武汉理工大学《微机原理与接口技术》课程设计说明书
2.2总体布局
8088CPU AB 74LS138 AB 6116RAM 2732EPROM 暂停 开门 暂停 8259 8255 开门 关门 暂停
DB 图1系统总体功能实现图
2.3功能框图
8088CPU
地址译码器
电动机 电磁继电器 74LS138译码器 存储器(RAM,EPROM) 可编程芯片(8255、8259) 图2电动机开关门功能实现图
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3. 主要芯片简介
3.1 8086CUP介绍
3.1.1 8086最大模式的典型配置
3.1.2 8086最小模式管脚功能
(1)AD15~AD0:分时复用的地址/数据引脚,具有双向、三态功能。在总线周期的第一个时钟周期T1用来输出要访问的存储单元或I/O端口的低16位地址A15~A0。
(2)A19~A16/S6~S3:地址,状态服用的引脚,三态输出。在8088执行指令的过程中,某一时刻从这4个引脚上送出地址的最高4位(A19~A16)。而在另外的时刻,这4个引脚送出状态信号S6~S3。这些信息状态里,
在其它时钟周期,则用来输出状态信息。
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8086管脚图
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(3)BHE/S7:高8位数据总线允许/状态复用引脚,三态输出,低电平有效.BHE=0表示数据总线高8位AD15~AD8有效,即8086使用了16根数据线。用作选体信号,与最低位地址线A0配合,表示当前总线使用情况。 S7用来输出状态信息,在8086芯片设计中未被赋予实际意义。
(4)RD:读信号,三态、输出。低电平有效时,表示当前CPU正在对存储器或IO端口进行读操作。
(5)READY:准备就绪信号,输入,高电平有效。READY=1时,表示CPU访问的存储器或I/O端口已准备好传送数据,马上可以进行读/写操作。
(6)TEST:测试信号,输入,低电平有效。引脚用于多处理器系统中,实现8086与协处理器间的同步。
(7)INTR:可屏蔽中断请求信号,输入,电平触发,高电平有效。 (8)NMI:不可屏蔽中断请求信号,输入,上升沿触发。
(9)RESET:复位信号,输入,高电平有效。CPU复位后,从FFFF0H单元开始读取指令。
(10)CLK:主时钟信号,输入。
(11)MN/MX:工作方式选择信号,输入。MN/MX=1,CPU工作在最小模式下;MN/MX=0,CPU工作在最大模式下。
(12)电源线Vcc和地线GND:8086只需单一的+5V±10%电源,由Vcc端输入,GND是接地端。
(13)S2、S1、S0:总线周期状态信号,三态输出。在最大模式系统中,它用来作为总线控制器8288的输入,经译码后产生7个控制信号。
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S0,S1,S2状态编码表
(14)RQ/GR0和RQ/GR1:总线保持请求信号输入/总线请求允许信号输出,双向、低电平有效。其含义与最小模式下HOLD和HLDA两个信号类同。
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(15)LOCK:总线封锁信号,三态输出,低电平有效。有效时,表示CPU不允许其它总线控制器占用总线。
(16)QS1、QS0:指令队列状态,输出。
QS1,QS0编码集其功能
3.2 8255可编程并行接口芯片简介:
8255可编程并行接口芯片有三个输入输出端口,即A口、B口和C口,对应于引脚PA7~PA0、PB7~PB0和PC7~PC0。其内部还有一个控制寄存器,即控制口。通常A口、B口作为输入输出的数据端口。C口作为控制或状态信息的端口,它在方式字的控制下,可以分成4位的端口,每个端口包含一个4位锁存器。它们分别与端口A/B配合使用,可以用作控制信号输出或作为状态信号输入。
8255可编程并行接口芯片工作方式说明: 方式0:基本输入/输出方式。适用于三个
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8255管脚图
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端口中的任何一个。每一个端口都可以用作输入或输出。输出可被锁存,输入不能锁存。
方式1:选通输入/输出方式。这时A口或B口的8位外设线用作输入或输出,C口的4条线中三条用作数据传输的联络信号和中断请求信号。
方式2 :双向总线方式。只有A口具备双向总线方式,8位外设线用作输入或输出,此时C口的5条线用作通讯联络信号和中断请求信号。
3.4 8259可编程中断控制器
一片8259可以管理8级中断,通过多片级联可扩展至64级;每一级都可单独被屏蔽或允许。8259在中断响应周期,可提供相应的中断向量号;8259设计有多种工作方式,可以通过编程来选择,以适应不同的应用场合。
它的主要功能有:
1.具有8级优先权控制,通过级连可扩展至64级优选权控制。 2.每一级中断都可以屏蔽或允许。
3.在中断响应周期,8259可提供相应的中断向量,从而能迅速地转至中断服务程序。
8259是可编程的中断控制器。当有一条或若干条中断请求输入线(IRQ1——IRQ7)变高,如果没有中断程序在运行, 则执行此中优先级最高的中断,如果有中断程序在运行,那么则将正在运行的程序的中断优先级与中断申请信号的优先级比较,如申请信号的优先级低,则挂起正在运行的程序,转而执行优先级高的中断程序;反之则不做响应。
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