| Главная страница | | Архитектура микроЭВМ | | Принципы обмена данными | | Лабораторные работы | | Примеры систем | | Программно-логическая модель | | Справочная информация |
 
Однокристальная микроЭВМ МК Система определения спектра

   ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ПЛАТЫ РАСШИРЕНИЯ

    Разъемом Х1 плата соединяется с системной шиной персонального компьютера. Селектор адреса платы построен на элементах D5-D10. Сигнал на выходе «1» дешифратора D5 выбирает БИС параллельного интерфейса (D11), сигнал на выходе «0» - передатчик D4, на входах которого задан код 0Fh, считывая который процессор может определить наличие платы.
Принципиальная
схема платы

расширения

    Входные передатчики D2 и D3 предназначены для ограничения потребления платой расширения тока от сигнальных линий адреса шины ISA. Передатчик D1 используется для этой же цели по отношению к шине данных, в отличие от постоянно открытых передатчиков D2 и D3 передатчик D1 постоянно включен на запись (передача информации в сторону платы - Т=1), а на чтение (Т=0) открывается только при обращении на чтение по любому из адресов ввода-вывода, закрепленных за платой. Для платы расширения оказывается достаточным использовать одну схему параллельного интерфейса (элемент D11). Выходы канала А БИС передают на порт Р0 микроЭВМ (элемент D12) значение величины N (разряды 0-4) и признак режима работы при получении спектра (разряд 7). Разряды 0-3 канала С передают в микроЭВМ 4 разряда величины Т.
    Изменение 1-0-1 на выходе РС.6 позволяет вызывать прерывание INT0 микроЭВМ, такие же изменения сигнала на выходе РС.7 - прерывание INT1. Указанные сигналы на выходах БИС ППИ формируются в разное время, однако канал С может программироваться как на раздельное использование старших и младших четырех разрядов, так и на отдельное управление разрядами РС.6 и РС.7. Используя канал В БИС ППИ микроЭВМ через порт Р1 может выдавать в персональный компьютер накопленный спектр.
    Для того, чтобы настроить канал А на работу в режиме 0 - вывод, канал В - на работу в режиме 0 - ввод, младшие 4 разряда канала С на работу в режиме 0 - вывод, старшие 4 разряда канала С - также на работу в режиме 0 - вывод, в БИС ППИ нужно записывать управляющее слово 10000010b.

Управляющее слово БИС параллельного интерфейса
7 6 5 4 3 2 1 0
Признак
управляющего слова
Режимы работы
канала А
Канал А Канал С (4-7) Режимы работы
канала В
Канал В Канал С (0-3)
1 00 - режим 0, 01 - режим 1,
10 - режим 2
0 - вывод
1 - ввод
0 - вывод
1 - ввод
0 - режим 0,
1 - режим 1
0 - вывод
1 - ввод
0 - вывод
1 - ввод

    На выходе Р3.7 микроЭВМ формируется сигнал запроса прерывания процессора персонального компьютера. Прерывание от какого-то источника на материнской плате или системной шине поступает на контроллер прерываний персонального компьютера. Запрос прерывания работы процессора может генерироваться контроллером прерываний при изменении состояния входа IRQ (из низкого в высокий) и удержании его высоким (режим запуска по фронту) или при высоком уровне сигнала IRQ (режим запуска по уровню). В компьютерах IBM РС используется распознавание запросов всех прерываний по фронту.
    При распознавании запроса по фронту контроллер распознает прерывания только при переходе состояния сигнала IRQ из "0" в "1. Высокий уровень сигнала на входе IRQ должен длиться до заднего фронта первого импульса подтверждения прерывания процессором. Поэтому всегда рекомендуется для режима распознавания по фронту в качестве запросов прерывания использовать импульсные инверсные сигналы IRQ. В таком случае фронт 0/1 импульса возбуждает прерывание, а оставшийся положительный уровень всегда присутствует до заднего фронта сигнала подтверждения прерывания. Такой формы сигнал и должен формироваться на выходе Р3.7.
    На выходе элемента D15 при сигнале системного сброса RESDRV обеспечивается «отключенное» состояние на линии запроса прерывания, как это требует спецификация шины ISA. Перемычками S3-S6 выход элемента D15 может быть подключен к одной из линий запроса прерываний системной шины IRQ10, IRQ11, IRQ12 или IRQ15. Эти линии не используются обычно устройствами компьютера, но могут использоваться разными платами расширения.
    Для уменьшения энергопотребления платы расширения в качестве элементов D6-D10 и D15 использованы ИС серии К1533.

    Для обмена с источником данных по последовательному порту используется стандартный 9-контактный разъем Х2. Элементы D13 и D14 служат для согласования сигналов последовательного порта микроЭВМ (RxD и TxD) с сигналами интерфейса RS-232. Последовательный порт микроЭВМ выдает и принимает сигналы с уровнями ТТЛ: логический "0" - 0 В, логическая "1" - + 2,5 В. В интерфейсе RS-232 логический "0" передается как +12 В, а логическая "1" - как -12 В. Элементы D13 и D14 инвертируют сигналы и изменяют уровни этих сигналов.
    Выберем для обмена с источником данных режим обмена байтами без контроля по четности. Это соответствует режиму 1 последовательного порта. Частота передачи при этом определяется настройкой таймера/счетчика 1. Нужно настроить порт на стандартную частоту, принятую в интерфейсе RS-232. Выберем частоту, на которую в персональном компьютере по умолчанию настроен последовательный порт - 2400 бит/с. На эту же частоту нужно настроить и порт микроЭВМ. Для этого кварцевый генератор должен иметь частоту 11,059 МГц.

    Плата расширения в адресном пространстве ввода-вывода процессора персонального компьютера занимает 5 адресов. Перемычками S1-S2 плата может быть настроена на базовый адрес 300h или 310h. Назначение адресов портов ввода-вывода платы, разрешенные операции обмена с ними и передаваемые данные указаны в таблице.

Адреса портов ввода-вывода платы расширения
Адрес Порт Тип обмена Байт
Абаз+0 Канал А ППИ WR Разряды 4-0 - величина N
Разряд 7=0 - режим 1, разряд 7=1 - режим 2
Абаз+1 Канал В ППИ RD Разряды 5-0 - значения спектра
Абаз+2 Канал С ППИ WR Разряд 7: 1-0-1 - запрос прерывания INT1
Разряд 6: 1-0-1 - запрос прерывания INT0
Разряды 3-0: величина Т
Абаз+3 Регистр управления ППИ WR Код - 1 0 0 0 0 0 1 0
Абаз+4 Код наличия платы RD Код - 0 0 0 0 1 1 1 1

   ТЕПЕРЬ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ ТРЕБУЕТСЯ:

- разработать программу работы микроЭВМ Программа работы микроЭВМ
- отладить программу работы микроЭВМ Отладка программы

| На главную страницу | На начало раздела | Задание на разработку системы | На предыдущий этап | На начало страницы | © КСиТ МИФИ, 2000 г.