4.1.Краткие сведения из теории
4.1.1.Общие сведения об организации интерфейса ввода/вывода.
В обслуживаемых МП-системах управления возникает необходимость в разработке аппаратной и программной частей интерфейса ввода/вывода, в том числе интерфейса "человек – МП-система". Наибольшее распространение в настоящее время получили следующие средства ввода/вывода информации в МП-системах: клавиатуры, линейные дисплеи (как правило, светодиодные или жидкокристаллические индикаторы), алфавитно-цифровые дисплеи (как правило, на основе ЭЛТ-трубок). Для сопряжения МП-системы на базе МП КР580 с этими и прочими устройствами ввода/вывода (УВВ) используются следующие БИС: контроллер клавиатуры (КК) К580ВК79, контроллер видеотерминала (КВТ) К580ВГ75, программируемый периферийный адаптер (ППА) К580ВВ55, программируемый связной адаптер (ПСА) К580ВВ51, контроллер прямого доступа к памяти (ПДП) К580ВТ57, программируемый контроллер прерываний (ПКП) К580ВН59, программируемый интервальный таймер (ПИТ) К580ВИ53 (см. [1]).
ППА К580ВВ55 может быть использован в качестве интерфейсной БИС для широкого набора различного периферийного оборудования без каких-либо дополнительных внешних логических схем. На Рис. 4 .3 приведен пример функциональной схемы вывода информации на дисплей и ввода информации с клавиатуры. Здесь обозначено: МД – магистраль данных; МА – магистраль адреса; МУ – магистраль управления, ИНД1 ... ИНД6 – шесть цифровых полупроводниковых индикаторов цифрового дисплея. Также на Рис. 4 .3 изображена клавиатура с матрицей клавиш размерностью 6 Х 4.
Рис. 4.3. Функциональная схема вывода информации на дисплей и ввода информации с клавиатуры.
В этом примере ППА использует выводы Д0 – Д7 для подключения МД к МП и обмена данными ППА с МП, а также входные и выходные порты A, B и C для связи контроллера с дисплеем и клавиатурой. Порты A и B должны быть запрограммированы на вывод информации, а порт C – на ввод. Для управления контроллером используются выводы (входы): ЧТ и ЗП – чтение из ППА в МП и запись в ППА из МП, соответственно; ВК – вход разрешения программирования контроллера; R (СБР) – сброс контроллера. В порту A для передачи данных применяются только первые шесть разрядов A0 – A5. В порту C используются разряды C2, C4, C5 и C6, поэтому число, которое будет передаваться в порт C, будет иметь специфику, обусловленную наличием нулей в его задействованных разрядах. На одной из линий C2, C4, C5 или C6 появляется 0 в случае нажатия соответствующей клавиши и подачи на адресные шины клавиатуры нулей порта A. Порт B применяется для вывода информации на индикаторы.
К командам ввода/вывода МП КР580 относятся команды IN N и OUT N. При выполнении команды IN N процессор считывает число из входного устройства с адресом N и записывает его в аккумулятор. При выполнении команды OUT N процессор записывает число из аккумулятора в выходное устройство с адресом N. Адрес устройства указывается одним байтом (N = 0 … 255), поэтому с помощью данных команд можно обменяться информацией не более чем с 256 внешними устройствами.