1.8 Последовательный адаптер вв51а Синхронный режим

Микросхема КР580ВВ51А представляет собой однокристальное программируемое устройство для синхронно-асинхронных приемо-передающих каналов последовательной связи. Она служит для пре­образования параллельного кода, полученного из микропроцессорной системы, в последовательный поток символов со служебными битами: старт, стоп, контроль, и выдает этот поток в канал связи с различной скоростью. Данная микросхема также может выпол­нять обратное преобразование последовательного потока символов со служебными битами в параллельное 8-разрядное слово, которое поступает в канал данных системы. Имеется пять режимов работы микросхемы КР580ВВ51А: асинхронная передача, асинхронный при­ем, синхронная передача, синхронный прием с внутренней синхро­низацией, синхронный прием с внешней синхронизацией. В каждом режиме может быть проведен контроль на четность или нечетность, а длина передаваемых символов изменена в пределах 5...8 бит.

Режим работы микросхемы КР580ВВ51А задается предвари­тельно вводимой инструкцией режима. Следует учесть, что перед началом работы с микросхемой необходимо выполнить определен­ную последовательность команд: 1) установка исходного состояния; 2) запись инструкции режима; 3) запись синхросимвола 1; 4) запись синхросимвола 2; 5) запись инструкции команды. При этом коман­да «Запись синхросимвола 2» или команды «Запись синхросимвола 1» и «Запись синхросимвола 2» могут отсутствовать, что определяется инструкцией режима.

Структурная схема КР580ВВ51А представлена на рис. 1.15. Мик­росхема состоит из приемника, передатчика, регистра режима, реги­стра команды, схемы управления и буфера ввода/вывода. Восьми­разрядные регистры режима и команды предназначены для хранения соответственно инструкции режима и инструкции команды, поступа­ющих с магистрали D0 - D7 через буфер ввода/вывода. Схема управ­ления на основе анализа входных сигналов , RESET, , определяет направление передачи информации, ее вид и формирует необходимые управляющие сигналы. Приемник полу­чает последовательность символов, поступающих на вход RXD, выделяет данные, преобразует их в параллельный код и записывает в буфер ввода/вывода. (см. табл. 1.6)

Таблица 1.6

Входной сигнал				Направление и вид информации
			RESET
0	0	1	0	Приемопередатчик->ЦПУ (данные)
0	1	0	0	ЦПУ-»-приемопередатчик (данные)
1	0	1	0	Приемопередатчик->ЦПУ (состояние)
1	1	0	0	ЦПУ-приемопередатчик (управление)
X	X	X	1	Информация сохраняется; шина DO - D7 устанавливается в состояние «Выключено»

Примечание. 1 - сигнал высокого уровня; 0 - сигнал низ­кого уровня; X - состояние входа безразлично.

Рисунок 1.15 -Структурная схема КР580ВВ51А

В режиме синхронного приема с внутренней синхронизацией работа приемника начинается с поиска синхросимволов. Принимае­мая информация непрерывно сравнивается с содержимым регистров синхросимволов, и при их совпадении приемник переходит в режим синхронизации. На выводе SYNDET «Вид синхронизации», работа­ющем как выход, устанавливается напряжение высокого уровня. В режиме синхронного приема с внешней синхронизацией на вывод SYNDET, работающий как вход, подается напряжение синх­ронизации, которое разрешает прием информации по входу приемни­ка с частотой синхроимпульсов, поступающих на вход «Синх­ронизация приемника». При этом длительность сигналов, поступаю­щих на вход SYNDET, должна быть больше или равна периоду частоты синхронизации . Передатчик принимает входную ин­формацию, поступающую параллельным кодом через буфер ввода/вывода со входов D0 - D7, преобразует ее в последовательный код, добавляет служебную информацию (старт-биты, стоп-биты, синхросимволы, биты четности) в зависимости от запрограммированного режима работы и выдает их на выход передатчика TXD. Синхро­низация выходных данных осуществляется сигналом, подаваемым на вход «Синхронизация передатчика». Сигнал TXRDY «Готов­ность передатчика» информирует МП о готовности микросхемы КР580ВВ51А принять новые данные или команды управления. Бу­фер ввода/вывода содержит восемь двунаправленных формировате­лей, имеющих на выходе состояние «Выключено», и обеспечивает связь микросхемы КР580ВВ51А с шиной данных микропроцессора. Назначение выводов КР580ВВ51А приведено а табл. 1.7.

Таблица 1.7

Номер вывода	Обозначение	Назначение
27, 28, 1, 2, 5 - 8	D0 - D7	Шина данных
3	RXD	Вход приемника
4	GND	Общий
9		Синхронизация передатчика
10		Запись
11		Выбор микросхемы
12		Управление/данные
13		Чтение
14	RXRDY	Готовность приемника
15	TXRDY	Готовность передатчика
16	SYNDET	Вид синхронизации
17		Готовность приемника терминала
18	ТХЕ	Конец передачи
19	TXD	Выход передатчика
20	CLK	Тактовый сигнал
21	RESET	Установка
22		Готовность передатчика терминала
23		Запрос приемника терминала
24		Запрос передатчика терминала
25		Синхронизация приемника
26	Ucc	+ 5В

Синхронный режим характеризуется непрерывным потоком передаваемой/принимаемой информации. Для установления синхрониза­ции между передатчиком/приемником микро­схемы КР580ВВ51А и приемником/передатчи­ком внешнего устройства и выделения из по­следовательного потока символов полезной ин­формации в поток информации вводятся ко­дирующие слова (синхросимволы). Информа­ционная (5 - 8 бит) и временная длины синхросимвола и слова данных равны.

Если между словами данных имеются вре­менные промежутки, то они заполняются синхросимволами. Синхросимволов может быть один или два (устанавливается программно). Если запрограммирован контроль данных по четности (нечетности), то после каждого сло­ва данных вставляется бит контроля.

Сигналы на внешних входах микросхемы асинхронны по отношению к сигналу С. Од­нако соотношение частот общей синхрониза­ции микросхемы (f_c) и частот синхронизации передачи/приема ( , ) должно быть: ≤f_c /30; ≤f_c /30. При этом обеспечивается скорость передачи/приема ин­формации v = Тх (Rx) = 0÷64 К бод. Скорость численно равна частоте синхронизации передачи/приема и определяется в указанном вы­ше диапазоне возможностями внешнего уст­ройства.