### 可编程并行接口芯片8255详解
#### 一、概述
Intel 8255A是一款可编程并行输入/输出接口芯片，主要用于实现中央处理器(CPU)与外部设备之间的数据交换。该芯片具有四个主要的接口：端口A、端口B、端口C以及一个控制口。通过编程设定或改变其工作方式，8255A能够支持多种不同的输入输出模式。
#### 二、8255A的结构与工作方式
##### (1) 内部结构及引脚
8255A内部结构主要包括三个并行输入/输出端口（端口A、端口B和端口C），每个端口都是8位宽，可以用于与不同的外部设备进行数据交换。在某些情况下，端口C的一部分可以用作控制信号的输出和状态信号的输入，以辅助端口A和端口B的工作。
- **端口A**：通常用于数据传输。
- **端口B**：同样用于数据传输。
- **端口C**：分为高4位和低4位，可以配置为输入或输出，也可以用作控制信号和状态信号。
此外，8255A还包含A组和B组控制电路、读/写控制部件、数据总线缓冲器等关键组件。
##### (2) 工作方式
8255A支持三种工作方式：
1. **工作方式0**：基本输入/输出工作方式。在此模式下，端口A和端口B可以配置为输入或输出，端口C的高位和低位可以分别用于输入或输出。这种方式适用于简单的输入输出任务。
2. **工作方式1**：应答式单向输入/输出工作方式。此模式下，端口A或端口B可以配置为输入或输出，端口C的部分引脚则作为应答联络线，实现数据的单向传输。这种方式适用于需要简单握手信号的场合。
3. **工作方式2**：应答式双向输入输出工作方式。这种方式下，端口A可以配置为双向输入输出，而端口B和端口C的一部分则用于提供必要的握手信号。这种方式适用于需要复杂握手信号的应用场景。
#### 三、8255A的使用及初始化编程
在使用8255A之前，必须对其进行初始化编程，以配置各个端口的工作方式。初始化过程通常涉及以下步骤：
1. **选择控制字**：根据需要选择适当的工作方式控制字。
2. **设置端口地址**：通过A1和A0引脚选择相应的端口地址（端口A、端口B、端口C或控制寄存器）。
3. **写入控制字**：通过数据总线将控制字写入到8255A的控制寄存器中，以此来设定端口的工作方式。
4. **数据传输**：完成初始化后，可以通过读写操作实现数据的传输。
#### 四、8255A的引脚
8255A是一个双列直插式的40引脚芯片，具体引脚功能如下：
1. **与外设连接的引脚**：端口A、端口B和端口C共有24条引脚，分别用于数据输入和输出。
2. **与CPU连接的引脚**：
- **数据线D0-D7**：用于数据的读写。
- **输入控制线**：
- *RESET*：复位信号，有效时将清除8255A内部寄存器，并将所有端口设置为输入方式。
- *RD*：读信号，有效时指示CPU读取8255A的数据或状态信息。
- *WR*：写信号，有效时指示CPU向8255A写入数据或命令。
- *CS*：片选信号，用来选择8255A芯片。
- *A1A0*：端口寻址线，用于确定CPU访问的具体端口地址。
#### 五、总结
Intel 8255A是一款重要的可编程并行接口芯片，广泛应用于计算机系统中，用于扩展输入输出能力。通过灵活的工作方式配置，它可以满足不同应用场景的需求，从简单的数据传输到复杂的双向通信。正确理解和掌握8255A的工作原理及其初始化编程方法对于高效利用该芯片至关重要。
