3.1.Микроконтроллеры экр1847вг6 (upi - 42)

На базе ОМЭВМ ..ВЕ48 разработаны БИС универсальных микроконтроллеров, предназначенных для использования в управлении внешними устройствами МПС - ЭКР1847ВГ6. В МПС контроллер вместе с центральным процессором (в качестве которого может выступать любой 8-, 16- или даже 32-разрядный МП) составляют слабо связанную мультимикропроцессорную систему с прямой связью.

Структура микроконтроллера представлена на Рис. 3 .7. Отметим основные архитектурные отличия контроллера ВГ6 от ОМЭВМ ..ВЕ48 :

• порт P0 (DB) предназначен только для связи с ЦВМ верхнего уровня и не работает как порт ввода/вывода;

• объем внутренней памяти данных составляет 128 байт;

• объем внутреннего ПЗУ программ составляет 2К байт;

• невозможно подключить внешнюю память программ³ и внешнюю память данных;

• в системе команд отсутствуют команды MOVX;

• отсутствует вход внешнего прерывания INT.

Рассмотрим подробнее взаимодействие контроллера с ЦВМ верхнего уровня.

В качестве общих ресурсов используются три 8-разрядных регистра ВГ6:

• DBBIN (Data Bus Buffer INput) - регистр входного буфера информационной шины;

• DBBOUT (Data Bus Buffer OUTput) - регистр выходного буфера информационной шины;

• STATUS - регистр состояния.

Доступ в эти регистры центральный процессор (ЦП) осуществляет как к регистрам ВУ (см. Табл. 3 .1).

Входной регистр DBBIN загружается ЦП и может быть прочитан в аккумулятор командой контроллера IN A,DBB, одновременно в регистре STATUS сбрасывается 1 разряд . Разряд 3 регистра STATUS отображает состояние входной линии A0 и доступен контроллеру для анализа в качестве флага F1. Это дает возможность контроллеру интерпретировать загруженную в DBBIN информацию как команду или данные.

Табл. 3.1

	CS\	RD\	WR\	A0	Операция на шине данных
	0	0	1	0	Чтение DBBOUT
	0	0	1	1	Чтение STATUS
	0	1	0	0	Запись данных в DBBIN
	0	1	0	1	Запись команды в DBBIN
	1	х	х	х	Нет обращения

Выходной регистр загружается из аккумулятора командой OUT DBB,A, одновременно устанавливается в “1” разряд 0 регистра STATUS. ЦП может читать состояние регистра DBBOUT и STATUS. Формат регистра STATUS приведен ниже:

	7	6	5	4	3	2	1	0
	ST7	ST6	ST5	ST4	F1	F0	IBF	OBF

OBF (Output Buffer Full) - Заполнение выходного буфера. Этот флаг автоматически устанавливается, когда в DBBOUT контроллер записывает данные и сбрасывается при обращении ЦП к этому регистру;

IBF (Input Buffer Full) - Заполнение входного буфера. Этот флаг устанавливается, когда ЦП записывает информацию в DBBIN и сбрасывается при чтении DBBIN в аккумулятор.

F0 - флаг общего применения, устанавливается и сбрасывается программно контроллером. Используется для передачи ЦП информации о состоянии контроллера;

F1 - команда\данные. Флаг устанавливается в состояние адресной линии A0 при записи информации в DBBIN. Может быть так же установлен или сброшен программными средствами контроллера;

ST7..ST4 - эти биты определяются пользователем с помощью команды MOV STS,A.

В контроллере предусмотрена система одноуровневых радиальных прерываний - внутренние прерывания по заполнению входного буфера (IBF - вектор 3) и по переполнению таймера ITCNT (вектор 7). Каждое из прерываний может быть программно замаскировано. При одновременном возникновении IBF и ITCNT первым обслуживается IBF.

Рис. 3.7. Структура микроконтроллера ЭКР1847ВГ6

Внешних прерываний в контроллере не предусмотрено, но при необходимости можно использовать вход счетчика внешних событий T1 (счетчик предварительно устанавливают в FF) для передачи внешнего запроса сигналом ITCNT.

Используя команду EN FLAGS, можно сформировать два запроса на прерывание ЦП по линиям порта P2 (Рис. 3 .8). P24 становится выходом запроса прерывания по OBF (Output Buffer Full - выходной буфер заполнен), а P25 - выходом прерывания по незаполнению входного буфера. Эти запросы отражают состояние флага OBF и инверсию флага IBF. Запретить формирование запросов можно записью в соответствующие разряды порта P2 нулей.

Р ис. 3.8. Формирование запросов прерывания ЦП

Д ля управления режимом прямого доступа в память (DMA) используются выводы P26 и P27 (Рис. 3 .9), которые становятся доступными по команде EN DMA. P26 становится линией запроса DRQ (DMA Request), а P27 - линией подтверждения DACK\ (DMA ACKnowledge). Запрос DMA вызывается программной записью "1" в P26. Контроллер DMA передает данные в регистр данных DBBIN использую сигнал DACK\, который действует как сигнал выбора кристалла CS\.

Рис. 3.9. Организация режима ПДП

Действие команд EN FLAGS и EN DMA отменяется только аппаратным сбросом SR\.