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8255內部包括三個并行數據輸入/輸出端口，兩個工作方式控制電路，一個讀/寫控制邏輯電路和8位總線緩沖器。各部分功能概括如下：
（1）端口A、B、C
A口：是一個8位數據輸出鎖存器/緩沖器和一個8位數據輸入鎖存器。
B口：是一個8位數據輸入/輸出鎖存器/緩沖器和一個8位數據輸入鎖存器。
C口：是一個8位數據輸出鎖存器/緩沖器和一個8位數據輸入緩沖器（輸入不鎖存）。
通常A口、B口作為數據輸入/輸出端口。C口作為控制/狀態信息端口，它在“方式控制字”的控制下可分為兩個4位端口，每個端口有一個4位鎖存器，分別與A口、B口配合使用，作為控制信號輸出或狀態信息輸入端口。
（2）工作方式控制電路
工作方式控制電路有兩個，一個是A組控制電路，另一個是B組控制電路。這兩組控制電路具有一個控制命令寄存器，用來接受中央處理器發來的控制字，以決定兩組端口的工作方式，也可根據控制字的要求對C口按位清“0”或者按位置“1”。
A組控制電路用來控制A口和C口的上半部分（PC7-PC4）。B組控制電路用來控制B口和C口的下半部分（PC3-PC0）。
（3）總線數據緩沖器
總線數據緩沖器是一個三態雙向8位緩沖器，作為8255與系統總線之間的接口，用來傳送數據、指令、控制命令以及外部狀態信息。
（4）讀/寫控制邏輯電路
讀/寫控制邏輯電路接受CPU發來的控制信號RD、WR、RESET、地址信號A1-A0等，然后根據控制信號的要求，將端口數據讀出，發往CPU，或者將CPU送來的數據寫入端口。
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