Архитектура бис программируемого адаптера параллельного интерфейса кр580вв55.

 

Для реализации ЭВМ необходимы средства обмена данными в параллельном коде с различными периферийными устройствами. Общность функций ввода-вывода стимулировала разработку БИС периферийных адаптеров, представляющих собой гибкие программные приборы, ориентированные на ввод-вывод. Типичным примером адаптера является БИС программируемого адаптера параллельного интерфейса КР580ВВ55 (в дальнейшем - адаптер).

Подключение периферийного оборудования к адаптеру производится через три двунаправленные 8-битных порта (канала) А, В и С. Порты А и В состоят из 8-разрядных регистров ввода-вывода и могут использоваться для двунаправленной передачи байтов. Порт С может быть разделен на два 4-разрядных регистра, которые могут использоваться совместно с портами А и В или независимо от них для передачи информации или для выдачи и приема сигналов управления.

Порт А и старшие 4 разряда порта С образуют группу А, порт В и младшие 4 разряда порта С - группу В.

Структурная схема адаптера на рис. 5. Чтобы запрограммировать адаптер, достаточно загрузить управляющее слово в регистр управляющего слова (РУС). Управляющее слово задает один из трех режимов работы портов:

режим 0 - нестробируемый однонаправленный ввод-вывод (основной режим); Микросхема рассматривается как 4 независимых порта (четырехразрядных или два восьмиразрядных). Вывод осуществляется по команде OUT ввод по команде IN.

режим 1 - стробируемый однонаправленный ввод-вывод; Работу канала в режиме 1 сопровождают три управляющих сигнала при вводе информации:

1 – строб приема (выходной сигнал, формируемый внешним устройством, указывает на готовность внешнего устройства к вводу информации)

2 – подтверждение приема (выходной сигнал, сообщающий внешнему устройству об окончании приема данных в канале)

3 – запрос прерывания (выходной сигнал, говорящий о завершении приема информации)

Три управляющих сигнала при выводе информации:

1 – строб записи (выходной сигнал, говорящий о готовности внешнего устройства к выводу)

2 – сигнал от внешнего устройства, подтверждающий прием информации

3 – сигнал запроса прерывания (сигнал, говорящий о завершении передачи)

Режим 2 обеспечивает направленную передачу информации по каналу А к

режим 2 - стробируемый двунаправленный ввод-вывод. Этот режим обеспечивает направленную передачу информации по каналу А к внешнему устройству и обратно. Процесс обмена сопровождают пять управляющих сигналов. Оставшиеся 11 линий (PC7 - 3) могут настраиваться либо на режим 0 либо на режим 1. Управляющие сигналы аналогичны режиму 1.

Формат управляющего слова, определяющего режим работы адаптера (слово режима), приведен на рис. 2.

 

BD – буфер данных

RWCU – блок управления записью чтения

CUA – схема управления канала А

CUB – схема управления канала В

Port A, Port B, Port C – три восьмиразрядных порта ввода-вывода

Если в управляющем слове старший бит равен 0, то оно используется для установки или сброса битов порта С. В этом случае разряды 1-3 управляющего слова определяют номер бита порта С, над которым производится операция установки, а бит 0 указывает на тип операции:

0 - очистка бита, указанного разрядами 1-3;

1 - установка бита, указанного разрядами 1-3;

Если нужно изменить значение бита в портах А и В, то эта операция производится в следующей последовательности:

- содержание порта вводится в аккумулятор;

- модифицируется нужный бит;

- слово с модифицированным битом выводится в тот же порт.

Рассмотрим подробнее режимы работы адаптера.

Основной режим (режим 0). В этом режиме могут работать все 3 порта, причем порт С разделяется на 2 независимых 4-битных порта. В итоге получается четыре порта параллельного ввода или вывода, два из которых 8-битные, а два - 4-битные. Таким образом, адаптер в режиме 0 может иметь одну из 16 возможных конфигураций, определяемых управляющим словом таб. 1.

 

Таблица 1

Состояние разрядов РУС	Направление передачи данных в портах
				A	C (7:4)	B	C (3:0)
				вывод	вывод	вывод	вывод
				вывод	вывод	вывод	ввод
				вывод	вывод	ввод	вывод
				вывод	вывод	ввод	ввод
				вывод	ввод	вывод	вывод
				вывод	ввод	вывод	ввод
				вывод	ввод	ввод	вывод
				вывод	ввод	ввод	ввод
				ввод	вывод	вывод	вывод
				ввод	вывод	вывод	ввод
				ввод	вывод	ввод	вывод
				ввод	вывод	ввод	ввод
				ввод	ввод	вывод	вывод
				ввод	ввод	вывод	ввод
				ввод	ввод	ввод	вывод
				ввод	ввод	ввод	ввод

 

Режим стробируемого однонаправленного ввода-вывода (режим1). Этот режим предназначен для однонаправленных передач данных, инициируемых прерываниями. Передача данных осуществляется через поты А и В, а линии порта С используются для управления обменом, причем в этом режиме порты А и В могут работать как на ввод, так и на вывод.

Режим стробируемого двунаправленного ввода-вывода (режим 2). В этом режиме порт А используется как 8-разрядная двунаправленная шина данных. Порт В может программироваться для работы в режимах 0 и 1. Разряды порта С используются для управления обменом.