第八章输入输出接口技术本章内容
§ 8.1 接口技术概述
§ 8.2可编程并行接口 8255A
§ 8.1 接口技术概述主机将数据送到外设，称为输出外设将数据送到主机，称为输入 简称 I/O操作
8086有专用的 I/O指令（ IN,OUT）
IN — 产生 IORD信号（或 IOR） — 读操作
OUT — 产生 IOWR信号（或 IOW） — 写操作接口 ——,桥梁”，主机与外设进行数据传输，
必须经过接口。
1.什么是输入 /出接口技术？
在 8086系统中，端口地址范围：
0000H~FFFFH —— 64K个端口，只用 AB的
A15~A0,A19~A16一般取,0”。
注：端口地址在 0~FFH(0~255)之间，采用直接寻址或间接寻址，地址超过 FFH,必须采用间接寻址。
OUT 2080H,AL → 错误！
例,IN AL,80H 正确！→
MOV DX,0080H；
IN AL,DX； 将 80H端口中的数 → AL正确！
→
MOV DX,2080H；
OUT DX,AL； 将（ AL） → 2080H 端口 正确！→
① 数字量：二进制表示一个数据（字节,ASCII码）
② 模拟量：随时间连续变化的物理量（电压、电流、
湿度、压力、流量 …… ）
③ 开关量：二进制,0”和,1”描述外设的状态（开关、
启停、通断 …… ）
④ 脉冲信号：上下沿跳变信号。
3,接口的分类并行接口串行接口
2,接口常用的信息并行接口：多以字节为单位输入 /出。
特点：传输距离近（一般不超过两米），传输速度快。
串行接口：以位（ Bit） 为单位进行数据传输。
特点：传输距离相对较远，速率较慢，常用于通讯、网络等。
三态门缓冲器做输入接口（ 74LS244,74LS245）
单向 双向锁存器作输出接口（ 74LS273（ 0）,74LS373）
步骤：构造总线系统将接口挂在总线上按题意要求设置接口电路例：设有一个总线系统,DB（ D7~D0）,AB（ A15~A0）
IORD,IOWR,要求用 74LS244与输入设备连接，用
74LS373与输出设备相连接，端口地址分别为 80H和
82H,要求用 74LS138译码。
5.无条件传输方式
2
1.8255A内部结构和引脚功能
§ 8.2 可编程并行接口 8255A
PA口 (双向 8位 )
PB口 (双向 8位 )
PC口 (双向 8位 ),可单独使用,
也可以拆成两个 4位使用。
PC口 (高 4位 )
PC口 (低 4位 )
A组
B组 与外设连接
A1 A0
0 0 IORD=0
IOWR=0
外设 → PA → CPU
外设 ← PA ← CPU
0 1 IORD=0
IOWR=0
外设 → PB → CPU
外设 ← PB ← CPU
1 0 IORD=0
IOWR=0
外设 → PC → CPU
外设 ← PC ← CPU
1 1 内部控制寄存器选择内部缓冲寄存器,可以直接,挂,在 DB上
A组控制逻辑,包括 PA口和 PC.7~ PC.4为 PA
口提供控制和联络信号。
B组控制逻辑,包括 PA口和 PC.3~ PC.0为
PB口提供控制和联络信号。
读写控制逻辑,接收控制信号,并产生 8255内部控制时序某端口地址为 40H,
哪个端口的?其余端口地址?
PA口 40H
PB口 41H
PC口 42H
控制口 43H
某端口地址为 40H,
哪个端口的?其余端口地址?
PA口 40H
PB口 42H
PC口 44H
控制口 46H
2,8255A的工作方式方式 0：基本输入 /输出方式（无条件传送方式），
PA,PB,PC口均可工作在此方式。
方式 1：选通输入 /输出方式（有条件传送方式或中断）,PA,PB可工作在此方式，此时
PC口为 PA,PB口提供控制和联络信号。
方式 3：双向输入 /输出方式，只有 PA 可工作在此方式，即可做输入又可做输出。
3,8255A的工作方式选择控制字
8255A的内部有一个控制寄存器，它占用一个端口地址,专门用来接收 CPU送来的控制字。格式如下：
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
1
方式控制特征位
D6 D5 PA口的工作方式控制字
0 0 PA口的工作方式 0
0 1 PA口的工作方式 1
1 x PA口的工作方式 2
D4,PA口的输入 /输出选择
0 输出
1 输入
D3,PC.7~ PC.4的输入 /输出选择
0 输出
1 输入
D2,PB口的工作方式选择
0 PB口的工作方式 0
1 PC口的工作方式 1
D1,PB口的输入 /输出选择
0 输出
1 输入
D0,PC.3~ PC.0的输入 /输出选择
0 输出
1 输入方式控制特征位
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
1
A组 B组例,8086系统扩展 8255并行接口，其数据线接
8086CPU数据线低 8位,PA口接输出设备,PB
口接输入设备,PC.7~PC.4 连接四个开关，由
8086CPU将开关状态取入，然后根据开关状态去控制 PC.3~PC.0驱动四个发光二极管（高电平亮，
低电平灭）。设 PA口的端口地址为 A0H，用 138
译码器译码设计电路并编写驱动程序。
① 工作方式选择字
1 0 0 0 1 0 1 0 8AH
② 设计电路初始化程序,MOV AL,8AH
OUT A6H,AL
注：对于 8255的四个端口地址是连续的，当某个端口地址被确定以后，其余的端口地址也就自然确定了,CPU执行 OUT指令时,IOWR=0，
M/IO=0,地址译码后 CS=0，具备了选通 8255的条件。
IN AL,0A2H
OUT 0A0H,AL
PB口输入数据
PA口输出数据
IN AL,0A4H
AND AL,0F0H
PC口输入开关状态屏蔽掉低四位
MOV CX,4
SHR AL,CX
OUT 0A4H,AL
右移四位
PC口低四位去控制发光二极管
4,8255A的 PC口的功能
① 可独立使用（方式 0）与外设连接
② 可以拆成两部分 A组 高四位
B组 低四位联络信号握手信号
③ 可以工作于位控工作方式，单独使用某一根
I/O线 对外设进行控制，例如灯的亮灭，电机的启停等
④ 可以对 8255做中断控制
⑤ 可以做 8255的状态字
5,8255A的位控制功能 → PC口位控制特征位
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
0 0 0 0
无用可任意一般取 0
选择 PC.0~ PC.7 输出状态
0 0 0 — PC.0
0 0 1 — PC.1
0 1 0 — PC.2
1 1 1— PC.7
0
1
例,8086系统扩展 8255并行接口，其数据线接
8086CPU数据线低 8位，设 8255某端口地址为
A6H，利用其位控功能实现灯灭、继电器闭合，
电机起转。
PA口 A0H
PB口 A2H
PC口 A4H
控制口 A6H
驱动程序：
MOV AL,00H
OUT A6H,AL
MOV AL,0BH
OUT A6H,AL
MOV AL,0FH
OUT A6H,AL
灯灭继电器闭合启动电机
6,PC口的联络功能
8255工作于的方式 1或方式 2（选通输入方式）
PC口为 PA口,PB口提供联络信号（握手信号）
① 方式 1
输入输出输入 (以 PA口为例）
STB (PA口 PC.4，
PB口 PC.2):将外设数据送到 PA口上，产生一个约 0.5us的负方波，
STB的下降沿将外设上的数据锁在 PA口的锁存器中 → IBF=1;
IBF (PA口 PC.5，
PB口 PC.1):当 PA口数据缓冲区满时,IBF=1并保持，通知外设 PA口已接到数据。
INTR (PA口 PC.3,PB
口 PC.0):当 STB=1，
IBF=1,INTE=1(三高条件），则 INTR＝ 1,
CPU响应该中断
（ IF=1），在中断服务程序中执行一条 IN
指令，将 PA口中的数据缓冲区中的数据
→ CPU
使 IBF=0.恢复初态，
等待下一个数据输入。
PA口输入时，中断允许触发器
INTE是由 PC.4位控方式设置的，
当置 PC.4=1时，允许中断申请。
输出 (以 PB口为例）
OBF(PA口 PC.7,PB口
PC.1)当 CPU执行 OUT
指令，将数据送到 PB
口的数据缓冲器时
OBF=0(约 0.3us)的负脉冲，利用下降沿将数据锁在 PB口输出锁存器，并启动外设。
ACK(PA口 PC.6,PB口
PC.2)当外设接收到数据后向 8255回送一个应答信号，同时使
OBF变高,OBF的上升沿使 ACK变高。
INTR(PA口 PC.3,PB口
PC.0)当 ACK=1，
OBF=1,INTE=1(三高条件），则 INTR＝ 1,
CPU响应该中断,进入中断服务程序，使
INTR=0,撤销中断请求，
在中断服务程序中送出下一个数据，开始新的过程。
PB口输出时，中断允许触发器 INTE是由
PC.2位控方式设置的，
当置 PC.2=1时，允许中断申请。在实际应用中进入中断服务程序之前，应该先向外设送出一个无意义的数据，目的是使系统进入中断，真正的输出数据在中断服务程序中。
7,8255的状态字若 8255A的工作方式设定为方式 1或方式 2时，
读 PC口便可读得相应的状态字，以便了解
8255A的工作状态，并供 CPU查询。
方式 1
方式 2
8,8255应用举例例 1,某系统要求使用 8255的 PA口工作于方式 1作输入,PB口工作于方式 0作输出,PC口高 4位做联络信号线后剩余的 I/O线做输入、低 4
位输出。设 8255端口地址为 60 H～ 63H
控制字为 10111000B＝ 0B8H
初始化程序为：
MOV AL,0B8H
OUT 63H,AL
例 2,若 PA口工作于方式 1作为输入，要使用中断传送方式 。
MOV AL,00001001B
OUT 63H,AL
PC.4的按位置位字,
例 3,假设利用 8255的 PA口方式 0与打印机相连，将内存缓冲区 BUFF中的字符打印输出来。硬件连接见图。设
8255的工作频率与 CPU的工作频率相当。打印机接口要求在 STB有效时，才能接受数据；而在 BUSY有效时，
则表示打印机忙，不能接收数据。
DATA SEGMENT
BUFF DB ‘HELLO,WORLD’,13,10,’$’
PORTA EQU 60H
PORTB EQU 62H
PORTC EQU 64H
PORTCN EQU66H
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS,CODE,DS,DATA
START,MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV SI,OFFSET BUFF
MOV AL,88H ； 8255初始化
OUT PORTCN,AL
OUT PORTCN,AL ； PC口高 4位输入，; 低 4位输出
MOV AL,01H ； PC.0置 1，;STB初始状态 =1
WAIT,IN AL,PORTC ；查询打印机状态，
TEST AL,80H ；判 BUSY=1?
JNZ WAIT ；若“忙”则等待
MOV AL,[SI] ；从缓冲区取数
CMP AL，‘ $’ ；判是结束符‘ $’否？
JZ PRINT_OVER ；若是结束符‘ $’，退出
OUT PORTA,AL ；输出字符
MOV AL,00H
OUT PORTCN,AL ; 产生选通信号（ STB=0）;启动打印机
MOV AL,01H ；使 STB=1,负脉冲结束。
OUT PORTCN,AL
INC SI ；修改缓冲区指针
JMP WAIT
PRINT_OVER,MOV AH,4CH ；返回 DOS
INT 21H
CODE ENDS
END START
§ 8.1 接口技术概述
§ 8.2可编程并行接口 8255A
§ 8.1 接口技术概述主机将数据送到外设，称为输出外设将数据送到主机，称为输入 简称 I/O操作
8086有专用的 I/O指令（ IN,OUT）
IN — 产生 IORD信号（或 IOR） — 读操作
OUT — 产生 IOWR信号（或 IOW） — 写操作接口 ——,桥梁”，主机与外设进行数据传输，
必须经过接口。
1.什么是输入 /出接口技术？
在 8086系统中，端口地址范围：
0000H~FFFFH —— 64K个端口，只用 AB的
A15~A0,A19~A16一般取,0”。
注：端口地址在 0~FFH(0~255)之间，采用直接寻址或间接寻址，地址超过 FFH,必须采用间接寻址。
OUT 2080H,AL → 错误！
例,IN AL,80H 正确！→
MOV DX,0080H；
IN AL,DX； 将 80H端口中的数 → AL正确！
→
MOV DX,2080H；
OUT DX,AL； 将（ AL） → 2080H 端口 正确！→
① 数字量：二进制表示一个数据（字节,ASCII码）
② 模拟量：随时间连续变化的物理量（电压、电流、
湿度、压力、流量 …… ）
③ 开关量：二进制,0”和,1”描述外设的状态（开关、
启停、通断 …… ）
④ 脉冲信号：上下沿跳变信号。
3,接口的分类并行接口串行接口
2,接口常用的信息并行接口：多以字节为单位输入 /出。
特点：传输距离近（一般不超过两米），传输速度快。
串行接口：以位（ Bit） 为单位进行数据传输。
特点：传输距离相对较远，速率较慢，常用于通讯、网络等。
三态门缓冲器做输入接口（ 74LS244,74LS245）
单向 双向锁存器作输出接口（ 74LS273（ 0）,74LS373）
步骤：构造总线系统将接口挂在总线上按题意要求设置接口电路例：设有一个总线系统,DB（ D7~D0）,AB（ A15~A0）
IORD,IOWR,要求用 74LS244与输入设备连接，用
74LS373与输出设备相连接，端口地址分别为 80H和
82H,要求用 74LS138译码。
5.无条件传输方式
2
1.8255A内部结构和引脚功能
§ 8.2 可编程并行接口 8255A
PA口 (双向 8位 )
PB口 (双向 8位 )
PC口 (双向 8位 ),可单独使用,
也可以拆成两个 4位使用。
PC口 (高 4位 )
PC口 (低 4位 )
A组
B组 与外设连接
A1 A0
0 0 IORD=0
IOWR=0
外设 → PA → CPU
外设 ← PA ← CPU
0 1 IORD=0
IOWR=0
外设 → PB → CPU
外设 ← PB ← CPU
1 0 IORD=0
IOWR=0
外设 → PC → CPU
外设 ← PC ← CPU
1 1 内部控制寄存器选择内部缓冲寄存器,可以直接,挂,在 DB上
A组控制逻辑,包括 PA口和 PC.7~ PC.4为 PA
口提供控制和联络信号。
B组控制逻辑,包括 PA口和 PC.3~ PC.0为
PB口提供控制和联络信号。
读写控制逻辑,接收控制信号,并产生 8255内部控制时序某端口地址为 40H,
哪个端口的?其余端口地址?
PA口 40H
PB口 41H
PC口 42H
控制口 43H
某端口地址为 40H,
哪个端口的?其余端口地址?
PA口 40H
PB口 42H
PC口 44H
控制口 46H
2,8255A的工作方式方式 0：基本输入 /输出方式（无条件传送方式），
PA,PB,PC口均可工作在此方式。
方式 1：选通输入 /输出方式（有条件传送方式或中断）,PA,PB可工作在此方式，此时
PC口为 PA,PB口提供控制和联络信号。
方式 3：双向输入 /输出方式，只有 PA 可工作在此方式，即可做输入又可做输出。
3,8255A的工作方式选择控制字
8255A的内部有一个控制寄存器，它占用一个端口地址,专门用来接收 CPU送来的控制字。格式如下：
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
1
方式控制特征位
D6 D5 PA口的工作方式控制字
0 0 PA口的工作方式 0
0 1 PA口的工作方式 1
1 x PA口的工作方式 2
D4,PA口的输入 /输出选择
0 输出
1 输入
D3,PC.7~ PC.4的输入 /输出选择
0 输出
1 输入
D2,PB口的工作方式选择
0 PB口的工作方式 0
1 PC口的工作方式 1
D1,PB口的输入 /输出选择
0 输出
1 输入
D0,PC.3~ PC.0的输入 /输出选择
0 输出
1 输入方式控制特征位
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
1
A组 B组例,8086系统扩展 8255并行接口，其数据线接
8086CPU数据线低 8位,PA口接输出设备,PB
口接输入设备,PC.7~PC.4 连接四个开关，由
8086CPU将开关状态取入，然后根据开关状态去控制 PC.3~PC.0驱动四个发光二极管（高电平亮，
低电平灭）。设 PA口的端口地址为 A0H，用 138
译码器译码设计电路并编写驱动程序。
① 工作方式选择字
1 0 0 0 1 0 1 0 8AH
② 设计电路初始化程序,MOV AL,8AH
OUT A6H,AL
注：对于 8255的四个端口地址是连续的，当某个端口地址被确定以后，其余的端口地址也就自然确定了,CPU执行 OUT指令时,IOWR=0，
M/IO=0,地址译码后 CS=0，具备了选通 8255的条件。
IN AL,0A2H
OUT 0A0H,AL
PB口输入数据
PA口输出数据
IN AL,0A4H
AND AL,0F0H
PC口输入开关状态屏蔽掉低四位
MOV CX,4
SHR AL,CX
OUT 0A4H,AL
右移四位
PC口低四位去控制发光二极管
4,8255A的 PC口的功能
① 可独立使用（方式 0）与外设连接
② 可以拆成两部分 A组 高四位
B组 低四位联络信号握手信号
③ 可以工作于位控工作方式，单独使用某一根
I/O线 对外设进行控制，例如灯的亮灭，电机的启停等
④ 可以对 8255做中断控制
⑤ 可以做 8255的状态字
5,8255A的位控制功能 → PC口位控制特征位
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
0 0 0 0
无用可任意一般取 0
选择 PC.0~ PC.7 输出状态
0 0 0 — PC.0
0 0 1 — PC.1
0 1 0 — PC.2
1 1 1— PC.7
0
1
例,8086系统扩展 8255并行接口，其数据线接
8086CPU数据线低 8位，设 8255某端口地址为
A6H，利用其位控功能实现灯灭、继电器闭合，
电机起转。
PA口 A0H
PB口 A2H
PC口 A4H
控制口 A6H
驱动程序：
MOV AL,00H
OUT A6H,AL
MOV AL,0BH
OUT A6H,AL
MOV AL,0FH
OUT A6H,AL
灯灭继电器闭合启动电机
6,PC口的联络功能
8255工作于的方式 1或方式 2（选通输入方式）
PC口为 PA口,PB口提供联络信号（握手信号）
① 方式 1
输入输出输入 (以 PA口为例）
STB (PA口 PC.4，
PB口 PC.2):将外设数据送到 PA口上，产生一个约 0.5us的负方波，
STB的下降沿将外设上的数据锁在 PA口的锁存器中 → IBF=1;
IBF (PA口 PC.5，
PB口 PC.1):当 PA口数据缓冲区满时,IBF=1并保持，通知外设 PA口已接到数据。
INTR (PA口 PC.3,PB
口 PC.0):当 STB=1，
IBF=1,INTE=1(三高条件），则 INTR＝ 1,
CPU响应该中断
（ IF=1），在中断服务程序中执行一条 IN
指令，将 PA口中的数据缓冲区中的数据
→ CPU
使 IBF=0.恢复初态，
等待下一个数据输入。
PA口输入时，中断允许触发器
INTE是由 PC.4位控方式设置的，
当置 PC.4=1时，允许中断申请。
输出 (以 PB口为例）
OBF(PA口 PC.7,PB口
PC.1)当 CPU执行 OUT
指令，将数据送到 PB
口的数据缓冲器时
OBF=0(约 0.3us)的负脉冲，利用下降沿将数据锁在 PB口输出锁存器，并启动外设。
ACK(PA口 PC.6,PB口
PC.2)当外设接收到数据后向 8255回送一个应答信号，同时使
OBF变高,OBF的上升沿使 ACK变高。
INTR(PA口 PC.3,PB口
PC.0)当 ACK=1，
OBF=1,INTE=1(三高条件），则 INTR＝ 1,
CPU响应该中断,进入中断服务程序，使
INTR=0,撤销中断请求，
在中断服务程序中送出下一个数据，开始新的过程。
PB口输出时，中断允许触发器 INTE是由
PC.2位控方式设置的，
当置 PC.2=1时，允许中断申请。在实际应用中进入中断服务程序之前，应该先向外设送出一个无意义的数据，目的是使系统进入中断，真正的输出数据在中断服务程序中。
7,8255的状态字若 8255A的工作方式设定为方式 1或方式 2时，
读 PC口便可读得相应的状态字，以便了解
8255A的工作状态，并供 CPU查询。
方式 1
方式 2
8,8255应用举例例 1,某系统要求使用 8255的 PA口工作于方式 1作输入,PB口工作于方式 0作输出,PC口高 4位做联络信号线后剩余的 I/O线做输入、低 4
位输出。设 8255端口地址为 60 H～ 63H
控制字为 10111000B＝ 0B8H
初始化程序为：
MOV AL,0B8H
OUT 63H,AL
例 2,若 PA口工作于方式 1作为输入，要使用中断传送方式 。
MOV AL,00001001B
OUT 63H,AL
PC.4的按位置位字,
例 3,假设利用 8255的 PA口方式 0与打印机相连，将内存缓冲区 BUFF中的字符打印输出来。硬件连接见图。设
8255的工作频率与 CPU的工作频率相当。打印机接口要求在 STB有效时，才能接受数据；而在 BUSY有效时，
则表示打印机忙，不能接收数据。
DATA SEGMENT
BUFF DB ‘HELLO,WORLD’,13,10,’$’
PORTA EQU 60H
PORTB EQU 62H
PORTC EQU 64H
PORTCN EQU66H
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS,CODE,DS,DATA
START,MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV SI,OFFSET BUFF
MOV AL,88H ； 8255初始化
OUT PORTCN,AL
OUT PORTCN,AL ； PC口高 4位输入，; 低 4位输出
MOV AL,01H ； PC.0置 1，;STB初始状态 =1
WAIT,IN AL,PORTC ；查询打印机状态，
TEST AL,80H ；判 BUSY=1?
JNZ WAIT ；若“忙”则等待
MOV AL,[SI] ；从缓冲区取数
CMP AL，‘ $’ ；判是结束符‘ $’否？
JZ PRINT_OVER ；若是结束符‘ $’，退出
OUT PORTA,AL ；输出字符
MOV AL,00H
OUT PORTCN,AL ; 产生选通信号（ STB=0）;启动打印机
MOV AL,01H ；使 STB=1,负脉冲结束。
OUT PORTCN,AL
INC SI ；修改缓冲区指针
JMP WAIT
PRINT_OVER,MOV AH,4CH ；返回 DOS
INT 21H
CODE ENDS
END START
