第7章可编程接口芯片及应用 微机与外设交换信息,都必须通过接口电路来实现。 随着大规模集成电路技术的发展,现已生产了各种各样 通用的可编程接口芯片,不同系列的微处理器都有其标 准化、系列化的接口芯片可供选用。因此,学会典型通 用接口芯片的工作原理和使用方法,是掌握微机接口技 术的重要基础。 本章主要介绍Inte系列的8255A、8250、8253-5、 8259A等几种典型通用的接口芯片 可偏程接日片 及应围
微机与外设交换信息, 都必须通过接口电路来实现。 随着大规模集成电路技术的发展,现已生产了各种各样 通用的可编程接口芯片,不同系列的微处理器都有其标 准化、系列化的接口芯片可供选用。因此,学会典型通 用接口芯片的工作原理和使用方法,是掌握微机接口技 术的重要基础。 本章主要介绍Intel系列的8255A、8250、8253-5、 8259A等几种典型通用的接口芯片 第7章 可编程接口芯片及应用
7.1接口的分类及功能 7.2可编程计数器/定时器8253-5 7.3可编程中断控制景8259A 7.4可编程并行通信接口片8255A 7.5可编程串行异步通信接口芯片8250 7.6新型通用O接口标准 可偏程接日片 及应围
7.1 接口的分类及功能 7.2 可编程计数器/定时器8253-5 7.3 可编程中断控制器8259A 7.4可编程并行通信接口芯片8255A 7.5可编程串行异步通信接口芯片8250 7.6 新型通用I/O接口标准
7.1接口的分类及功能 接口的分类 只分为通用口和专用接层两类。通用 等都可经通用接口CPU相连。通 可分为并行接 电行口。并行接口 节 电行接口和 传送而和外设之间是接串行传送 专 用接仅适用于某台外设或某种微处理器,用于增强CPU 此外,在微机控制系统中专为某个被控制的对象而设计 的接口 J 内存储器接口并行外设接口 串行外设接口 套 内存储器 并行外部设备 串行外部设备 图7.1并行接口和串行接口示意图 编程接器片 及应围
7.1 接口的分类及功能 一、 接口的分类 按接口的功能可分为通用接口和专用接口两类。通用接 口适用于大部分外设,如行式打印机、电传打字机和键盘 等都可经通用接口与CPU相连。通用接口又可分为并行接 口和串行接口。并行接口是按字节传送的;串行接口和 CPU之间按并行传送,而和外设之间是按串行传送的。专 用接口仅适用于某台外设或某种微处理器,用于增强CPU 的功能。 此外,在微机控制系统中专为某个被控制的对象而设计 的接口,也是专用接口
二、接口的功能 接口的功能很丰富,视具体的接口芯片而定,其主要 的功能有 (-)缓冲锁存数据 通常CPU与外设工作速度不可能完全匹配在数据传 送过程中难免有等待的时候。为此,需要把传输数据暂 存在接口的缓冲寄存器或锁存器中,以便缓冲或等待 而且,要为CPU提供有关外设的状态信息,如外设“准 备好”、“忙”,或缓冲器“满”、“空”等。 二)地址译码 在微机系统中,每个外设都被赋予一个相应的地址编 码,外设接口电路能进行地址译码,以选择设备。 可偏程接日片 及应围
二、接口的功能 接口的功能很丰富,视具体的接口芯片而定,其主要 的功能有: (一)缓冲锁存数据 通常CPU与外设工作速度不可能完全匹配,在数据传 送过程中难免有等待的时候。为此,需要把传输数据暂 存在接口的缓冲寄存器或锁存器中,以便缓冲或等待; 而且,要为CPU提供有关外设的状态信息,如外设“准 备好” 、 “忙”,或缓冲器“满” 、 “空”等。 (二) 地址译码 在微机系统中,每个外设都被赋予一个相应的地址编 码,外设接口电路能进行地址译码,以选择设备
三)传送命令 外设与CPU之间有一些联络信号如外设的中断请求 cPU的响应回答等信号都需要接口来传送。 (四)码制转换 在一些通信设备中,其信号是以串行方式传输的,而计 算机的代码是以并行方式输入输出的,这就需要进行并行 码与串行码的互相转换;在转换中,根据通信规程还要加 进一些同步信号等,这些工作也是接口电路要完成的任务 (五)电平转换 一般CPU喻入输出的信号都是TTL电平,而外设的信号 就不一定是TTL电平。为此,在外设与CPU连接时,要进 电平转换,使CPU与外设的电压(或电流)相匹配。 可偏程接日片 及应围
(三) 传送命令 外设与CPU之间有一些联络信号,如外设的中断请求, CPU的响应回答等信号都需要接口来传送。 (四) 码制转换 在一些通信设备中,其信号是以串行方式传输的,而计 算机的代码是以并行方式输入输出的,这就需要进行并行 码与串行码的互相转换;在转换中,根据通信规程还要加 进一些同步信号等,这些工作也是接口电路要完成的任务 之一。 (五) 电平转换 一般CPU输入输出的信号都是TTL电平,而外设的信号 就不一定是TTL电平。为此,在外设与CPU连接时,要进 行电平转换,使CPU与外设的电压(或电流)相匹配