另一種可編程的接口芯片8155，Intel公司研制的8155不僅具有兩個(gè)8位的I/O端口(A口、B口)和一個(gè)6位的I/O端口(C口)，而且還可以提供256 B的靜態(tài)RAM存儲(chǔ)器和一個(gè)14位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器。8155和單片機(jī)的接口非常簡(jiǎn)單，目前被廣泛應(yīng)用。

1.  8155的結(jié)構(gòu)和引腳

8155有40個(gè)引腳，采用雙列直插封裝，其引腳圖和組成框圖如下圖所示。

我們對(duì)8155的引腳分類說(shuō)明如下：

(1) 地址/數(shù)據(jù)線AD0～AD7(8條)：是低8位地址線和數(shù)據(jù)線的共用輸入總線，常和51單片機(jī)的P0口相連，用于分時(shí)傳送地址數(shù)據(jù)信息，當(dāng)ALE=1時(shí)，傳送的是地址。

(2) I/O口總線(22條)：PA0～PA7、PB0～PB7分別為A、B口線，用于和外設(shè)之間傳遞數(shù)據(jù);PC0～PC5為C端口線，既可與外設(shè)傳送數(shù)據(jù)，也可以作為A、B口的控制聯(lián)絡(luò)線。

(3) 控制總線(8條)：

RESET：復(fù)位線，通常與單片機(jī)的復(fù)位端相連，復(fù)位后，8155的3個(gè)端口都為輸入方式。

WR, RD：讀/寫線，控制8155的讀、寫操作。

ALE：地址鎖存線，高電平有效。它常和單片機(jī)的ALE端相連，在ALE的下降沿將單片機(jī)P0口輸出的低8位地址信息鎖存到8155內(nèi)部的地址鎖存器中。因此，單片機(jī)的P0口和8155連接時(shí)，無(wú)需外接鎖存器。

CS：片選線，低電平有效。

IO/M：RAM或I/O口的選擇線。當(dāng)=0時(shí)，選中8155的256 B RAM;當(dāng)=1時(shí)，選中8155片內(nèi)3個(gè)I/O端口以及命令/狀態(tài)寄存器和定時(shí)/計(jì)數(shù)器。

TIMERIN、TIMEROUT：定時(shí)/計(jì)數(shù)器的脈沖輸入、輸出線。TIMERIN是脈沖輸入線，其輸入脈沖對(duì)8155內(nèi)部的14位定時(shí)/計(jì)數(shù)器減1;為輸出線，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)滿回0時(shí)，8155從該線輸出脈沖或方波，波形形狀由計(jì)數(shù)器的工作方式?jīng)Q定。

2. 作片外RAM使用

當(dāng)CE=0，IO/M=0時(shí)，8155只能做片外RAM使用，共256 B。其尋址范圍由以及AD0～AD7的接法決定，這和前面講到的片外RAM擴(kuò)展時(shí)討論的完全相同。當(dāng)系統(tǒng)同時(shí)擴(kuò)展片外RAM芯片時(shí)，要注意二者的統(tǒng)一編址。對(duì)這256 B RAM的操作使用片外RAM的讀/寫指令“MOVX”。

3. 作擴(kuò)展I/O口使用

當(dāng) CE=0，IO/M=1時(shí)，此時(shí)可以對(duì)8155片內(nèi)3個(gè)I/O端口以及命令/狀態(tài)寄存器和定時(shí)/計(jì)數(shù)器進(jìn)行操作。與I/O端口和計(jì)數(shù)器使用有關(guān)的內(nèi)部寄存器共有6個(gè)，需要三位地址來(lái)區(qū)分。

1) 命令/狀態(tài)寄存器

和接口芯片8255一樣，芯片8155 I/O口的工作方式的確定也是通過(guò)對(duì)8155的命令寄存器寫入控制字來(lái)實(shí)現(xiàn)的。8155控制字的格式如下圖所示。

命令寄存器只能寫入不能讀出，也就是說(shuō)，控制字只能通過(guò)指令MOVX @DPTR, A或MOVX @Ri, A寫入命令寄存器。

狀態(tài)寄存器中存放有狀態(tài)字，狀態(tài)字反映了8155的工作情況，狀態(tài)字的各位定義如下圖所示。

狀態(tài)寄存器和命令寄存器是同一地址，狀態(tài)寄存器只能讀出不能寫入，也就是說(shuō)，狀態(tài)字只能通過(guò)指令MOVX A ，@DPTR或MOVX A，@Ri來(lái)讀出，以此來(lái)了解8155的工作狀態(tài)。

2) 計(jì)數(shù)器高、低8位寄存器

關(guān)于計(jì)數(shù)器高、低8位寄存器的使用，我們將在后面講到定時(shí)器使用時(shí)再作介紹。

4.  I/O口的工作方式

當(dāng)使用8155的三個(gè)I/O端口時(shí)，它們可以工作于不同的方式，工作方式的選擇取決于寫入的控制字，如圖6.21所示。其中，A、B口可以工作于基本I/O方式或選通I/O方式，C口可工作于基本I/O方式，也可以作為A、B選通方式時(shí)的控制聯(lián)絡(luò)線。

5. 定時(shí)/計(jì)數(shù)器使用

8155的可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器是一個(gè)14位的減法計(jì)數(shù)器，在TIMERIN端輸入計(jì)數(shù)脈沖，計(jì)滿時(shí)由TIMEROUT輸出脈沖或方波，輸出方式由定時(shí)器高8位寄存器中的M2、M1兩位來(lái)決定。當(dāng)TIMERIN接外脈沖時(shí)為計(jì)數(shù)方式，接系統(tǒng)時(shí)鐘時(shí)為定時(shí)方式，實(shí)際使用時(shí)一定要注意芯片允許的最高計(jì)數(shù)頻率!

定時(shí)/計(jì)數(shù)器的初始值和輸出方式由高、低8位寄存器的內(nèi)容決定，初始值14位，其余兩位定義輸出方式。

6.  MCS-51單片機(jī)和8155的接口

MCS-51和8155的接口非常簡(jiǎn)單，因?yàn)?155內(nèi)部有一個(gè)8位地址鎖存器，故無(wú)需外接鎖存器。在二者的連接中，8155的地址譯碼即片選端可以采用線選法、全譯碼等方法，這和8255類似。在整個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中要考慮與片外RAM及其它接口芯片的統(tǒng)一編址。

此時(shí)，8155內(nèi)部RAM的地址范圍為：0000H～00FFH，8155各端口的地址(設(shè)無(wú)關(guān)位為0，這些地址都不是惟一的)為：

命令/狀態(tài)口   0400H

    A口          0401H 

    B口          0402H

    C口          0403H

    定時(shí)器低字節(jié)   0404H

    定時(shí)器高字節(jié)   0405H