2. 8155与8051单片机接口：地址锁存与译码、控制信号连接
好，咱们接着聊。上一章我们把8155的内部结构摸了个透，这一章就该真刀真枪地把它和8051连起来了。说实话，接口设计这块，是很多初学者容易翻车的地方。我当年第一次画这个电路图的时候，就因为一根地址线没接对，折腾了整整一个下午。
别担心，跟着我的思路走，你很快就能理清楚。
2.1 接口电路设计：先把“腿”对上
8051和8155之间怎么通信？说白了，就是靠一堆控制线和数据线。8051是主控，8155是外设。主控发号施令，外设乖乖执行。
我们先看看这两颗芯片的“腿”该怎么连。我习惯把连接分成三组来看：
- 数据总线：8051的P0口（AD0~AD7）直接连到8155的AD0~AD7。注意，P0口是地址/数据复用的，所以后面必须加锁存器。
- 地址锁存：8051的ALE引脚接锁存器（比如74LS373）的使能端，锁存器输出接8155的IO/M、CE、以及内部寄存器选择。
- 控制信号：8051的RD、WR分别接8155的RD、WR。PSEN不用管，那是读程序存储器用的。
嗯，这里要注意一点：8155的CE（片选）引脚，必须由8051的高位地址线来产生。为什么？因为我们要给8155分配一个唯一的地址空间。
核心要点：8051的P0口是地址/数据复用的，ALE信号就是用来“分离”它们的。没有ALE，地址就锁不住，系统就会乱套。
2.2 地址锁存与译码：别让地址“跑偏”了
地址锁存这块，我多说两句。8051的P0口在ALE为高电平时输出地址低8位，ALE下降沿时锁存器把这个地址“抓住”。然后P0口就切换成数据模式了。
你想想看，如果没有锁存器，地址信号和数据信号就会在P0口上打架。8155根本分不清哪个是地址、哪个是数据。
我常用的锁存器是74LS373，便宜又好用。连接方式很简单：
8051 P0.0~P0.7 → 74LS373 D0~D7
8051 ALE → 74LS373 LE (锁存使能)
74LS373 Q0~Q7 → 8155 AD0~AD7 (同时作为地址低8位)
74LS373 OE → 直接接地 (一直输出)
至于地址译码，这就涉及到8155的片选信号CE了。8155内部有256个字节的RAM、6个I/O口、1个定时器。它们怎么被访问？靠的是IO/M引脚和地址线A2~A0。
我画个表格，你一看就明白：
| IO/M | A2 A1 A0 | 选中单元 | 地址范围（举例） |
|---|---|---|---|
| 0 | 无关 | 256字节RAM | 0x00~0xFF |
| 1 | 0 0 0 | 命令/状态寄存器 | 0x00 |
| 1 | 0 0 1 | PA口 | 0x01 |
| 1 | 0 1 0 | PB口 | 0x02 |
| 1 | 0 1 1 | PC口 | 0x03 |
| 1 | 1 0 0 | 定时器低8位 | 0x04 |
| 1 | 1 0 1 | 定时器高6位+模式 | 0x05 |
你看，只要IO/M为1，A2~A0就决定了访问哪个I/O口。那CE怎么接？我建议用8051的P2.7来选通8155。比如：
P2.7 → 8155 CE (低电平有效)
P2.6 → 8155 IO/M
这样，当P2.7=0、P2.6=0时，访问的是RAM区。当P2.7=0、P2.6=1时，访问的是I/O区。地址范围分别是：
- RAM区：0x7F00 ~ 0x7FFF（假设P2.7=0，其他高位随意）
- I/O区：0xBF00 ~ 0xBF05（P2.7=0, P2.6=1）
我的小技巧：实际项目中，我习惯把8155的地址映射到0x7F00~0x7FFF这段。因为P2.7是最高位，用起来最方便。而且这个地址段不容易和程序存储器冲突。
2.3 控制信号连接：让它们“握手”成功
控制信号这块，相对简单。8051的RD和WR直接连到8155的RD和WR就行。但有个坑，我必须要提醒你。
8051的RD和WR是低电平有效的，8155的也是。所以直接连没问题。但是，8051的ALE信号频率不能太高。我记得有一次，我把晶振从12MHz换成了24MHz，结果8155死活不工作。查了半天，发现是ALE频率太高，锁存器跟不上了。
我曾经踩过的坑：8155的ALE输入有最大频率限制，一般不超过10MHz。8051的ALE是晶振频率的1/6。所以晶振别超过60MHz。当然，8051本身也跑不了那么快，但还是要留个心眼。
另外，8155的RESET引脚要和8051的RESET连在一起。这样上电时两个芯片同时复位，状态一致。我见过有人忘了接RESET，结果8155里的寄存器全是随机值，系统一上电就乱跑。
最后，别忘了给8155接一个合适的晶振。8155内部有时钟发生器，但需要外部晶振。我一般用6MHz或12MHz的，和8051的晶振保持一致，这样时序上不会出问题。
2.4 完整的接口电路图（文字描述）
说了这么多，咱们把整个电路串起来。一个典型的8155+8051接口电路是这样的：
- 数据总线：P0.0~P0.7 → 74LS373 D0~D7 → 8155 AD0~AD7
- 地址锁存：ALE → 74LS373 LE，74LS373 Q0~Q7 → 8155 AD0~AD7（低8位地址）
- 高位地址：P2.7 → 8155 CE，P2.6 → 8155 IO/M
- 控制信号：RD → 8155 RD，WR → 8155 WR，RESET → 8155 RESET
- 时钟：6MHz晶振接8155 XTAL1和XTAL2
你看，其实没多少线。但每一条都很关键。我刚开始做的时候，总觉得线多就复杂，后来发现，只要分组去理，思路就清晰了。
嗯，这一章的内容就到这里。下一章我们开始写代码，让8155真正跑起来。到时候你会看到，硬件连对了，软件写起来就顺风顺水。