79878

Интерфейсные устройства

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Параллельный периферийный адаптер ППА К580ВВ55 ППА является программируемым интерфейсным модулем.42 ППА В ППА К580ВВ55 программируется направление обмена информацией по каждому из каналов А В С;режим обмена информацией и возможность обмена с прерываниями по каналам А и В. Управляющие сигналы: Таблица 4 А1 А0 адрес канала по которому осуществляется обмен; выбирается из таблицы; Чт используется для передачи информации из внешнего устройства в МП; Зп используется для передачи информации из МП во внешнее устройство; ВК выбор...

Русский

2015-02-15

51.5 KB

3 чел.

Лекция 15

1. Интерфейсные устройства

Интерфейсные устройства (ИУ) служат для сопряжения внешних устройств с МПС. Они обычно реализуются в виде одной или нескольких СИС или БИС.

Простейшими ИУ являются шинные формирователи (ШФ) КР580ВА86 и КР580ВА87. Это восьмиразрядные приемопередатчики с каналами А7-А0 и В7-В0. Управляются сигналами РП (ОЕ) - разрешение передачи, и НП (Т) - направление передачи. При РП=0 схема открыта и при НП=1 информация передается в направлении от А к В, а при НП=0 - в направлении от В к А. ШФ КР580ВА86 передает сигналы без инверсии, а ВА87 - с инвесией. При РП=1 схема закрыта, и выходы ШФ переходят в третье состояние.

Более сложные ИУ обеспечивают не только передачу информации в заданном направлении, но и ее временное хранение, как это делает, например, К589ИР12. Программируемые ИУ имеют несколько каналов связи, режим работы которых устанавливается программно (К580ВВ55, К580ВВ51). В процессе работы МПС режимы работы ИУ можно изменить, что обеспечивает большую гибкость МПС с таким ИУ.

4.1 Интерфейсные схемы

4.1.1 Многорежимный буферный регистр (МБР) К589ИР12

МБР является универсальным 8-разрядным регистром с выходами, имеющими 3 состояния, содержащим логику для управления и выборки кристалла. ИС МБР имеет выводы D0-D7 входной шины данных и Q0-Q7 выходной шины данных.

Управляющие сигналы:

Рис.4-1

/ВК1, ВК2 - выборка кристалла;

ВР - выбор режима работы МБР;

С - строб сигнал;

ЗПр - выходной сигнал запроса на прерывание;

/R - сброс (установа Д-триггеров регистра в 0, а сигнала ЗПр в 1).

ИС МБР выбирается сигналом ВК=/ВК1*ВК2=1.

При ВР=0 МБР работает в режиме ввода. В этом режиме выходы открыты. Когда БИС выбрана (ВК=1) запись в регистр осуществляется при С=1. При ВР=1 МБР работает в режиме вывода, и выходы открыты независимо от выборки БИС.

Все возможные режимы работы МБР приведены в таблице.3. В ней использованы следующие обозначения: d - информация на шине данных, z - третье состояние,  - предшествующее состояние, х - произвольная информация.

Таблица 3

4.1.2 Параллельный периферийный адаптер (ППА) К580ВВ55

ППА является программируемым интерфейсным модулем. Содержит: 8-разрядную двунаправленную шину данных Д0-Д7 для связи с МП и три 8-разрядных канала ввода-вывода (А0-А7, В0-В7, С0-С7). Канал С разбит на 2 подканала С0-С3 и С4-С7.

Рис.4-2 ППА

В ППА К580ВВ55 программируется направление обмена информацией по каждому из каналов А, В, С;режим обмена информацией и возможность обмена с прерываниями по каналам А и В.

Cуществуют три режима обмена:

1. Режим 0 - синхронный обмен информацией между МП и периферийными устройствами. Синхронным называется обмен информацией без проверки готовности к обмену. В этом режиме предполагается, что периферийное устройство всегда готово. В режиме 0 можно использовать любой из каналов А, В, С.

2. Режим 1 - асинхронный обмен информацией с анализом признаков готовности к обмену. Для обмена используются только каналы А и В. Канал С служит для передачи управляющих сигналов.

3. Режим 2 - аналогичен режиму 1, но канал А можно использовать как двунаправленный.

Управляющие сигналы:

Таблица 4

А1, А0 - адрес канала, по которому осуществляется обмен; выбирается из таблицы;

/Чт - используется для передачи информации из внешнего устройства в МП;

/Зп - используется для передачи информации из МП во внешнее устройство;

/ВК - выбор кристалла (обращение к данному ППА), при ВК=1 ШД находится в третьем состоянии;

/R - вход начальной установки (сброса).

При подаче /R=0 все внутренние регистры обнуляются, а каналы настраиваются на прием информации в МП в режиме 0. Тогда канал А, В или С выбирается адресом А1, А0, и при подаче /Чт=0 информация передается на ШД.

Если необходим какой либо другой вариант использования ППА, то его необходимо запрограммировать. Для этого в процессоре формируется управляющее слово, которое путем исполнения команды вывода (OUT) загружается в ППА.

Режимы работы каналов А и В задаются независимо и они же определяют режимы работы каждого подканала С. При работе каналов А и В в режиме 0 оба подканала С (С0-С3, С4-С7) могут использоваться как отдельный 8-разрядный канал в режиме 0. Если каналы А и В работают в режиме 1 или 2, то канал С используется для передачи управляющих сигналов, и С4-С7 работает совместно с каналом А, а С3-С0 - с каналом В.

Значения битов управляющего слова для всех возможных вариантов работы ППА приведены в таблице 5.

Таблица 5

Например, при настройке ППА для работы в режиме 0 и каналов А и В на ввод информации, а канала С на вывод, необходимо загрузить управляющее слово 10010010.

После программирования ППА обращение к каналам производится по командам IN и OUT. При этом должно быть обеспечено появление сигналов /Чт и /Зп, а также /ВК и соответствующего адреса А1-А0. В режиме 0 ввод информации не фиксирован, то есть информация на ШД изменяется в соответствии с ее изменением в подключенном канале. Вывод информации на канал фиксирован, то есть она сохраняется до смены информации в выходном регистре ППА (до следующей команды OUT, адресованной к этому каналу).

Программирование ППА в режимах 1 и 2 здесь не рассматривается из-за ограниченного объема.

4.2 Организация интерфейса МПС

Обращение МП к памяти и периферийным устройствам может быть построено двумя способами: с использованием раздельной адресации (интерфейс I типа) и с общим адресным пространством (интерфейс II типа).

4.2.1 Интерфейс I типа (Гарвардская архитектура)

При раздельной адресации для обращения к памяти и к внешним устройствам используются разные группы команд. Пересылка из МП в память или обратно осуществляется по командам:

mov r,M       mov M,r

(r) < -(M) и (M) < -(r).

PAGE   \* MERGEFORMAT 3


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

67798. РЕНТГЕНОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРИЕНИРОВКИ НЕОГРАНЕННЫХ МОНОКРИСТАЛЛОВ МЕТОДОМ ЛАУЭ 2.04 MB
  В методе Лауэ дифракционная картина получается от неподвижного монокристалла при облучении его непрерывным спектром рентгеновского излучения. Образцом может служить как изолированный кристалл, так и достаточно крупное зерно поликристалла.
67799. КОДИРОВАНИЕ ОТКРЫТОГО ТЕКСТА И ДВОИЧНЫХ ДАННЫХ 203 KB
  Информация подлежащая зашифрованию и расшифрованию представляется различными способами чаще всего в виде текстов записанных в некотором алфавите. Под кодированием обычно понимают представление информации в виде знаков букв алфавита. Алфавит конечное множество знаков используемых для кодирования информации.
67800. КОДУВАННЯ ВІДКРИТОГО ТЕКСТУ І ДВІЙКОВИХ ДАНИХ 190.5 KB
  Інформація, що підлягає зашифруванню і розшифруванню, представляється різними способами, найчастіше у вигляді текстів, записаних в деякому алфавіті. Під кодуванням звичайно розуміють представлення інформації у вигляді знаків (букв алфавіту). Знак – подія або матеріальний об'єкт, виникнення...
67801. Основи роботи в середовищі MatCAD 1.27 MB
  Запис змінних виконується з клавіатури, знаки операцій брати з плітри операцій або з клавіатури. Наприклад (див. приклад далі) При записі виразів зявляється курсор в вигляді кута (голубого кольору), горизонтальна та вертикальна частини якого показують до якої частини виразу буде записана наступна операція.
67802. МЕТОД ПОРОШКОВ 1.27 MB
  При исследовании образцов со сложной структурой и с большими периодами решетки для уменьшения возможности наложения дифракционных линий которых в этом случае получается очень много целесообразно применять длинноволновое излучение например хрома или железа. Промер линий должен проходить строго по середине рентгенограммы.
67803. ПІДСТАНОВКИ І ЛІНІЙНІ ПЕРЕТВОРЕННЯ 554 KB
  Мета роботи – вивчити основні властивості лінійних перетворень і підстановочних матриць, необхідні для математичного опису регістрів зсуву з лінійним зворотним зв’язком. Короткі теоретичні відомості. Векторні простори. Нехай – непорожня множина елементів будь-якої природи, які позначатимемо і нехай – деяке поле...
67804. ПОДСТАНОВКИ И ЛИНЕЙНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ 578.5 KB
  Цель работы – изучить основные свойства линейных преобразований и подстановочных матриц, необходимые для математического описания регистров сдвига с линейной обратной связью. Краткие теоретические сведения. Векторные пространства. Пусть – непустое множество элементов любой природы, которые будем обозначать...
67805. Основи роботи в середовищі MatCAD. Ознайомлення з методами рішення рівнянь 359.5 KB
  Рішнння систем нелінійних рівнянь або нерівностей Знайти рішення системи (таблиця №4 додаток). Виконати перевірку рішення. Знайти рішення при різних значення початкових даних. Визначити - система має один чи декілька розв’язків.
67806. ПРЕЦИЗИОННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРИОДОВ РЕШЕТКИ 612 KB
  Одной из важнейших характеристик вещества является его период кристаллической решетки. По периодам решетки вещества можно судить об образовании, концентрации и типе твердого раствора, о наличии остаточных напряжений, определять коэффициенты термического расширения и решать многие другие металловедческие задачи.