4.3 Архитектура программируемого контролера прерываний кр580вн59
Бис программируемого контролера прерываний представляет собой устройство, реализующее до восьми уровней запросов на прерывание с возможностями программного маркирования и изменения дисциплины обслуживания прерываний.
Упрощенная структура контролера прерываний представлена на рисунке 16. В состав БИС входят: двунаправленный 8-разрядный буфер данных (BD), предназначенный для сопряжения ПКП с системной информационной шиной; блок управления записью чтением (RWCU), принимающий управляющие сигналы от МП и задающий режим функционирования ПКП; схема каскадного буфера – компаратора (CMP), используемая для включения в систему нескольких ПКП; схема управления (CU), вырабатывающая сигнал прерывания и формирующая трехбайтную команду CALL для выдачи на шину данных; регистр запросов прерываний (RGI), используемый для хранения всех уровней прерываний, на которые поступают запросы; схема принятия решений по приоритетам (PRB), идентифицирующая приоритеты запросов и выбирающая запрос с наивысшим приоритетом; регистр обслуживаемых прерываний (ISR), сохраняющий уровни запросов прерываний, находящихся на обслуживании ПКП; регистр маскирования прерываний (RGM), обеспечивающий запрещение одной или нескольких линий запросов на прерывание.
При обслуживании прерываний по запросу от внешних устройств выполняются следующая последовательность операций: запросы прерываний поступают на входы IR0 – IR7 и устанавливают соответствующие разряды RGI; ПКП принимает запросы, оценивает их приоритеты и формирует сигнал прерывания INT; МП принимает сигнал INT, если прерывания разрешены, и подтверждает прием выдачи сигнала INT A; после получения сигнала ПКП устанавливает разряд регистра ISR, соответствующий запросу с наивысшим приоритетом, сбрасывает соответствующий разряд и выдает на шину данных D (7 – 0) код команды CALL. МП выдает еще два сигнала INT A, которые позволяют ПКП передать на шину данных адрес подпрограммы обслуживающих прерывание.
Рисунок 16 – Упрощенная структура контролера прерываний
Установка ПКП в исходное состояние и настройка его на определенный режим обслуживания прерываний программируется двумя типами команд: командами инициализации (ICW) и командами управления (OCW).
Команды инициализации:
ICW1– младший байт адреса
ICW2 – старший байт адреса
Команда ICW1 сбрасывает регистры RGI, RGM и присваивает низший приоритет входу IR7. Команда ICW2 формирует младший байт адреса программы обслуживания прерываний, выдаваемый на шину данных в качестве третьего байта команды CALL.
4. 4 Архитектура программируемого таймера КР580ВИ53
БИС программируемого таймера предназначена для организации работы микропроцессорных систем в режиме реального времени.
Программируемый таймер (ПТ) позволяет формировать сигналы с различными временными и частотными характеристиками.
Упрощенная структура ПТ представлена на рисунке 17.
Рисунок 17 - Упрощенная структура ПТ
В состав БИС входит: буфер данных (BD), предназначенный для обмена данными и управляющими словами между МП и ПТ, схема управления чтением-записью (RWCU), обеспечивающая выполнение операций ввода вывода информации в ПТ; регистр управляющего слова (RGR), предназначенный для записи управляющих слов, задающих режимы работы счетчиков; счетчик каналов (СТ0 – СТ2).
Формат управляющего слова и назначение отдельных разрядов представлены на рисунке 18.Управляющее слово задает номер счетчика (разрядами D7, D6), последовательность записи и считывания содержимого счетчика (разряды D5, D4), режим работы (разряды D3 – D1) и вид используемого кода (разряд D0). В процессе работы ПТ содержимое счетчиков можно прочитать двумя способами: приостановив работу счетчика подачей соответствующего сигнала GATE или блокировкой тактового импульса, записав в ПТ управляющее слово, содержащее нули в разрядах D4, D5 (рисунок 17).
Рисунок 18 – Формат управляющего слова и назначение отдельных
разрядов
Основные электрические параметры микросхемы при температуре окружающей среды +250С следующие:
- Выходное напряжение логического нуля UOL, В < 0.4.
- Выходное напряжение логической единицы UOН, В > 2.4.
- Ток потребления Icc, мА < 115.