Tiesą sakant, I/O įrenginių prijungimas prie procesoriaus duomenų magistralės tiesiogiai neįmanomas. Taigi vietoj jo turi būti koks nors įrenginys, prie kurio turi būti įvesties / išvesties prievadai, kad būtų galima prijungti įvesties / išvesties įrenginius, tokius kaip 8255 mikroprocesorius . Šis procesorius priklauso MCS-85 šeimai, kurią sukūrė „Intel“, ir jis gali būti naudojamas su 8086 ir 8085 mikroprocesorius . 8255 yra programuojamas periferinės sąsajos įrenginys, naudojamas pagrindiniam ryšio tarp mikroprocesoriaus ir mašinų metodui pasiekti. Tai išorinis įrenginys, naudojamas mašinai, kuri užprogramuota veikti kaip sąsaja. Šis 8255 PPI yra sąsaja tarp mikroprocesorių ir I/O įrenginių. Šiame straipsnyje aptariama an 8255 mikroprocesorius – darbas su programomis.
Kas yra 8255 mikroprocesorius?
8255 mikroprocesorius yra labai populiariai naudojamas programuojamas periferinės sąsajos lustas arba PPI lustas. 8255 mikroprocesoriaus funkcija yra perduoti duomenis įvairiomis sąlygomis nuo paprasto įvesties/išvesties iki pertraukimo įvesties/išvesties. Šis mikroprocesorius taip pat skirtas procesoriaus sąsajai su išoriniu pasauliu ADC , klaviatūra, DAC ir kt. Šis mikroprocesorius yra ekonomiškas, funkcionalus ir lankstus, nors yra šiek tiek sudėtingas, todėl gali būti naudojamas su bet kokiu mikroprocesoriumi. Šis mikroprocesorius naudojamas periferiniams įrenginiams prijungti, taip pat sąsajai. Taigi šis periferinis įrenginys dar vadinamas I/O įrenginiu, nes šio mikroprocesoriaus I/O prievadai naudojami I/O įrenginiams prijungti. Šiame procesoriuje yra trys 8 bitų dvikrypčiai I/O prievadai, kuriuos galima konfigūruoti pagal poreikį.
funkcijos
The 8255 mikroprocesoriaus ypatybės įtraukti toliau nurodytus dalykus.
- 8255 mikroprocesorius yra PPI (programuojamos periferinės sąsajos) įrenginys.
- Jame yra trys įvesties / išvesties prievadai, kurie užprogramuoti skirtingais režimais.
- Šis mikroprocesorius tiesiog suteikia keletą galimybių sujungti skirtingus įrenginius. Taigi jis dažnai naudojamas įvairiose programose.
- Jis veikia trimis režimais, tokiais kaip 0 režimas (paprastas įvestis / išvestis), 1 režimas (blykstinamas įvestis / išvestis) ir 2 režimas (blykstinamasis dvikryptis įvestis / išvestis).
- Jis visiškai suderinamas su „Intel“ mikroprocesorių šeimomis.
- Tai suderinama su TTL.
- Šio mikroprocesoriaus C prievadui galima tiesioginio bitų SET/RESET talpa.
- Jame yra 24 programuojami įvesties / išvesties kaiščiai, kurie yra 2–8 bitų prievadai ir 2–4 bitų prievadai.
- Jame yra trys 8 bitų prievadai; Port-A, Port-B ir Port-C.
- Trijuose I/O prievaduose yra valdymo registras, apibrėžiantis kiekvieno I/O prievado funkciją ir režimą, kuriuo jie turi veikti.
8255 mikroprocesoriaus kaiščio konfigūracija
8255 mikroprocesoriaus kontaktų schema parodyta žemiau. Šį mikroprocesorių sudaro 40 kontaktų, tokių kaip PA7-PA0, PC7-PC0, PC3-PC0, PB0-PB7, RD, WR, CS, A1 ir A0, D0-D7 ir RESET. Šie kaiščiai aptariami toliau.
PA7 į PA0 (PortA kaiščiai)
PA7–PA0 yra A prievado duomenų linijų kaiščiai (nuo 1 iki 4 ir nuo 37 iki 40), kurie vienodai paskirstyti dviejose mikroprocesoriaus viršaus pusėse. Šie aštuoni A prievado kaiščiai veikia kaip buferinės įvesties linijos arba kaip užraktas išvestis pagal įkeltą valdymo žodį į valdymo žodžių registrą.
PB0 į PB7 (prievado B kontaktai)
Nuo 18 iki 25 nuo PB0 iki PB7 yra duomenų linijos kaiščiai, pernešantys B prievado duomenis.
PC0 į PC7 (prievado C kontaktai)
PC0–PC7 kaiščiai yra C prievado kaiščiai, įskaitant 10–17 kaiščius, kuriuose yra A prievado duomenų bitai. Iš ten 10–13 kaiščiai yra žinomi kaip C prievado viršutiniai, o 14–17 kaiščiai – apatiniai. Šių dviejų sekcijų kaiščiai gali būti naudojami atskirai 4 duomenų bitams perduoti naudojant dvi atskiras prievado C dalis.
D0–D7 (duomenų magistralės kontaktai)
Šie D0–D7 kaiščiai yra duomenų įvesties / išvesties linijos, apimančios nuo 27 iki 34 kontaktų. Šie kaiščiai naudojami 8 bitų dvejetainiam kodui perduoti ir naudojami visam IC darbui treniruoti. Šie kaiščiai kartu yra žinomi kaip valdymo registras / valdymo žodis, kuriame yra valdymo žodžio duomenys.
A0 ir A1
A0 ir A1 kaiščiai, esantys pin8 ir pin9, tiesiog nusprendžia, kuriam prievadui bus teikiama pirmenybė duomenims perduoti.
Jei A0 = 0 ir A1 = 0, pasirenkamas prievadas A.
Jei A0 = 0 ir A1 = 1, pasirenkamas prievadas B.
Jei A0 = 1 ir A1 = 0, pasirenkamas prievadas-C.
Jei A0 = 1 ir A1 = 1, tada pasirenkamas valdymo registras.
CS'
Pin6, kaip ir CS, yra lusto pasirinkimo įvesties kaištis, atsakingas už lusto pasirinkimą. Žemas signalas CS kaištyje paprasčiausiai leidžia palaikyti ryšį tarp 8255 ir procesoriaus, o tai reiškia, kad šiame kontakte duomenų perdavimą leidžia aktyvus žemas signalas.
RD'
Pin5, kaip RD', yra skaitymo įvesties kaištis, kuris perkelia lustą į skaitymo režimą. Žemas šio RD kaiščio signalas perduoda duomenis į centrinį procesorių duomenų buferiu.
WR'
Kaištis36, kaip WR' kaištis, yra rašymo įvesties kaištis, perkeliantis lustą į rašymo režimą. Taigi, žemas signalas WR kontakte tiesiog leidžia CPU atlikti įrašymo operaciją virš prievadų, kitaip mikroprocesoriaus valdymo registre per duomenų magistralės buferį.
RESET
Kaištis35, kaip ir RESET kaištis, iš naujo nustato visus duomenis, prieinamus visuose raktuose, į numatytąsias reikšmes, kai jis veikia nustatymo režimu. Tai aktyvus aukštas signalas, kai aukštas signalas RESET kaištyje išvalo valdymo registrus, o prievadai yra įvesties režime.
GND
Kaištis 7 yra IC GND kaištis.
VCC
Kaištis 26, kaip VCC, yra 5 V IC įvesties kaištis.
8255 mikroprocesoriaus architektūra
8255 mikroprocesoriaus architektūra parodyta žemiau.
8255 Architektūra
Duomenų magistralės buferis:
Duomenų magistralės buferis daugiausia naudojamas vidinei mikroprocesoriaus magistralei sujungti su sistemos magistrale, kad būtų galima nustatyti tinkamą sąsają tarp šių dviejų. Šis buferis tiesiog leidžia vykdyti skaitymo arba rašymo operaciją iš procesoriaus arba į jį. Šis buferis leidžia perduoti duomenis iš valdymo registro arba prievadų į centrinį procesorių, kai atliekama įrašymo operacija, ir iš procesoriaus į būsenos registrą arba prievadus, kai atliekama skaitymo operacija.
Skaitymo / rašymo valdymo logika:
Skaitymo arba rašymo valdymo loginis blokas valdo vidines sistemos operacijas. Šis įrenginys turi galimybę valdyti duomenų perdavimą ir būseną arba valdymo žodžius viduje ir išorėje. Kai reikia gauti duomenis, jis leidžia magistralėje pateikti 8255 pateiktą adresą ir iškart sugeneruoja komandą dviem valdymo grupėms konkrečiai operacijai.
A grupės ir B grupės kontrolė:
Abi šias grupes valdo CPU ir jos veikia pagal procesoriaus sugeneruotą komandą. Šis centrinis procesorius perduoda valdymo žodžius šioms dviem grupėms ir iš eilės perduoda tinkamą komandą į konkrečią prievadą. A grupė valdo prievadą A su aukštesnės eilės prievado C bitais, o grupė B valdo prievadą B su žemesnės eilės prievado C bitais.
Port A ir Port B
Prievadai A ir B prievadai apima 8 bitų įvesties skląstį ir 8 bitų buferinį arba fiksuotą išvestį. Pagrindinė šių prievadų funkcija taip pat nepriklauso nuo veikimo režimo. Prievadas A gali būti programuojamas 3 režimais, pvz., 0, 1 ir 2 režimais, o prievadą B galima užprogramuoti 0 ir 1 režimais.
C uostas
C prievadas apima 8 bitų duomenų įvesties buferį ir 8 bitų dvikryptį duomenų o/p fiksatorių arba buferį. Šis prievadas daugiausia padalintas į dvi dalis – C prievado viršutinį PCU ir C prievado apatinį kompiuterį. Taigi šios dvi sekcijos daugiausia programuojamos ir naudojamos kaip 4 bitų I/O prievadas. Šis prievadas naudojamas rankos paspaudimo signalams, paprastiems įvesties / išvesties ir būsenos signalų įvestims. Šis prievadas naudojamas kartu su prievadais A ir B prievadais ir būsenos, ir rankos paspaudimo signalams. Šis prievadas suteikia tik tiesioginį, bet nustato arba iš naujo nustato pajėgumus.
8255 Mikroprocesoriaus darbo režimai
8255 mikroprocesorius turi du darbo režimus, pvz., bitų nustatymo iš naujo režimą ir įvesties / išvesties režimą, kurie aptariami toliau.
Bitų nustatymo-atstatymo režimas
Bitų nustatymo iš naujo režimas daugiausia naudojamas nustatyti / iš naujo nustatyti tik prievado C bitus. Šio tipo veikimo režime jis turi įtakos tik vienam prievado C bitui. Kai vartotojas nustato bitą, jis lieka nustatytas tol, kol vartotojas jo nenustatys. Vartotojas turi įkelti bitų šabloną valdymo registre, kad pakeistų bitą. Kai prievadas C naudojamas būsenos / valdymo operacijai, tada siunčiant OUT komandą galima nustatyti / iš naujo nustatyti kiekvieną atskirą prievado C bitą.
I/O režimas
Įvesties / išvesties režimas turi tris skirtingus režimus, pvz., 0, 1 ir 2 režimą, kur kiekvienas režimas aptariamas toliau.
0 režimas:
Tai 8255 įvesties / išvesties režimas, kuris tiesiog leidžia programuoti kiekvieną prievadą, pvz., i/p arba o/p prievadą. Taigi, šio režimo įvesties / išvesties funkcija tiesiog apima:
- I/p prievadai buferizuojami kiekvieną kartą, kai užfiksuojamas o/ps.
- Jis nepalaiko pertraukimo / rankos paspaudimo.
1 režimas:
1 režimas iš 8255 yra įvestis / išvestis su rankų paspaudimu, todėl tokio tipo režimu abu prievadai, pvz., A ir B prievadai, naudojami kaip įvesties / išvesties prievadai, o prievadas C naudojamas rankų paspaudimui. Taigi šis režimas palaiko rankų paspaudimą per užprogramuotus prievadus i/p arba o/p režimu. Rankų paspaudimo signalai daugiausia naudojami duomenų perdavimui tarp dviejų skirtingu greičiu veikiančių įrenginių sinchronizuoti. Šio režimo įėjimai ir išėjimai yra užfiksuoti, o šis režimas taip pat turi galimybę pertraukti apdorojimą ir signalo valdymą, kad atitiktų procesoriaus ir IO įrenginio greitį.
2 režimas:
Mode2 yra dvikryptis I/O prievadas su rankų paspaudimu. Taigi, šio tipo režimo prievadai gali būti naudojami dvikrypčiui duomenų srautui per rankų paspaudimo signalus. A grupės kontaktai gali būti užprogramuoti taip, kaip dvikryptė duomenų magistralė, o PC7 – PC4 prievade C naudojami per rankų paspaudimo signalą. Likę apatiniai C prievado bitai naudojami įvesties/išvesties operacijoms. Šis režimas turi galimybę valdyti pertraukimus.
8255 Mikroprocesorius veikia
8255 mikroprocesorius yra bendrosios paskirties programuojamas įvesties/išvesties įrenginys, daugiausia skirtas duomenims iš įvesties/išvesties perduoti, kad prireikus pertrauktų įvestį/išvestį tam tikromis sąlygomis. Tai gali būti naudojama beveik su bet kokiu mikroprocesoriumi. Šiame mikroprocesoriuje yra 3 8 bitų dvikrypčiai įvesties/išvesties prievadai, kuriuos galima išdėstyti pagal reikalavimus, pvz., PORT A, PORT B ir PORT C. Šis PPI 8255 daugiausia skirtas procesoriaus sąsajai su išoriniu pasauliu, pavyzdžiui, klaviatūra, ADC, DAC ir tt Šis mikroprocesorius gali būti programuojamas pagal tam tikrą sąlygą.
8255 PPI sąsaja su 8086
8255 PPI sąsajos su 8086 mikroprocesoriumi poreikis yra; 8086 mikroprocesorius suaktyvina 8255 įvesties RD kaištį, kai jam reikia nuskaityti turimus duomenis 8255 prievade. 8255 atveju tai yra aktyvus žemo i/p kaištis. Šis kaištis yra prijungtas prie 8086 mikroprocesoriaus WR o/p. 8086 mikroprocesorius suaktyvina 8255 WR i/p, kai jam reikia įrašyti duomenis į 8255 prievadą.
8255 perduoda duomenis su 8 bitų duomenų magistrale į 8086 mikroprocesorių. Ryšiui tarp 8086 ir 8255 naudojamas nuosekliojo ryšio protokolas. Dvi adresų linijos A1 ir A0 naudojamos 8255 viduje pasirinkti. 8255 duomenų magistralės kontaktai, pvz., D0–D7, yra prijungti prie 8086 mikroprocesoriaus duomenų linijų, nuskaito įvesties kaiščius. kaip RD' ir rašymo įvesties kaiščiai, pvz., WR', yra prijungti prie 8086 įvesties / išvesties skaitymo ir įvesties / išvesties rašymo.
Jie turi keturis pagrindinius prievadus PA, PB, PC ir valdymo žodžiui pasirinkti. Šie prievadai daugiausia naudojami duomenims perduoti, o signalams siųsti pasirenkamas kontrolinis žodis. Į 8255 siunčiami du signalai, tokie kaip I/O signalas ir BSR signalas. Įvesties / išvesties signalas naudojamas inicijuojant prievadų režimą ir kryptį, o BSR yra naudinga nustatant ir iš naujo nustatant signalo liniją.
Toliau pateiktame įrenginyje tarkime, kad prijungtas įrenginys yra įvesties įrenginys. Iš pradžių šis įrenginys ieško leidimo iš PPI, kad galėtų perduoti duomenis.
8255 PPI leidžia įvesties įrenginiams perduoti duomenis, kai 8255 nelieka duomenų, kurie turi būti perduodami į 8086 procesorių. Jei 8255 PPI turi šiek tiek ankstesnių paliktų duomenų, jie vis tiek nėra siunčiami į 8086 mikroprocesorių, vadinasi, neleidžiama įvesties įrenginio.
Kai 8255 PPI leidžia įvesties įrenginį, duomenys gaunami ir saugomi laikinuose 8255 PPI registruose. Kai 8255 PPI turi tam tikrų duomenų, jie turi būti perduoti į 8086 mikroprocesorių, tada perduoda signalą į PPI.
Kai 8086 mikroprocesorius gali laisvai gauti informaciją, tada 8086 perduoda signalą atgal, tada duomenų perdavimas vyksta tarp 8255 ir 8086. Jei 8086 mikroprocesorius ilgą laiką neatsilaisvina, tai reiškia, kad 8255 PPI turi tam tikrą reikšmę. kuris nėra siunčiamas į 8086 mikroprocesorių, todėl 8255 PPI neleidžia įvesties įrenginiui perduoti jokių duomenų, nes esami duomenys bus perrašyti. Aukščiau pateiktose diagramose pavaizduotas kreivės rodyklės signalas yra žinomas kaip rankos paspaudimo signalas. Taigi šis duomenų perdavimo procesas žinomas kaip rankos paspaudimas.
Reikia atsižvelgti į veiksnius, susijusius su sąsaja su 8255
Yra daug dalykų, į kuriuos reikia atsižvelgti naudojant sąsają 8255, kurie aptariami toliau.
- Neprogramuotos būsenos 8255 prievadai yra įvesties prievadai, nes jei jie yra o/p prievadai nesukonfigūruotoje būsenoje, prie jo prijungiamas bet koks i/p įrenginys – įvesties įrenginys taip pat generuos išvestį prievadų linijose ir 8255 taip pat gamins produkciją. Sujungus du išėjimus, vienas arba abu įrenginiai sunaikinami.
- 8255 išvesties kontaktai negali būti naudojami įrenginiams įjungti, nes jie negali tiekti reikiamos varomosios srovės.
- Kai varikliai, lempos ar garsiakalbiai jungiami prie 8255, reikia patikrinti esamą įrenginių ir 8255 nominalią vertę.
- Kai 8255 negali tiekti reikiamos važiavimo srovės, naudokite invertavimo pavyzdį 7406 ir neinvertuojantys stiprintuvai Kaip 7407. Esant dideliems srovės poreikiams, tranzistoriai gali būti naudojami Darlingtono poros konfigūracijoje.
- Kai tik a DC variklis yra prijungtas prie 8255, tada pasirinkite tinkamą H tiltai remiantis variklio specifikacijomis, nes H tilteliai leis nuolatinės srovės varikliui veikti bet kuria kryptimi.
- Prievadai A ir B prievadai gali būti naudojami tik kaip 8 bitų prievadai, todėl visi šių prievadų kontaktai turi būti įvesti arba išvesti.
- Kai kintamosios srovės įrenginiai yra prijungti prie 8255, tada a estafetė turi būti naudojamas apsaugai.
- Kai prievadai A ir B yra užprogramuoti 1 arba 2 režimu, prievadas C negali veikti kaip įprastas įvesties / išvesties prievadas.
Privalumai
The 8255 mikroprocesoriaus pranašumai įtraukti toliau nurodytus dalykus.
- 8255 mikroprocesorius gali būti naudojamas beveik su kiekvienu mikroprocesoriumi.
- Skirtingi prievadai gali būti priskirti kaip I/O funkcijos.
- Jis veikia su +5V reguliuojamu maitinimo šaltiniu.
- Tai populiariai naudojamas koprocesorius.
- 8255 koprocesorius veikia kaip sąsaja tarp mikroprocesoriaus ir periferinių įrenginių lygiagrečiam duomenims perduoti.
Programos
The 8255 mikroprocesoriaus programos įtraukti toliau nurodytus dalykus.
- 8255 mikroprocesorius naudojamas periferiniam įrenginiui ir LED arba LED prijungimui Relė sąsaja, Žingsninio variklio sąsaja , ekrano sąsaja, klaviatūros sąsaja, ADC arba DAC sąsaja, eismo signalų valdiklis, kėlimo valdiklis ir kt.
- 8255 yra populiariai naudojamas programuojamas periferinės sąsajos įrenginys.
- Šis mikroprocesorius naudojamas duomenims perduoti įvairiomis sąlygomis.
- Jis naudojamas sąsajai su žingsniniai varikliai ir nuolatinės srovės varikliai.
- 8255 mikroprocesorius plačiai naudojamas įvairiose mikrovaldiklių ar mikrokompiuterių sistemose, taip pat namų kompiuteriuose, kaip visuose MSX modeliuose ir SV-328.
- Šis mikroprocesorius taip pat gali būti naudojamas originaliuose PC/XT, IBM-PC, PC/jr ir klonuose su įvairiais namų gamybos kompiuteriais, tokiais kaip N8VEM.
Taigi, tai yra 8255 mikroprocesoriaus apžvalga – architektūra, darbas su programomis. 82C55 mikroprocesorius yra bendrosios paskirties programuojamas I/O įrenginys, naudojamas su įvairiais mikroprocesoriais. Pramonės standartinė konfigūracija su didelio našumo 82C55 mikroprocesoriumi yra gerai suderinta su 8086. Štai jums klausimas, kas yra 8086 mikroprocesorius ?
