Tegelikult pole I/O-seadmete ühendamine protsessori andmesiiniga otse võimalik. Nii et selle asemel peab olema mõni seade, millel peavad olema I/O-pordid I/O-seadmete (nt 8255) ühendamiseks. mikroprotsessor . See protsessor pärineb Inteli loodud MCS-85 perekonnast ja seda saab kasutada koos 8086 ja 8085 mikroprotsessor . 8255 on programmeeritav välisliidese seade, mida kasutatakse põhilise sidemeetodi saavutamiseks mikroprotsessori ja masinate vahel. See on välisseade, mida kasutatakse masina jaoks, mis on programmeeritud toimima liidesena. See 8255 PPI on liides mikroprotsessorite ja sisend-väljundseadmete vahel. Selles artiklis käsitletakse ülevaadet an 8255 mikroprotsessor – rakendustega töötamine.
Mis on 8255 mikroprotsessor?
8255 mikroprotsessor on väga populaarselt kasutatav programmeeritav välisliidese kiip ehk PPI kiip. 8255 mikroprotsessori funktsioon on andmete edastamine erinevates tingimustes alates lihtsast I/O-st kuni katkestatud sisendi/väljundini. See mikroprotsessor on mõeldud ka CPU liidestamiseks selle välismaailmaga ADC , klaviatuur, DAC jne. See mikroprotsessor on ökonoomne, funktsionaalne ja paindlik, kuigi veidi keerukas, nii et seda saab kasutada mis tahes mikroprotsessoriga. Seda mikroprotsessorit kasutatakse välisseadmete ühendamiseks ja ka liidestamiseks. Seega nimetatakse seda välisseadet ka I/O-seadmeks, kuna selle mikroprotsessori I/O-porte kasutatakse I/O-seadmete ühendamiseks. Sellel protsessoril on kolm 8-bitist kahesuunalist I/O porti, mida saab vastavalt vajadusele konfigureerida.
Funktsioonid
The 8255 mikroprotsessori omadused sisaldama järgmist.
- 8255 mikroprotsessor on PPI (programmable peripheral interface) seade.
- See sisaldab kolme I/O porti, mis on programmeeritud erinevates režiimides.
- See mikroprotsessor pakub lihtsalt mitmeid võimalusi erinevate seadmete ühendamiseks. Seetõttu kasutatakse seda sageli erinevates rakendustes.
- See töötab kolmes režiimis, nagu režiim 0 (lihtne sisend/väljund), režiim 1 (stribeeritud sisend/väljund) ja režiim 2 (struktuurne kahesuunaline sisend/väljund).
- See ühildub täielikult Inteli mikroprotsessorite perekondadega.
- See on TTL-iga ühilduv.
- Selle mikroprotsessori pordi C jaoks on saadaval otsene biti SET/RESET võimsus.
- See sisaldab 24 programmeeritavat sisend-/väljundviiku, mis on paigutatud 2-8-bitiste ja 2-4-bitiste portidena.
- See sisaldab kolme 8-bitist porti; Port-A, Port-B ja Port-C.
- Kolm I/O-porti sisaldavad juhtimisregistrit, mis määratleb iga I/O-pordi funktsiooni ja millises režiimis need peavad töötama.
8255 mikroprotsessori tihvti konfiguratsioon
8255 mikroprotsessori pin-diagramm on näidatud allpool. See mikroprotsessor sisaldab 40 kontakti nagu PA7-PA0, PC7-PC0, PC3-PC0, PB0-PB7, RD, WR, CS, A1 & A0, D0-D7 ja RESET. Neid tihvte käsitletakse allpool.
PA7 kuni PA0 (PortA tihvtid)
PA7 kuni PA0 on pordi A andmeliini kontaktid (1 kuni 4 ja 37 kuni 40), mis on jaotatud võrdselt mikroprotsessori ülaosa kahele küljele. Need kaheksa pordi A kontakti töötavad kas puhverdatud sisendliinidena või lukustatud väljundina, mis põhinevad juhtsõna registrisse laaditud juhtsõnal.
PB0 kuni PB7 (pordi B kontaktid)
PB0 kuni PB7 vahemikus 18 kuni 25 on andmeliini kontaktid, mis kannavad pordi B andmeid.
PC0 kuni PC7 (pordi C kontaktid)
PC0 kuni PC7 viigud on pordi C kontaktid, mis sisaldavad tihvti 10 kuni 17, mis kannavad pordi A andmebitte. Sealt alates on tihvtid 10 – tihvtid 13 tuntud kui pordi C ülemised tihvtid ja tihvtid 14 kuni tihvtid 17 on tuntud kui alumised tihvtid. Nende kahe sektsiooni kontakte saab kasutada eraldi 4 andmebiti edastamiseks, kasutades kahte eraldi pordi C osa.
D0 kuni D7 (andmesiini kontaktid)
Need D0 kuni D7 kontaktid on andme-sisend-/väljundliinid, mis sisaldavad 27 kuni 34 kontakti. Neid kontakte kasutatakse 8-bitise binaarkoodi kandmiseks ja seda kasutatakse kogu IC-töö treenimiseks. Neid kontakte nimetatakse ühiselt juhtregistriks/juhtsõnaks, mis kannab juhtsõna andmeid.
A0 ja A1
A0 ja A1 viigud pin8 ja pin9 teevad lihtsalt otsuse selle kohta, millist porti andmete edastamiseks eelistatakse.
Kui A0 = 0 ja A1 = 0, valitakse port-A.
Kui A0 = 0 ja A1 = 1, valitakse Port-B.
Kui A0 = 1 ja A1 = 0, valitakse Port-C.
Kui A0 = 1 & A1=1, siis valitakse juhtregister.
CS'
Pin6 nagu CS' on kiibi valimise sisendviik, mis vastutab kiibi valimise eest. Madal signaal CS-i viigul võimaldab lihtsalt sidet 8255 ja protsessori vahel, mis tähendab, et sellel viigul lubab andmeedastust aktiivne madal signaal.
RD'
Pin5 nagu RD' on lugemissisendi viik, mis asetab kiibi lugemisrežiimi. Madal signaal selle RD viigu juures edastab andmepuhvri kaudu andmeid protsessorile.
WR'
Pin36 nagu WR' pin on kirjutussisendi tihvt, mis lülitab kiibi kirjutamisrežiimi. Niisiis, madal signaal WR-viigu juures võimaldab CPU-l lihtsalt läbi andmesiini puhvri sooritada kirjutamistoimingut pordide kohal, muidu mikroprotsessori juhtimisregistris.
RESET
Pin35, nagu ka RESET-tihvt, lähtestab seadistusrežiimis kõik võtmetes saadaolevad andmed nende vaikeväärtustele. See on aktiivne kõrge signaal, kus RESET viigu kõrge signaal kustutab juhtregistrid ja pordid asetatakse sisendrežiimi.
GND
Pin7 on IC-i GND-tihvt.
VCC
Pin26 nagu VCC on IC 5 V sisendviik.
8255 mikroprotsessori arhitektuur
8255 mikroprotsessori arhitektuur on näidatud allpool.
8255 Arhitektuur
Andmesiini puhver:
Andmesiini puhvrit kasutatakse peamiselt mikroprotsessori sisemise siini ühendamiseks süsteemisiiniga, et nende kahe vahel oleks võimalik luua õige liides. See puhver võimaldab lihtsalt lugemis- või kirjutamisoperatsiooni käivitada protsessorist või protsessorisse. See puhver võimaldab andmete edastamist juhtregistrist või -portidest CPU-sse kirjutamise korral ja CPU-st olekuregistrisse või portidesse lugemistoimingu korral.
Lugemise/kirjutamise juhtimisloogika:
Lugemise või kirjutamise juhtimisloogikaüksus juhib süsteemisiseseid toiminguid. See seade suudab hallata nii andmeedastust kui ka olekut või juhtsõnu sisemiselt ja väliselt. Kui andmete toomiseks on vaja andmeid, lubab see siini kaudu 8255 poolt antud aadressi ja genereerib kohe käsu kahele juhtrühmale konkreetse toimingu jaoks.
A- ja B-rühma kontroll:
Mõlemat rühma haldab CPU ja need töötavad CPU genereeritud käsu alusel. See protsessor edastab juhtsõnu nendele kahele rühmale ja nad edastavad järjestikku sobiva käsu oma konkreetsesse porti. Rühm A juhib porti A kõrgema järgu pordi C bittidega, samas kui rühm B juhib porti B madalama järgu pordi C bittidega.
Port A ja sadam B
Port A ja Port B sisaldavad 8-bitist sisendsulgurit ja 8-bitist puhverdatud või lukustatud väljundit. Nende portide põhifunktsioon ei sõltu ka töörežiimist. Porti A saab programmeerida kolmes režiimis, näiteks režiimides 0, 1 ja 2, samas kui porti B saab programmeerida režiimides 0 ja režiimis 1.
Port C
Port C sisaldab 8-bitist andmesisestuspuhvrit ja 8-bitist kahesuunalist andmeside o/p riivi või puhvrit. See port on jagatud peamiselt kaheks osaks – port C ülemine PCU ja port C alumine arvuti. Seega on need kaks sektsiooni peamiselt programmeeritud ja neid kasutatakse eraldi 4-bitise I/O-pordina. Seda porti kasutatakse käepigistuse signaalide, lihtsate I/O- ja olekusignaali sisendite jaoks. Seda porti kasutatakse koos pordiga A ja B nii oleku- kui ka käepigistuse signaalide jaoks. See port pakub ainult otse, kuid määrab või lähtestab võimsust.
8255 Mikroprotsessori töörežiimid
8255 mikroprotsessoril on kaks töörežiimi, nagu bittide lähtestamise režiim ja sisend-/väljundrežiim, mida käsitletakse allpool.
Biti määramise-lähtestamise režiim
Bittide seadmise lähtestamise režiimi kasutatakse peamiselt ainult pordi C bittide seadistamiseks/lähtestamiseks. Seda tüüpi töörežiimis mõjutab see ainult pordi C ühte bitti. Kui kasutaja on biti seadistanud, jääb see seadistatuks, kuni kasutaja selle tühistab. Kasutaja peab biti muutmiseks laadima juhtregistrisse bitimustri. Kui porti C kasutatakse oleku/juhtimise jaoks, saab OUT-käsu saates seadistada/lähtestada iga üksiku pordi C biti.
I/O režiim
I/O-režiimil on kolm erinevat režiimi, nagu režiim 0, režiim 1 ja režiim 2, kus iga režiimi käsitletakse allpool.
Režiim 0:
See on 8255 I/O-režiim, mis võimaldab lihtsalt programmeerida iga porti, näiteks i/p või o/p porti. Seega sisaldab selle režiimi I/O funktsioon lihtsalt:
- I/p-pordid puhverdatakse alati, kui o/ps on lukustatud.
- See ei toeta katkestusvõimalust / käepigistust.
1. režiim:
Režiim 1 8255-st on I/O koos käepigistusega, nii et seda tüüpi režiimis kasutatakse sisend- ja väljundportidena nii porti A kui ka porti B, samas kui porti C kasutatakse käepigistamiseks. Seega toetab see režiim programmeeritud portide käepigistamist kas i/p või o/p režiimina. Käepigistussignaale kasutatakse peamiselt kahe erineva kiirusega töötava seadme vahelise andmeedastuse sünkroonimiseks. Selle režiimi sisendid ja väljundid on lukustatud ning sellel režiimil on ka võimalus katkestada töötlemine ja signaalide juhtimine, et see sobiks protsessori ja IO seadme kiirusega.
2. režiim:
Mode2 on käepigistusega kahesuunaline I/O-port. Seega saab seda tüüpi režiimi porte kasutada kahesuunalise andmevoo jaoks käepigistuse signaalide kaudu. Rühma A kontakte saab programmeerida toimima nagu kahesuunaline andmesiin ja PC7 – PC4 pordis C kasutatakse käepigistuse signaali kaudu. Ülejäänud alumise pordi C bitte kasutatakse sisend- ja väljundtoiminguteks. Sellel režiimil on katkestuste käsitlemise võime.
8255 mikroprotsessor töötab
Mikroprotsessor 8255 on üldotstarbeline programmeeritav sisend-/väljundseade, mis on mõeldud peamiselt andmete edastamiseks I/O-st, et vajaduse korral sisend-/väljundit teatud tingimustel katkestada. Seda saab kasutada peaaegu iga mikroprotsessoriga. Sellel mikroprotsessoril on 3 8-bitist kahesuunalist I/O porti, mida saab korraldada vastavalt nõuetele, nagu PORT A, PORT B & PORT C. See PPI 8255 on mõeldud peamiselt CPU liidestamiseks välismaailmaga, nagu klaviatuur, ADC, DAC jne. Seda mikroprotsessorit saab programmeerida konkreetse tingimuse alusel.
8255 PPI liides 8086-ga
Vajadus 8255 PPI liidestamiseks 8086 mikroprotsessoriga on; 8086 mikroprotsessor käivitab 8255 sisendi RD viigu, kui tal on vaja lugeda saadaolevaid andmeid 8255 pordis. 8255 puhul on see aktiivne madala i/p viik. See kontakt on ühendatud 8086 mikroprotsessori WR o/p-ga. 8086 mikroprotsessor käivitab 8255 WR i/p, kui tal on vaja andmeid 8255 porti kirjutada.
8255 edastab andmed 8-bitise andmesiiniga 8086 mikroprotsessorile. Jadasideprotokolli kasutatakse sidepidamiseks 8086 ja 8255 vahel. Kaht aadressiliini A1 ja A0 kasutatakse sisemiste valikute tegemiseks 8255 piires. Andmesiini kontaktid 8255, nagu D0 kuni D7, on ühendatud 8086 mikroprotsessori andmeliinidega, lugemissisendi viigud nagu RD' ja kirjutamissisendi kontaktid, nagu WR', on ühendatud 8086 I/O lugemise ja I/O kirjutamisega.
Neil on neli peamist porti PA, PB, PC ja juhtsõna valimiseks. Neid porte kasutatakse peamiselt andmete edastamiseks ja juhtsõna valitakse signaalide saatmiseks. 8255-le saadetakse kaks signaali, nagu I/O signaal ja BSR signaal. I/O signaali kasutatakse portide režiimi ja suuna lähtestamiseks, samas kui BSR on kasulik signaaliliini seadistamiseks ja lähtestamiseks.
Eeldage järgmises seadmes, et ühendatud seade on sisendseade. Alguses otsib see seade PPI-lt luba, et saaks andmeid edastada.
8255 PPI võimaldab sisendseadmetel andmeid edastada, kui 8255 piires pole enam andmeid, mis tuleb edastada 8086 protsessorile. Kui 8255 PPI-l on eelmisi andmeid, ei saadeta neid ikkagi 8086 mikroprotsessorile, siis see ei luba sisendseadet.
Kui 8255 PPI lubab sisendseadet, hangitakse ja salvestatakse andmed 8255 PPI ajutistes registrites. Kui 8255 PPI sisaldab mõningaid andmeid, tuleb need edastada 8086 mikroprotsessorile ja seejärel edastada signaal PPI-le.
Kui 8086 mikroprotsessor on vaba teabe hankimiseks, siis 8086 saadab signaali tagasi, seejärel toimub andmete edastamine vahemikus 8255 ja 8086. Kui 8086 mikroprotsessor ei muutu pikka aega vabaks, siis 8255 PPI sisaldab mingit väärtust. mida ei saadeta 8086 mikroprotsessorile, seega ei võimalda 8255 PPI sisendseadmel andmeid edastada, kuna olemasolevad andmed kirjutatakse üle. Ülaltoodud diagrammidel kujutatud kõverat noolesignaali nimetatakse käepigistuse signaaliks. Seega nimetatakse seda andmeedastusprotsessi käepigistusena.
8255-ga liidestamisel tuleb arvestada tegureid
8255 liidestamisel tuleb arvestada paljude asjadega, mida arutatakse allpool.
- Programmeerimata olekus olevad 8255 pordid on sisendpordid, sest kui need on konfigureerimata olekus o/p-pordid, on sellega ühendatud mis tahes i/p-seade – sisendseade genereerib ka väljundi pordiliinidel ja 8255. hakkab tootma ka väljundit. Kui kaks väljundit on omavahel seotud, hävivad üks/mõlemad seadmed.
- 8255 väljundkontakte ei saa kasutada seadmete sisselülitamiseks, kuna need ei suuda anda vajalikku ajamivoolu.
- Kui mootorid, lambid või kõlarid ühendatakse 8255-ga, peate kontrollima seadmete ja 8255 praegust nimiväärtust.
- Kui 8255 ei suuda anda vajalikku ajamivoolu, kasutage inverteerimist 7406 ja mitteinverteerivad võimendid meeldib 7407. Suure vooluvajaduse korral saab transistore kasutada Darlingtoni paari konfiguratsioonis.
- Alati, kui a DC mootor on liidesega 8255, seejärel valige sobiv H-sillad põhineb mootori spetsifikatsioonidel, sest H-sillad võimaldavad alalisvoolumootoril töötada mis tahes suunas.
- Porte A ja B-porti saab kasutada ainult 8-bitiste portidena, seega peavad kõik nende portide kontaktid olema sisend- või väljundviigud.
- Kui vahelduvvoolutoitel seadmed on ühendatud 8255-ga, siis a relee tuleb kasutada kaitseks.
- Kui port A ja B on programmeeritud režiimis 1 või režiimis 2, ei saa port C tavalise I/O-pordina töötada.
Eelised
The 8255 mikroprotsessori eelised sisaldama järgmist.
- 8255 mikroprotsessorit saab kasutada peaaegu kõigi mikroprotsessoritega.
- I/O funktsioonidena saab määrata erinevaid porte.
- See töötab +5 V reguleeritava toiteallikaga.
- See on laialt levinud kaasprotsessor.
- 8255 kaasprotsessor toimib paralleelandmete edastamiseks liidesena mikroprotsessori ja välisseadmete vahel.
Rakendused
The 8255 mikroprotsessori rakendused sisaldama järgmist.
- 8255 mikroprotsessorit kasutatakse välisseadme ja LED-i ühendamiseks või Relee liides, Sammmootori liides , kuvari liides, klaviatuuriliides, ADC või DAC liides, liiklussignaali kontroller, tõstekontroller jne.
- 8255 on populaarselt kasutatav programmeeritav välisliidese seade.
- Seda mikroprotsessorit kasutatakse andmete edastamiseks erinevates tingimustes.
- Seda kasutatakse liidestamiseks samm-mootorid & DC mootorid.
- 8255 mikroprotsessorit kasutatakse laialdaselt erinevates mikrokontrolleri- või mikroarvutisüsteemides, aga ka koduarvutites, nagu kõik MSX mudelid ja SV-328.
- Seda mikroprotsessorit saab kasutada ka originaalsetes PC/XT, IBM-PC, PC/jr ja kloonides koos erinevate kodus ehitatud arvutitega, nagu N8VEM.
Seega on see ülevaade 8255 mikroprotsessorist – arhitektuur, rakendustega töötamine. Mikroprotsessor 82C55 on üldotstarbeline programmeeritav sisend-/väljundseade, mida kasutatakse koos erinevate mikroprotsessoritega. Tööstuse standardkonfiguratsioon suure jõudlusega 82C55 mikroprotsessoriga sobib hästi 8086-ga. Siin on teile küsimus, mis on 8086 mikroprotsessor ?
