时间：2025/10/29 23:24:23
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D8155H是一款由日本电气（NEC）公司生产的可编程外围接口芯片（Programmable Peripheral Interface, PPI），属于较早期的微处理器外围器件。该芯片广泛应用于20世纪70年代末至80年代中期的嵌入式系统和工业控制设备中，作为Intel 8080、8085或Zilog Z80等8位微处理器系统的配套芯片。D8155H集成了多种功能模块，包括可编程I/O端口、定时器/计数器以及静态RAM，使其在资源受限的系统中能够有效减少外部元件数量，简化电路设计。
D8155H内部包含一个256字节的静态RAM，用于数据存储；两个可编程并行I/O端口（Port A 和 Port B），其中Port A为8位输入/输出端口，Port B可配置为8位输入或输出；还有一个6位的Port C，可用作输入、输出或部分用作控制信号线。此外，芯片内置一个14位可编程定时器/计数器，支持多种工作模式，可用于产生精确的时间延迟、方波信号或对外部事件进行计数。这些集成特性使得D8155H在当时的工业控制、仪器仪表、通信接口和小型计算机系统中得到了广泛应用。
该芯片采用40引脚双列直插封装（DIP），具有与TTL电平兼容的输入输出接口，工作电压通常为+5V，适用于标准数字逻辑系统。尽管D8155H已被现代微控制器所取代，但在一些老旧设备维护、复古计算项目或教学实验中仍具有一定的参考价值。其寄存器结构和控制方式也为理解后来的可编程接口芯片（如8255A）提供了重要的技术背景。
芯片型号：D8155H
制造商：NEC（日本电气）
封装类型：40引脚DIP
工作电压：+5V ±10%
工作温度范围：0°C 至 +70°C（商业级）
静态RAM容量：256字节
I/O端口数量：3个（Port A: 8位，Port B: 8位，Port C: 6位）
定时器/计数器：1个14位可编程定时器
数据总线宽度：8位
最大时钟频率：3MHz（典型值）
接口类型：并行接口
兼容处理器：Intel 8080/8085、Z80等
D8155H的最大特点在于其高度集成化的设计理念，在单一芯片内整合了RAM、I/O端口和定时器三大核心外设功能，极大地方便了早期微处理器系统的扩展与开发。其256字节的静态RAM无需外部刷新电路即可保持数据稳定，适合用作临时数据缓冲区或堆栈空间，提升了系统响应速度和可靠性。三个可编程I/O端口支持多种工作模式，通过写入控制字可以灵活配置各端口为输入或输出方向，并且Port C的部分引脚还可作为状态标志或中断请求信号使用，增强了与其他外设的交互能力。
内置的14位可编程定时器/计数器支持多种操作模式，包括一次性定时、周期性中断生成以及外部事件计数等功能。用户可通过软件设置定时初值，启动后由硬件自动递减计数，当计数值归零时可触发中断信号或翻转输出电平，适用于实现精确延时、脉冲发生、频率测量等应用场景。该定时器的工作时钟来源于外部提供的CLK信号，最高可达3MHz，确保了良好的时间分辨率。
芯片采用内存映射I/O架构，所有寄存器（包括RAM、I/O端口和控制寄存器）均分配有特定地址，CPU通过读写这些地址来访问相应资源。这种设计简化了地址译码逻辑，提高了系统集成度。同时，D8155H支持直接与主流8位微处理器连接，无需额外的锁存器或地址解码器，降低了系统复杂性和成本。虽然其性能已无法满足现代高速应用需求，但其清晰的功能划分和易于理解的操作机制，使其成为学习嵌入式系统基础原理的理想范例。
D8155H曾广泛应用于多种基于8位微处理器的工业控制系统中，例如PLC（可编程逻辑控制器）、数控机床、自动化仪表和数据采集装置。在这些系统中，它常被用来扩展微处理器的I/O能力，实现对传感器信号的采集、继电器或指示灯的控制，以及定时任务的调度执行。由于其内置RAM的存在，也常用于需要少量本地数据存储的应用场景，如缓存测量结果或保存运行参数。
在通信领域，D8155H可用于构建简单的串行或并行通信接口卡，配合UART或其他协议转换芯片完成数据收发任务。其定时器功能可用于生成波特率时钟或实现超时检测机制。在教育和科研方面，该芯片被广泛用于高校电子工程类课程的教学实验平台中，帮助学生理解微机接口技术的基本概念，如端口寻址、中断处理、定时器编程和并行通信等。
此外，D8155H还出现在一些早期的小型计算机系统和智能终端设备中，作为系统协处理器或外设管理单元使用。即使在当今，一些复古计算爱好者和历史设备修复人员仍然会使用D8155H来进行老式计算机的复刻或维修工作。虽然已被现代单片机全面取代，但其设计理念对后续SoC（片上系统）的发展产生了深远影响。
8255A
