Pengalamatan PPI 8255

PENGALAMATAN PROGRAMABLE PERIPHERAL INTERFACE ( PPI ) 8255

          Pada pertemuan ketujuh untuk sesi sistem mikroprosesor kali ini kita lanjutkan dengan membahas pengalamatan PPI 8255. PPI 8255 terdiri dari 4 register port yang menampung data 8 bit dan berhubungan dengan bus data sistem melalui bus data internal. Dalam register ini ditempatkan data masukan, keluaran atau data kata kendala. Masing-masing register mempunyai alamat sendiri yang dapat dipilih melalui pengkodean pengalamatan PPI 8255. Tabel 1 di bawah ini menunjukkan deskripsi operasional Pin - Pin dari PPI 8255 dengan fungsinya masing - masing.

Tabel 1. Operational Description PPI 8255

Pin - Pin Saluran Data :
Þ Bus Data : D7 - D0
Þ Bus Port A: PA7 - PA0
Þ Bus Port B: PB7 - PB0
Þ Bus Port C: PC7 - PC0
Pin - Pin Saluran Pengontrol :
Þ Baca (Read) : RD
Þ Tulis (Write) : WR
Þ Reset : Reset
Pin-pin Pendekode Alamat :
Pin - pin yang sangat penting untuk mengkode alamat register PPI 8255 adalah :
Pin alamat : A1 dan A0 serta pemilih chip (Chip select) : CS

Keterangan fungsi masing-masing pin dan penggunaannya dalam rangkaian :
D7 - D0 : Dihubungkan ke sakelar dan LED 
        Sakelar dan LED menggantikan fungsi Bus Data sebagai jalannya data 2 arah (membaca dan menulis). Untuk rangkaian ini pada saat operasi membaca data, posisi sakelar SD7 - SD0 harus terbuka.
PA7 - PA0 : Dihubungkan ke LED
          Konfigurasi PPI 8255 mengatur port A sebagai terminal keluaran data dan LED dipakai untuk menampilkan data keluaran pada terminal port A.
PB7 - PB0 : Dihubungkan ke sakelar
          Sakelar dipakai untuk memasukkan data ke terminal port B.
RD : Dihubungkan ke sakelar
          Sakelar dipakai untuk memasukkan sinyal baca pada terminal RD
WR : Dihubungkan ke sakelar
          Sakelar dipakai untuk memasukkan sinyal tulis pada terminal WR. 
          Sakelar Write (S WR) terbuka : operasi menulis
RESET : Dihubungkan ke sakelar
          Sakelar dipakai untuk memasukkan sinyal Reset pada terminal Reset. 
          Sakelar Reset (S RS) terbuka : PPI tidak terreset
CS : Dihubungkan ke sakelar
        Sakelar dipakai untuk memasukkan sinyal Pemilihan Chip pada terminal (CS) Chip Select
        Sakelar CS terbuka : PPI aktif
A1-A0 : Dihubungkan ke sakelar
          Sakelar dipakai untuk memasukkan data alamat Port

1. Operasi Dasar PPI 8255
          Tabel 2 dan gambar 1 di bawah ini menunjukkan bagaimana hubungan masing-masing Pin dan penggunaannya dalam menstransfer data.

Tabel 2

Gambar 1. Rangkaian PPI 8255

2. Jalan Operasi Dasar PPI 8255
a. Proses Inisialisasi PPI 8255
- Tentukan data kata kendala pada Bus Data (S D7 - S D0)
- Contoh : 82H (Port A=Keluaran, Port B=Masukan ).
- RS --> dibuka
- SA0 dan SA1 --> ditutup (Alamat Register Kontrol)
- S RD --> ditutup
- S CS --> dibuka
- S WR --> ditutup - dibuka (Operasi Menulis).
- Hasil LED PA7 - PA0 = Padam
b. Proses Menulis Data dari Bus Data ke Port A
- Tentukan data (yang akan dikeluarkan ke Port A) pada Bus Data SD7 - SD0
- SR --> dibuka
- S A0 dan S A1 --> dibuka (alamat Port A)
- S RD --> ditutup
- A CS --> dibuka
- S WR --> ditutup- dibuka (operasi Menulis)
- Hasil LED PA7- PA0 menyala sesuai data saklar SD7-SD0 berarti telah terjadi pemindahan data dari bus data ke port A (penulisan data dari Bus Data ke Port A)
c. Proses Membaca Data dari Port B ke Bus Data
- S R --> dibuka
- S A0 --> ditutup dan S A1 --> dibuka (alamat Port B)
- S WR --> ditutup
- S CS --> dibuka
- S RD --> ditutup- dibuka (operasi Membaca)

3. Pengalamatan PPI 8255 pada sistem minimal Z 80
          Beberapa pin masukan dan keluaran dari CPU Z 80 dipergunakan dalam peng-alamatan PPI ini. Selain Pin-Pin Kontrol : WR,RD,RESET dan Bus Data dari CPU, juga dipergunakan Pin alamat A7-A0 dan Pin IOREQ.
A7-A0 dipergunakan untuk memberikan data alamat port.
IOREQdipergunakan bersama sinyal-sinyal alamat A7-A2 untuk mengaktifkan PPI 8255.
A7-A2 dan IOREQ merupakan masukan dari Blok Pendekode Pengalamatan Port PPI, yang mana dalam Blok Pengalamatan ini dibangun Rangkaian Pendekode. Rangkaian Pendekode ini berfungsi untuk mengaktifkan PPI 8255 pada daerah pengalamatannya. 
          Kondisi data A7-A2 (yang bersama-sama IOREQ, dapat mengaktifkan PPI 8255 melalui CS) dan kondisi data A1-A0 dapat menentukan/menunjukkan alamat-alamat Port dan Register Kontrol PPI.

Gambar 2. Pengalamatan PPI 8255 pada Minimal Sistem Z-80

          Sebelum rangkaian Pendekode/Pengalamatan Port PPI 8255 dibuat, maka kita harus menentukan peta alamat Port masukan keluaran.
Sebagai contoh :

          Dari bantuan tabel diatas, kita dapat menganalisa, bahwa untuk mengaktifkan PPI 8255, kondisi A7-A2 dan IOREQ dari CPU harus berkondisi “LOW” (“0”). dan untuk menentukan alamat Port A,B,C dan Register Kontrol ditentukan oleh A1 dan A0. Untuk membangun rangkaian Pendekode Pengalamatan Port sesuai data hasil analisa diatas,dapat dibangun dengan mempergunakan gerbang TTL dasar atau dengan Dekoder TTL 74138/74139 (lihat gambar 3).

          Pada sistem Mikroprosessor dengan PPI lebih dari 1, hubungan-hubungan PIN dari PPI dengan CPU, seperti pada sistem Mikroprosessor dengan 1 PPI yang jelas berbeda adalah pada Blok Pendekode Pengalamatan Port PPI.