通信号（）有效时，选通输入端口捕获端口引脚上的数据。捕获的动作发生在从“0”到“1”的上升沿，同时使输入缓冲器满（IBF）和中断请求（INTR）信号有效。一旦微处理器通过软件（IBF）或硬件（INTR）方式获悉有数据已经选通进入端口，它便可以用输入指令（IN）读取该数据，并且清除IBF和INTR信号。

方式1选通输入时有关的联络信号及其功能如下：：选通信号，该信号将端口上的数据装入端口的锁存器，并保持到微处理器用输入指令（IN）取走。

IBF：输入缓冲器满信号，用于指示输入锁存器有数据，CPU可以读取数据。INTR：中断请求信号，当输入从“0”回到“1”时，INTR引脚变为逻辑“1”，当数据被CPU取走后变为逻辑“0”。

图6-18 选通输入方式下的8255A

INTE：中断允许信号，它既不是输入信号也不是输出信号，是一个通过对C口的PC₄（A口）或PC₂（B口）位编程进行设定的一个内部控制位。

PC₇、PC₆：C口的第7位和第6位，是通用的I/O引脚。

（2）方式1选通输出

图6-19所示是当8255A工作在方式1选通输出时的内部结构图和相应的工作方式字。选通输出操作与方式0时的输出操作类似，但选通输出时增加了用于握手的控制信号。(www.xing528.com)

图6-19 选通输出方式下的8255A

当数据被写入选通输出端口时，输出缓冲器满（OBF）信号即变为逻辑“0”，以指示有数据在端口输出锁存器中，外部的I/O设备可以通过给出应答（）信号来取走输出锁存器中的数据。信号使信号恢复到逻辑“1”，表示缓冲器是非满的。 在方式1选通输出时有关的联络信号及其功能如下：：输出缓冲器满信号，当数据被输出（OUT）到A口或B口锁存器时，变为逻辑“0”。当有来自外部设备的脉冲时，变为逻辑“1”。：应答信号，它是来自外部设备的一个应答，表示外设已接收了8255A端口的数据，同时使引脚电平变为逻辑“1”。

INTR：中断请求信号，当外部设备通过信号接收了端口的输出数据时用来向CPU提出中断。

INTE：中断允许控制信号，它既不是输入也不是输出，是一个内部的可编程的位，用来开放或关闭INTR引脚。A口的控制位INTE_A与PC₆相对应，B口的控制位INTE_B与PC₂相对应。

PC₅、PC₄：端口C的第5、第4位，是通用的I/O引脚。

3.方式2

双向输入/输出方式，即同一端口的I/O线既可以输入也可以输出。只有A口可工作于方式2。此时C口有5条I/O线被规定为A口和外设之间的双向传送联络线。C口剩下的3条线可以作为B口方式1的联络线，也可以和B口一起成为方式0的I/O线。

图6-20是A口工作于方式2双向方式时的内部结构图以及相应的工作方式字。

图6-20 方式2双向模式下的8255A

与方式2双向模式相关的联络信号及其功能如下：

INTR：中断请求信号，它是用来向CPU提出中断请求的输出信号。无论是输入还是输出，都可以用这个INTR向CPU提出中断。：输出缓冲器满信号，它是表示输出缓冲器内有数据的一个输出信号。：应答输入信号，它是来自外设的对8255A内部三态缓冲器的一个使能信号。当为逻辑“1”时，A口的输出缓冲器处于高阻态。：选通输入信号，该信号用来将外部数据装入端口A的输入锁存器。

IBF：输入缓冲器满信号，用来指示输入缓冲器中有来自外部双向总线上的数据。

INTE：中断允许位，既不是输入也不是输出，是内部的控制位，它们用来对INTR实施控制。它们分别与C口的PC₆和PC₄相对应。

PC₂、PC₁和PC₀：这些引脚在方式2下，仍然可以当通用的I/O端口使用（通过C口的复位/置位控制字）。