55. Теоретические основы организации мпс. Внешний интерфейс ммпс. Асинхронная передача.

Имеются два вида последовательной связи: синхронная и асинхронная. При асинхронной связи передаваемые символы разделяют специальными двоичными наборами, а при синхронной должны быть специальные символы синхронизации в начале каждого сообщения и специальные "холостые" символы для "заполнения времени когда информация не передается. Асинхронная передача допускает любые промежутки между символами. Однако при асинхронной передаче максимальная скорость передачи ниже, чем по синхронной линии с той же двоичной скоростью, так как при асинхронной передаче каждый символ содержит дополнительный биты. Каждый асинхронный символ содержит информационное слово и несколько дополнительных (служебных) бит: стартовый бит, информационное слово, бит четного или нечетного паритета, стоповый бит.

56. Теоретические основы организации мпс. Внешний интерфейс ммпс. Прием в асинхронном режиме.

Универсальный асинхронный приёмопередатчик — узел вычислительных устройств, предназначенный для связи с другими цифровыми устройствами. Преобразует заданный набор данных в последовательный вид так, чтобы было возможно передать их по однопроводной цифровой линии другому аналогичному устройству.

Представляет собой логическую схему, с одной стороны подключенную к шине вычислительного устройства, а с другой имеющую два или более выводов для внешнего соединения. UART может представлять собой отдельную микросхему или являться частью большой интегральной схемы.

Асинхронный прием данных начинается с поиска старт-бита который устанавливает на входе RxD напряжение L-уровня. Наличие этого бита вторично проверяется стробированием его середины внутренним строб-импульсом. Если старт-бит найден то запускается внутренний счетчик битов который определяет начало и конец битов данных, бит контроля и стоп-биты. Прием стоп-бита идентифицирует окончание приема байта информации и сопровождается установкой сигнала Н-уровня на выходе RxRDY. В программе реализующей алгоритм асинхронного приема передача очередного байта данных в МП может производится по команде ввода (IN) если в слове-состоянии разряд D1=1 что соответствует Н-уровню сигнала на выходе RxRDY или по прерыванию если сигнал на выходе RxRDY используется как сигнал запроса прерывания.

57.Средства отладки мпс.

Для разработки и отладки аппаратуры проектируемых МПС требуются приборы, умеющие: выполнять функции аналогового прибора, т. е. измерять напряжение и ток, воспроизводить форму сигнала, подавать импульсы определенной формы и т.д.

д.; подавать последовательность сигналов одновременно на несколько входов в соответствии с заданной временной диаграммой или заданным алгоритмом функционирования; собирать значения сигналов многих линий в течение одного и того же промежутка времени, который определяется задаваемыми (программируемыми) событиями – комбинацией или последовательностью сигналов на линиях; обрабатывать и представлять собранную информацию либо в виде временной диаграммы, либо в виде таблицы логических состояний, либо на языке высокого уровня.

Для автономной отладки широко используются осциллографы, вольтметры, амперметры, частотомеры, генераторы импульсов и кодов, позволяющие отлаживать аппаратуру на схемном уровне.

Д ля проведения комплексной отладки МПС используют логические анализаторы, оценочные и отладочные комплексы, комплексы диагностирования и развития. Логические анализаторы – контрольно-измерительные приборы, предназначенные для сбора данных о поведении дискретных систем, для обработки этих данных и представления их оператору на различных уровнях абстракции. Логические анализаторы (ЛА) характеризуются числом каналов, емкостью памяти на канал, частотой записи, способами синхронизации и запуска, формами представления данных. ЛА включает в себя компаратор уровней входных сигналов (КУ), запоминающее устройство (ЗУ), логический компаратор (ЛК), генераторы задержки (Г3) и синхросигналов (ГСС), переключатель режима (ПР), устройства запуска (У3) и управления визуальным выводом (УУВВ),дисплей (Д). На входные каналы ЛА поступают сигналы с отлаживаемой и диагностируемой аппаратуры. Сформированный компараторами уровней набор значений сигналов подается на входы ЗУ и ЛК. ЗУ функционирует подобно группе сдвиговых регистров.