第9章常用I/0接口芯片9.1可編程并行接口芯片8255A9.2可編程串行通信接口芯片8251A9.3可編程定時/計數(shù)器8253/82549.4鍵盤/顯示控制器82799.5DMA控制器8237A9.6D/A轉換接口9.7A/D轉換接口

各種I/O接口芯片在使用過程中，都存在一個與CPU之間的連接問題，端通常接地址譯碼器的輸出，以圖9-1為例說明。它就有兩個端口；如果沒有地址線，那么該芯片就只有1個端口。有了端口地址，CPU才能對該I/O接口芯片實施讀/寫操作。9.1可編程并行接口芯片8255A圖9-1片選與端口地址

任何一個I/O接口芯片位于CPU與I/O設備之間，它們的引腳必然會被分為3部分：(1)與CPU的連線為地址線、數(shù)據(jù)線和控制線；(2)與I/O設備的連線為數(shù)據(jù)線和控制線；(3)電源、地和時鐘信號等。圖9-2I/O接口芯片引腳9.1.1內部結構和引腳功能

1．8255A的基本性能

8255A有如下一些基本性能：8255A是一個有3個數(shù)據(jù)口、1個控制/狀態(tài)口的8位并行輸入輸出接口芯片；8255A能為80系列CPU與I/O設備之間提供兼容TTL電平的接口，能接通鍵盤、打印機、步進電機、顯示器、A/D和D/A轉換器等等；8255A原則上適用于一切需并行輸入輸出的I/O設備；8255A設置了方式0、方式1、方式2等3種不同的工作方式，可用于無條件傳送、查詢傳送、中斷傳送，采用哪種傳送方式可用控制字設置；8255A有兩個控制字供編制初始化程序使用，使用OUT指令從控制寄存器端口寫入，有一個狀態(tài)字可供查詢，使用IN指令從C端口讀出；對8255A的4個端口讀/寫操作實質上就是對8255A所接I/O設備的操作。

2．8255A的內部結構

8255A的內部結構和引腳如圖9-3所示，內部由三部分組成：

(1)4個8位端口，分別為PA、PB、PC和CWR。PA、PB、PC是3個8位數(shù)據(jù)端口，其中，PA口由一個8位數(shù)據(jù)輸入鎖存器和一個8位數(shù)據(jù)輸出鎖存/緩沖器組成；PB口由一個8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器和一個8位數(shù)據(jù)輸入/輸出鎖存/緩沖器組成；PC口由一個8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器和一個8位數(shù)據(jù)輸出鎖存/緩沖器組成。

(2)工作方式控制電路，控制PA口、PB口、PC口的工作方式。A組有方式0、1、2三種工作方式；B組有方式0、1兩種工作方式。

(3)數(shù)據(jù)總線緩沖器和讀/寫邏輯。數(shù)據(jù)總線緩沖器是一個三態(tài)雙向8位緩沖器，用作8255A與CPU數(shù)據(jù)總線的接口。圖9-38255A的結構框圖和引腳圖(a)內部結構；(b)引腳

3．8255A引腳的功能：片選信號。輸入低電平有效，常接地址譯碼器輸出或1根地址線。

A1、A0：地址信號，輸入。內連8255A的片內寄存器，外接CPU地址線，和一起決定了8255A的4個端口地址。

D7～D0：雙向三態(tài)數(shù)據(jù)線。常接CPU低8位數(shù)據(jù)總線，用于傳送8位二進制數(shù)據(jù)、控制命令字和狀態(tài)字。

RD：讀。低電平有效，輸入控制命令字，CPU執(zhí)行IN指令時起作用，將8255A的3個端口PA、PB、PC的數(shù)據(jù)或端口PC的狀態(tài)信息讀至CPU。WR：寫。低電平有效，輸入控制命令字，CPU執(zhí)行OUT指令時起作用，將AL中的數(shù)據(jù)送到PA、PB、或PC；將AL中存放的控制命令字從CWR口寫入。

RESET：復位。高電平有效，輸入信號線。它能置PA、PB、PC為輸入方式；清除控制寄存器、輸出寄存器和狀態(tài)寄存器；屏蔽中斷申請；使連接外設的24條信號線呈高阻懸浮狀態(tài)。在使用工作方式控制字后可結束復位狀態(tài)，進入用戶設置的工作方式。

PA7～PA0：A口輸入輸出線，雙向口。

PB7～PB0：B口輸入輸出線，雙向口。

PC7～PC0：C口輸入輸出線。工作于方式0時，C口為雙向數(shù)據(jù)口；工作于方式1或2時，C口為控制/狀態(tài)口。9.1.24個端口和端口地址表9-18255A的端口地址【例9-1】電路如圖9-4所示，計算端口地址。圖9-4例9-1圖

解因 ，只有當A15～A3＝8191＝1111111111111B且A0＝0時才為0，故端口地址為1111111111111A2A10。9.1.32個控制字和1個狀態(tài)字

1．工作方式控制字

該字規(guī)定了PA、PB、PC的工作方式，格式為：【例9-2】8255A端口地址44H～47H，A口工作于方式0，外接鍵盤；B口工作于方式1，外接顯示器，C口上半部作輸出控制線用，下半部bit3作輸入線用。試編制初始化程序。

解工作方式控制字為10010101＝95H。初始化程序為：MOVAL，95H；將控制字送入AL內OUT47H，AL；用OUT指令從CWR口寫入2．PC口按位置位/復位控制字該字用于將PC口某一位置“0”或置“1”，格式為:【例9-3】通過8255A的PC3位向外輸出一個正脈沖信號，設端口地址為300H～303H。

解每送一個控制字，將PC3置位或復位一次，就獲得高低電平交替的正脈沖。

3．8255A的狀態(tài)字在8255A工作時，CPU可以通過讀PC的內容來了解各端口的工作狀態(tài)，這時PC的內容稱為狀態(tài)字。工作方式0沒有狀態(tài)字，工作方式1和工作方式2的狀態(tài)字是不同的。9.1.4工作方式0及應用

1．工作方式0的特性工作方式0又叫基本輸入/輸出方式，其特點如下：

(1)適合于無條件傳送和查詢傳送，無中斷功能，不適合于中斷傳送。

(2)輸入只有緩沖功能無鎖存功能，輸出可以鎖存。

(3)1片8255A可以分成4個獨立的數(shù)據(jù)端口使用，這4個端口是兩個8位端口PA、PB，兩個4位端口PC7～4、PC3～0。使用時不分組，組合使用可以有24＝16種不同的組合。(4)4個端口的每一個都能用I/O指令讀/寫數(shù)據(jù)，注意PC口的高4位是一組，低4位是另一組，不能把4位中的某位作輸入而另一兩位作輸出。如果某位作輸入(出)數(shù)據(jù)用，則4位都作輸入(出)數(shù)據(jù)用。

(5)端口各引線之間無固定時序關系，由用戶按數(shù)據(jù)傳送要求決定I/O操作過程。

(6)工作方式0無狀態(tài)字。

2．并行打印機接口用例

1)打印機接口標準CentronicsI/O接口芯片8255A外接打印機，是通過打印機接口標準實現(xiàn)的。并行接口的點陣式打印機普遍遵守Centronics并行標準，是國際公認的工業(yè)標準8位并行接口，共36芯連線，引腳編號如表9-2所示。表9-2并行接口標準Centronics的信號線電源和編號圖9-5Centronics的工作時序2)方案選擇圖9-6工作方式0連接舉例9.1.5工作方式1及應用

1．工作方式1的特點工作方式1又叫選通輸入/輸出方式，其特點如下：

(1)適合于查詢傳送和中斷傳送，不適合無條件傳送。

(2)輸入和輸出均有緩沖鎖存功能。

(3)PA、PB為數(shù)據(jù)口，PC有兩條線為數(shù)據(jù)口，另外6條線作控制/狀態(tài)口。(4)PC作控制/狀態(tài)口的6條線是CPU、8255A、I/O設備之間的聯(lián)絡信號線，各聯(lián)絡線之間時序關系固定，數(shù)據(jù)傳輸嚴格遵循時序要求。

(5)有輸入和輸出兩種不同格式的狀態(tài)字，兩種狀態(tài)字可以作為程序或中斷申請使用，需要使用IN指令從PC口地址讀出到AL中。

(6)PA、PB在作輸入和輸出使用時的引腳分配和時序都不相同，下面分別敘述。2．PA、PB均為輸入時的引腳與時序圖9-7工作方式1時PA、PB作輸入1)PA端口作輸入

PA7～PA0：輸入8位數(shù)據(jù)用，與之配套使用的有PC口5條線。

STB：從I/O設備來的輸入選通信號。當它為低電平時表示I/O設備告訴8255A有8位數(shù)據(jù)要送到PA口的輸入緩沖鎖存器，高電平時表示無數(shù)據(jù)送來。

IBF(InputBufferFull)：從8255A送到I/O設備的“輸入緩沖器滿”信號。當它為低電平時表示8255A通知I/O設備可以把8位數(shù)據(jù)從A口送進來，這時PA的輸入緩沖器空；當它為高電平時通知I/O設備不要送數(shù)據(jù)，這時PA的輸入緩沖器滿，數(shù)據(jù)還占著輸入緩沖器，沒有被CPU取走。INTR：從8255A向CPU提出中斷申請的信號。當它為低電平時無中斷申請；為高電平時有中斷申請。在端口內有一個與門電路，中斷申請信號INTRA(PC3)＝INTEA?IBFA(PC5)，與門輸入端決定了中斷申請在什么情況下發(fā)出，只有當輸入緩沖器滿，即IBFA＝1，且中斷允許信號INTEA＝1時，才申請中斷。

INTEA(InterruptEnablePortA)：端口中斷使能信號，無外引腳。信號特征與PC4狀態(tài)一致，不受PC4外接的STB狀態(tài)影響，只能通過寫入PC口按位置位/復位控制字設置。PB端口作輸入PB7～PB0：輸入8位數(shù)據(jù)用，與之配套使用的有PC口3條線。3)工作方式1輸入時的工作時序圖9-8工作方式1輸入時序表9-38255A工作方式1輸入時的時序3．PA、PB均為輸出時的引腳與時序圖9-9工作方式1時PA、PB作輸出

有幾種信號說明如下：：8255A的輸出緩沖器滿。當它為低電平時表示CPU來的數(shù)據(jù)已在輸出緩沖器中，8255A通知I/O設備來取數(shù)。：I/O設備的響應信號。當它為低電平時表示I/O設備已知道8255A把數(shù)據(jù)準備好了。它是對OBF信號的響應。INTR：8255A向CPU發(fā)出的中斷申請，高電平有效。端口內有一與門電路，INTRA(PC3)＝ (PC7)，只有在輸出緩沖器空，CPU沒有送數(shù)據(jù)來，OBF＝1，且中斷允許INTEA＝1時，才會有申請送至CPU。而INTEA和PC6的狀態(tài)相同，但不受ACK信號的影響，僅由PC按位置位/復位控制字決定。圖9-10工作方式1輸出時序表9-48255A工作方式1輸出時的時序

4．工作方式1的狀態(tài)字工作方式1的狀態(tài)字有輸入操作和輸出操作兩種不同的格式，如圖9-11所示。圖9-11工作方式1的狀態(tài)字

狀態(tài)字通過INAL，PORTC讀取。指令中PORTC是PC的端口地址。從PC讀出的狀態(tài)字和PC端口的外部引腳無關。例如輸入操作，引腳PC2和PC4是選通聯(lián)絡信號STB；狀態(tài)位PC2和PC4卻表示中斷允許信號INTEB和INTEA。又如輸出操作，作為引腳使用的PC2和PC6表示響應聯(lián)絡信號ACK；狀態(tài)位PC2和PC6卻表示中斷允許信號INTEB和INTEA。輸入操作和輸出操作狀態(tài)字相同的地方是：高5位表示A組的狀態(tài)，低3位表示B組的狀態(tài)。當8255A處于查詢方式工作時，只查INTR是復位還是置位，或查IBF或位OBF。狀態(tài)字中有INTR位，表明8255A可提供查詢是否申請了中斷，但不能提供中斷向量。如果微機系統(tǒng)使用向量中斷，則需用中斷控制器，如8259A等。若想INTEA＝1，那么在PA口作輸入用時就應置PC4＝1，相應程序為：MOVDX，PORT_CWRMOVAL，00001001B ；置PC4＝1OUTDX，AL

在PA作輸入用時要想禁止中斷，只需用程序將PC4置成“0”。如果要想使INTEA＝1，但PA作輸出使用，這時就應置PC7＝1，相應程序為：MOVDX，PORT_CWRMOVAL，00001111B ；置PC7＝1OUTDX，AL5．并行打印機接口用例圖9-12工作方式1連接舉例9.1.6工作方式2及應用

1．工作方式2的特點工作方式2僅限于PA端口，又稱為雙向選通輸入/輸出方式，它有以下特點：適合于查詢傳送和中斷傳送，不適合于無條件傳送。2．引腳與時序圖9-13工作方式2的引腳圖9-14工作方式2的時序圖

3．狀態(tài)字工作方式2的狀態(tài)字由8位二進制數(shù)組成，高5位用于A組，處于工作方式2；低3位用于B組，處于工作方式1。工作方式2的狀態(tài)字格式如圖9-15所示，圖中有輸入操作用字和為輸出操作用字，只因B組工作方式1的輸入/輸出操作不同，使得方式2的狀態(tài)字也有兩種格式。圖9-15方式2的狀態(tài)字

4．并行接口舉例兩個微機并行傳送100字節(jié)的數(shù)據(jù)，主機8255A工作在方式2(中斷方式)；從機8255A工作在方式0(查詢方式)。電路設計如圖9-16所示。圖9-16工作方式2連接舉例9.2可編程串行通信接口芯片8251A

信息交換就是通信。微機與微機之間、微機與外部設備之間都存在如何通信的問題。通信方法有并行和串行兩種，如圖9-17所示。圖9-17通信方法(a)并行通信；(b)串行通信9.2.1串行通信特征和傳輸協(xié)議

1．串行通信特征按數(shù)據(jù)傳送方向劃分，串行通信可劃分成單工、半雙工和全雙工等3種不同的形式，如圖9-18所示。圖9-18通信方式(a)單工；(b)半雙工；(c)全雙工

2．串行通信協(xié)議

1)異步通信異步通信中的1幀是一個由4部分組成的字符數(shù)據(jù)，先有一個起始位“0”表示數(shù)據(jù)開始；隨后是5～8位二進制數(shù)表示數(shù)據(jù)自身，且低位在前，高位在后；接著是可省略的奇偶校驗位1位；最后是一個停止位“1”。圖9-19給出了字符數(shù)據(jù)的11位幀格式和字符Q的10位幀格式，圖中所畫就是字符Q的波形。圖9-19異步通信的1幀字符(a)11位幀格式；(b)字符Q的10位幀格式2)同步通信同步通信中的1幀由若干個字符組成。1幀數(shù)據(jù)格式如圖9-20所示。由于數(shù)據(jù)塊傳送時每個字符數(shù)據(jù)無起始和停止標志，1幀可以傳送多個數(shù)據(jù)，因此同步通信的速度高于異步通信，但因需要確定同步字符(使用2個同步字符的稱為雙同步，使用一個字符的稱為單同步)，相應硬件電路也復雜一些。圖9-20同步通信的1幀數(shù)據(jù)

3．波特率和發(fā)送接收時鐘串行通信數(shù)據(jù)傳輸速率指每秒傳送的二進制數(shù)位數(shù)(bit/s)，又稱為波特率，1波特(Baud)＝1位/秒(1bit/s)。例如異步傳輸速率為每秒100字符，每字符由1個起始位、8位ASCII數(shù)據(jù)位和一個停止位組成，則傳輸波特率為100字符/s×10位/每字符＝1000波特

4．傳輸距離串行通信的有效距離(波形不發(fā)生畸變)與傳輸速率和傳輸線電氣特性有關。傳輸距離隨傳輸速率的增大而減小。不同的傳輸距離，需要不同的傳輸通道配置。圖9-21畫出了3種不同距離時的通道配置。圖9-21傳輸通道配置(a)近距離傳輸；(b)中距離傳輸；(c)遠距離傳輸

5．RS-232C串行通信接口標準

RS-232接口標準是美國EIA(電子工業(yè)聯(lián)合會)與BELL等公司于1969年一起開發(fā)的通信協(xié)議，它適合于傳輸速率為0～20000波特的通信范圍，使用電纜傳輸能連接的最大物理距離為15m(50英尺)。該標準規(guī)定了信號線、連接器的功能以及電氣特性。

1)RS-232C接口信號

EIARS-232C標準規(guī)定了數(shù)據(jù)終端和通信設備之間的接口信號。所謂“發(fā)送”和“接收”都是從數(shù)據(jù)終端設備角度定義的。該標準有25線插件和9線插件兩種，如圖9-22所示，實用中以9線插件為多。圖9-22RS-232C接口(a)25線插件；(b)9線插件圖9-23信號線連接2)電氣特性和電平轉換電路

EIARS-232C對電氣特性、邏輯電平作了如下規(guī)定：①在TXD和RXD數(shù)據(jù)線上有邏輯“1”(MARK)＝－3～－15V，邏輯“0”(SPACE)＝＋3～＋15V；②在RTS、CTS、DSR、DTR、DCD控制線上有＋3～＋15V為信號有效(接通、ON狀態(tài)，正電壓)，－3～－15V為信號無效(斷開、OFF狀態(tài)，負電壓)，在－3～＋3V之間的電壓無意義，低于－15V或高于＋15V電壓也無意義，實際操作中應保證電平在±(3～15)V之間。

圖9-24畫出了MC1488、MC1489的內部結構和引腳，其中MC1488的2、4、5、9、10、12和13腳接TTL電平輸入；3、6、8、11腳接EIARS-232C輸出。MC1489的1、4、10、13腳接EIA輸入；3、6、8、11腳接TTL輸出。圖9-25畫出了TTL器件8251與EIA插接件RS-232C之間的連接。前者要求TTL電平，后者要求EIA電平，RS-232C所有的輸入、輸出信號分別經(jīng)MC1488和MC1489轉換后才能進入連接器或從連接器送進來。MAX232是一種新型的RS-232C轉換芯片，用于完成TTL和RS-232電平的雙向轉換，僅需＋5V單一電源和外接5個電容便能工作，其內部含有電壓倍增電路和轉換電路，使用時可連接兩對收發(fā)線，把通信接口TXD(發(fā)送)、RXD(接收)端的TTL電平0～5V轉換成RS-232CEIA電平(－10～＋10V)。圖9-24電平轉換器圖9-25轉換連接圖9.2.28251A的內部結構和引腳功能

8251A是一種可用于異步或同步串行通信的可編程接口芯片，適合于異步或同步傳遞。

1．8251A的內部結構及工作過程

8251A的結構和引腳分別如圖9-26和圖9-27所示，內部由5個主要部分組成：接收器、發(fā)送器、調制控制、讀寫控制以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線緩沖器。各部分由內部總線實現(xiàn)相互之間聯(lián)系和通信。圖9-268251A的內部結構

圖9-278251A的引腳表9-58251A讀寫控制功能表

2．引腳

CS：片選信號。低電平有效，常接地址譯碼器的一根輸出線。

C/D：控制/數(shù)據(jù)線。常接CPU的一根地址線，例如A1或A0。和C/的接法決定了8251A有兩個端口以及兩個端口地址。

D0～D7：雙向三態(tài)數(shù)據(jù)線。與CPU的D0～D7相連。

RD(Read)：讀數(shù)據(jù)信號。低電平有效，輸入。當CPU要從8251A讀取數(shù)據(jù)或狀態(tài)字時產(chǎn)生此信號并送達8251A。WR(Write)：寫數(shù)據(jù)信號。低電平有效，輸入。當CPU要向8251A寫入數(shù)據(jù)或控制字時產(chǎn)生此信號并送達8251A。8251A的讀寫時序是：首先，CS、C/D有效以選中8251A芯片和相應的端口；然后，CPU發(fā)出RD、WR(讀、寫)控制命令。

TXRDY(TransmitterReady)：發(fā)送器準備好信號。用于收發(fā)聯(lián)絡，高電平有效。有效時表明發(fā)送器已準備好，能夠接收CPU送來的數(shù)據(jù)字符。當CPU已向8251A送來一個數(shù)據(jù)后，TXRDY自動為零。當CTS＝0，TXE＝1時允許8251A發(fā)送數(shù)據(jù)。該信號在查詢方式工作中是一個狀態(tài)信號，CPU通過狀態(tài)寄存器的D0能檢測到；該信號在中斷方式中是中斷申請信號。TXE(TransmitterEmpty)：發(fā)送器空信號。高電平有效時表示發(fā)送操作已結束，說明發(fā)送器中的數(shù)據(jù)已發(fā)送出去。

RXRDY(ReceiverReady)：接收器準備好信號。高電平有效時表示8251A已經(jīng)從它的串行輸入端接收了一個字符，并且已完成格式變換，等CPU來取。當CPU從8251A讀了一個數(shù)據(jù)后，該信號自動復位。該信號在查詢方式中作聯(lián)絡信號用；在中斷方式中作中斷申請信號用。SYNDET(SynchronousDetection)/BD(BreakDetection)：同步檢測/間斷檢測。

RESET：復位信號。接CPU復位線，要求復位高電平持續(xù)6個時鐘周期以上。

DTR：數(shù)據(jù)終端準備好信號，輸出?？捎霉ぷ髅钭值腄1置1使DTR＝0有效。

RTS：請求發(fā)送信號，輸出。由8251A送至MODEM，表示要求發(fā)送?？捎霉ぷ髅钭值腄5置1使RTS＝0有效。

DSR：數(shù)據(jù)裝置準備好信號，輸入。表示調制器已準備好，用狀態(tài)寄存器D7位檢測。

CTS：允許傳送信號，輸入。是MODEM對8251A的RTS信號的響應。TXD：發(fā)送器發(fā)送數(shù)據(jù)線。

RXD：接收器接收數(shù)據(jù)線。

TXC(TransmitterClock)：發(fā)送器輸入時鐘。用于控制8251A發(fā)送字符的速度。同步方式下，TXC的頻率與數(shù)據(jù)位速率相同。異步方式下，TXC的頻率既可以等于波特率，也可以是波特率的16倍或64倍。

RXC(ReceiverClock)：接收器輸入時鐘。頻率約定與TXC相同。實際應用中，把TXC和RXC連接一起，使用波特率發(fā)生器作同一個時鐘源。CLK：輸入時鐘線。為內部電路提供定時。同步方式下，CLK的頻率要大于接收器或發(fā)送器輸入時鐘頻率的30倍；異步方式下，CLK的頻率要大于接收器或發(fā)送器輸入時鐘頻率的4.5倍。CLK的周期要在0.42～1.35μs范圍內。

VCC：電源，＋5V。

GND：接地。9.2.32個端口、2個控制字和1個狀態(tài)字

1．8251A的2個端口及端口地址

C/D為低電平時選中的是數(shù)據(jù)口，C/為高電平時選中的是控制/狀態(tài)口。

【例9-4】8251A的端口地址為308H、309H。設控制字為40H，已放在AL中。狀態(tài)字為56H，執(zhí)行下列程序段后，AL＝？

2．8251A、CPU、外設之間的連接

8251A、CPU、外設(MODEM)之間的典型連接如圖9-28所示。8251A與CPU之間并行傳送數(shù)據(jù)；8251A與MODEM之間串行傳送數(shù)據(jù)。圖9-288086、8251A和外設連接

3．2個控制字

1)工作方式字工作方式字能讓8251A選擇異步方式還是同步方式工作，并可按其工作方式指定幀數(shù)據(jù)格式。該字8位二進制數(shù)被分為四組，每組兩位，格式如下：2)工作命令字工作命令字的格式如下：3)工作方式和工作命令字的寫入工作方式字只能寫入1個，工作命令字可寫入多個，寫入順序如圖9-29所示。圖9-29從控制/狀態(tài)口寫入工作方式字和工作命令字

4．1個狀態(tài)字狀態(tài)字是8251A能否進行發(fā)送或接收的狀態(tài)，它位于狀態(tài)寄存器中。格式如下：9.2.4初始化編程舉例

【例9-5】甲乙兩臺微機進行串行通信，設甲機發(fā)送，乙機接收。要求把甲機上的100個數(shù)據(jù)傳送到乙機，采用異步方式，波特率為2400Baud，字符長度8位，停止位2位，波特率因子16，無校驗。CPU與8251A之間用查詢方式交換數(shù)據(jù)。端口地址為308H、309H。

解近距離傳送直接相連，不用MODEM。兩臺微機之間使用TXD、RXD和SG三根線連接。8251A作為接口的主芯片，與波特率發(fā)生器、RS-232C、TTL電平轉換電路、地址譯碼電路等就構成一個串行通信接口，如圖9-30所示。接收和發(fā)送程序采用查詢I/O方式，各自編寫，包括8251A初始化、檢查狀態(tài)字的D5～D3位確定是否有錯、檢查發(fā)送D0/接收D2的狀態(tài)是否為1，為1時表示準備好，允許發(fā)送/接收1個字節(jié)。圖9-30雙機串行通信接收程序段如下:9.3可編程定時/計數(shù)器8253/82549.3.18253的內部結構和引腳功能

8253-5和8254-2是24腳雙列直插芯片，使用單一＋5V供電，輸入輸出與TTL電平兼容。它的內部結構和引腳分配如圖9-31所示。圖9-318253-5/8254-2

1．內部結構

1)數(shù)據(jù)總線緩沖器數(shù)據(jù)總線緩沖器是一個8位的三態(tài)雙向緩沖器，作用是將8253與CPU數(shù)據(jù)總線相連。

2)讀寫控制邏輯讀寫控制邏輯接收CPU送來的地址和讀寫控制信號，經(jīng)過邏輯組合，完成對各端口的選擇和各部分的控制。3)控制字寄存器用于存放控制字?？刂谱譀Q定計數(shù)器的工作方式，該寄存器只能寫不能讀。

4)3個獨立的計數(shù)通道

3個計數(shù)通道分別命名為計數(shù)器＃0、計數(shù)器＃1、計數(shù)器＃2。3個通道彼此完全獨立，每個通道的內部結構又完全相同，由1個16位減1計數(shù)器、1個16位計數(shù)初值寄存器、1個16位輸出鎖存器組成，如圖9-32所示。每個通道對外引線除16位數(shù)據(jù)線和內部總線相連外，還有一條時鐘輸入線CLK、一條門控制線GATE、一條輸出線OUT。圖9-32計數(shù)通道

2．引腳

CS：片選信號，輸入。低電平有效，接地址譯碼器輸出。

A1、A0：端口地址選擇信號，輸入。接CPU兩根地址線，例如接A1A0。按其取值選擇8253/8254的3個計數(shù)器端口和1個控制寄存器端口。

D0～D7：雙向三態(tài)數(shù)據(jù)線，與CPU的D0～D7相連，用于傳送CPU向8253/8254寫入的控制字和讀寫的字節(jié)數(shù)據(jù)。

RD：讀信號，輸入。低電平有效，由CPU發(fā)出的對8253/8254讀命令。WR：寫信號，輸入。低電平有效，由CPU發(fā)出的對8253/8254寫命令。

CLK：時鐘信號，輸入。每一個通道都有一個獨立的時鐘輸入，分別為CLK0、CLK1、CLK2。其功能是作計數(shù)脈沖使用，每輸入一個CLK脈沖，計數(shù)值減1。

GATE：門控信號，輸入。每一個通道都有一個獨立的門控輸入端，分別為GATE0、GATE1、GATE2。其功能是禁止、允許或啟動計數(shù)過程。8253/8254有6種不同的工作方式，每種方式下的GATE控制作用不同。OUT：計數(shù)器輸出信號。每一個通道都有一個獨立的信號輸出端，分別為OUT0、OUT1、OUT2。當計數(shù)值為0時，OUT輸出一個負脈沖，表示定時/計數(shù)已到。它可用于外部定時啟動I/O設備某些操作或開關啟停，也可表示計數(shù)過程完結，還能作中斷申請信號使用。9.3.24個端口和1個控制字

8253/8254內部有4個端口：計數(shù)器＃0、計數(shù)器＃1、計數(shù)器＃2、控制字寄存器(CWR)。前3個為數(shù)據(jù)口，用于給16位計數(shù)器輸入初值和讀出16位減1計數(shù)器當前值，如果是字操作，則讀寫時先低字節(jié)后高字節(jié)。后1個為控制口，用于寫方式控制字。4個端口有4個地址，從小到大按計數(shù)器＃0～＃2、CWR口順序排列。表9-6給出了4個端口的操作。表9-68253/8254讀寫操作和端口地址8253/8254只有1個方式控制字，用于規(guī)定該芯片處于哪種工作方式、如何賦予計數(shù)初值、是否要讀取當前計數(shù)值等等。方式控制字格式如下：【例9-6】使用CPU的低8位地址線選擇I/O端口，地址譯碼器與8253連接如圖9-33所示。要求對計數(shù)器1初始化編程，工作于工作方式2，計數(shù)值二進制數(shù)4A70H。圖9-338253與CPU相連

解8253端口地址為010000A1A0，或計數(shù)器0地址為40H，計數(shù)器1為41H，計數(shù)器2為42H，CWR口為43H。計數(shù)器1的方式控制字為0111×100，初始化程序段如下：【例9-7】要求讀出并檢查2號計數(shù)器當前值是否全為“1”，假設計數(shù)器計數(shù)值只有低8位，高8位全為0，端口地址為304H～307H。程序段為：9.3.36種工作方式

1．方式0——計數(shù)結束時中斷方式方式0有3個特點：

(1)寫入計數(shù)初值后，計數(shù)器就開始減1計數(shù)，OUT變?yōu)榈碗娖健．斢嫷搅銜r，OUT輸出高電平。如果重新寫入計數(shù)值，計數(shù)器又立即開始減1計數(shù)，OUT再次變低。

(2)門控信號GATE＝1時允許計數(shù)器工作；GATE＝0時禁止計數(shù)器計數(shù)，計數(shù)值不變。

(3)計數(shù)過程中，若未計到零時又重新寫入新的計數(shù)值，則按新值重新計數(shù)。圖9-34畫出了包含以上3個特點的方式0時序。圖9-34方式0時序

2．方式1——程序可控單穩(wěn)方式方式1有3個特點：

(1)寫入計數(shù)初值后，計數(shù)器不會立即開始計數(shù)，必須要等到GATE＝1后的下一個CLK下降沿到來才開始計數(shù)。計數(shù)開始，OUT輸出低電平；計滿到0，OUT輸出高電平。從OUT端輸出的單穩(wěn)負脈沖，其脈沖寬度等于計數(shù)器初值乘以CLK輸入時鐘脈沖周期。

(2)GATE成為計數(shù)器的觸發(fā)信號，每觸發(fā)一次，計數(shù)器輸出一個負脈沖。如果計數(shù)過程中未計滿到0，GATE出現(xiàn)負脈沖，則計數(shù)器將重新裝入初值進行減1計數(shù)。(3)在計數(shù)過程中，若未計到0時重新寫入新的計數(shù)值，則計數(shù)器不理睬新寫入計數(shù)值，仍然按原計數(shù)過程進行下去，直到計滿為0。如果沒有觸發(fā)脈沖出現(xiàn)在GATE處，則計數(shù)器仍不理睬新寫入的計數(shù)值，只有當GATE出現(xiàn)觸發(fā)信號，才按新寫入計數(shù)值減1計數(shù)。圖9-35畫出了含有3個特點的時序。

3．方式2——分頻方式方式2有3個特點。圖9-36畫出了包含如下3個特點的時序：寫入計數(shù)初值后，下一個CLK時鐘脈沖到來可以計數(shù)；計滿到1，OUT輸出低電平；計滿到0，OUT輸出高電平?？梢姺绞?具有裝入初值n能實現(xiàn)n分頻的功能。GATE＝1允許計數(shù)，GATE＝0禁止計數(shù)。計數(shù)期間GATE由1變?yōu)?，停止計數(shù)。計滿到0，自動裝入原計數(shù)初值重新開始計數(shù)，計數(shù)過程中不接收新裝入的計數(shù)初值。圖9-36方式2的時序

4．方式3——發(fā)生方波方式方式3有3個特點。圖9-37是包含3個特點的時序：寫入計數(shù)初值后，下一個CLK時鐘脈沖到來就可以計數(shù)。計到一半時，OUT輸出低電平；計滿到0，OUT輸出高電平?？梢姺绞?能產(chǎn)生一定頻率的方波，方波的頻率由計數(shù)初值決定。GATE＝1允許計數(shù)，GATE＝0禁止計數(shù)。計數(shù)期間GATE由1變?yōu)?，停止計數(shù)。計滿到0后，自動裝入原初值重新開始計數(shù)。計數(shù)過程中不接收新裝入的計數(shù)初值。下一個輸出周期開始時，會接收新的初值進行計數(shù)。圖9-37方式3的時序

5．方式4——軟件觸發(fā)的選通信號方式方式4有3個特點：

(1)寫入計數(shù)初值后，過一個時鐘周期開始計數(shù)。計數(shù)到0時OUT變?yōu)榈碗娖剑龠^一個時鐘周期，OUT又恢復成高電平。這個負脈沖可作為選通信號使用。如果輸入新的計數(shù)值，計數(shù)器又重新計數(shù)。

(2)當GATE＝1時允許計數(shù)，GATE＝0禁止計數(shù)，輸出電平保持不變。只有計數(shù)到0，才會產(chǎn)生選通負脈沖輸出。(3)計數(shù)時寫入新的初值，下一個時鐘周期到來，將把此數(shù)送入執(zhí)行單元，開始新的計數(shù)過程。如果寫入計數(shù)值是兩個字節(jié)，則當前計數(shù)過程不受第一個字節(jié)影響。第二個字節(jié)寫入后的下一個時鐘周期，計數(shù)器按新計數(shù)值開始新的計數(shù)過程，這一過程稱為軟件再觸發(fā)。圖9-38畫出了包含以上3條特點的時序。圖9-38方式4的時序

6．方式5——硬件觸發(fā)選通方式方式5的3個特點如下：

(1)寫入了計數(shù)初值后，計數(shù)器并不計數(shù)，而必須有門控信號GATE＝1在下一個CLK開始計數(shù)。計滿到0時，OUT輸出一個寬度為一個時鐘周期的負脈沖，它用于選通脈沖。

(2)GATE的上升沿用于觸發(fā)計數(shù)。在計數(shù)過程中，若GATE端又出現(xiàn)上升觸發(fā)，則計數(shù)器在下一個時鐘周期重新賦初值計數(shù)，直到減為0為止。這就是門控觸發(fā)，也就是指硬件觸發(fā)。(3)在計數(shù)過程中寫入新的初值，如果沒有觸發(fā)脈沖，那么計數(shù)過程不受影響。以后觸發(fā)將按新的初值開始計數(shù)。如果在計數(shù)過程中寫入新的計數(shù)值，并且計數(shù)結束前又受到GATE觸發(fā)，則在下一個時鐘周期到來后，按新的計數(shù)初值開始計數(shù)。含有上述3個特征的時序圖如圖9-39所示。圖9-39方式5的時序

7．8253在PC/XT中的使用

PC/XT機中的8253連接圖見圖9-40。8253在該機作為定時器使用，4個端口地址分別為40H～43H。時鐘信號由8284時鐘發(fā)生器提供，頻率為2.385MHz，經(jīng)過D觸發(fā)器二分頻后，得到1.19MHz的時鐘信號，送至8253的三個計數(shù)器的CLK輸入端。GATE0和GATE1都接在＋5V上，因此計數(shù)器0和計數(shù)器1總處于允許計數(shù)的狀態(tài)。圖9-40PC/XT中的82539.4鍵盤/顯示控制器82799.4.18279的內部結構和引腳圖9-41Intel8279內部結構和引腳8279的40條引腳按功能分成4組，分別為與CPU的連線、與鍵盤的接口線、與顯示器的接口線和電源線。

CS：片選輸入線。低電平有效，接地址譯碼器輸出。

A0：端口選擇輸入線。A0取值0和1分別選擇8279兩個端口。為0時選中數(shù)據(jù)口，用于8279和CPU交換數(shù)據(jù)；為1時選中控制/狀態(tài)口，用于CPU寫入控制命令字和讀取8279的狀態(tài)。

D0～D7：雙向三態(tài)數(shù)據(jù)線。傳送數(shù)據(jù)控制字和狀態(tài)字。

RD：讀控制線，輸入。低電平有效，傳送CPU的讀命令。

WR：寫控制線，輸入。低電平有效，傳送CPU的寫命令。RESET：復位線，輸入。來自于CPU或外界復位電路，正脈沖復位。

CLK：系統(tǒng)時鐘線，輸入。由CPU或8282時鐘發(fā)生器輸入作8279內部定時使用。

IRQ：中斷申請線，輸出。傳感器RAM狀態(tài)變化時，輸出高電平申請中斷。

SL0～SL3：掃描信號線，輸出。是鍵盤的行掃描信號或數(shù)碼顯示器的位選信號。8279的工作方式有編碼方式和譯碼方式。編碼方式工作時SL0～SL3形成4位編碼，輸出24種編碼正脈沖。譯碼方式工作時從SL0～SL3依次輸出負脈沖。

RL0～RL3：回饋信號線，輸入。與鍵盤列線一對一連接。8279輸出掃描信號后，就能從RL0～RL3自動接收到回饋信號，由回饋信號可以斷定哪些鍵被按下。SHIFT：移位信號線，輸入。和CNTL/STB連用。

CNTL/STB：控制/選通信號線，輸入。鍵盤方式中鍵的定義由CNTL/STB、SHIFT和閉合鍵的參數(shù)決定。8279支持64鍵鍵盤，配合SHIFT和CNTL/STB的4種編碼，可使鍵定義達到256個。選通輸入方式中CNTL/STB起選通功能，允許數(shù)據(jù)進入FIFO。

SL0～SL3：顯示器位選信號線。也是鍵盤掃描輸出線。

OA0～OA3，OB0～OB3：兩組8根數(shù)據(jù)輸出線。輸出顯示器段碼。與位選輸出SL0～SL3同步，實現(xiàn)分時數(shù)據(jù)顯示。

BD：消隱信號線，輸出。低電平有效，用于消去顯示時切換引起的晃動。9.4.28種鍵盤工作方式和4種顯示方式表9-78279的3類8種鍵盤輸入方式表9-88279的1類4種顯示器輸出方式9.4.32個端口、8個控制字和1個狀態(tài)字

A0＝0的端口為數(shù)據(jù)口，用于接收來自鍵盤的輸入字節(jié)數(shù)據(jù)或輸出到顯示器的輸出字節(jié)數(shù)據(jù)，輸入和輸出分別使用IN指令和OUT指令完成：

掃描傳感器方式或選通方式中，輸入數(shù)據(jù)為RL7～RL0的輸入狀態(tài)；鍵盤掃描方式中，發(fā)出讀FIFO命令后，從數(shù)據(jù)口讀入數(shù)據(jù)為：D2～D0：指示輸入鍵所在的列號RL7～RL0的計數(shù)值。

D5～D3：指示輸入鍵所在的行號SL3～SL0的計數(shù)值。

D6：引腳SHIFT的狀態(tài)。一般在SHIFT上接一個按鍵作上、下?lián)蹩刂奇I。

D7：引腳CNTL的狀態(tài)。一般在CNTL上接一個按鍵與其它鍵聯(lián)用作特殊命令鍵。

A0＝1的端口為控制/狀態(tài)口，用OUT指令寫入控制字，IN指令讀取8279的狀態(tài)：8279共使用8個控制字，每字的高3位D7D6D5為特征位，從一個控制端口寫入時就可以使用特征位加以區(qū)別。8個控制字如表9-9所示。這些控制字是由CPU送到數(shù)據(jù)總線以后，在CS＝0，A0＝1，WR上升沿送入8279控制寄存器的，在編程時使用一條OUT指令便能完成。表9-98279的控制字表9-98279的控制字8279有1個狀態(tài)字，僅適用于鍵盤輸入和選通輸入方式檢查FIFO，格式如下：D2～D0：FIFORAM中字符的個數(shù)。取值為000～111。

D3：FIFORAM滿。D3＝1表示FIFORAM已滿。

D4：FIFORAM空。D4＝1表示FIFORAM內無字符。

D5：FIFORAM溢出。如果FIFO已滿時再送一個字符，則D5＝1。

D6：傳感器信號結束/特征位。

D7：顯示無效特征位。DU＝1表示顯示無效，此時不可對顯示RAM寫入數(shù)據(jù)。9.4.4連接鍵盤和數(shù)字顯示圖9-428279鍵盤和顯示器8279的編程須編制3個程序段：初始化、鍵盤服務程序和顯示器服務程序。

8279雖然有8個控制字，但是在初始化程序中只需要寫入3個：

(1)清除控制字?？紤]到應允許清除顯示器并將FIFO和RAM復位或清零，該字為0D1H。

(2)設置鍵盤和顯示方式控制字。設顯示16位右邊輸入，鍵盤用N鍵互鎖編碼掃描，則該字為1AH。

(3)設置時鐘頻率控制字。設內部時鐘頻率為100kHz，CLK輸入時鐘頻率為2MHz，則時鐘為2MHz/100kHz=20，該字為34H。初始化程序段為：

鍵盤服務程序至少應當包括3部分：先要寫入讀FIFO/傳感器RAM控制字，由按下鍵產(chǎn)生的字符允許通過FIFO讀取，與A5和A2A1A0的狀態(tài)無關(該字為01000000B)。使用OUT指令寫入該字后，再用IN指令從狀態(tài)口讀取狀態(tài)字，查詢FIFO/RAM的狀態(tài)，看是否有數(shù)據(jù)。若有，則從數(shù)據(jù)口讀取掃描值SL0～SL3，回送RL0～RL7，形成一個字節(jié)數(shù)據(jù)。最后修改地址指針，依次輸入8個鍵盤字，形成一個8字節(jié)的數(shù)據(jù)塊。設第一字節(jié)放入內存KEYS單元，則相應的程序段為：

顯示器服務程序中，必須首先從控制口寫入“寫顯示RAM控制字”，然后將字形碼從數(shù)據(jù)口用OUT指令輸出，才能實現(xiàn)顯示。相應程序段為：9.5DMA控制器8237A9.5.18237A內部寄存器尋址信號圖9-438237A-5的內部結構8237A內部有4個獨立通道，每個通道都有64KB尋址和計數(shù)能力，各通道都有4個寄存器，分別是基地址寄存器(16位)、基字計數(shù)寄存器(16位)、當前地址寄存器(16位)、當前字計數(shù)寄存器(16位)；另外還有8個所有通道公用的寄存器，它們是工作方式寄存器(6位)、命令寄存器(8位)、狀態(tài)寄存器(8位)、臨時寄存器(8位)、屏蔽寄存器(1位)、DMA請求寄存器(1位)、臨時計數(shù)器(16位)、臨時地址寄存器(16位)。8237A-5內總共有24個寄存器。這些寄存器除臨時計數(shù)器和臨時地址寄存器外，還有22個能夠進行讀/寫操作。其編程特征是有的只能讀出不能寫入，有的只能寫入不能讀出，有的既能讀出又能寫入。這些寄存器占用16個端口，編號為PORT0～PORT15。在PC/XT中，分配給8237A的I/O端口地址為00H～0FH。00H～07H為4個通道所占用，每個通道使用2個實現(xiàn)對4個16位寄存器的讀/寫；08H～0FH為所有通道公用，完成其它寄存器的讀/寫。寄存器的端口地址分配和讀/寫操作如表9-10所示。表9-10PC/XTDE8237A的寄存器地址9.5.28237A的4種工作方式和2種工作時序

8237A有4種工作方式，其中有3種是數(shù)據(jù)傳送方式(單一傳送、成組傳送和詢問傳送)，1種是多芯片級聯(lián)方式。單一傳送方式的特點是通道每啟動一次DMA申請，就使用一個總線周期，只傳送一個數(shù)據(jù)，傳送之后就釋放系統(tǒng)總線并交還給CPU，因此這種方式又稱為總線周期竊取方式。成組傳送方式的特點是通道啟動一次可傳送完整個數(shù)據(jù)塊。

詢問傳送方式的特點與成組傳送方式類似，其不同點在于每傳送一個字節(jié)之后都要檢測(詢問)DREQ引腳是否有效。若無效，則立即“掛起”，但并不釋放總線；若有效，則繼續(xù)傳送。級聯(lián)方式不用于數(shù)據(jù)傳送，僅用于多片連接。第一級為主片，第二級為從片。當主片編程為級聯(lián)方式時，它的DREQ和DACK引腳分別與從片的HRQ和HLDA引腳相連。針對8237A的兩種工作狀態(tài)，相應地也有兩種工作時序或兩個操作周期：DMA空閑周期和DMA有效周期。從空閑周期到有效周期之間還存在一個過渡階段。8237A-5有7種狀態(tài)周期SI、S0、S1、S2、S3、S4及SW。每種狀態(tài)均由一個時鐘周期形成，如圖9-44所示。圖9-448237A-5的DMA時序9.5.316個端口和22個寄存器的讀/寫操作

8237A是一個40引腳雙列直插芯片，它既受CPU控制，又能控制3組總線、存儲器和I/O接口芯片，因此它的引腳、端口操作都具有雙重特征。

1．引腳

40條引腳見圖9-45，分成對CPU連接的3總線和對存儲器、I/O接口連接的3總線。圖9-458237A-5的外部引腳圖CS：片選，低電平時選中本片。

A0～A3：最低地址線，雙向三態(tài)。從態(tài)時作輸入，選中8237的16個端口地址；主態(tài)時作輸出，提供20位內存地址最低4位。

A4～A7：地址線，單向。主態(tài)時作輸出，提供20位地址中的A4～A7

。

DB0～DB7：數(shù)據(jù)/地址線，雙向三態(tài)。從態(tài)時為數(shù)據(jù)線，作為CPU對8237A進行讀/寫操作的數(shù)據(jù)輸入/輸出線。主態(tài)時為地址線，提供高8位地址線A8～A15，DMA傳送時還是數(shù)據(jù)的輸入輸出端。8237A-5作DMA控制時可以為存儲器和I/O設備提供16位地址線：A0～A7(低8位)和DB0～DB7(高8位)。DREQ0～DREQ3：外設對4個獨立通道0～3的DMA服務請求，輸入。依靠程序選定高或低電平有效，優(yōu)先級DREQ0最高，DREQ3最低。

DACK0～DACK3：8237A發(fā)給I/O設備的DMA應答信號，輸出。程序選定高或低電平有效。系統(tǒng)允許多個外設同時提出DMA申請，但在同一個時間，8237A只能有一個應答有效。

HRQ：總線請求。高電平輸出有效，8237A向CPU發(fā)出的要求接管系統(tǒng)總線的請求。

HLDA：總線應答響應。高電平有效，來自于CPU，有效時表示CPU已讓出總線。

IOR/IOW：I/O讀/寫信號，雙向。8237A主態(tài)工作時作輸出，在DMAC控制下，對I/O設備進行讀/寫；從態(tài)工作時作輸入，由CPU向DMAC初始化寫入。

：存儲器讀/寫信號，單向輸出。用于8237A主態(tài)工作，控制向存儲器讀或寫數(shù)據(jù)。

ADSTB：地址選通輸出，鎖存16位地址的高8位，當DB0～DB7作為高8位地址線時，ADSTB把這8位地址鎖存到地址鎖存器的輸入選通信號。高電平允許輸入，低電平鎖存。

AEN：地址允許輸出。AEN為高電平時允許地址鎖存器輸出，為低電平時禁止輸出。DMA傳送時禁止其他系統(tǒng)總線驅動器占用系統(tǒng)總線。

READY：I/O設備或存儲器準備就緒信號，輸入。高電平有效。在DMA有效周期插入SW時，迫使READY處于低電平。一旦SW滿足要求，該信號就變高，表示準備好。

EOP：計數(shù)結束信號，在DMA傳送結束時EOP輸出負脈沖，并將內部寄存器復位。

2．16個端口和22個寄存器的讀寫操作在CS＝0時，8237的地址線A3～A0接CPU的地址線可選擇16個端口，A3～A0的值0H～FH對應的端口直接用寄存器名表示。對端口地址的操作就是對這些寄存器的操作。

1)工作方式寄存器用于設置DMA傳送的工作方式、傳送方向和類型預置。端口地址為PORT11。只能寫不能讀。格式如下：2)基地址寄存器用于存放DMA傳送的存儲單元首址。在初始化時，先低字節(jié)后高字節(jié)順序寫入，傳送過程中內容不變。只能寫不能讀。端口地址為PORT0、2、4、6(分別對應通道0～3)。

3)當前地址寄存器用于存放DMA傳送中的存儲單元地址偏移量。它的初值與基地址寄存器的內容相同，并且兩者端口地址相同，初值由CPU同時寫入?？勺x可寫。在自動預置條件下，信號使其重新置為首址值。在每次傳送后地址自動增1或減1。4)基字計數(shù)器用于存放DMA傳送的總字節(jié)數(shù)。在初始化時，由CPU以先低字節(jié)后高字節(jié)順序寫入，傳送過程中內容不變。只能寫不能讀。端口地址為PORT1、3、5、7(分別對應通道0～3)。

5)當前字計數(shù)器用于存放DMA過程沒有傳送完的字節(jié)數(shù)。它的端口地址、初值與基字計數(shù)器相同，且初值由CPU同時寫入，可讀可寫。每次傳送后，字節(jié)計數(shù)器減1，直至減為0，產(chǎn)生，表示字節(jié)數(shù)已傳送完。選擇自動預置時，信號使該計數(shù)器內容重新置為計數(shù)初值。6)屏蔽寄存器屏蔽寄存器有兩種，用于禁止或允許通道的DMA請求。在屏蔽位置位時，禁止本通道的DREQ進入。若通道程序為非自動預置，則當該通道遇到信號時，對應屏蔽位置位。屏蔽字有兩種格式：1個屏蔽位的屏蔽字和4個屏蔽位的屏蔽字。單一屏蔽位寄存器每次只能屏蔽一個通道，用D2設置。所謂“屏蔽”，是指禁止通道申請DREQ。D2置0允許DREQ申請。單一屏蔽位寄存器只能寫不能讀，端口地址為PORT10，其格式如下：

四位屏蔽位寄存器用于屏蔽通道0～3，只能寫不能讀，端口地址為PORT15，格式中的D3D2D1D0分別對應通道3～0，寫入1時將該通道屏蔽，禁止DMA申請；寫入0時不屏蔽，允許DMA申請。其格式如下：

選擇通道3支持軟盤DMA申請，初始化程序僅僅只要兩條指令，前兩條用單一屏蔽位寄存器，后兩條用4位屏蔽位寄存器，用前(后)兩條可不用后(前)兩條。7)DMA請求寄存器該寄存器適于軟件啟動DMA申請，只能寫不能讀，端口地址為PORT9，其格式如下：8)命令寄存器該寄存器用于選擇8237A的操作過程，可用復位信號RESET和清除命令清除，只能寫不能讀，端口地址為PORT8，其格式如下：9)狀態(tài)寄存器該寄存器存放8237A的狀態(tài)，只能讀不能寫，端口地址為PORT8，其格式如下：10)暫存寄存器用于存儲器對存儲器傳送時，暫時保存從源地址讀出的數(shù)據(jù)，端口地址為PORT13。11)軟命令所謂“軟命令”是指對特定地址完成一次寫操作的指令。8237A有3條軟命令。當、有效時軟命令就能操作，與寫入數(shù)據(jù)無關。這些軟命令分述如下：

(1)清先/后觸發(fā)器命令：程序中向端口PORT12寫入任意數(shù)就可以使先/后觸發(fā)器清0：(2)總清除命令：該命令與硬件RESET信號功能相同，執(zhí)行結果將復位“命令”、“狀態(tài)”、“請求”、“暫存”寄存器以及“先/后觸發(fā)器”，置位屏蔽寄存器，屏蔽所有外部DMA請求。使用OUT指令向端口PORT13寫入任意數(shù)就可以完成該命令：(3)清屏蔽寄存器命令：將4個屏蔽位均全部清0，端口地址為PORT14，讓4個通道都允許接受DMA請求：

3．初始化編程

8237A的初始化編程和一般I/O接口芯片相同，都是使用OUT指令從控制端口寫入控制字。8237A寫入控制字的過程是給22個寄存器初始化的過程。初始化中并不是要對22個寄存器逐一加載，而是對那些要用到的寄存器寫入初值，具體如下。所有通道的方式寄存器都要加載。

給命令寄存器發(fā)送命令字禁止8237A工作，發(fā)出總清除軟命令，將要編程的通道加以屏蔽。待編程完成后再允許8237A工作并清除屏蔽位。

上電時期對8237A進行檢測，只有檢測通過才能對芯片初始化。只有做全“1”和全“0”檢測并通過后，方可寫入控制字。9.6D/A轉換接口DAC0832是一種