Устройство сбора информации (стр. 6 из 13)
Основная системная частота CLK получается путем деления частоты OSC на 3. Длительность импульсов на выходе CLK составляет 1/3 периода, что соответствует требованиям, предъявляемым МП. Еще один выходной синхросигнал PCLK представляет собой меандровую последовательность импульсов с частотой, равной половине частоты CLK. В случае стандартного значения частоты CLK 5 МГц, частота PCLK составляет 2,5 МГц. Этот синхросигнал предназначен для формирования основной тактовой последовательности CCLK для ПУ. Установочный вход CSYNC позволяет синхронизировать CLK и PCLK , например, с другим ГТИ.
Микросхема предусматривает возможность работы от внешнего генератора импульсов OSC, которые подаются на вход EFI. Выбор между внутренним и внешним генератором OSC реализуется с помощью управляющего входа
. При 
выбирается внутренний генератор, в противном случае – внешний.Логика формирования сигнала сброса RESET включает триггер Шмидта и синхронизирующий D-триггер, срабатывающий по срезу CLK. Применение на входе RES пороговой схемы позволяет формировать сигнал сброса при нажатии клавиши RESET с помощью простой RC-цепочки. Полученный на выходе RESET сигнал сброса соответствует требованиям, накладываемым на него МП К1810ВМ86.
Логика формирования сигнала готовности READY предусматривает синхронизацию входного сигнала готовности RDY1 или RDY2. Выбор входа осуществляется управляющими сигналами
и 
. Симметричность пары RDY, 
допускает использование в качестве входа готовности инверсную линию , тогда как прямая линия RDY может служить управляющей.Различают два типа входных сигналов готовности: асинхронный и синхронный, в соответствии с которыми предусматриваются и два типа синхронизации. Выбор типа синхронизации осуществляется по уровню напряжения на линии
. При 
реализуется двухступенчатая логика синхронизации асинхронного сигнала готовности, в противном случае – одноступенчатая логика синхронизации синхронного сигнала готовности.В случае двухступенчатой синхронизации (
) переход входного сигнала готовности из 0 в 1 будет синхронизироваться сначала по фронту, а затем по срезу CLK. Переход входного сигнала из 1 в 0 будет синхронизироваться только по срезу CLK. Такая схема синхронизации ориентирована на использование с асинхронными системными каналами с неготовым по умолчанию сигналом ответа 
.При одноступенчатой синхронизации (
) входной сигнал готовности тактируется только срезом CLK. Этот способ применим в системах, которые гарантируют синхронность формирования сигнала подтверждением обмена или готовности.Вход
имеет встроенный резистор, подключенный к шине питания. Поэтому допускается вход оставлять свободным, что соответствует ситуации .Микросхема К1810ГФ84 упакована в 18-выводный корпус типа 2104.18. Условное обозначение и распределение сигналов по выводам приведено на рисунке 1.18.
Рисунок 1.18 Условное графическое обозначение ГФ84
1.5.5 Параллельный программируемый интерфейс КР580ВВ55А
БИС КР580ВВ55А выполнена по nМОП-технологии, питается от источника +5В и потребляет ток 120 мА. Микросхема представляет собой программируемый параллельный интерфейс на 24 линии ввода/вывода с нагрузочной способностью 2,5 мА. Микросхема содержит два 8-разрядных и два 4-разрядных порта ввода/вывода, объединенных в две группы по 12 разрядов каждая. Интерфейс программируется на 3 режима работы: режим 0 – простой ввод/вывод, режим 1 – стробируемый ввод/вывод, режим 2 – двунаправленный канал ввода/вывода. В режиме 0 каждую группу из 12 линий ввода/вывода можно запрограммировать на нестробируемый ввод или вывод. В режиме 1 каждую группу можно запрограммировать на стробируемые ввод или вывод, при этом 8 выводов используются для передачи данных, а оставшиеся 4 вывода – для управления обменом. В режиме 2 используется только одна группа выводов, которая реализует двунаправленный 8-разрядный канал обмена, управляемый сигналами пяти выводов.
Микросхема организована на основе двунаправленной 8-разрядной шины данных и содержит порты ввода/вывода А, В, С, регистр управляющего слова (РУС), блок сопряжения с системной шиной. Порты А и В – 8-разрядные, порт С состоит из двух 4-разрядных портов. Порты сопрягаются с ВУ с помощью выводов портов РА7…РА0, РВ7…РВ0 и РС7…РС0, программируемых на ввод или вывод. Порт А содержит 8-разрядный выходной регистр с выходными формирователями и 8-разрядный входной регистр с входными формирователями. Он может работать на ввод или вывод 8-разрядных слов во всех трех режимах. Порт В состоит из 8-разрядного регистра ввода/вывода, входных и выходных формирователей и его можно использовать на ввод или вывод 8-разрядных слов в двух режимах: 0 и 1. Порт С состоит из двух 4-разрядных регистров (CH и CL). Каждому регистру соответствует своя группа входных и выходных формирователей, используемых для ввода/вывода 4-разрядных слов в режиме 0. При работе портов А, В в режимах 1 или 2 выводы порта С используются для приема и выдачи управляющих сигналов обмена, а регистр порта С выполняет функции регистра состояния.
Регистр управляющего слова содержит информацию, которая настраивает порты на ввод или вывод в одном из трех режимов его работы. Обмен с портами ввода/вывода и регистром управляющего слова осуществляется через трехстабильную шину данных D7...D0 под управлением сигналов, подаваемых на входы выборки
, адреса А1, А0 и чтения/записи 
. При подаче на вход RES напряжения высокого уровня регистр управляющего слова устанавливается в состояние, при котором все каналы настраиваются на режим 0 для ввода информации (все шины портов А, В, С переходят в высокоомное состояние). При снятии сигнала со входа RES содержимое РУС не изменяется и соответственно не изменяется режим работы интерфейса.БИС ориентирована на сопряжение с раздельными системными шинами. Схема ее сопряжения с системными шинами процессора К1810ВМ86 показана на рисунке 1.19.
Рисунок 1.19 Схема сопряжения ВВ55 и МП ВМ86
Выбирается БИС по сигналу, формируемому адресным селектором (АС). В схеме БИС подключена к младшим линиям шины данных и выбирается при А0 = 0. Входы А1, А0 БИС подключены к линиям А2, А1 адресной шины. Адресный селектор дешифрирует адрес с линий А15…А3 адресной шины, обеспечивая доступ совместно с линиями А2, А1 к адресному пространству объемом 64 Кбайта. При размещении БИС на линиях D15...D8 шины данных для разрешения селектора используется сигнал выборки старшего байта с линии
.Режим работы и направление обмена с ВУ программируется управляющими словами. Управляющее слово режима устанавливает режимы работы групп А или В и режим ввода или вывода для каждого порта. Управляющее слово поразрядной установки/сброса порта С используется для поразрядного ввода информации и для начальной установки состояния отдельных разрядов порта С при его использовании для управления обменом в режимах 1, 2. Управляющие слова выводятся на интерфейс при А1, А0 = 11 и различаются значением разряда 7 (1 – управляющее слово режима, 0 – управляющее слово установки/сброса порта С). Режимы работы портов А и В устанавливаются автономно и независимо, а режим работы порта С зависит от режимов работы каналов А и В. При каждом изменении режима работы любого из портов все входные регистры портов сбрасываются в состояние логического 0. При установке режимов 1, 2 это приводит к обнулению всех разрядов регистра состояния (регистра порта С), и поэтому необходимо осуществлять требуемую начальную установку разрядов порта в соответствии с режимом работы портов А, В.
Программное обеспечение ввода/вывода через интерфейс на БИС КР580ВВ55А содержит программу начальной установки БИС (программирование режима и направления обмена), обычно располагаемую в подпрограмме инициализации, и подпрограммы ввода/вывода. Для программирования БИС в системе на БИС К1810 необходимо сформировать управляющее слово в регистре-аккамуляторе и выполнить его вывод по адресу БИС КР580ВВ55А при А1, А0 = 11 (РУС) в области ВУ объемом 256 байт. При расположении БИС в полном объеме адресного пространства ВУ 64 Кбайт перед выводом управляющего слова необходимо сформировать адрес ВУ в регистре DX.