Сделай Сам Свою Работу на 5

ПРОГРАММИРУЕМЫЙ ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ ИНТЕРФЕЙС





 

Программируемый параллельный интерфейс (ППИ) предназначен для организации ввода/вывода цифровой информации в параллельном коде. В частности ИМС ППИ применяется в интерфейсах, предназначенных для сопряжения внешних устройств с шиной Industry Standard Architecture (ISA), названной шиной расширения (Expanded Bus).ISA представляет собой щелевой разъем, установленный на печатной плате, где расположены ЦП, ЗУ и некоторые ИМС УВВ. К контактам разъема подключены линии ША, ШД и ШУ, цепи электропитания и т.д. Пример схемы, обеспечивающей на основе ППИ сопряжение внешнего устройства с шиной ISA, приведен на рис. 2.22, где обозначено:

· DD1, DD3 — ИМС дешифратора адреса;

· DD2 — микросхема ППИ;

· ХS — щелевой разъем шины ISA (розетка);

· внешнее устройство, состоящее из аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей (АЦП и ЦАП ).

ИМС ППИ содержит:

· буфер данных, связывающий ППИ с шиной данных;

· блок управления чтением/записью;

· три 8-разрядных канала ввода/вывода А,В,С;

· регистр управляющего слова.

Назначение выводов ИМС ППИ приведено в таблице 2.3.

Таблица 2.3
Вывод ИМС Назначение
D0 — D7 Линии ШД
А0, А1 Входы для адресации внутренних регистров ППИ
RESET Сброс; Н-уровень сигнала обнуляет регистр управляющего слова и устанавливает все каналы в режим ввода
  Чтение; L-уровень сигнала разрешает чтение данных из регистра, адресуемого по входам А0, А1, на ШД
  Запись; L-уровень сигнала разрешает запись информации с ШД в регистр, адресуемый кодом на линиях А0, А1
А, В, С Приемо-передающие каналы
  Выборка ИМС

 



Режимы работы ППИ, определяемые сигналами управления приведены в таблице 2.4.

Таблица 2.4
Режим Сигналы управления
        A1 A0
Запись управляющего слова из МП          
Запись в канал А Запись в канал В Запись в канал С    
Чтение из канала А Чтение из канала В Чтение из канала С
Отключение от линий DO — D7 r r r r

 

 

Рис. 2.22

 


r — безразличное значение.

Согласно данной таблице регистр управляющего слова имеет адрес 11 (десятичное 3), а каналы А, В и С — адреса 0, 1 и 2 соответственно.



Режимы работы каналов А,В,С программируются с помощью управляющего слова, формируемого ЦП на ШД. Это слово может задать один из трех режимов:

· основной режим ввода/вывода (режим 0);

· стробируемый режим ввода/вывода (режим 1);

· режим двунаправленной передачи информации (режим 2).

Канал А может работать в любом из трех режимов, канал В — в режимах 0 и 1. Канал С для передачи данных может находиться только в режиме 0. В остальных режимах он служит для передачи управляющих сигналов, сопровождающих процесс обмена информации по каналам А и В. Рассмотрим режимы работы каналов.

Режим 0. В этом режиме ППИ рассматривается как цифровое устройство, состоящее из портов ввода/вывода, настраиваемых управляющим словом на ввод или вывод.

Режим 1. Передача данных производится по каналам А и В, а линии канала С управляют передачей.

Режим 2. Этот режим обеспечивает двунаправленную передачу по каналу А к внешнему устройству и обратно. Процесс обмена сопровождается управляющим сигналом по каналу С.

Чтение данных из ППИ осуществляется командой IN <номер порта>, а запись — OUT <номер порта> Определим номера портов для этих команд согласно схеме подключения ППИ, приведенной на рис. 2.22. Очевидно, что для взаимодействия ЦП с ППИ необходимо, чтобы сигнал , вырабатываемый дешифратором адреса, был активен — сигнал на линии Y1 должен иметь значение «0». В этом случае на входах дешифратора должен быть установлен двоичный код . Тогда (см. таблицу 2.4) адрес регистра управляющего слова будет соответствовать числу (07h), канала А — (04h), канала В — (05h), канала С — (06h).



УНИВЕРСАЛЬНЫЙ СИНХРОННО-АСИНХРОННЫЙ ПРИЕМОПЕРЕДАТЧИК

 

Информационный обмен в МПС в последовательном коде осуществляется на основе ИМС универсального синхронно-асинхронного приемопередатчика (УСАПП). Данная ИМС позволяет вести дуплексный обмен данными с синхронным и асинхронным протоколами обмена. Формат передаваемых данных, скорость и режим работы программируются путем записи управляющих слов в УСАПП также, как и в ППИ (см. п. 2.5.2). Схема подключения УСАПП к шинам МПС приведена на рис. 2.23. Практическое применение ИМС УСАПП невозможно без схем интерфейсов передатчика и приемника, а также схемы управления.

ИМС УСАПП содержит:

· буфер передатчика, предназначенный для преобразования данных от микропроцессора в последовательный код и выдачи этого кода на выход ТхD;

· буфер приемника, выполняющий прием данных в последовательном коде со входа RxD, их преобразование в параллельный код и передачу параллельного кода в микропроцессор;

· буфер данных, представляющий собой тристабильный регистр с двунаправленной ШД, предназначенный для обмена данными и управляющими словами между УСАПП и микропроцессором;

· блок управления модемом, обрабатывающий управляющие сигналы для ВУ.

Назначение выводов ИМС УСАПП приведено в таблице 2.5.

Таблица 2.5

Вывод ИМС Назначение
D0 — D7 Канал данных
RESET Сброс внутренних регистров УСАПП в «0»
CLC Вход импульсов синхронизации, поступающих от ГТИ микропроцессора (см. рис. 2.1)
  Управление/данные — напряжение L-уровня указывает на запись или чтение данных из ИМС, а напряжение Н-уровня — на запись или чтение управляющего слова
  Разрешение вывода данных или управляющего слова из УСАПП на ШД (чтение)
  Разрешение ввода информации с ШД в УСАПП (запись)
  Подключение УСАПП к ШД D0 — D7
  Готовность передачи данных УСАПП
  Запрос передачи данных УСАПП
  Готовность приема данных УСАПП
  Запрос приема данных УСАПП
SYND Вид синхронизации: для синхронного режима выходное напряжение Н-уровня — признак внутренней синхронизации; для синхронного режима с внешней синхронизацией сигнал является входным, в асинхронном режиме сигнал является выходным
  Синхронизация приемника
RxRDY Готовность приемника
RxD Вход приемника
  Синхронизация передатчика
TxE Конец передачи — напряжение Н-уровня признак окончания посылки данных
ТхRDY Готовность передатчика
TxD Выход передатчика
  Рис. 2.23  

 

УСАПП широко применяются при построении последовательных коммуникационных портов (в частности СОМ-портов), а также для сопряжения МПС с телефонными линиями или телеграфными каналами.

 

ПРОГРАММИРУЕМЫЙ ИНТЕРВАЛЬНЫЙ ТАЙМЕР

 

Программируемый интервальный таймер (ПИТ) — ИМС, предназначенная для организации ввода/вывода числоимпульсной информации и формирования временных интервалов между импульсами.

Пример схемы подключения ИМС ПИТ к шинам МПС приведен на рис.2.24.

ИМС таймера содержит:

· три независимых канала OUT0, OUТ1 и OUТ2, каждый из которых представляет собой 16-разрядный вычитающий счётчик;

· буфер данных, предназначенный для обмена данными и управляющими словами между ЦП и ПИТ по ШД.

· схему управления чтения/записью, обеспечивающую операции ввода/вывода информации ПИТ.

· регистр управляющего слова.

  Рис. 2.24

Назначение выводов ИМС ПИТ приведено в таблице 2.6.

Таблица 2.6

Вывод ИМС Назначение
D0 — D7 Канал данных
, Сигналы чтения и записи
А0, А1 Входы адресации портов ПИТ и регистра управляющего слова
CLC0 — CLC2 Входы синхронизации счетчиков
GATE0 — GATE2 Входы управления счетчиков
OUT0 — OUT2 Выходы счетчиков
  Выборка ИМС
Вывод ИМС Назначение
D0 — D7 Канал данных
, Сигналы чтения и записи
А0, А1 Входы адресации портов ПИТ и регистра управляющего слова
CLC0 — CLC2 Входы синхронизации счетчиков
GATE0 — GATE2 Входы управления счетчиков
OUT0 — OUT2 Выходы счетчиков
  Выборка ИМС

 

Программирование режима работы ПИТ осуществляется путём записи определенного кода в регистр управляющего слова также, как и в ППИ (см. п. 2.5.2). Адресация счетчиков ПИТ и регистра управляющего слова осуществляется по линиям А0 и А1 (см. таблицу 2.7).

 

Таблица 2.7

Устройства ПИТ Адресные линии
  А1 А0
Канал OUT0 Канал OUТ1 Канал OUТ2 Регистр управляющего слова

 

ПИТ может применяться как программируемый делитель тактовой частоты микропроцессора, а также как мультивибратор, счетчик событий и т.д.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.