Материал: МИУС

Каналы счета содержат 16-разрядные независимые счетчики; счет осуществляется вычитанием 1 из загруженного начального значения.

Каждый из счетчиков может работать в одном из 6 режимов. Режим определяется словом, записанным МП в регистр режима.

Формат управляющего слова.

ВР1

ВР0

Чт/З1

Чт/З2

РЖ2

РЖ1

РЖ0

К

ВР1; ВР2 – выбор регистра режима.

ВР1 ВР2 Выбор Рг режима

0 0 Счетчик 0

0 1 Счетчик 1

1 0 Счетчик 3

1 1 Запрет

Чт/З1; Чт/З2 - чтение/загрузка

Чт/З1 Чт/З2

0 0 фиксация счетчика, «считывание налету»

0 1 только младший байт

1 0 только старший байт

1 1 два байта (младший, затем старший)

РЖ0; РЖ1; РЖ2 (режимы работы)

РЖ2 РЖ1 РЖ2 Режим

0 0 0 режим 0

0 0 1 режим 1

Х 1 0 режим 2

Х 1 1 режим 3

1 0 0 режим 4

1 0 1 режим 5

К – код счета

К код счета

1. двоичный

2. двоично-десятичный

Режим 0 – программируемая задержка

Режим 1 – ждущий мультивибратор

Режим 2 – программируемый делитель частоты

Режим 3 – генератор меандра

Режим 4 – строб с программным запуском

Режим 5 – строб с аппаратным запуском.

3.2. Программируемый параллельный интерфейс

В состав МП-систем и микро-ЭВМ входят различные устройства ввода-вывода. Эти устройства называют периферийными устройствами. Шины обмена информацией подключаются не непосредственно к ПУ, а через интерфейсные устройства ввода-вывода.

Программируемый параллельный интерфейс (ППИ) предназначен для организации ввода-вывода в параллельном коде различного формата.

Функциональная схема ППИ приведена на рис.11.

D

Буфер данных Канал а (7-0) ка(7-0)

Канал с

Канал В

Устройство управления вводом-выводом

Рис.11. Функциональная схема ППИ

D(7-0) – двунаправленная шина данных

RD – вход считывания

WR – вход записи

CS – вход выборки кристалла

А0; А1 – младшие разряды адреса, с их помощью осуществляется выбор канала (А,В или С).

RESET – сигнал сброса; при действии сброса регистр управления обнуляется, а все три порта (канала) переводятся в режим ввода.

В ППИ имеется регистр управления состоянием (РУС), в который из МП заносится управляющее слово, которое настраивает микросхему на соответствующий режим работы.

Каналы А и В имеют групповое управление, т.к. все 8 разрядов каждого канала работают либо на ввод, либо на вывод. Канал С разделен на два 4-разрядных подканала.

ППИ имеет три режима работы. Режим задается управляющим словом, которое записывается в регистр управляющего слова (РУС).

Формат управляющего слова.

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

1 ввод КС

2 вывод (3-0)

1 ввод КС

2 вывод (7-0)

Режим 0 0 0

КА режим 1 0 1

режим 2 1 0

Ка ввод 1

(7-0) вывод 0

Кс ввод 1

(7-4) вывод 0

1. режим 0

0 режим 1 КВ

Режим 0. Однонаправленный синхронный обмен (основной режим ввода-вывода). В этом режиме могут работать все три канала. Режим применяется в программно-управляемом вводе с медленно действующими ПУ.

Пример. Пусть РУС имеет адрес СВ. Необходимо настроить ППИ на работу в режиме 0, причем КА – на ввод, КВ – на вывод, КС(3-0) – на ввод.

РУС 7 6 5 4 3 2 1 0

1

0

0

1

0

1

1

1

9. 7

Команды в программе: MVI A,97

OUT CB.

Режим 1. Режим стробируемого ввода-вывода (однонаправленный асинхронный обмен по прерыванию). Обмен данными между ПУ и МП проводится побайтно. При вводе данных в МП из некоторого ПУ в обмене участвуют три управляющих сигнала.

ППИ КА (7-0) данные из устройства ввода

КС 4 STB_A – строб из У ввода

КС 5 IBF_{F –} буфер полный (в У ввода)

КС3 INTR_A – прерывание (в МП)

КВ (7-0) данные в У ввода

КС1 OBF_B –буфер полный ( в У вывода)

КС2 АСК_В - подтверждение приема (в У

Вывода)

КС0 INTR_B – прерывание ( в МП )

КС (7,6) ввод/вывод

STB (строб) – сигнал от устройства ввода, по которому информация от канала А или В принимается в ППИ. По окончании сигнала STB вырабатывается сигнал «Входной буфер полный (IBF)». Этот сигнал указывает устройству ввода, что нельзя вводить следующее слово до тех пор, пока предыдущее слово не будет введено в МП.

INTR – прерывание. При получении этого сигнала МП передает управление подпрограмме, обрабатывающей это прерывание.

OBF – выходной буфер полный. Сигнал OBF вырабатывается по окончании записи слова из МП в соответствующий канал. Он сообщает устройству вывода, что можно принимать слово из канала. Устройство начинает вывод этого слова, по окончании вывода вырабатывается сигнал АСК – подтверждение приема.

Режим 2 (режим двунаправленной шины). Двунаправленный асинхронный обмен по прерыванию). В этом режиме может работать только канал А, а каналы В и С можно настроить на работу в режимах 0 или 1.

3.3. Программируемый последовательный интерфейс (универсальный синхронно-асинхронный приемо-передатчик усапп)

Микросхема предназначена для преобразования байта информации из параллельного кода в последовательный и наоборот. Единицей обмена в последовательном формате является символ, который может содержать от 5 до 8 бит.

Формат данных, скорость обмена и режим обмена программируются.

Функциональная схема УСАПП приведена на рис.12.

Функциональная схема.

Буфер пе-

редатчика

D

Буфер данных

Схема управления чтением/ записью

Схема управления модемом

Схема управления передатчи-ком

Буфер приемника

Схема управления приемни-

ком

Reset CLK TxRD C/D TxE RD WR TxC CS

DSR DTR RxD CTS RTS

RxRDY

RxC SIND

приемник

рис.12. Функциональная схема УСАПП

Основу БИС составляют передатчик и приемник с программируемыми режимами работы. Передатчик служит для преобразования данных из параллельного формата в последовательный и хранения следующего передаваемого байта. Приемник служит для преобразования данных из последовательного кода в параллельный и хранения предыдущего принятого байта.