### 8255可编程并行I/O接口芯片知识点详解
#### 一、8255概述
8255是一种广泛应用于微型计算机系统的可编程并行输入/输出（I/O）接口芯片，它拥有40个引脚，采用双列直插封装形式。该芯片由美国国家半导体公司（National Semiconductor Corporation）设计生产，由于其结构简单、使用方便、性能稳定可靠等特点，在早期的计算机系统中得到了广泛应用。
#### 二、8255结构与工作模式
8255芯片内部包含三个8位并行端口：A口（PA）、B口（PB）、C口（PC），以及用于控制和配置这些端口的功能端。每个端口都可以独立设置为输入或输出模式，并且可以通过编程来实现不同的功能。
**1. 工作模式**
8255有三种基本的工作模式：
- **方式0（基本输入/输出模式）**：在这种模式下，所有的端口（PA、PB、PC）都可以作为基本的输入或输出端口使用。这种方式最简单，也是最基本的使用方法。
- **方式1（选通输入/输出模式）**：此模式主要用于处理外部设备的中断信号。在此模式下，PA口可以作为输入或输出端口，PB口只能用作输出端口，而PC口的一部分引脚则用来接收或发送中断信号。
- **方式2（双向数据传输模式）**：这种方式只适用于PA口，PC口的部分引脚可以作为PA口的控制线使用，实现双向数据传输功能。这种方式可以提高数据传输效率。
**2. 控制端**
- **读/写控制端**：包括读取端口状态的“读”命令、向端口写入数据的“写”命令以及对芯片进行初始化配置的“置位/复位”命令。
- **地址选择端**：用于选择具体的操作对象是哪个端口或控制寄存器。
- **模式选择端**：用于设定各个端口的工作模式。
#### 三、8255的引脚说明
8255芯片共有40个引脚，其中包括电源引脚、地线引脚、地址选择引脚、数据线引脚、控制线引脚等。以下是主要引脚的介绍：
- **电源与地线引脚**：VCC（+5V电源）、GND（接地）。
- **地址选择引脚**：A1（地址选择1）、A0（地址选择0），这两个引脚用于选择操作的端口或控制寄存器。
- **数据线引脚**：D7~D0（数据线0至数据线7），用于数据的输入输出。
- **控制线引脚**：
- CS（片选信号）：低电平时选择本芯片。
- RD（读信号）：低电平有效，用于从端口读取数据。
- WR（写信号）：低电平有效，用于向端口写入数据。
- CLR（清零信号）：低电平有效，用于清除端口的数据。
- **端口引脚**：
- PA7~PA0：A口的8个引脚。
- PB7~PB0：B口的8个引脚。
- PC7~PC0：C口的8个引脚。
#### 四、8255的应用场景
8255可编程并行I/O接口芯片因其简单易用的特点，在许多场合都能找到它的身影。常见的应用场景包括：
- **工业控制系统**：如PLC（可编程逻辑控制器）中用作扩展I/O接口。
- **数据采集系统**：例如传感器数据的采集与传输。
- **人机交互设备**：如键盘、鼠标等外设与计算机主机之间的接口电路。
- **通信设备**：在某些串行通信系统中用作并行/串行转换接口。
#### 五、总结
8255作为一种经典的可编程并行I/O接口芯片，虽然在现代高速计算领域已逐渐被更高性能的接口所取代，但在一些特定应用场合中仍具有不可替代的地位。了解8255的工作原理及其使用方法对于从事相关领域的技术人员来说是非常有用的。
