Dni-Pro
#01
18 ноября 2000 |
|
Железо - архитектура БИС параллельного интерфейса KP580BB55.
АРХИТЕКТУРА БИС ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ИНТЕРФЕЙСА KP580BB55. ────────────────────────────────────────── ЧАСТЬ I БИС програмируемого параллельного интер- фейса(ППИ)KP580BB55 предназначена для орг- анизации ввода/вывода параллельной информ- ации различного формата и позволяет реали- зовать большинство известных протоколов обмена по параллельным каналам. (ППИ) может использоваться для сопряжения микропроцессора со стандартным периферийн- ым оборудованием(дисплеем,телетайпом,нако- пителем) и т.д. Структурная схема ППИ приведена на рис.1 В состав БИС входят: двунаправленный 8-ра- зрядный буфер данных(BD), связывающий ППИ с системой шиной данных ; блок управления записью/чтением (RWCU), обеспечивающий ┌────────────────────────────────────────┐ ┌────┐ ┌────┐ Рис.1 │ ├─────>│PORT│ PA(7-0) │ CUA│<═╗<═>│ A │<═════> ┌────┐ │ │──║─┐ │ │<┐ D(7-0)│ │ └─┬──┘ ║ │ └────┘ │ <═════>│ BD │<═══════>║ │ ┌────┐ │ │ │ │ ║ └>│PORT│ │PC(7-4) └─┬──┘ │ ║<═>│ C │<═════> RD ┌─┴──┐ │ ║ │ │<┤ ─────>═ │ │ ║ └────┘ │ WR │ ├───┤ ║ ┌────┐ │ ─────>═ │ │ ║ │PORT│ │PC(3-0) A1 │RWCU│ │ ║<═>│ C │<═════> ─────>│ │ │ ║ ┌>│ │<┤ A0 │ ├┐ √ ║ │ └────┘ │ ─────>│ ││┌────┐ ║ │ ┌────┐ │ RESET │ │││ ├──║─┘ │PORT│ │PC(7-0) ─────>│ │││ CUB│<═╝<═>│ B │<═════> └────┘││ ├─────>│ │<┤ CS ^ │└────┘ └────┘ │ ────────┘ └───────────────────┘ Ucc ────> GND ────> └────────────────────────────────────────┘ управление внешними и внутренними переда- чами данных ,управляющих слов и информации о состоянии ППИ; три 8-разрядных канала ввода/вывода (PORT A,B и C) для обмена информацией с внешними устройствами; схема управления группой A (CUA), вырабатывающая сигналы управиения каналом A и старшими разрядами канала C[PC(7-4)];схема управле- ния группой B(CUB), вырабатывающая сигналы управления каналом B и младшими разрядами канала C[PC(3-0)]. Назначения входных, выходных и управляющ- их сигналов ППИ приведены при описании вы- водов микросхемы в табл.1. Сопряжение БИС KP580BB55 со стандартной системой шиной показано на рис.2. Сигналы управления раб- отой ППИ подаются на блок RWCU(рис.1) и вместе с адресными входами A0, A1 задают вид операции, выполняемой БИС(табл.2). ┌────────────────────────────────────────┐ Таблитца 1. Описание выводов ППИ ┌──────────┬────────┬────────────────────┐ │обозначен-│ номер │ назначение │ │ие вывода │контакта│ вывода │ ├──────────┼────────┼────────────────────┤ │D(7-0) │27;28;29│ Вход/выход данных │ │ │30;31;32│ │ │ │33;34 │ │ │ RD │ 5 │Чтение;L-уровень си-│ │ │ │гнала разрешает счи-│ │ │ │тывание информации │ │ │ │из регистра, адресу-│ │ │ │емого по входам A0, │ │ │ │A1 на шину D(7-0) │ │ WR │ 36 │Запись;L-уровень си-│ │ │ │гнала разрешает зап-│ │ │ │ись информации с ши-│ │ │ │ны D(7-0) в регистр │ │ │ │ППИ,адресуемый по │ │ │ │входам A0,A1 │ │ A0,A1 │ 9;8 │Входы для адресации │ │ │ │внутренних регистров│ │ │ │ППИ │ │ RESET │ 35 │Сброс;H-уровень сиг-│ │ │ │нала обнуляет регис-│ │ │ │тра управляющего сл-│ │ │ │ова и устанавливает │ │ │ │все порты в режим │ │ │ │ввода │ │ CS │ 6 │Выбор микросхемы; L-│ │ │ │-уровень сигнала по-│ │ │ │дключает ППИ к сист-│ │ │ │емной шине │ │ PA(7-0) │37;38;39│Вход/выход канала A │ │ │40;1;2;3│ │ │ │4 │ │ │ PB(7-0) │15;24;23│Вход/выход канала B │ │ │22;21;20│ │ │ │19;18 │ │ │ PC(7-0) │10;11;12│Вход/выход канала C │ │ │13;17;16│ │ │ │15;14 │ │ │ Ucc │ 26 │Питание (+5 В) │ │ GND │ 7 │Питание (0 В) │ └──────────┴────────┴────────────────────┘ └────────────────────────────────────────┘ ┌────────────────────────────────────────┐ Рис.2 AB ═══════════════════════════════════════ │ │ │ CB ═══════════════════════════════════════ │ │ │ │ │ │ DB ═══════════════════════════════════════ │ │ │ ^ │ │ │ │ │ │ ║ │ │ │ √ √ √ √ √ √ √ ┌─────────────────────║───║─────────┐ │ A0 A1 CS D(7-0) RD WR RESET │ │ │ │ │ │ KP580BB55 │ │ │ │ │ │ PA(7-0) PC(7-4) PC(3-0) PB(7-0)│ └───────────────────────────────────┘ ^ ^ ^ ^ ║ ║ ║ ║ √ √ √ √ └────────────────────────────────────────┘ ┌────────────────────────────────────────┐ Таблитца 2. Операции, задаваемые управля- ющими сигналами ППИ ┌─────────────────────┬──────────────────┐ │ │Сигналы управления│ │ ОПЕРАЦИЯ ├───┬───┬───┬───┬──┤ │ │CS │RD │WR │A1 │A0│ ├─────────────────────┼───┼───┼───┼───┼──┤ │Запись управляющего │ 0 │ 1 │ 0 │ 1 │ 1│ │ слова из МП │ │ │ │ │ │ │Запись в канал A │ 0 │ 1 │ 0 │ 0 │ 0│ │ >> >> >> B │ 0 │ 1 │ 0 │ 0 │ 1│ │ >> >> >> C │ 0 │ 1 │ 0 │ 1 │ 0│ │Чтение из канала A │ 0 │ 0 │ 1 │ 0 │ 0│ │ >> >> >> B │ 0 │ 0 │ 1 │ 0 │ 1│ │ >> >> >> C │ 0 │ 0 │ 1 │ 1 │ 0│ │ Отключение ППИ от │ 1 │ X │ X │ X │ X│ │ D(7-0) │ │ │ │ │ │ ├─────────────────────┴───┴───┴───┴───┴──┤ │Примечание. X - безразличное состояние │ │ сигнала │ └────────────────────────────────────────┘ └────────────────────────────────────────┘ Режим работы каждого из каналов ППИ прог- рамируется с помощью управляющего слова. Управляющее слово может задать один из тр- ех режимов: основной режим ввода/вывода (режим 0),стробируемый ввод/вывод(режим 1) режим двунаправленной передачи информации (режим 2). Одним управляющим словом можно установить различные режимы работы для ка- ждого из каналов. Формат управляющего сло- ва представлен на рис.3. ┌────────────────────────────────────────┐ Рис.3 ┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┐ │D│D│D│D│D│D│D│D│ │7│6│5│4│3│2│1│0│ └─┴┬┴┬┴┬┴┬┴┬┴┬┴┬┘ │ │ │ │┌┘┌┘┌┘ ┌──────┬──────┬─┬─┐│ ││ │ │ │ │Режим0│0│0││ ││ │┌─┬─────┬───────┐ │Группа│Режим1│0│1││ ││ ││1│Ввод │ │ │ A │режим2│1│0││ ││ │├─┼─────┤PC(3-0)│ └──────┴──────┴─┴─┘│ ││ ││0│Вывод│ │ ┌───────┬─────┬─┐││ │└─┴─────┴───────┘ │ │Ввод │1│││┌─┬─────┬───────┐ │PA(7-0)├─────┼─┤│││1│Ввод │ │ │ │Вывод│0│││├─┼─────┤PB(7-0)│ └───────┴─────┴─┘│││0│Вывод│ │ ┌┘│└─┴─────┴───────┘ ┌───────┬─────┬─┬─┬───────┬────────┐ │ │Ввод │1│0│Режим 0│ │ │PC(7-4)├─────┼─┼─┼───────┤Группа B│ │ │Вывод│0│1│Режим 1│ │ └───────┴─────┴─┴─┴───────┴────────┘ └────────────────────────────────────────┘ Канал A может работать в любом из трех режимов,канал B-в режимах 0 и 1. Канал C может быть использован для передачи данных только в режиме 0, а в остальных он служит для передачи управляющих сигналов, сопров- ождающих процесс обмена по каналам A и B. Разряд D7 управляющего слова (рис.3) опр- еделяет либо установку режимов работы кан- алов(D7=1), либо работу ППИ в режиме сбро- са/установки отдельных разрядов канала C (D7=0). При поразрядном управлении каналом C разряды D3-D1 определяют номер модифиц- ируемого разряда; разряд D0 задает сброс (D0=0) или установку (D0=1) модифицируемо- го разряда; разряды D6-D4 не используются. Сброс/установку разрядов канала C можно использовать для выработки сигналов запро- са прерывания от ППИ. Для каждого из кана- лов A и B в ППИ имеется триггер разрешения прерывания, установка/сброс которого осущ- ествляется управляющим словом установки / сброса определенного разряда канала C. Ес- ли триггер разрешения прерывания соответс- твующего канала установлен (INTE=1),то ППИ может сформировать сигнал запроса прерыва- ния при готовности внешнего устройства к вводу или выводу. Режим 0 применяется при синхронном обмене или при програмной организации асиньрон- ного обмена. Микросхема может рассматрива- ться в этом режиме как устойство,состоящее из четырех портов ( два 8-разрядных и два 4-разрядных),независимо настраиваемых на ввод или вывод. Вывод иформации осуществл- яется по команде OUT микропроцессора с фи- ксацией выводимой информации в регистрах каналов, а ввод-по команде IN без запомин- ания информации. Режим 1 обеспечивает стробируемый однона- правленный обмен информацией с внешним ус- тойством. Передача данных производится по каналам A и B, а линии канала C упровляют передачей. Работу канала в режиме 1 сопро- вождают три управляющих сигнала. Если один из каналов запрограммировать на режим 1,то остальные 13 интерфейсных линий можно исп- ользовать в режиме 0. Если оба канала зап- рограмированы на режим 1,то оставшиеся две интерфейсные линии канала C могут быть настроены на ввод или вывод. В режиме 1 для информации используются следующие управляющие сигналы:строб приема (STB)-входной сигнал, формируемый внешним устройством; указывает на готовность ВУ к вводу информации;подтверждение приема(IBF) -выходной сигнал ППИ,сообщающий ВУ об око- нчании приема STB; запрос прерывания(INTR) -выходной сигнал ППИ, информирующий МП о завершении приема информации в канале; H- уровень сигнала устанавливается при STB=1, IBF=1 и INTE=1; сбрасывается спадом сигна- ла RD. Для операции ввода управление сигналом INTE канала A осуществляется по линии PC4, а канала B-по линии PC2. Для вывода информации врежиме 1 использу- ютса следующие управляющие сигналы: строб записи (OBF)-выходной сигнал, указывающий внешнему устройству о готовности к выводу; формируется по фронту WR; подтверждение записи (ACK)-входной сигнал от внешнего устойства, подтверждающий прием информации из ППИ; запрос прерывания (INTR)-выходной сигнал ППИ, информирующий МП о завершении операции вывода информации; H-уровень сиг- нала устанавливается по фронту сигнала ACK при OBF=1 и INTR=1; сбрасывается спадом сигнала WR. ────────────────────────────────────────── P.S. Продолжение в следующем номере. набрал текст (GAME BOY)
Другие статьи номера:
Похожие статьи:
В этот день... 3 ноября