🗊Презентация Интерфейсы ввода-вывода. Устройство параллельного интерфейса. (Лекция 7)

Параллельный адаптер КР580ВВ55. Микросхема КР580ВВ55 программируемого периферийного параллельного адаптера (ППА) предназначена для применения в МП-системе в качестве универсального элемента ввода-вывода, обеспечивающего обмен данными в параллельном формате между МП и системными, в частности периферийными, устройствами. Аналогичное назначение, функции и структуру имеют микросхема К580ИК55 и зарубежный аналог ППА Intel 8255. Условное обозначение ППА и его программная модель показаны на рис. 1.Микросхема КР580ВВ55 размещена в 40-контактном корпусе и подключается к МП системе посредством двунаправленной трехстабильной 8-разрядной шины данных ШД(8), двухразрядной шины адреса ША(2) и 4-разрядной шины управления ШУ(4) с сигналами: ‑ запись, ‑ чтение, ‑ выборка микросхемы и СБР(RES) ‑ сброс.

Адаптер включает три программно-доступных 8-разрядных порта ввода-вывода (ПА, ПВ, ПС) и 8-разрядный регистр управляющего слова РУС, содержимое которого определяет направление передачи и функционального назначение 24 двунаправленных трехстабильных линий ввода-вывода, т. е. конфигурацию и режимы работы портов. Порты ПА и ПВ предназначены для обмена байтами данных с системными устройствами, а порт ПС, как правило, ‑ для обмена интерфейсными сигналами управления. Адаптер включает три программно-доступных 8-разрядных порта ввода-вывода (ПА, ПВ, ПС) и 8-разрядный регистр управляющего слова РУС, содержимое которого определяет направление передачи и функционального назначение 24 двунаправленных трехстабильных линий ввода-вывода, т. е. конфигурацию и режимы работы портов. Порты ПА и ПВ предназначены для обмена байтами данных с системными устройствами, а порт ПС, как правило, ‑ для обмена интерфейсными сигналами управления.

В МП системе, содержащей ППА, возможны два типа операций над его элементами: чтение (ввод) в МП содержимого адресуемого элемента и запись (вывод) из МП байта данных в адресуемый элемент ППА. Эти операции выполняются программно с помощью двух команд МП: IN B2 и OUT B2, где В2 ‑ системный адрес конкретного порта ППА. Два разряда адреса (они не обязательно должны совпадать с одноименными разрядами шины адреса МП) определяют выбор одного из трех портов или регистра. Заметим, что если для каждого порта существует пара операций чтение ‑ запись, то для регистра РУС отсутствует операция чтения. В МП системе, содержащей ППА, возможны два типа операций над его элементами: чтение (ввод) в МП содержимого адресуемого элемента и запись (вывод) из МП байта данных в адресуемый элемент ППА. Эти операции выполняются программно с помощью двух команд МП: IN B2 и OUT B2, где В2 ‑ системный адрес конкретного порта ППА. Два разряда адреса (они не обязательно должны совпадать с одноименными разрядами шины адреса МП) определяют выбор одного из трех портов или регистра. Заметим, что если для каждого порта существует пара операций чтение ‑ запись, то для регистра РУС отсутствует операция чтения. При начальной установке МП на вход СБР адаптера необхо-димо подать сигнал сброса. Этот сигнал устанавливает ППА в исходное состояние, при котором содержимое всех портов и регистра РУС обнуляется, а линии ввода-вывода устанав-ливаются в состояние ввода. После этого ППА доступен для программирования.

Примечания: 1. Стрелка “—” означает направление всех линий данного элемента на вывод; стрелка “—” ‑ на ввод. 2. Х = (Х2Х1Х0). Примечания: 1. Стрелка “—” означает направление всех линий данного элемента на вывод; стрелка “—” ‑ на ввод. 2. Х = (Х2Х1Х0).   Синхронный, или безусловный, обмен предполагает безусловную готовность системного устройства выдать или принять данные по команде МП за строго фиксированный интервал времени. Такой обмен в МП используется только для быстрых и полностью определенных процессов, например процессов обмена между МП и основной памятью. Асинхронный, или условный, обмен предполагает, что готовность устройства к обмену появляется через произвольный, неопределенный интервал времени после подачи команды начала обмена. Поэтому такой обмен выполняется в два этапа: вначале устанавливается факт готовности устройства к обмену, а затем производится сам обмен данными.

В режиме 0 может быть реализован синхронный или асинхронный программно-управляемый обмен, причем во втором случае данные сопровождаются сигналами управления (квитирования), значения которых непрерывно контролируются программой управления обменом. В режиме 0 может быть реализован синхронный или асинхронный программно-управляемый обмен, причем во втором случае данные сопровождаются сигналами управления (квитирования), значения которых непрерывно контролируются программой управления обменом. При операции ввода данные (или сигналы управления) периферийного устройства (ДПУ) через соответствующий порт ППА по сигналу передаются на ШД МП и в аккумулятор, а в операции вывода ‑ из аккумулятора на ШД и далее по сигналу на выход соответствующего порта, а затем на вход ПУ. В интервале между командами обращения к ППА состояние линии выводов портов не изменяются, а возможные изменения состояний линий ввода не воспринимаются МП до очередной команды чтения ППА. Режим 0 используется, как правило, для ввода относительно медленно меняющихся (по сравнению с временным выполнением обслуживающей программы) данных ПУ, а также начальных условий и констант.