Itse asiassa I/O-laitteiden yhdistäminen prosessorin dataväylään ei ole mahdollista suoraan. Joten sen tilalla täytyy olla jokin laite, jossa on oltava I/O-portit I/O-laitteiden, kuten 8255, liittämistä varten. mikroprosessori . Tämä prosessori on Intelin suunnittelemasta MCS-85-perheestä ja sitä voidaan käyttää 8086- ja 8085 mikroprosessori . 8255 on ohjelmoitava oheisliitäntälaite, jolla saavutetaan perusviestintämenetelmä mikroprosessorin ja koneiden välillä. Se on oheislaite, jota käytetään koneeseen, joka on ohjelmoitu toimimaan liitäntänä. Tämä 8255 PPI on liitäntä mikroprosessorien ja I/O-laitteiden välillä. Tässä artikkelissa käsitellään yleiskatsausta 8255 mikroprosessori – sovellusten parissa työskenteleminen.
Mikä on 8255-mikroprosessori?
8255-mikroprosessori on erittäin suosittu ohjelmoitava oheisliitäntäsiru tai PPI-siru. 8255-mikroprosessorin tehtävänä on lähettää dataa erilaisissa olosuhteissa yksinkertaisesta I/O:sta keskeytys-I/O:hen. Tämä mikroprosessori on myös suunniteltu liittämään CPU sen ulkoiseen maailmaan, kuten ADC , näppäimistö, DAC jne. Tämä mikroprosessori on taloudellinen, toimiva ja joustava, vaikka se on hieman monimutkainen, joten sitä voidaan käyttää minkä tahansa mikroprosessorin kanssa. Tätä mikroprosessoria käytetään oheislaitteiden liittämiseen ja myös liitäntään. Joten tätä oheislaitetta kutsutaan myös I/O-laitteeksi, koska tämän mikroprosessorin I/O-portteja käytetään I/O-laitteiden liittämiseen. Tämä prosessori sisältää kolme 8-bittistä kaksisuuntaista I/O-porttia, jotka voidaan konfiguroida tarpeen mukaan.
ominaisuudet
The 8255-mikroprosessorin ominaisuudet Sisällytä seuraavat.
- 8255-mikroprosessori on PPI-laite (ohjelmoitava oheisliitäntä).
- Se sisältää kolme I/O-porttia, jotka on ohjelmoitu eri tiloihin.
- Tämä mikroprosessori tarjoaa yksinkertaisesti useita toimintoja eri laitteiden liittämiseen. Siksi sitä käytetään usein erilaisissa sovelluksissa.
- Se toimii kolmessa tilassa, kuten Mode 0 (Simple I/O), Mode 1 (Strobed I/O) ja Mode 2 (Strobed kaksisuuntainen I/O).
- Se on täysin yhteensopiva Intelin mikroprosessoriperheiden kanssa.
- Se on TTL-yhteensopiva.
- Tämän mikroprosessorin portille C on käytettävissä suora bitin SET/RESET-kapasiteetti.
- Se sisältää 24 ohjelmoitavaa tulo-/lähtönastaa, jotka on sijoitettu 2-8-bittisiksi ja 2-4-bittisiksi porteiksi.
- Se sisältää kolme 8-bittistä porttia; Port-A, Port-B & Port-C.
- Kolme I/O-porttia sisältävät ohjausrekisterin, joka määrittää kunkin I/O-portin toiminnon ja tilan, jossa niiden on toimittava.
8255 mikroprosessoripin kokoonpano
Alla on 8255-mikroprosessorin nastakaavio. Tämä mikroprosessori sisältää 40 nastaa, kuten PA7-PA0, PC7-PC0, PC3-PC0, PB0-PB7, RD, WR, CS, A1 & A0, D0-D7 ja RESET. Näitä tappeja käsitellään alla.
PA7 - PA0 (PortA-nastat)
PA7 - PA0 ovat portin A datalinjojen nastat (1 - 4 ja 37 - 40), jotka on jaettu tasaisesti mikroprosessorin yläosan kahdelle puolelle. Nämä kahdeksan portin A nastaa toimivat joko puskuroituina tulolinjoina tai lukittuina lähtönä ohjaussanarekisteriin ladatun ohjaussanan perusteella.
PB0 - PB7 (Portin B-nastat)
PB0 - PB7 18 - 25 ovat datalinjan nastat, jotka kuljettavat portin B tietoja.
PC0–PC7 (Portin C-nastat)
PC0-PC7-nastat ovat portin C-nastat, jotka sisältävät nastat 10-17, jotka kuljettavat portin A databittejä. Sieltä nastat 10 - nastat 13 tunnetaan portin C ylänastaina ja nastat 14 - nastat 17 tunnetaan alempana. Näiden kahden osan nastoja voidaan käyttää yksitellen 4 databitin lähettämiseen käyttämällä kahta erillistä portti C osaa.
D0 - D7 (tietoväylän nastat)
Nämä D0-D7-nastat ovat data-I/O-linjoja, jotka sisältävät 27-nastaista 34-nastaiseen. Näitä nastoja käytetään kuljettamaan 8-bittistä binaarikoodia ja sitä käytetään koko IC-työn harjoittamiseen. Nämä nastat tunnetaan yhdessä ohjausrekisterinä/ohjaussanana, joka kuljettaa ohjaussanan tiedot.
A0 ja A1
Pin8:n ja 9:n A0- ja A1-nastat tekevät yksinkertaisesti päätöksen siitä, mikä portti on suositeltava tiedonsiirtoon.
Jos A0 = 0 & A1 = 0, Port-A valitaan.
Jos A0 = 0 & A1 = 1, valitaan Port-B.
Jos A0 = 1 & A1 = 0, Port-C valitaan.
Jos A0 = 1 & A1=1, ohjausrekisteri valitaan.
CS'
Pin6, kuten CS', on sirunvalinnan tulonasta, joka vastaa sirun valinnasta. Matala signaali CS:n nastassa yksinkertaisesti mahdollistaa tiedonsiirron 8255:n ja prosessorin välillä, mikä tarkoittaa, että tällä nastalla tiedonsiirron toiminta sallitaan aktiivisella matalalla signaalilla.
RD'
Pin5, kuten RD', on lukusyöttötappi, joka asettaa sirun lukutilaan. Alhainen signaali tämän RD:n nastassa toimittaa tietoja CPU:lle datapuskurin kautta.
WR'
Pin36, kuten WR'-nasta on kirjoitussyötteen nasta, joka asettaa sirun kirjoitustilaan. Joten alhainen signaali WR'-nastassa antaa prosessorin yksinkertaisesti suorittaa kirjoitustoiminnon porttien yläpuolella, muuten mikroprosessorin ohjausrekisterissä dataväylän puskurin kautta.
RESET
Pin35, kuten RESET-nasta, palauttaa kaikki käytettävissä olevat tiedot kaikissa avaimissa oletusarvoihinsa, kun se on asetustilassa. Se on aktiivinen korkea signaali, jossa RESET-nastan korkea signaali tyhjentää ohjausrekisterit ja portit sijoitetaan tulotilaan.
GND
Pin7 on IC:n GND-nasta.
VCC
Pin26, kuten VCC, on IC:n 5 V:n tulonasta.
8255 mikroprosessoriarkkitehtuuri
8255-mikroprosessorin arkkitehtuuri on esitetty alla.
8255 Arkkitehtuuri
Dataväyläpuskuri:
Tietoväyläpuskuria käytetään pääasiassa mikroprosessorin sisäisen väylän yhdistämiseen järjestelmäväylään, jotta näiden kahden välille voidaan muodostaa oikea liitäntä. Tämä puskuri sallii yksinkertaisesti luku- tai kirjoitustoiminnon suorittamisen suorittimesta tai CPU:lle. Tämä puskuri sallii tietojen syöttämisen ohjausrekisteristä tai porteista CPU:lle kirjoitustoiminnon yhteydessä ja CPU:sta tilarekisteriin tai portteihin lukutoiminnon tapauksessa.
Luku/kirjoitusohjauslogiikka:
Luku- tai kirjoitusohjauslogiikkayksikkö ohjaa järjestelmän sisäisiä toimintoja. Tämä yksikkö pystyy hallitsemaan sekä tiedonsiirtoa että tilaa tai ohjaussanoja sisäisesti ja ulkoisesti. Kun tiedot on noudettava, se sallii 8255:n antaman osoitteen väylällä ja luo välittömästi komennon kahdelle ohjausryhmälle tiettyä toimintoa varten.
Ryhmän A ja ryhmän B hallinta:
Molempia näitä ryhmiä hallitsee CPU ja ne toimivat CPU:n luoman komennon perusteella. Tämä CPU lähettää ohjaussanoja näille kahdelle ryhmälle ja ne lähettävät peräkkäin sopivan komennon tiettyyn porttiinsa. Ryhmä A ohjaa porttia A korkeamman asteen portin C biteillä, kun taas ryhmä B ohjaa porttia B alemman kertaluvun portin C biteillä.
Portti A ja portti B
Portit A ja B sisältävät 8-bittisen tulosalvan ja 8-bittisen puskuroidun tai lukitun lähdön. Näiden porttien päätoiminto on myös riippumaton toimintatavasta. Portti A voidaan ohjelmoida kolmeen tilaan, kuten tilat 0, 1 ja 2, kun taas portti B voidaan ohjelmoida tiloihin 0 ja 1.
Portti C
Portti C sisältää 8-bittisen tiedonsyöttöpuskurin ja 8-bittisen kaksisuuntaisen datan o/p-salvan tai puskurin. Tämä portti on jaettu pääasiassa kahteen osaan – portti C ylempi PCU ja portti C alempi PC. Joten nämä kaksi osaa ohjelmoidaan pääasiassa ja niitä käytetään erikseen 4-bittisinä I/O-portteina. Tätä porttia käytetään kättelysignaaleihin, yksinkertaisiin I/O- ja tilasignaalituloihin. Tätä porttia käytetään yhdessä porttien A ja B kanssa sekä tila- että kättelysignaaleihin. Tämä portti tarjoaa vain suoran, mutta asettaa tai nollaa kapasiteetin.
8255 Mikroprosessorin toimintatilat
8255-mikroprosessorissa on kaksi toimintatilaa, kuten bittiasetusten palautustila ja tulo/lähtötila, joita käsitellään alla.
Bittiasetus-nollaustila
Bit set-reset -tilaa käytetään pääasiassa vain Port-C-bittien asettamiseen/nollaukseen. Tämän tyyppisessä käyttötilassa se vaikuttaa vain yhteen portin C bittiin. Kun käyttäjä on asettanut bitin, se pysyy asetettuna, kunnes käyttäjä poistaa sen. Käyttäjä tarvitsee bittikuvion lataamisen ohjausrekisteriin muuttaakseen bittiä. Kun porttia C on käytetty tila-/ohjaustoimintoon, jokainen yksittäinen portin C bitti voidaan asettaa/nollata lähettämällä OUT-käsky.
I/O-tila
I/O-tilassa on kolme erilaista tilaa, kuten Mode 0, Mode 1 & Mode 2, joista jokaista tilaa käsitellään alla.
Tila 0:
Tämä on 8255:n I/O-tila, joka sallii yksinkertaisesti jokaisen portin ohjelmoinnin, kuten joko i/p- tai o/p-portin. Joten tämän tilan I/O-ominaisuus sisältää yksinkertaisesti:
- I/p-portit puskuroidaan aina, kun o/ps on lukittu.
- Se ei tue keskeytyskykyä/kättelyä.
Tila 1:
Mode 1 of 8255 on I/O, jossa on kättely, joten tämän tyyppisessä tilassa molempia portteja, kuten portti A ja B, käytetään I/O-portteina, kun taas porttia C käytetään kättelyyn. Joten tämä tila tukee kättelyä ohjelmoitujen porttien kautta joko i/p- tai o/p-tilassa. Kättelysignaaleja käytetään pääasiassa tiedonsiirron synkronoimiseen kahden eri nopeuksilla toimivan laitteen välillä. Tämän tilan tulot ja lähdöt on lukittu, ja tässä tilassa on myös mahdollisuus keskeyttää käsittely ja signaalin ohjaus vastaamaan CPU- ja IO-laitteen nopeutta.
Tila 2:
Mode2 on kaksisuuntainen I/O-portti kättelyllä. Joten tämän tyyppisen tilan portteja voidaan käyttää kaksisuuntaiseen tiedonkulkuun kättelysignaalien kautta. Ryhmän A nastat voidaan ohjelmoida toimimaan kuten kaksisuuntainen dataväylä ja PC7 – PC4 portissa C käytetään kättelysignaalin kautta. Loput alemman portin C-bitit käytetään tulo/lähtötoimintoihin. Tämä tila pystyy käsittelemään keskeytyksiä.
8255 mikroprosessori toimii
8255-mikroprosessori on yleiskäyttöinen ohjelmoitava I/O-laite, joka on suunniteltu pääasiassa tiedon siirtämiseen I/O:sta I/O:n keskeyttämiseksi tietyissä olosuhteissa tarpeen mukaan. Tätä voidaan käyttää melkein minkä tahansa mikroprosessorin kanssa. Tämä mikroprosessori sisältää 3 8-bittistä kaksisuuntaista I/O-porttia, jotka voidaan järjestää vaatimusten mukaan, kuten PORT A, PORT B & PORT C. Tämä PPI 8255 on pääasiassa suunniteltu liittämään CPU sen ulkomaailmaan, kuten näppäimistö, ADC, DAC jne. Tämä mikroprosessori voidaan ohjelmoida tietyn tilanteen mukaan.
8255 PPI -liitäntä 8086:n kanssa
Tarve liittää 8255 PPI 8086-mikroprosessoriin on; 8086-mikroprosessori laukaisee 8255:n RD-tulonastan, kun sen on luettava käytettävissä olevat tiedot 8255-portissa. 8255:lle se on aktiivinen matala i/p-nasta. Tämä nasta on kytketty 8086-mikroprosessorin WR o/p -liittimeen. 8086-mikroprosessori laukaisee 8255:n WR i/p:n, kun sen on kirjoitettava dataa 8255-porttiin.
8255 siirtää tiedot 8-bittisellä tietoväylällä 8086-mikroprosessorille. Sarjaliikenneprotokollaa käytetään tiedonsiirtoon 8086 ja 8255 välillä. Kahta osoitelinjaa A1 ja A0 käytetään sisäisten valintojen tekemiseen 8255:n sisällä. Dataväylän nastat 8255, kuten D0 - D7, on kytketty 8086:n mikroprosessorin datalinjoihin, lukutulonastat kuten RD' ja kirjoitustulonastat, kuten WR', on kytketty 8086:n I/O-luku- ja I/O-kirjoitukseen.
Niissä on neljä pääporttia PA, PB, PC ja ohjaussanan valitsemiseen. Näitä portteja käytetään pääasiassa tiedonsiirtoon ja ohjaussana valitaan signaalien lähettämiseen. Kaksi signaalia lähetetään 8255:een, kuten I/O-signaali ja BSR-signaali. I/O-signaalia käytetään porttien tilan ja suunnan alustamiseen, kun taas BSR on hyödyllinen signaalilinjan asettamiseen ja nollaukseen.
Oletetaan seuraavassa laitteessa liitetty laite syöttölaitteeksi. Aluksi tämä laite etsii lupaa PPI:ltä, jotta se voi lähettää tietoja.
8255 PPI sallii syöttölaitteiden lähettää dataa aina, kun 8255:ssä ei ole enää dataa, joka on lähetettävä 8086-prosessorille. Jos 8255 PPI:ssä on aiempaa jäljellä olevaa dataa, sitä ei edelleenkään lähetetä 8086-mikroprosessorille, jolloin se ei salli syöttölaitetta.
Kun 8255 PPI sallii syöttölaitteen, tiedot saadaan ja tallennetaan väliaikaisiin 8255 PPI:n rekistereihin. Kun 8255 PPI sisältää tietoja, se on lähetettävä 8086-mikroprosessorille, jonka jälkeen se lähettää signaalin PPI:lle.
Kun 8086-mikroprosessori on vapaa saamaan tiedot, 8086 lähettää takaisin signaalin, sitten tiedonsiirto tapahtuu välillä 8255 ja 8086. Jos 8086-mikroprosessori ei vapaudu pitkään aikaan, se tarkoittaa, että 8255 PPI sisältää jonkin arvon. jota ei lähetetä 8086-mikroprosessorille, joten 8255 PPI ei salli syöttölaitteen lähettää mitään dataa, koska olemassa oleva data korvataan. Yllä olevissa kaavioissa esitetty kaareva nuolisignaali tunnetaan kättelysignaalina. Joten tämä tiedonsiirtoprosessi tunnetaan kättelynä.
Tekijät on otettava huomioon liitettäessä 8255:een
On monia asioita, jotka on otettava huomioon liitettäessä 8255:tä ja joita käsitellään alla.
- Ohjelmoimattomassa tilassa olevat 8255-portit ovat tuloportteja, koska jos ne ovat o/p-portteja määrittämättömässä tilassa, mikä tahansa i/p-laite on kytketty siihen – syöttölaite tuottaa myös lähdön porttilinjoille ja 8255 tulee myös tuottamaan tulosta. Kun kaksi lähtöä on sidottu yhteen, toinen/molemmat laitteet tuhoutuvat.
- 8255 lähtönastaa ei voida käyttää laitteiden virran kytkemiseen, koska ne eivät pysty syöttämään tarvittavaa käyttövirtaa.
- Aina kun moottoreita tai lamppuja tai kaiuttimia yhdistetään 8255:een, sinun on tarkistettava laitteiden ja 8255:n nykyinen luokitus.
- Kun 8255 ei pysty syöttämään tarvittavaa käyttövirtaa, käytä invertointia 7406 ja ei-invertoivat vahvistimet Kuten 7407. Kun tarvitaan suuria virtavaatimuksia, transistoreita voidaan käyttää Darlington-parin konfiguraatiossa.
- Aina kun a DC moottori on liitetty 8255:een ja valitse sitten sopiva H-sillat perustuu moottorin spesifikaatioihin, koska H-sillat sallivat DC-moottorin käydä mihin tahansa suuntaan.
- Porttia A ja B voidaan käyttää vain 8-bittisinä portteina, joten kaikkien näiden porttien nastat on oltava sisään- tai lähtönä.
- Kun vaihtovirtakäyttöiset laitteet on kytketty 8255:een, a rele tulee käyttää suojana.
- Kun portit A ja B on ohjelmoitu tilassa 1 tai tilassa 2, portti C ei voi toimia normaalina I/O-porttina.
Edut
The 8255-mikroprosessorin edut Sisällytä seuraavat.
- 8255-mikroprosessoria voidaan käyttää lähes jokaisen mikroprosessorin kanssa.
- Eri portit voidaan määrittää I/O-toiminnoiksi.
- Se toimii +5V säädetyllä virtalähteellä.
- Se on yleisesti käytetty apuprosessori.
- 8255 apuprosessori toimii liitäntänä mikroprosessorin ja oheislaitteiden välillä rinnakkaisen tiedon siirtämiseksi.
Sovellukset
The 8255-mikroprosessorin sovelluksia Sisällytä seuraavat.
- 8255 mikroprosessoria käytetään oheislaitteen ja LED- tai LED-liitäntään Rele Käyttöliittymä, Askelmoottorin liitäntä , Näyttöliitäntä, näppäimistöliitäntä, ADC- tai DAC-liitäntä, liikennemerkkiohjain, hissinohjain jne.
- 8255 on yleisesti käytetty ohjelmoitava oheisliitäntälaite.
- Tätä mikroprosessoria käytetään tiedon siirtämiseen eri olosuhteissa.
- Sitä käytetään liitäntään askelmoottorit & DC-moottorit.
- 8255-mikroprosessoria käytetään laajasti erilaisissa mikro-ohjain- tai mikrotietokonejärjestelmissä sekä kotitietokoneissa, kuten kaikissa MSX-malleissa ja SV-328:ssa.
- Tätä mikroprosessoria voidaan käyttää myös alkuperäisissä PC/XT-, IBM-PC-, PC/jr- ja klooneissa erilaisissa kotitekoisissa tietokoneissa, kuten N8VEM.
Näin ollen tämä on yleiskatsaus 8255-mikroprosessorista – arkkitehtuuri, sovellusten kanssa työskentely. 82C55-mikroprosessori on yleiskäyttöinen ohjelmoitava I/O-laite, jota käytetään useiden mikroprosessorien kanssa. Alan standardikokoonpano tehokkaalla 82C55-mikroprosessorilla sopii hyvin yhteen 8086:n kanssa. Tässä on sinulle kysymys, mikä on 8086 mikroprosessori ?
