16.Контроллеры последовательного и параллельного обмена
Он предназначен для преобразования параллельного кода в последовательный или наоборот.
Различают следующие виды последовательной связи:
асинхронная.
синхронная.
Асинхронная связь означает, что у передатчика и приемника нет общей синхронизации, т.е. нет общего генератора.
В синхронной связи на приемной стороне генератор синхронизирован с передатчиком или с генератором передатчика.
(USART – универсальный синхронно асинхронный приемопередатчик) – один из режимов работы синхронный, несколько асинхронных режимов (полный дуплекс). Здесь введена дополнительная возможность организации сети из 51-х контроллеров, объединенных по линиям TxD, RxD. Обмен проводиться в режиме Master-Slave.
При посылке слова в 10 бит Master помещает признак адреса/данных (1-адрес, 0-данные). Будет вызвано прерывание только в случае, если пришедшая информация содержит адрес. В противном случае прерывание программы не произойдет.
17.Однокристальные микроконтроллеры. Открытая архитектура
Все функциональные узлы расположены на одном кристалле.
Архитектура однокристальных микроЭВМ, в основном, строится гарвардского типа (память программы разделена). С точки зрения расширения архитектуры, архитектуру однокристальных микроЭВМ можно разделить на 2 типа:
однокристальные микроЭВМ закрытой архитектуры;
однокристальные микроЭВМ открытой архитектуры.
МикроЭВМ первого типа не имеют внешних выводов, шины адреса, шины данных и шины управления.
МикроЭВМ второго типа – расширяемые с точки зрения памяти. Все эти микроЭВМ могут использовать выводы шины адреса, шины данных и шины управления как обычные порты, поэтому однокристальные микроЭВМ открытой архитектуры могут работать в 3-х режимах (относительно работы с памятью):
Режим микроконтроллера. В этом режиме используется только внутренняя память однокристальных микроЭВМ;
Режим расширенного микроконтроллера. В этом режиме может использоваться как внутренняя память, так и внешняя;
Режим микропроцессора – работа только с внешней памятью.
Расширение однокристальных устройств открытой архитектуры
Расширение открытой архитектуры осуществляется традиционными способами, которые были разработаны для систем на базе микропроцессора.
Рассмотрим расширение однокристальных микроЭВМ гарвардского типа открытой архитектуры.
Для подсоединения внешних устройств нужно посмотреть, хватает ли имеющихся портов у однокристальной микроЭВМ. Если портов недостаточно, то внешние устройства могут включаться в адресное
пространство памяти данных с соответствующим введением в схему дешифратора.
18.Асинхронная связь
Для реализации асинхронной связи необходимо выполнить 2 условия:
скорость передачи и скорость приема должны быть одинаковыми, т.е. частота передатчика и частота приемника должны быть одинаковые;
формат передачи должен быть стандартизован.
Для реализации первого условия введен ряд стандартных скоростей: бит/с (1200, 2400, 4800, 9600, 19200, …)
Формат передаваемых данных:
Стоп-бит необходим для приведения в состояние готовности схемы приемника, для приема следующего байта информации. Длительность стоп-бита может быть равна 1; 1,5 или 2 битам информации.
Для передачи 8 бит информации мы передаем 11 бит.
В литературе блок последовательного контроллера обычно обозначается как UART – универсальный асинхронный приемопередатчик.
Различают 3 режима приемопередачи:
дуплексный;
полудуплексный;
симплексный.
Дуплексный режим – возможность одновременного приема и передачи информации
Полудуплекс – поочередная передача и прием, т.е. в один момент может быть либо прием, либо передача.
Симплекс – односторонняя передача (передача только в одну сторону).