Міністерство освіти і науки України Національний університет “Львівська політехніка” Кафедра КСА Розрахункова робота з курсу «Мікропроцесорні пристрої» на тему: „Розроблення інтерфейсу зовнішніх пристроїв” Варіант - 26 Перевірив: Бучма І.М. м. Львів 2016 Завдання Розробити принципову схему інтерфейсу для під’єднання зовнішнього пристрою до системної шини комп’ютера. Скласти підпрограму обслуговування цього інтерфейсу системами команд 8-розрядного МП або МК. Дані зовнішнього пристрою (ЗП)  Розрядність ЗП 16  Кількість ЗП 1  Наявність синхронізуючого строб сигналу Є  Рівень стробу Низький  Напрям передачі даних ПК(ЗП  Адреси елементів інтерфейсу 64H-67H  Дані системної шини комп'ютера  Розрядність шини адреси 16  Розрядність шини даних 8  Кількість сигналів шини управління 5  Наявність напруги живлення +5В   Короткі теоретичні відомості Якщо дані супроводжуються строб-сигналом, оскільки цей сигнал є асинхронним, тобто мікропроцесор не може знати коли саме він з’явиться, то його необхідно запам’ятати в інтерфейсі. Для цього служать прапорці інтерфейсу. Як прапорець можна використати RS-тригер (в нашому випадку дані передаються від комп’ютера до зовнішнього пристрою, то RS-тригер не використовуємо). Якщо дані супроводжуються строб сигналом і передаються від зовнішнього пристрою до комп’ютера то обов’язковим елементом інтерфейсу є реєстр стану інтерфейсу. До входів цього реєстру під’єднуються виходи прапорців. Реєстр стану в цьому випадку є першим елементом до якого звертається комп’ютер при обслуговуванні зовнішніх пристроїв в режимі програмного опитування. Якщо він знаходить що в якихось розрядах реєстру стану прапорці є в стані “1”, то він переходить на обслуговування цих пристроїв. Адреси елементів інтерфейсу у двійковому коді 64Н(16)= 1100100(2) 65Н(16)= 1100101(2) 66Н(16)= 1100110(2) 67Н(16)= 1100111(2) Апаратна частина Склад інтерфейсу : 1) Порт вводу 1. 2) Порт вводу 2. 3) Дешифратор адрес. 4) Логічні елементи. 5) Роз ’єми. Елементна база : 1) Реєстр 8282 - 2 шт. 3) Дешифратор К555ИД7 4) Логічні елементи : 4.1) 2-АБО-НЕ – 2 шт. 4.2) 1-АБО -НЕ– 1 шт. 4.3) 2-АБО – 1 шт. 4.4) 2-І – 1 шт. 5) Роз’єми : 5.1) Системної шини комп’ютера – 1шт. 5.2) Зовнішнього пристрою – 1 шт. Принцип роботи Коли МП має дані для передачі мікропроцесор по команді OUT 64 в третьому машиному періоді виставляє адресу регістра RG (64H) на шину адреси і виставляє необхідні дані на шину даних (молодший байт даних). Після цього по команді OUT 67 в третьому машиному циклі на шину адреси виставляється адреса регістра RG (67H) на шину даних виставляться старший байт необхідної інформації. При цьому формується строб-сигнал низького рівня. Підпрограма використовує комірку пам‘яті 6400(молодший байт даних) і 6401 молодші біти (старший байт) з яких дані відправляються на порт інтерфейсу. В результаті виконання підпрограми 12 біт даних записуються на 2-х регістрах розробленого інтерфейсу. Звертання порта вводу 1. Вихід дешифратора Q0 разом із виходом IOW шини комп’ютера, з’єднаний з логічним елементом 2-АБО-НЕ. Вихід елемента 2-АБО-НЕ під’єднаний до входу STB порта вводу 1. Коли комп’ютер виставляє на адресну шину 64H, а шина управління формує сигнал IOW, то відбувається запис даних із порту вводу 1. -IOW (I / O Write) - строб запису даних в пристрої вводу / виводу. Пристрій вводу / виводу має приймати дані по позитивному (задньому) фронту сигналу - IOW. Звертання порта вводу 2. Вихід дешифратора Q1 разом із виходом IOW шини комп’ютера, з’єднаний з логічним елементом 2-АБО-НЕ. Вихід елемента 2-АБО-НЕ під’єднаний до входу логічного елемента 1-АБО-НЕ і з виходу під’єднаний до входу STB порта вводу 2. Коли комп’ютер виставляє на адресну шину 67H, а шина управління формує сигнал IOW, то відбувається запис даних із порту вводу 2. Дані з ОЕ першого RG разом з ОЕ другого RG поступають на вхід STB зовнішнього пристрою. Підпрограма обслуговування ЗП Машинний код Мітка Мнемокод Коментар  11000100 00000000 00110010 PP LDA 6400 Читання даних з пам’яті комп’ютера 6400  11011011 01100100  OUT 64 Вивід даних на порт виводу 1  11000100 00000000 00110001  LDA 6401 Читання даних з пам’яті комп’ютера 6401  11011011 0110011  OUT 67 Вивід даних на порт виводу 2  11001001  RET Повернення з підпрограми обслуговування