单片机电子钟程序及电路图设计 第6页
3) 向CPU提供可编程的标识码,对于8086-Pentium的CPU来说就是中断类型码。
4) 具有辣种中断优先权管理方式,即全嵌套方式,特殊全嵌套方式,自动循环方式,特殊循环方式,特殊屏蔽方式,中断查询方式,这些管理方式均可通过程序动态的进行变化。
5) 具有三种中断结束方式,即自动中断结束方式,一般的中断结束方式和特殊的中断结束方式。
6) 8259A用NMOS工艺制作,只需要一组+5V电源。
2.3.1 内部结构
8259A是Intel公司生产的具有28个引脚的双列直插式芯片,其引脚如图所示:
D0-D7:这是8条数据引脚,在系统中,他们和数据总线相连,从而实现和CPU的数据交换,在较大的系统中,一般使用总线驱动器(即缓冲方式),这时,D0-D7与总线驱动器相连,,在小系统中,则D0-D7直接与数据总线相连。
INT:它和CPU的INTR中断请求端相连,用来向CPU发中断请求。
INTA:它用来接受来自CPU的在中断应答信号,低电平有效。
RD:读出信号,用来通知8259A将某个内部寄存器的内容送到数据总线上。低电平有效。
WR:写入信号,用来通知8259A从数据线上接受数据,这些数据实际上就是CPU往8259A发送的命令字,也就是说,每当8259A接收一个数据,便设置一个命令字。WR是低电平有效。
CS:芯片选通信号,通知地址译码逻辑电路与地址总线连接。
A0:用来指出当前8259A的哪个端口被访问。一片8259A对应两个端口地址,一个为偶地址,一个为奇地址,并且要求偶地址较低,奇地址较高。每片8259A留出两个I/O端口地址。
IR0-IR7:接收中断请求,在含有多片8259A的复杂系统中,主片的IR0-IR7分别和各从片的INT端相连,用来接收来自从片的中断请求。
CAS0-CAS2:这三个引脚上的信号用来指出具体的从片,在多片级联时,他们将分别互连起来。
SP/EN:当8259A工作于级联模式下,作为输入,用来决定本片时主片还是从片,当值为1时,则为主片,当值为0时,则为从片。当工作于单片模式下,作为输出,由它来控制数据通过总线接收器的传送方向。
2.3.2 编程结构
8259A由9个基本部分组成,他们是:
1) 数据总线缓冲器是8位三态双向缓冲器,通常和CPU系统总线中D0-D7相连接,在读/写逻辑的控制下实现CPU与8259A之间的信息交换。
2) 中断请求寄存器IRR接收外部的中断请求,IRR有8位,他们分别和引脚IR0-IR0相对应,接收到某个引脚的信号后,对应位置1,对这一中断请求作了锁存。有边沿触发方式和高电平触发方式两种。
3) 操作命令字寄存器OCW1-OCW3,用于存放操作命令字。操作命令字则是由应用程序设定,用来对中断处理过程作动态控制。,运行过程中可以多次设置,其中的OCW1是8位中断屏蔽寄存器,当它的某位1时,则对应的中断请求就被屏蔽,即对该中断源的有效请求置之不理。
4) 8位中断服务寄存器是用来记忆正在处理中的中断级别,它的每位分别与IRR寄存器中的各位相对应。当CPU在为某个中断源服务时,8259A则使相应位置1,当为全0时,表示无任何中断服务。
5) 优先级比较器,也称优先级裁决器,用来管理和识别各个中断源的优先级别。
6) 控制逻辑。根据优先级裁决器的请求向CPU发出一个中断请求信号,如果CPU的中断允许标志IF为1,那么,CPU执行完当前指令后,就可以响应中断。
7) 读写逻辑。根据CPU送来的读写信号和地址信息,通过数据总线缓冲器有条不紊的完成CPU对8259A的所有写操作和读操作。
8) 级联缓冲器/比较器。实现多片8259A的级联,只有一个主片,最多有8个从片。
9) 初始化命令字寄存器ICW1-ICW4是微机系统启动时由初始化程序设置的,初始化命令字一旦设定,一般在系统工作过程中就不再改变,因此,CPU给8259A编程时,首先要送入初始化命令字,ICW1和ICW2必须送,而ICW3和ICW4由工作方式来选择。
2.4 8255并行口
2.4.1 内部结构
8255为可编程的并行接口芯片,具有40个引脚,双列直插DIP封装,+5V供电,全部信号与TTL电平兼容。
引脚图如下:
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