3.2. Організація паралельного інтерфейсу
В системах управління для реалізації інтерфейсу мікропроцесорної системи з периферійними пристроями в якості пристрою введення-виведення використовується BIG KP580BB55, яка являє собою універсальну, програмуючу 1C, за допомогою якої можлива організація синхронного та асинхронного обміну в паралельному форматі практично з будь-яким несерійним обладнанням. Усклад В 1C (рис.3.9.) входять три восьмирозрядних канали PA, PB, PC; схема управління з регістром управляючого слова.
Обмін інформацією між каналами введення-виведення та шиною даних МП системи здійснюється через двонаправлену шину даних DO-07 та буфер даних відповідно до сигналів на входах RD, WR, CS; АО та А1, що визначають адресу каналу введення-виведення, відповідно до табл.3.2.
69
70
Перед початком роботи чи в процесі роботи при необхідності зміни режимів роботи каналів програмним способом шляхом передачі в ВІС спеціальних команд ініціалізації призначаються режими їх роботи, тобто занесенням у регістр управляючого слова. Структура управляючого слова наведена на рис.3.10.
Вміст цього слова задає один з трьох можливих режимів роботи каналів введення-виведення:
• режим 0 - основний;
• режим 1 - стробуючий однонаправлений;
• режим 2 - стробуючий двонаправлений.
Управляюче слово засилається командою OUT з аккумулятора МП в РУС.
Режим 0.
У цьому режимі по сигналу, що подається на вхід RD/WR дані читаються / записуються з периферії / в периферію через канал, що вибирається за допомогою сигналів на входах АО, А1. Інформація зберігається на виході каналу до запису нової інформації у даний канал.
Режим 1.
У цьому режимі здійснюється асинхронний обмін інформацією між портом та периферією через канали РА і РВ. Канал PC використовується для передачі управляючих сигналів.
Режим 2.
У цьому режимі ВІС має один двонаправлений канал РА, а п'ять розрядів каналу PC використовується як управляючі.
71
Розглянемо, як здійснюється ввімкнення BIС KP580BB55 до шин МП та зовнішніх пристроїв.
На рис.3.11. наведена схема ввімкнення ВІС для збудження деяких світловипромінюючих діодів та введення інформації з інтегральних ключів. Цей типовий приклад використання даної схеми дозволяє зрозуміти основні принципи її використання для рішення більш складних проблем організації інтерфейсу.
Для вибору пристрою використовуються адресні лінії А7..А2. У прикладі адреса порту FO. Коли на адресних лініях А7-А4 встановлена логічна 1, а розряди адреси A3 і А2 рівні логічному 0, що відповідає режиму вибору мікросхеми. Адресні виходи А1 і АО мікропроцесора з'єднуються безпосередньо з входами А1 і АО ВІС. Логічна комбінація сигналів на цих входах визначає внутрішній порт, з яким здійснюється зв'язок: канали PA, PB, PC, РУС. Виводи системної шини даних МП з'єднуються безпосередньо з входами D0-D7 ВІС (двонаправлене буферування шини даних не використовується).
Активний рівень сигналу RESET (логічна 1) встановлює ВІС в вихідний стан, при якому всі канали переводяться на введення, а регістри переводяться у стан логічного 0.
Виходи мікросхем PAD, PA1, РА2, РСО та РС1 з'єднуються зі світловипромінюючими діодами. Коли на зазначених вище виходах встановлюється сигнал низького рівня шляхом запису логічного 0, що передається через розряди шини даних, у канал РА або PC відповідні світловипромінюючі діоди вмикаються. Канал РВ з'єднаний з ключами. Таким чином, ВІС має слідуючу конфігурацію: канали РА та PC налагоджені на виведення, РВ - на введення.
Програма управління ВІС повинна виконувати деякі прості задачі:
• запис управляючого слова для завдання конфігурації ВІС;
• введення слова з каналу РВ;
• запис слова в канал РА;
• доповнення вхідного слова з каналу РВ;
• запис доповненого слова в канал PC.
72
73
Відповідно до формату управляючого слова (рис.3.10.), управляюче слово для завдання необхідної конфігурації ВІС складе (рис.3.12.)
Так як адреса ВІС - FO, то адреси внутрішніх каналів складуть: PA=FO; PB=F1; PC=F2; PYC=F3.
Програма ініціалізації ВІС та обслуговування периферійних пристроїв на асемблері для МП580 матиме вигляд:
MVI А, 82Н
OUT OF3H ; запис управляючого слова
BACK: IN OF1Н ; введення слова з каналу РВ
OUT OFOH ; виведення слова в канал РА
СМА ; доповнення слова з каналу РВ
OUT OF2H ; виведення слова в канал PC
JMP BACK ; повернення до початку цикла
Змінити конфігурацію ВІС можна за допомогою запису нового управляючого слова в канал управління.
74