De fapt, conectarea dispozitivelor I/O cu magistrala de date a procesorului nu este posibilă direct. Deci, în locul său, trebuie să existe un dispozitiv la care porturile I/O trebuie să fie acolo pentru conectarea dispozitivelor I/O precum 8255 microprocesor . Acest procesor este din familia MCS-85 pe care Intel a proiectat-o și poate fi utilizat cu un 8086 & microprocesor 8085 . 8255 este un dispozitiv de interfață periferică programabilă care este utilizat pentru a realiza metoda de comunicare de bază între microprocesor și mașini. Este un dispozitiv periferic folosit pentru o mașină care este programată să funcționeze ca interfață. Acest 8255 PPI este o interfață între microprocesoare și dispozitivele I/O. Acest articol discută o prezentare generală a unui 8255 Microprocesor – lucrul cu aplicații.

Ce este un microprocesor 8255?

Microprocesorul 8255 este un cip de interfață periferică programabil sau cip PPI folosit foarte popular. Funcția microprocesorului 8255 este de a transmite date în diferite condiții de la I/O simple până la întreruperea I/O. Acest microprocesor este, de asemenea, proiectat pentru interfața procesorului cu lumea sa externă ADC , tastatură, DAC etc. Acest microprocesor este economic, funcțional și flexibil, deși este puțin complex, deci poate fi folosit cu orice microprocesor. Acest microprocesor este folosit pentru a conecta dispozitive periferice și, de asemenea, pentru interfațare. Deci, acest dispozitiv periferic este numit și dispozitiv I/O deoarece porturile I/O ale acestui microprocesor sunt folosite pentru conectarea dispozitivelor I/O. Acest procesor include trei porturi I/O bidirecționale pe 8 biți care pot fi configurate în funcție de necesitate.

“diferența dintre amplificatorul inversor și cel inversor ”

8255 Microprocesor

Caracteristici

The caracteristicile microprocesorului 8255 includ următoarele.

Microprocesorul 8255 este un dispozitiv PPI (interfață periferică programabilă).
Include trei porturi I/O care sunt programate în diferite moduri.
Acest microprocesor oferă pur și simplu mai multe facilități pentru a conecta diferite dispozitive. Prin urmare, este folosit frecvent în diferite aplicații.
Funcționează în trei moduri, cum ar fi Modul 0 (I/O simplă), Modul 1 (I/O stroboscopic) și Modul 2 (I/O bidirecțională stroboscopică).
Este compatibil total cu familiile de microprocesoare Intel.
Este compatibil TTL.
Pentru portul-C al acestui microprocesor, este disponibilă capacitatea directă a bitului SET/RESET.
Include 24 de pini de intrare/ieșire programabili care sunt plasați ca porturi de 2 până la 8 biți și porturi de 2 până la 4 biți.
Include trei porturi pe 8 biți; Port-A, Port-B și Port-C.
Cele trei porturi I/O includ un registru de control care definește funcția fiecărui port I/O și în ce mod trebuie să funcționeze.

8255 Configurație pin microprocesor

Diagrama de pini a microprocesorului 8255 este prezentată mai jos. Acest microprocesor include 40 de pini precum PA7-PA0, PC7-PC0, PC3-PC0, PB0-PB7, RD, WR, CS, A1 & A0, D0-D7 și RESET. Acești pini sunt discutați mai jos.

Configurație pin 8255

PA7 la PA0 (PortA Pins)

PA7 la PA0 sunt pini pentru liniile de date Port A (1 la 4 și 37 la 40) care sunt distribuite în mod egal pe două părți ale superioarei microprocesorului. Acești opt pini portului A funcționează fie ca linii de intrare tamponate, fie ca ieșire blocată pe baza cuvântului de control încărcat în registrul cuvântului de control.

PB0 la PB7 (pinii portului B)

PB0 la PB7 de la 18 la 25 sunt pinii liniei de date care transportă datele portului B.

PC0 la PC7 (pinii portului C)

Pinii PC0 la PC7 sunt pinii portului C care includ pinul 10 la pinul 17 care transportă biții de date portului A. De acolo, pinii 10 – pinul 13 sunt cunoscuți ca pini superioare portului C, iar pinii 14 până la pinul 17 sunt cunoscuți ca pini inferioare. Pinii din aceste două secțiuni pot fi folosiți individual pentru a transmite 4 biți de date folosind două părți separate de portul C.

D0 la D7 (pini magistrală de date)

Acești pini de la D0 la D7 sunt linii I/O de date care includ de la 27 la 34 de pini. Acești pini sunt folosiți pentru a transporta codul binar de 8 biți și sunt utilizați pentru a antrena întreaga activitate IC. Acești pini sunt cunoscuți în comun ca registru de control/cuvânt de control care poartă datele cuvântului de control.

A0 și A1

Pinii A0 și A1 de la pin8 și pin9 iau pur și simplu o decizie cu privire la portul care va fi preferat pentru transmiterea datelor.

Dacă A0 = 0 și A1=0, atunci Port-A este selectat.
Dacă A0 = 0 și A1=1, atunci Port-B este selectat.
Dacă A0 = 1 și A1=0, atunci Port-C este selectat.
Dacă A0 = 1 & A1=1 atunci registrul de control este selectat.

CS’

Pin6 ca CS este un pin de intrare de selectare a cipului care este responsabil pentru selectarea unui cip. Un semnal scăzut la pinul CS permite pur și simplu comunicarea între 8255 și procesor, ceea ce înseamnă că la acest pin, operarea transferului de date este permisă de un semnal activ scăzut.

RD’

Pinul 5 precum RD’ este un pin de intrare de citire care pune cipul în modul de citire. Un semnal scăzut la pinul acestui RD furnizează date CPU printr-un buffer de date.

WR’

Pin36 precum pinul WR este un pin de intrare de scriere care pune cipul în modul de scriere. Deci, un semnal scăzut la pinul WR permite pur și simplu procesorului să execute operația de scriere deasupra porturilor, altfel registrul de control al microprocesorului prin bufferul magistralei de date.

RESET

Pin35, precum pinul RESET, resetează toate datele disponibile în toate tastele la valorile implicite atunci când este în modul setat. Este un semnal activ activ în care semnalul înalt de la pinul RESET șterge registrele de control și porturile sunt plasate în modul de intrare.

GND

Pinul 7 este un pin GND al IC.

VCC

Pin26 precum VCC este pinul de intrare de 5V al IC.

8255 Arhitectura microprocesorului

Arhitectura microprocesorului 8255 este prezentată mai jos.

8255 Arhitectură

Bufferul magistralei de date:

Buffer-ul magistralei de date este utilizat în principal pentru conectarea magistralei interioare a microprocesorului cu magistrala de sistem, astfel încât să se poată stabili o interfață adecvată între acestea două. Acest buffer permite pur și simplu executarea operației de citire sau scriere de la sau către CPU. Acest buffer permite furnizarea datelor din registrul sau porturile de control către CPU în cazul operațiunii de scriere și de la CPU către registrul sau porturile de stare în cazul operației de citire.

Logica de control de citire/scriere:

Unitatea logică de control de citire sau scriere controlează operațiunile din interiorul sistemului. Această unitate are capacitatea de a gestiona atât transferul de date, cât și starea sau cuvintele de control intern și extern. Odată ce sunt necesare date pentru preluare, atunci permite adresa furnizată de 8255 de către magistrală și generează imediat o comandă către cele două grupuri de control pentru operațiunea specifică.

Control grup A și grup B:

Ambele grupuri sunt gestionate de CPU și funcționează pe baza comenzii generate de CPU. Acest CPU transmite cuvinte de control către aceste două grupuri și transmit consecutiv comanda potrivită către portul lor particular. Grupul A controlează portul A cu biți de ordin superior portului C, în timp ce grupul B controlează portul B cu biți de ordin inferior portului C.

“ripple carry adder vs carry look forward sumator ”

Portul A și Portul B

Portul A și portul B includ o intrare de blocare de 8 biți și o ieșire tamponată sau blocată de 8 biți. Funcția principală a acestor porturi este, de asemenea, independentă de modul de funcționare. Portul A poate fi programat în 3 moduri, cum ar fi modurile 0, 1 și 2, în timp ce portul B poate fi programat în modurile 0 și 1.

Portul C

Portul C include un buffer de intrare de date de 8 biți și un latch sau un buffer de date bidirecționale de 8 biți. Acest port este împărțit în principal în două secțiuni - portul C PCU superior și portul C inferior PC. Deci, aceste două secțiuni sunt în principal programate și utilizate separat ca port I/O pe 4 biți. Acest port este folosit pentru semnale de strângere de mână, intrări simple I/O și semnal de stare. Acest port este utilizat în combinație cu portul A și portul B atât pentru semnalele de stare, cât și pentru semnalele de handshake. Acest port oferă numai capacitate directă, dar setează sau resetează.

8255 Moduri de operare microprocesor

Microprocesorul 8255 are două moduri de operare, cum ar fi modul de resetare a biților și modul de intrare/ieșire, care sunt discutate mai jos.

Bit Set-Reset Mode

Modul set-reset de biți este utilizat în principal pentru a seta/reseta doar biții Port-C. În acest tip de mod de operare, afectează doar un bit al portului C. Odată ce utilizatorul setează bitul, acesta rămâne setat până când acesta va fi dezactivat de către utilizator. Utilizatorul necesită încărcarea modelului de biți în registrul de control pentru a modifica bitul. Odată ce portul C este utilizat pentru operarea de stare/control, apoi prin trimiterea unei instrucțiuni OUT, fiecare bit de port C individual poate fi setat/resetat.

Modul I/O

Modul I/O are trei moduri diferite, cum ar fi Modul 0, Modul 1 și Modul 2, unde fiecare mod este discutat mai jos.

Modul 0:

Acesta este un mod I/O de 8255 care permite pur și simplu programarea fiecărui port, fie portul i/p fie o/p. Deci, caracteristica I/O a acestui mod include pur și simplu:

Porturile i/p sunt tamponate ori de câte ori o/ps sunt blocate.
Nu acceptă capacitatea de întrerupere/strângere de mână.

Modul 1:

Modul 1 din 8255 este I/O cu handshaking, deci în acest tip de mod, ambele porturi precum Portul A și Portul B sunt folosite ca porturi I/O, în timp ce portul C este folosit pentru handshaking. Deci, acest mod acceptă handshaking de către porturile programate fie ca mod i/p fie o/p. Semnalele de strângere de mână sunt utilizate în principal pentru a sincroniza transferul de date între două dispozitive care funcționează la viteze diferite. Intrările și ieșirile din acest mod sunt blocate și acest mod are, de asemenea, capacitatea de a întrerupe manipularea și controlul semnalului pentru a se potrivi cu viteza procesorului și dispozitivului IO.

Modul 2:

Mode2 este un port I/O bidirecțional cu handshaking. Deci, porturile din acest tip de mod pot fi utilizate pentru fluxul de date bidirecțional prin semnale de handshaking. Pinii grupului A pot fi programați să funcționeze ca magistrala de date bidirecțională și PC7 – PC4 în portul C sunt utilizați prin semnalul de handshaking. Biții rămași de portul inferior C sunt utilizați pentru operațiunile de intrare/ieșire. Acest mod are capacitatea de a gestiona întreruperi.

8255 Microprocesor de lucru

Microprocesorul 8255 este un dispozitiv I/O programabil de uz general conceput în principal pentru transferul datelor de la I/O pentru a întrerupe I/O în anumite condiții, dacă este necesar. Acesta poate fi folosit aproape cu orice microprocesor. Acest microprocesor include 3 porturi I/O bidirecționale de 8 biți care pot fi aranjate conform cerințelor, cum ar fi PORT A, PORT B și PORT C. Acest PPI 8255 este proiectat în principal pentru a interfața procesorul cu lumea sa exterioară, cum ar fi tastatura, ADC, DAC, etc. Acest microprocesor poate fi programat pe baza unei anumite condiții.

8255 PPI Interfață cu 8086

Nevoia de a interfata 8255 PPI cu microprocesorul 8086 este; microprocesorul 8086 declanșează pinul RD de intrare al 8255 odată ce trebuie să citească datele disponibile într-un port 8255. Pentru 8255, este un pin activ i/p scăzut. Acest pin este conectat la WR o/p al microprocesorului 8086. Microprocesorul 8086 declanșează WR i/p de 8255 odată ce trebuie să scrie date către un port de 8255.

8255 transferă date cu o magistrală de date pe 8 biți către microprocesorul 8086. Protocolul de comunicație serială este utilizat pentru comunicarea între 8086 și 8255. Cele două linii de adresă A1 și A0 sunt utilizate pentru a face selecții interne în 8255. Pinii magistralei de date de la 8255, cum ar fi D0 la D7, sunt conectați la liniile de date ale microprocesorului 8086, pinii de intrare de citire precum RD' și pinii de intrare de scriere precum WR' sunt conectați la citirea I/O și la scrierea I/O de 8086.

Au patru porturi principale pentru a selecta PA, PB, PC și cuvântul de control. Aceste porturi sunt utilizate în principal pentru transferul de date, iar cuvântul de control este selectat pentru trimiterea semnalelor. Două semnale sunt trimise la 8255, cum ar fi semnalul I/O și semnalul BSR. Semnalul I/O este folosit pentru inițializarea modului și direcției porturilor, în timp ce BSR este util pentru setarea și resetarea unei linii de semnal.

În următorul dispozitiv, presupuneți că dispozitivul conectat este un dispozitiv de intrare. La început, acest dispozitiv caută permisiunea de la PPI pentru a putea transmite date.

8255 PPI Interfață cu 8086

8255 PPI permite dispozitivelor de intrare să transmită date, ori de câte ori nu există date rămase în 8255, care trebuie transmise procesorului 8086. Dacă 8255 PPI are unele date rămase anterioare, atunci nu este încă trimis la microprocesorul 8086, atunci nu permite dispozitivul de intrare.

Când 8255 PPI permite dispozitivul de intrare, atunci datele sunt obținute și stocate în registre temporare de 8255 PPI. Când 8255 PPI deține unele date, atunci acestea trebuie transmise la microprocesorul 8086, apoi transmite un semnal către PPI.

Odată ce microprocesorul 8086 este liber să obțină informații, atunci 8086 transmite înapoi un semnal, apoi transmiterea datelor are loc între 8255 și 8086. Dacă microprocesorul 8086 nu se transformă în eliberare pentru o lungă perioadă de timp, înseamnă că 8255 PPI include o anumită valoare care nu este trimis la microprocesorul 8086, astfel 8255 PPI nu permite dispozitivului de intrare să transmită date deoarece datele existente vor fi suprascrise. Semnalul săgeată curbat reprezentat în diagramele de mai sus este cunoscut sub numele de semnal de strângere de mână. Deci, acest proces de transmitere a datelor este cunoscut sub numele de strângere de mână.

Factorii trebuie luați în considerare pentru interfața cu 8255

Există multe lucruri care trebuie luate în considerare în timpul interfeței 8255, care sunt discutate mai jos.

“tipuri de generator de curent continuu ”

Porturile 8255 într-o stare neprogramată sunt porturi de intrare, deoarece dacă sunt porturi o/p în starea neconfigurată, orice dispozitiv i/p este conectat la acesta - dispozitivul de intrare va genera, de asemenea, o ieșire pe liniile de port și 8255. va produce, de asemenea, o ieșire. Când două ieșiri sunt legate împreună, rezultă distrugerea unuia/a ambelor dispozitive.
Pinii de ieșire 8255 nu pot fi utilizați pentru pornirea dispozitivelor deoarece nu sunt capabili să furnizeze curentul de antrenare necesar.
Ori de câte ori motoarele, lămpile sau difuzoarele se conectează la 8255, atunci trebuie să verificați valoarea curentă a dispozitivelor și 8255.
Când 8255 nu este capabil să furnizeze curentul de conducere necesar, utilizați inversare similară 7406 și amplificatoare neinversoare ca 7407. Când necesită un curent mare, tranzistorii pot fi utilizați în configurația unei perechi Darlington.
Ori de câte ori a motor DC este interfațat la 8255, apoi alegeți potrivit H-Poduri pe baza specificațiilor motorului, deoarece punțile H vor permite unui motor de curent continuu să funcționeze în orice direcție.
Portul A și portul B pot fi folosite doar ca porturi pe 8 biți, astfel toți pinii acestor porturi trebuie să fie de intrare sau de ieșire.
Când dispozitivele alimentate cu curent alternativ sunt conectate la 8255, atunci a releu trebuie folosit pentru protectie.
Odată ce porturile A și B sunt programate în modul 1 sau modul 2, portul C nu poate funcționa ca port I/O normal.

Avantaje

The avantajele microprocesorului 8255 includ următoarele.

Microprocesorul 8255 poate fi utilizat cu aproape orice microprocesor.
Diferite porturi pot fi alocate ca funcții I/O.
Funcționează cu o sursă de alimentare reglată de +5V.
Este un coprocesor folosit popular.
Coprocesorul 8255 acționează ca o interfață între microprocesor și dispozitivele periferice pentru transferul de date în paralel.

Aplicații

The aplicații ale microprocesorului 8255 includ următoarele.

Microprocesorul 8255 este utilizat pentru conectarea dispozitivului periferic și LED-ul sau Releu interfata, Interfață cu motor pas cu pas , Interfață de afișare, Interfață de tastatură, Interfață ADC sau DAC, Controler de semnal de trafic, Controler de ridicare etc.
8255 este un dispozitiv de interfață periferică programabilă utilizat în mod popular.
Acest microprocesor este utilizat în transmiterea datelor în diferite condiții.
Este folosit pentru a interfata cu motoare pas cu pas & motoare de curent continuu.
Microprocesorul 8255 este utilizat pe scară largă în diverse sisteme de microcontrolere sau microcomputer, precum și în computerele de acasă, cum ar fi toate modelele MSX și SV-328.
Acest microprocesor poate fi folosit și în PC/XT, IBM-PC, PC/jr și clone originale cu diferite computere construite acasă, cum ar fi N8VEM.

Astfel, aceasta este o prezentare generală a unui microprocesor 8255 – arhitectura, lucrul cu aplicatii. Microprocesorul 82C55 este un dispozitiv I/O programabil de uz general, utilizat cu diferite microprocesoare. Configurația standard din industrie cu un microprocesor 82C55 de înaltă performanță este bine potrivită cu 8086. Iată o întrebare pentru dvs., ce este un microprocesor 8086 ?