目錄
一、實驗目的和要求
二、實驗原理與背景
2-1、8255A簡介
2-2、8255A編程
三、實驗具體的內容
3-1、8255方式0實驗1
3-2、8255方式0實驗2
3-3、8255方式1輸出實驗
3-4、8255方式1輸入實驗
四、實驗的代碼說明
4-1、8255方式0實驗1代碼及說明
4-2、8255方式0實驗2代碼及說明
4-3、8255方式1輸出實驗代碼及說明
4-4、8255方式1輸入實驗代碼及說明
五、實驗結果的分析
5-1、8255方式0實驗1實驗分析
5-1、8255方式0實驗2實驗分析
5-1、8255方式1輸出實驗實驗分析
5-1、8255方式1輸入實驗實驗分析
附錄資料
一、 實驗目的和要求
學會8255A芯片和微機接口原理和方法。
掌握8255A並行接口芯片的基本工作原理、工作方式和編程原理。
二、 實驗原理與背景
2-1、8255A簡介
8255A是Intel公司生產的可編程並行I/O接口芯片，有3個8位並行I/O口。具有3個通道3種工作方式的可編程並行接口芯片（40引腳）。 其各口功能可由軟件選擇，使用靈活，通用性強。8255A可作為單片機與多種外設連接時的中間接口電路。
圖2.1 8255A內部結構
2-2、8255A編程
8255能並行傳送8位數據，所以其數據線為8根D0～D7。由於8255具有3個通道A、B、C，所以只要兩根地址線就能尋址A、B、C口及控制寄存器，故地址線為兩根A0～A1。此外CPU要對8255進行讀、寫與片選操作，所以控制線為片選、復位、讀、寫信號。各信號的引腳編號如下：
- （1）數據總線DB：編號為D0～D7，用於8255與CPU傳送8位數據。
- （2）地址總線AB：編號為A0～A1，用於選擇A、B、C口與控制寄存器。
- （3）控制總線CB：片選信號、復位信號RST、寫信號、讀信號。當CPU要對8255進行讀、寫操作時，必須先向8255發片選信號選中8255芯片，然后發讀信號或寫信號對8255進行讀或寫數據的操作。
圖2-2 8255A控制方式字
三、 實驗具體的內容
3-1、8255方式0實驗1
從8255端口C輸入數據，再從端口A輸出。
步驟如下：
- 1）連接實驗電路如圖3.1，8255端口C接邏輯電平開關K0～K7，端口A接LED顯示電路L0～L7。
圖3.1 TPC-USB平台8255方式0實驗一連線
- 2）根據流程圖3.2，編程並運行，觀察實驗結果。
圖3.2 TPC-USB平台8255方式0實驗1：程序流程
3-2、8255方式0實驗2
用8255測試3-8譯碼器74LS138輸出結果。要求人機交互界面設計按照集成電路74LS138芯片的引腳圖顯示在屏幕上，如圖3.3所示。
圖3.3 TPC-USB平台8255方式0實驗二：人機交互界面圖
步驟如下：
- 1）按圖3.4連接硬件電路。
圖3.4 TPC-USB平台8255方式0實驗二連線圖
- 2）根據流程圖3.5，編程並運行，觀察實驗結果。
圖3.5 TPC-USB平台8255方式0實驗二流程圖
3-3、8255方式1輸出實驗
編程實現每按一次單脈沖按鈕產生一個正脈沖，使8255產生一次中斷請求，讓CPU進行一次中斷服務：依次輸出01H、02H，04H，08H，10H，20H，40H，80H使L0～L7依次發光，中斷８次結束。
步驟如下：
- 1）按圖3.6連好線路。
圖3.6 TPC-USB平台8255方式1輸出實驗連線圖
- 2）根據流程圖3.7，編程並運行，觀察實驗結果。
圖3.7 TPC-USB平台8255方式1輸出實驗流程圖
3-4、8255方式1輸入實驗
編程實現:每按一次單脈沖按鈕產生一個正脈沖使8255產生一次中斷請求，讓CPU進行一次中斷服務：讀取邏輯電平開關預置的ASCII碼，在屏幕上顯示其對應的字符，中斷８次結束。
步驟如下：
- 1）按圖3.8連好線路。
圖3.8 TPC-USB平台8255方式1輸入實驗連線圖
- 2）根據流程圖3.9，編程並運行，觀察實驗結果。
圖3.9 TPC-USB平台8255方式1輸入實驗流程圖
四、 實驗的代碼說明
4-1、8255方式0實驗1代碼及說明
1 ASSUME CS:CODE 2 CODE SEGMENT PUBLIC 3 start: 4 mov dx,28bh ;C口輸入,A口輸出 5 mov al,89h 6 out dx,al 7 inout: 8 mov dx,28ah ;從C口輸入一數據 9 in al,dx 10 ;and al,00001111b 11 12 mov dx,288h ;從A口輸出剛才自C口的數據 13 out dx,al ;所輸入的數據 14 mov dl,0ffh ;判斷開關是否按下 15 mov ah,06h ;dos中斷服務功能號06h 16 int 21h 17 jz inout ;若無則繼續自c輸入，a輸出 18 mov ah,4ch ;否則，返回 19 int 21h 20 END START 21 code ends
4-2、8255方式0實驗2代碼及說明
1 data segment 2 chip db 13,10 3 db 13,10 4 db ' Program to test the chip of 74LS138',13,10 5 db 13,10 6 db 13,10 7 db ' +------------------------------+',13,10 8 db ' |Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7|',13,10 9 db ' | |',13,10 10 db ' | 74LS138 |',13,10 11 db ' | |',13,10 12 db ' | A B C G1 G2A+G2B |',13,10 13 db ' +------------------------------+',13,10,'$' 14 mess db 'After you have ready,Please press any key !','$' 15 mes2 db 'Test Again ?(Y/N)','$' 16 InA db 0 17 OutC db 0 18 cll db ' ','$' 19 data ends 20 code segment 21 assume cs:code,ds:data 22 ;------------------------------------ 23 start: 24 mov ax,data 25 mov ds,ax 26 again: 27 call cls 28 call InputB 29 mov dx,28bh 30 mov al,10001011b 31 out dx,al 32 mov dx,288h 33 mov al,InA 34 out dx,al 35 call OutputC 36 jmp1: 37 mov ah,2 38 mov dh,15 39 mov dl,20 40 int 10h 41 mov ah,09 42 lea dx,mes2 43 int 21h 44 mov ah,1 45 int 21h 46 cmp al,'y' 47 je again 48 cmp al,'n' 49 je exit 50 mov ah,2 51 mov dh,15 52 mov dl,0 53 int 10h 54 lea dx,cll 55 mov ah,9 56 int 21h 57 jmp jmp1 58 exit: 59 mov ah,4ch 60 int 21h 61 ;------------------------------------ 62 InputB proc near 63 mov ah,2 64 mov bh,0 65 mov dx,0 66 int 10h 67 mov ah,09 68 lea dx,chip 69 int 21h 70 mov ah,2 71 mov bh,0 72 mov dh,15 73 mov dl,10 74 int 10h 75 mov ah,09h 76 lea dx,mess 77 int 21h 78 mov ah,0ch 79 mov al,08h 80 int 21h 81 wait1: 82 mov ah,0Bh 83 int 21h 84 cmp al,0 85 jne wait1 86 mov ah,2 87 mov bh,0 88 mov dh,15 89 mov dl,10 90 int 10h 91 lea dx,cll 92 mov ah,09h 93 int 21h 94 mov dh,12 95 mov dl,18 96 jmp3: 97 push dx 98 mov ah,2 99 mov bh,0 100 int 10h 101 jmp4: 102 mov ah,7 103 int 21h 104 cmp al,'1' 105 jne jmp2 106 mov ah,2 107 xchg al,dl 108 int 21h 109 mov cl,1 110 mov bl,InA 111 sal bl,cl 112 add bl,1 113 mov InA,bl 114 jmp jmp5 115 jmp2: 116 cmp al,'0' 117 jne jmp4 118 mov ah,2 119 xchg al,dl 120 int 21h 121 mov cl,1 122 mov bl,InA 123 sal bl,cl 124 mov InA,bl 125 jmp5: 126 pop dx 127 add dl,5 128 cmp dl,43 129 jb jmp3 130 mov cl,3 131 mov bl,InA 132 sal bl,cl 133 mov InA,bl 134 ret 135 ;------------------------------------ 136 InputB endp 137 cls proc near 138 mov ah,6 139 mov al,0 140 mov ch,0 141 mov cl,0 142 mov dh,24 143 mov dl,79 144 mov bh,7 145 int 10h 146 ret 147 cls endp 148 ;------------------------------------ 149 OutputC proc near 150 mov dx,28ah 151 in al,dx 152 mov OutC,al 153 mov dh,4 154 mov dl,16 155 j: 156 push dx 157 mov ah,2 158 mov bh,0 159 int 10h 160 mov al,OutC 161 mov bl,01h 162 and bl,al 163 mov cl,1 164 shr al,cl 165 mov OutC,al 166 add bl,30h 167 xchg bl,dl 168 mov ah,2 169 int 21h 170 pop dx 171 add dl,4 172 cmp dl,46 173 jb j 174 ret 175 OutputC endp 176 end start 177 code ends
4-3、8255方式1輸出實驗代碼及說明
1 code segment 2 assume cs:code 3 start: 4 mov ax,cs ;設置中斷向量IRQ3 5 mov ds,ax 6 mov dx,offset int_proc 7 mov ax,250bh 8 int 21h 9 10 mov dx,21h ;開放IRQ3 11 in al,dx 12 and al,0f7h 13 out dx,al 14 15 mov dx,28bh ;A口方式1輸出 16 mov al,0a0h 17 out dx,al 18 19 mov al,0dh ;PC6置位 20 out dx,al 21 22 mov bl,1 23 ll: 24 jmp ll 25 26 int_proc: 27 mov al,bl ;將bl輸出到燈控制燈 28 mov dx,288h 29 out dx,al 30 31 mov al,20h 32 out 20h,al 33 34 shl bl,1 ;右移一位 35 36 jnc next ;cf==2,NO返回中斷 37 38 in al,21h ;關閉IRQ3 39 or al,08h 40 out 21h,al 41 42 sti ;恢復中斷 43 44 mov ah,4ch 45 int 21h 46 next: 47 iret ;中斷返回 48 code ends 49 end start
4-4、8255方式1輸入實驗代碼及說明
1 code segment 2 assume cs:code 3 start: 4 mov ax,cs ;設置中斷向量IRQ3 5 mov ds,ax 6 mov dx,offset int_proc 7 mov ax,250bh 8 int 21h 9 10 in al,21h ;開放IRQ3 11 and al,0f7h 12 out 21h,al 13 14 mov dx,28bh ;A方式1輸入 15 mov al,0b8h 16 out dx,al 17 18 mov al,09h ;C4置位 19 mov dx,28bh 20 out dx,al 21 22 mov bl,8 ;循環 23 24 ll: 25 jmp ll 26 int_proc: 27 mov dx,288h ;從A端口輸入數據 28 in al,dx 29 add al,'0' 30 mov dl,al 31 32 mov ah,02h ;屏幕上顯示 33 int 21h 34 mov dl,0dh ;換行 35 int 21h 36 mov dl,0ah 37 int 21h 38 39 mov al,20h ;關中斷 40 out 20h,al 41 42 dec bl ;循環減一 43 jnz next 44 45 in al,21h ;關閉IRQ3 46 or al,08h 47 out 21h,al 48 49 sti 50 mov ah,4ch 51 int 21h 52 next: 53 iret 54 code ends 55 end start
五、 實驗結果的分析
- 5-1、8255方式0實驗1實驗分析：在上位機DOS窗口下輸入一個字符，上位機將數據送至端口C，然后再從端口A獲得數據，並顯示出來，結果完成了從C口輸入A口輸出。
- 5-1、8255方式0實驗2實驗分析：利用上位機模擬了用8255測74LS138的功能。實驗了138譯碼器的功能驗證。
- 5-1、8255方式1輸出實驗實驗分析：編程實現了每按一次單脈沖按鈕產生一個正脈沖，使8255產生一次中斷請求，讓CPU進行一次中斷服務：依次輸出01H、02H，04H，08H，10H，20H，40H，80H使L0～L7依次發光，中斷８次結束。
- 5-1、8255方式1輸入實驗實驗分析：編程實現了:每按一次單脈沖按鈕產生一個正脈沖使8255產生一次中斷請求，讓CPU進行一次中斷服務：讀取邏輯電平開關預置的ASCII碼，這里我們利用8個邏輯電平對應一個八位二進制的數，當利用開關撥出某一個二進制的時候，上位機能獲得其值並轉換為相應的ASCALL在屏幕上顯示，中斷８次結束。
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