Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Данная микросхема представляет собой БИС программируемого параллельного интерфейса (ППИ) и предназначена для организации параллельного обмена между MП КР580ВМ80А и периферийным оборудованием. Обмен может происходить как байтами и полубайтами, так и битами информации. Микросхема используется в качестве элемента ввода - вывода в блоках сопряжения с дисплеем, телетайпом, накопителем на магнитных носителях и т. д.
Условное графическое обозначение и структурная схема БИС приведены на рис. 3.3.
|
|
Рис. 3.3. Условное графическое обозначение КР580ВВ55(а) и ее структурная схема (б)
В табл. 3.1 приведено назначение выводов БИС, а ниже даны латинские и русские обозначения выводов и сигналов: ВА - КА, ВВ - КВ, ВС - КС, WR - ЗП, RD - ИТ, CS - BУ, SR - R - RESET.
Назначение выводов БИС КР580ВВ55А Таблица 3.1
Вывод | Обозначение | Тип вывода | Функциональное назначение выводов |
1 – 4 37 – 40 | ВА3-ВА0 ВА7-ВА4 | Входы - выходы | Информационный канал А |
____ RD | Вход | Чтение информации | |
____ CS | Вход | Выбор микросхемы | |
GND | - | Общий | |
8, 9 10 - 17 | A1, А0 ВС7-ВС4 ВС0-ВС3 | Вход Входы - выходы | Младшие разряды адреса Информационный канал С |
18-25 | ВВ0-ВВ7 | Входы - выходы | Информационный канал В |
- | Напряжение питания + 5 В ± 5% | ||
27-34 | D7-D0 | Входы - выходы | Канал данных |
SR | Вход | Установка в исходное состояние | |
_____ WR | Вход | Запись информации |
Обмен информацией между магистралью данных системы и микросхемой КР580ВВ55А осуществляется через 8-разрядный двунаправленный трехстабильный канал данных (D). Для связи с периферийными устройствами используются 24 линии ввода/вывода, сгруппированные в три 8-разрядных канала ВА, ВВ, ВC, направление передачи информации и режимы работы которых определяются программным способом.
Микросхема может функционировать в трех основных режимах. В режиме 0 обеспечивается возможность синхронной программно-управляемой передачи данных через два независимых 8-разрядных канала ВА и ВВ и два 4-разрядных канала ВС.
В режиме 1 обеспечивается возможность ввода или вывода информации в/или из периферийного устройства через два независимых 8-разрядных канала ВА и ВВ по сигналам квитирования. При этом линии канала С используются для приема и выдачи сигналов управления обменом.
В режиме 2 обеспечивается возможность обмена информацией с периферийными устройствами через двунаправленный 8-разрядный канал ВА по сигналам квитирования. Для передачи и приема сигналов управления обменом используются пять линий канала ВС. Выбор соответствующего канала и направление передачи информации через канал определяются сигналами А0, A1 (соединяемые обычно с младшими разрядами канала адреса системы) и сигналами RD, WR, CS в соответствии с табл. 3.2.
Режим работы каждого из каналов ВA, BB, ВC определяется содержимым регистра управляющего слова (РУС). Произведя запись управляющего слова в РУС, можно перевести микросхему в один из трех режимов работы: режим 0 – простой ввод - вывод; режим 1 – стробируемый ввод - вывод; режим 2 – двунаправленный канал.
Таблица состояний Таблица 3.2
Сигналы на входах | Направление передачи информации | ||||
AI | АО | ___ RD | ____ WR | ___ CS | |
Операции ввода (чтение) | |||||
ВА – канал данных | |||||
ВВ – канал данных | |||||
ВС – канал данных | |||||
Операции вывода (запись) | |||||
Канал данных – ВА | |||||
Канал данных – ВВ | |||||
Канал данных – ВС | |||||
Канал данных – РУС | |||||
Операции блокировки | |||||
X | X | X | X | Канал данных - третье состояние | |
Запрещенная комбинация |
Х - состояние входа безразлично
При подаче сигнала SR РУС устанавливается в состояние, при котором все каналы настраиваются на работу в режиме 0 для ввода информации. Режим работы каналов можно изменять как в начале, так и в процессе выполнения программы, что позволяет обслуживать различные периферийные устройства в определенном порядке одной микросхемой. При изменении режима работы любого канала все входные и выходные регистры каналов и триггеры состояния сбрасываются. Формат управляющего слова,
определяющего режимы работы каналов, приведен на рис. 3.4.
В дополнение к основным режимам работы микросхема обеспечивает возможность программной независимой установки в 1 и сброса в 0 любого из разрядов регистра канала ВС.
Если микросхема запрограммирована для работы в режиме 1 или 2, то через выводы ВС0 и ВС3 канала ВС выдаются сигналы, которые могут использоваться как сигналы запросов прерывания для микропроцессора. Запретить или разрешить формирование этих сигналов в микросхеме можно установкой или сбросом соответствующих разрядов в регистре канала ВС. Эта особенность микросхемы позволяет программисту запрещать или разрешать обслуживание любого внешнего устройства ввода - вывода без анализа запроса прерывания в схеме прерывания системы.
Управляющее слово | |||||||||||||||||
D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | ||||||||||
Разряды 0-3 канала ВС: 1 – ввод 0 – вывод | |||||||||||||||||
Канал ВВ: 1 – ввод 0 – вывод | |||||||||||||||||
Режим работы ВВ и разрядов 0-3 ВС: 0 - режим О 1- режим 1 | |||||||||||||||||
Разряда 4 -7 канала ВС 1 – ввод 0 – вывод | |||||||||||||||||
Канал ВА: 1 – ввод 0 – вывод | |||||||||||||||||
Режим работы ВА и разрядов 4-7 ВС: 00 – режим О 01 – режим 1 IX – режим 2 | |||||||||||||||||
Рис. 3.4. Формат управляющего слова определения режима работы
При работе микросхемы в режиме 0 обеспечивается простой ввод или вывод информации через любой из трех каналов, и сигналов управления обменом информацией с периферийным устройством не требуется.
В этом режиме микросхема представляет собой совокупность двух 8-разрядных и двух 4-разрядных каналов ввода - вывода. В режиме 0 возможны 16 различных комбинаций схем ввода - вывода каналов ВА, ВВ, ВС, которые приведены в табл. 3.3.
В режиме 1 передача данных осуществляется только через каналы ВА и ВВ, а линии канала ВС используются для приема и выдачи сигналов управления обменом (сигналов квитирования).
При подаче на ВС4 сигнала SТВRС (стробирующий сигнал приема) низкого уровня данные записываются во входной регистр соответствующего канала.
Выходной сигнал с вывода ВС5 ASКRS "Подтверждение приема" высокого уровня свидетельствует о том, что входные данные записаны во входной регистр канала.
Режимы работы микросхемы КР580ВВ55А Таблица 3.3
Состояние разрядов управляющего слова | Направление передачи информации | ||||||
DD4 | DD3 | DD1 | DD0 | Канал ВА | Канал ВС разряды 7 – 4 | Канал ВВ | Канал ВС разряды 3 – 0 |
Вывод | Вывод | Вывод | Вывод | ||||
Вывод | Вывод | Вывод | Ввод | ||||
Вывод | Вывод | Ввод | Вывод | ||||
Вывод | Вывод | Ввод | Ввод | ||||
Вывод | Ввод | Вывод | Вывод | ||||
I | Вывод | Ввод | Вывод | Ввод | |||
Вывод | Ввод | Ввод | Вывод | ||||
Вывод | Ввод | Ввод | Ввод | ||||
Ввод | Вывод | Вывод | Вывод | ||||
Ввод | Вывод | Вывод | Ввод | ||||
Ввод | Вывод | Ввод | Вывод | ||||
Ввод | Вывод | Ввод | Ввод | ||||
Ввод | Ввод | Вывод | Вывод | ||||
Ввод | Ввод | Вывод | Ввод | ||||
Ввод | Ввод | Ввод | Вывод | ||||
Ввод | Ввод | Ввод | Ввод |
Сигнал на выходе IRQ "Запрос прерывания" на ВС5 может использоваться для прерывания работы микропроцессора. Сигнал IRQ сбрасывается в состояние низкого уровня при чтении информации из соответствующего канала.
Сигнал низкого уровня STB WR на выходе ВС2 (стробирующий сигнал записи) свидетельствует о том, что микропроцессор произвел запись данных в выходной регистр канала.
Сигнал низкого уровня ASК WR на входе BC1 (подтверждение записи) свидетельствует о том, что внешнее устройство приняло данные, записанные в микросхему.
При работе микросхемы в режиме 2 обеспечивается возможность обмена информацией с периферийными устройствами только по 8-разрядному двунаправленному каналу ВА. Для обеспечения протокола обмена используется пять линий канала ВС.
Рассмотрим, как осуществляется подключение внешних схем к
КР580ВВ55А, если она управляется микропроцессором. Выводы Д0-Д7 у ВА55 имеют ограниченную нагрузочную способность и поэтому к ШД микропроцессора подключаются через буферный регистр микросхемы КР580ВК28. Выводы RD и WR в соответствии с рис. 3.2 также подключены к КР580ВК28 к соответствующим выводам RD и WR, вывод R (SР) соединен с выводом SM МП, a выводы А0 и A1 подключены к линиям А0 и А1 ША. Вывод СS соединяется с соответствующим выходом селектора адреса, если в МПС KP580BВ55A одна, то ее вывод СS подключают к выводу 0, вторая КР580ВВ55А к выводу 1 и т. д.
К выводам портов А (ВА0 – ВА7), В (ВВ0 – ВВ7) и С (ВС0 – ВС7) можно подключить три 8-разрядных внешних устройства, таких как семисегментные индикаторы или клавиатура, или два 12-разрядных ЦАП и АЦП, для этого случая допускается порт С делить на два канала ВС0 – ВСЗ и ВС4 – ВС7.
Если внешние устройства одноразрядные, то, как отмечалось ранее, их может быть 24. На рис. 3.5 приведена схема подключения нескольких светодиодных индикаторов и нескольких контактов (ключей) датчиков (SA1 – SA4).
Так как нагрузочная способность портов вывода A, В и С небольшая, т. е. выходной ток низкого уровня IOL = 1,9 mА, а светоизлучающие диоды имеют прямой ток в пределах 10 – 50 mА, то их подключают через инвертирующие буферы, выполненные на интегральных ТТЛ микросхемах (например К155ЛАЗ) (D1 – D3).
Если, например, на выводе ВА0 будет логическая 1, то на выходе буфера будет логический 0 и через светодиод потечет ток, и он будет светиться, для ограничения тока через светодиод в цепи стоит резистор. Вместо светодиода может быть включена обмотка реле или лампочка накаливания. Допускается применение реле и ламп накаливания с рабочим напряжением больше + 5 В, для этого выпускаются микросхемы с открытым коллектором, например К155ЛА7, К155ЛА8, KI55JIAI3 и др. Перечисленные микросхемы допускают I вых = 48 m А и напряжение на открытом коллекторе до 30 В (D4 – D5).
Порт С соединен с ключами, стоящими в контактных датчиках или в переключателях режимов работы установок. При разомкнутых ключах на входы ВС0 – ВС3 подается + 5 В, т. е. логическая единица, а при замкнутых ключах на входе логический 0. Если на входы ВС подается напряжение не с ключей, а с выхода другой схемы, то применение резисторов R4 – R7 не требуется.
Рис. 3.5. Схема подключения к K580BB55 12-разрядного АЦП (а)
и нескольких индикаторов и контактных датчиков (б)
Дата публикования: 2015-01-23; Прочитано: 1525 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!