ID: 79878

Название работы: Интерфейсные устройства

Категория: Лекция

Предметная область: Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Описание: 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...

Язык: Русский

Дата добавления: 2015-02-15

Размер файла: 51.5 KB

Работу скачали: 4 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