6821S 是一款经典的并行输入/输出(PIO)控制器芯片,由摩托罗拉(Motorola)公司生产。它被广泛应用于早期的计算机系统和嵌入式控制系统中,用于扩展微处理器的I/O功能。6821S支持两个独立的8位并行端口,每个端口都可以被配置为输入或输出,提供了灵活的接口控制能力。该芯片采用NMOS工艺制造,具有较高的稳定性和兼容性,适用于多种工业控制、自动化设备和实验系统。
工作电压:+5V DC
工作温度范围:0°C 至 70°C(商业级)
封装形式:24引脚DIP
端口数量:2个8位并行端口(Port A和Port B)
数据传输方式:双向或单向
控制信号:CS(片选)、RD(读)、WR(写)、A0(地址选择)
最大工作频率:1 MHz
输入/输出驱动能力:标准TTL兼容
6821S的主要特性包括其高度的灵活性和可编程性。它允许每个端口独立配置为输入或输出,同时支持多种控制模式,包括基本的输入/输出操作、握手信号控制以及中断请求功能。通过控制寄存器的设置,用户可以定义每个端口的工作方式,例如是否启用数据锁存、是否启用中断等。
此外,6821S具有良好的兼容性,能够与多种微处理器(如6800、6502、Z80等)无缝连接,因此在早期的计算机系统中得到了广泛应用。该芯片的内部结构包括数据方向寄存器(DDR)、输出数据寄存器(ODR)和输入数据寄存器(IDR),通过访问这些寄存器,程序可以实现对端口的精确控制。
另一个重要特性是其对中断的支持。6821S可以通过端口B的某些引脚检测输入信号的变化,并触发中断请求(IRQ),从而实现对外部事件的快速响应。这种功能在实时控制系统中尤为重要,例如工业自动化、数据采集系统等应用场景。
尽管6821S的工作频率相对较低(最大1 MHz),但其稳定性和可靠性使其在许多嵌入式系统中依然具有应用价值。虽然现代系统中已有更先进的集成I/O控制器,但在一些老式设备或教学实验平台中,6821S仍然是一个不可或缺的元件。
6821S主要应用于需要扩展微处理器I/O能力的场合,例如工业控制设备、自动化测试设备、实验教学平台、早期个人计算机外设接口等。由于其可编程性和灵活性,6821S非常适合用于需要多路并行输入/输出控制的系统,如数据采集系统、继电器控制、LED显示驱动、键盘扫描接口等。此外,6821S也常用于嵌入式系统的原型设计和调试阶段,作为基础的I/O扩展芯片使用。
6821、68B21、Z80-PIO、8255A