ППЗУ (К573РФ5) в составе микропроцессорной системы

Байт данных с ШД (линии D0-D7) считывается (или записывается) по адресу, выставленному на ША (линии A0-A10). Естественно, число адресуемых ячеек составляет 2¹¹=2048. Микросхема-дешифратор К555ИД7 посредством сигнала CS# (выбор кристалла) позволяет выбрать положение ИМС ЗУ в адресном пространстве. Низкий уровень сигналов управления MEMW# и MEMR# активизирует процесс записи и чтения, соответственно. Напомним, что запись информации в данную ИМС ППЗУ возможен только вне МПС в специальном программаторе после УФ стирания путем подачи достаточно высокого напряжения на вход PG.

 

Аналогично можно проследить и взаимодействие программируемых ИМС параллельного интерфейса и программируемого таймера, служащих для взаимодействия МП с ВУ. На рисунке 15.4 они обозначены как PI и T. Регистры этих микросхем также доступны пользователю для чтения/записи, как и ячейки основной памяти. Однако их активизируют другие сигналы управления IOR# и IOW# (запись в порты ввода/вывода).

(слайд 14).

 

Рисунок 15.4 – Пример взаимодействия программируемых ИМС параллельного порта (PI) КР580ВВ55А и таймера (T) КР580ВИ53

С системной магистралью компьютера; DC - дешифратор К555ИД7

 

 

Микросхема параллельного порта КР580ВВ55А (аналог Intel 8255А) позволяет переключать ШД компьютера на один из трех 8-битных портов (регистров) A, B или C. Направление передачи данных и режим работы (0-2) определяются программным способом. Чаще других используется режим 0: простой ввод-вывод. Состояние адресных линий А0 и А1 позволяет выбрать для обмена информацией регистры A, B, C или регистр управления (таймера). Режим работы параллельного интерфейса КР580ВВ55А определяется байтом, записанным в регистр управления. При работе на вывод порты A, B, C действуют как регистры, т. е. сохраняют информацию до следующей записи; при работе на ввод информация теряется. Порт С, в отличие от портов A и B, разбит на полубайты и может программироваться раздельно, т. е. мы имеем группы A и B.

 

В дополнение к основным режимам работы микросхема КР580ВВ55А обеспечивает возможность программной независимой установки/сброса любого бита (порт С), в этом случае старший бит в регистре управления должен быть 0.

Интегральная схема КР580ВИ53 создана по n-МОП технологии, U_пит=+5 В, U1>2.4 В, U0<0.45 В, P=1 Вт, f _такт <2 МГц, 24 вывода, максимальное значение счета: 216 – в двоичном коде и 104 – в двоично-десятичном. Программируемый таймер КР 580ВИ53 реализован в виде трех независимых 16-разрядных вычитающих счетчиков (каналов) с общей схемой управления. Каждый канал может работать в шести режимах. Программирование режимов работы каналов осуществляется индивидуально и в произвольном порядке путем ввода управляющих слов в регистры режимов каналов, а в счетчики – некоторого числа байт. Можно видеть (см. рисунок 15.4), что таймер обменивается информацией с 8-битной ШД через вход D, а также он связан с ША двумя линиями А0-А1, обеспечивающими выбор одного из четырех регистров (3 канала и управляющее слово). Сигналы ШУ IOR# и IOW# (чтение/запись из/во ВУ) определяют направление потока информации от МП к таймеру и наоборот. С0, С1, С2 – тактовые входы, сигналы на Е0, Е1, Е2 – разрешают или запрещают работу соответствующего канала, OU 0, OU 1, OU 2 – выходы.

Буферная память

 

(слайд 15). В вычислительных системах используются подсистемы с различным быстродействием, и, в частности, с различной скоростью передачи данных (рисунок 15.5). Обычно обмен данными между такими подсистемами реализуется с использованием прерываний или канала прямого доступа к памяти (ПДП). В первую очередь «Подсистема 1»формирует запрос на обслуживание по мере готовности данных к обмену. (слайд 16). Однако обслуживание прерываний связано с непроизводительными потерями времени и при пакетном обмене производительность «Подсистемы 2» заметно уменьшается. При обмене данными с использованием канала ПДП «Подсистема 1» передает данные в память «Подсистемы 2». Данный способ обмена достаточно эффективен с точки зрения быстродействия, но для его реализации необходим довольно сложный контроллер ПДП.

 

 

Рисунок 15.5 – Структурная схема обмена