АРХИТЕКТУРА БИС ПАРАЛЛЕЛЬНОГО
ИНТЕРФЕЙСА KP580BB55.
──────────────────────────────────────────
ЧАСТЬ I
БИС програмируемого параллельного интер-
фейса(ППИ)KP580BB55 предназначена для орг-
анизации ввода/вывода параллельной информ-
ации различного формата и позволяет реали-
зовать большинство известных протоколов
обмена по параллельным каналам.
(ППИ) может использоваться для сопряжения
микропроцессора со стандартным периферийн-
ым оборудованием(дисплеем,телетайпом,нако-
пителем) и т.д.
Структурная схема ППИ приведена на рис.1
В состав БИС входят: двунаправленный 8-ра-
зрядный буфер данных(BD), связывающий ППИ
с системой шиной данных ; блок управления
записью/чтением (RWCU), обеспечивающий
┌────────────────────────────────────────┐
┌────┐ ┌────┐
Рис.1 │ ├─────>│PORT│ PA(7-0)
│ CUA│<═╗<═>│ A │<═════>
┌────┐ │ │──║─┐ │ │<┐
D(7-0)│ │ └─┬──┘ ║ │ └────┘ │
<═════>│ BD │<═══════>║ │ ┌────┐ │
│ │ │ ║ └>│PORT│ │PC(7-4)
└─┬──┘ │ ║<═>│ C │<═════>
RD ┌─┴──┐ │ ║ │ │<┤
─────>═ │ │ ║ └────┘ │
WR │ ├───┤ ║ ┌────┐ │
─────>═ │ │ ║ │PORT│ │PC(3-0)
A1 │RWCU│ │ ║<═>│ C │<═════>
─────>│ │ │ ║ ┌>│ │<┤
A0 │ ├┐ √ ║ │ └────┘ │
─────>│ ││┌────┐ ║ │ ┌────┐ │
RESET │ │││ ├──║─┘ │PORT│ │PC(7-0)
─────>│ │││ CUB│<═╝<═>│ B │<═════>
└────┘││ ├─────>│ │<┤
CS ^ │└────┘ └────┘ │
────────┘ └───────────────────┘
Ucc ────>
GND ────>
└────────────────────────────────────────┘
управление внешними и внутренними переда-
чами данных ,управляющих слов и информации
о состоянии ППИ; три 8-разрядных канала
ввода/вывода (PORT A,B и C) для обмена
информацией с внешними устройствами; схема
управления группой A (CUA), вырабатывающая
сигналы управиения каналом A и старшими
разрядами канала C[PC(7-4)];схема управле-
ния группой B(CUB), вырабатывающая сигналы
управления каналом B и младшими разрядами
канала C[PC(3-0)].
Назначения входных, выходных и управляющ-
их сигналов ППИ приведены при описании вы-
водов микросхемы в табл.1. Сопряжение БИС
KP580BB55 со стандартной системой шиной
показано на рис.2. Сигналы управления раб-
отой ППИ подаются на блок RWCU(рис.1) и
вместе с адресными входами A0, A1 задают
вид операции, выполняемой БИС(табл.2).
┌────────────────────────────────────────┐
Таблитца 1. Описание выводов ППИ
┌──────────┬────────┬────────────────────┐
│обозначен-│ номер │ назначение │
│ие вывода │контакта│ вывода │
├──────────┼────────┼────────────────────┤
│D(7-0) │27;28;29│ Вход/выход данных │
│ │30;31;32│ │
│ │33;34 │ │
│ RD │ 5 │Чтение;L-уровень си-│
│ │ │гнала разрешает счи-│
│ │ │тывание информации │
│ │ │из регистра, адресу-│
│ │ │емого по входам A0, │
│ │ │A1 на шину D(7-0) │
│ WR │ 36 │Запись;L-уровень си-│
│ │ │гнала разрешает зап-│
│ │ │ись информации с ши-│
│ │ │ны D(7-0) в регистр │
│ │ │ППИ,адресуемый по │
│ │ │входам A0,A1 │
│ A0,A1 │ 9;8 │Входы для адресации │
│ │ │внутренних регистров│
│ │ │ППИ │
│ RESET │ 35 │Сброс;H-уровень сиг-│
│ │ │нала обнуляет регис-│
│ │ │тра управляющего сл-│
│ │ │ова и устанавливает │
│ │ │все порты в режим │
│ │ │ввода │
│ CS │ 6 │Выбор микросхемы; L-│
│ │ │-уровень сигнала по-│
│ │ │дключает ППИ к сист-│
│ │ │емной шине │
│ PA(7-0) │37;38;39│Вход/выход канала A │
│ │40;1;2;3│ │
│ │4 │ │
│ PB(7-0) │15;24;23│Вход/выход канала B │
│ │22;21;20│ │
│ │19;18 │ │
│ PC(7-0) │10;11;12│Вход/выход канала C │
│ │13;17;16│ │
│ │15;14 │ │
│ Ucc │ 26 │Питание (+5 В) │
│ GND │ 7 │Питание (0 В) │
└──────────┴────────┴────────────────────┘
└────────────────────────────────────────┘
┌────────────────────────────────────────┐
Рис.2
AB ═══════════════════════════════════════
│ │ │
CB ═══════════════════════════════════════
│ │ │ │ │ │
DB ═══════════════════════════════════════
│ │ │ ^ │ │ │
│ │ │ ║ │ │ │
√ √ √ √ √ √ √
┌─────────────────────║───║─────────┐
│ A0 A1 CS D(7-0) RD WR RESET │
│ │
│ │
│ KP580BB55 │
│ │
│ │
│ PA(7-0) PC(7-4) PC(3-0) PB(7-0)│
└───────────────────────────────────┘
^ ^ ^ ^
║ ║ ║ ║
√ √ √ √
└────────────────────────────────────────┘
┌────────────────────────────────────────┐
Таблитца 2. Операции, задаваемые управля-
ющими сигналами ППИ
┌─────────────────────┬──────────────────┐
│ │Сигналы управления│
│ ОПЕРАЦИЯ ├───┬───┬───┬───┬──┤
│ │CS │RD │WR │A1 │A0│
├─────────────────────┼───┼───┼───┼───┼──┤
│Запись управляющего │ 0 │ 1 │ 0 │ 1 │ 1│
│ слова из МП │ │ │ │ │ │
│Запись в канал A │ 0 │ 1 │ 0 │ 0 │ 0│
│ >> >> >> B │ 0 │ 1 │ 0 │ 0 │ 1│
│ >> >> >> C │ 0 │ 1 │ 0 │ 1 │ 0│
│Чтение из канала A │ 0 │ 0 │ 1 │ 0 │ 0│
│ >> >> >> B │ 0 │ 0 │ 1 │ 0 │ 1│
│ >> >> >> C │ 0 │ 0 │ 1 │ 1 │ 0│
│ Отключение ППИ от │ 1 │ X │ X │ X │ X│
│ D(7-0) │ │ │ │ │ │
├─────────────────────┴───┴───┴───┴───┴──┤
│Примечание. X - безразличное состояние │
│ сигнала │
└────────────────────────────────────────┘
└────────────────────────────────────────┘
Режим работы каждого из каналов ППИ прог-
рамируется с помощью управляющего слова.
Управляющее слово может задать один из тр-
ех режимов: основной режим ввода/вывода
(режим 0),стробируемый ввод/вывод(режим 1)
режим двунаправленной передачи информации
(режим 2). Одним управляющим словом можно
установить различные режимы работы для ка-
ждого из каналов. Формат управляющего сло-
ва представлен на рис.3.
┌────────────────────────────────────────┐
Рис.3 ┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┐
│D│D│D│D│D│D│D│D│
│7│6│5│4│3│2│1│0│
└─┴┬┴┬┴┬┴┬┴┬┴┬┴┬┘
│ │ │ │┌┘┌┘┌┘
┌──────┬──────┬─┬─┐│ ││ │ │
│ │Режим0│0│0││ ││ │┌─┬─────┬───────┐
│Группа│Режим1│0│1││ ││ ││1│Ввод │ │
│ A │режим2│1│0││ ││ │├─┼─────┤PC(3-0)│
└──────┴──────┴─┴─┘│ ││ ││0│Вывод│ │
┌───────┬─────┬─┐││ │└─┴─────┴───────┘
│ │Ввод │1│││┌─┬─────┬───────┐
│PA(7-0)├─────┼─┤│││1│Ввод │ │
│ │Вывод│0│││├─┼─────┤PB(7-0)│
└───────┴─────┴─┘│││0│Вывод│ │
┌┘│└─┴─────┴───────┘
┌───────┬─────┬─┬─┬───────┬────────┐
│ │Ввод │1│0│Режим 0│ │
│PC(7-4)├─────┼─┼─┼───────┤Группа B│
│ │Вывод│0│1│Режим 1│ │
└───────┴─────┴─┴─┴───────┴────────┘
└────────────────────────────────────────┘
Канал A может работать в любом из трех
режимов,канал B-в режимах 0 и 1. Канал C
может быть использован для передачи данных
только в режиме 0, а в остальных он служит
для передачи управляющих сигналов, сопров-
ождающих процесс обмена по каналам A и B.
Разряд D7 управляющего слова (рис.3) опр-
еделяет либо установку режимов работы кан-
алов(D7=1), либо работу ППИ в режиме сбро-
са/установки отдельных разрядов канала C
(D7=0). При поразрядном управлении каналом
C разряды D3-D1 определяют номер модифиц-
ируемого разряда; разряд D0 задает сброс
(D0=0) или установку (D0=1) модифицируемо-
го разряда; разряды D6-D4 не используются.
Сброс/установку разрядов канала C можно
использовать для выработки сигналов запро-
са прерывания от ППИ. Для каждого из кана-
лов A и B в ППИ имеется триггер разрешения
прерывания, установка/сброс которого осущ-
ествляется управляющим словом установки /
сброса определенного разряда канала C. Ес-
ли триггер разрешения прерывания соответс-
твующего канала установлен (INTE=1),то ППИ
может сформировать сигнал запроса прерыва-
ния при готовности внешнего устройства к
вводу или выводу.
Режим 0 применяется при синхронном обмене
или при програмной организации асиньрон-
ного обмена. Микросхема может рассматрива-
ться в этом режиме как устойство,состоящее
из четырех портов ( два 8-разрядных и два
4-разрядных),независимо настраиваемых на
ввод или вывод. Вывод иформации осуществл-
яется по команде OUT микропроцессора с фи-
ксацией выводимой информации в регистрах
каналов, а ввод-по команде IN без запомин-
ания информации.
Режим 1 обеспечивает стробируемый однона-
правленный обмен информацией с внешним ус-
тойством. Передача данных производится по
каналам A и B, а линии канала C упровляют
передачей. Работу канала в режиме 1 сопро-
вождают три управляющих сигнала. Если один
из каналов запрограммировать на режим 1,то
остальные 13 интерфейсных линий можно исп-
ользовать в режиме 0. Если оба канала зап-
рограмированы на режим 1,то оставшиеся
две интерфейсные линии канала C могут быть
настроены на ввод или вывод.
В режиме 1 для информации используются
следующие управляющие сигналы:строб приема
(STB)-входной сигнал, формируемый внешним
устройством; указывает на готовность ВУ к
вводу информации;подтверждение приема(IBF)
-выходной сигнал ППИ,сообщающий ВУ об око-
нчании приема STB; запрос прерывания(INTR)
-выходной сигнал ППИ, информирующий МП о
завершении приема информации в канале; H-
уровень сигнала устанавливается при STB=1,
IBF=1 и INTE=1; сбрасывается спадом сигна-
ла RD.
Для операции ввода управление сигналом
INTE канала A осуществляется по линии PC4,
а канала B-по линии PC2.
Для вывода информации врежиме 1 использу-
ютса следующие управляющие сигналы: строб
записи (OBF)-выходной сигнал, указывающий
внешнему устройству о готовности к выводу;
формируется по фронту WR; подтверждение
записи (ACK)-входной сигнал от внешнего
устойства, подтверждающий прием информации
из ППИ; запрос прерывания (INTR)-выходной
сигнал ППИ, информирующий МП о завершении
операции вывода информации; H-уровень сиг-
нала устанавливается по фронту сигнала ACK
при OBF=1 и INTR=1; сбрасывается спадом
сигнала WR.
──────────────────────────────────────────
P.S. Продолжение в следующем номере.
набрал текст (GAME BOY)