Калабеков Б.А. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов (1988) (1092085), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Путем серии сдвигов содержимое этого регистра выдвигается в последовательной форме на выход передатчика ВыхПд. При вводе данных в МП поступающие на вход приемника ВхПр в последовательной форме данные фиксируются в регистре РгД, откуда они через внутреннюю шину передаются в выходной регистр РгВых. Отсюда данные в параллельной форме выдаются на ШД МП.
В синхронном режиме данные между УСАПП и ПУ (линией связи) сопровождаются одним либо двумя синхронизнрующнми словами. Для хранения кодовых комбинаций синхронизирующих слов в блоке приема предусмотрены регистры РгСС. Состояние устройства, формируемое в регистре состояния РгС в виде слова состояния, может быть запрошено в МП. Устройство управления содержит регистр режима РгР, предназначенный для хранения передаваемой нз МП информации о режиме, в котором предусматривается обмен данными, и регистр команд РгК для хранения принимаемой из МП команды на обмен данными. Подробное описание функционирования устройства и назначения сигналов иа его выходах будет дано ниже. В табл.
3.23 показаны сигналы управления, определяющие направление передачи и внд передаваемой информации. В качестве сигнала выборки устройства ВУ в системах с малым числом интерфейсных устройств может быть выбрано содержимое од- !б4 Таблица д28 Ваодные ангинам Нанранаение передачи Вин п«редаиаеиоа ни фар и а Пн и р/д зп чт ВУ !66 ного из старших разрядов шины адреса МПУ.
В системах с большим числом интерфейсных устройств этот сигнал формируется путем дешифрирования адреса (исключая младший разряд адреса). Низкий уровень сигнала ВУ обеспечивает включение устройства в работу. Сигнал У/Д определяет вид информации; при низком уровне лог. О передаваемая информация представляет собой данные; при высоком уровне лог. ! передаваемая информация является словом состояния (служебной информацией, определяющей состояние УСАПП) либо представляет собой управляющие слова, передаваемые из МП для обеспечения в УСАПП требуемых функций. В качестве сигнала У'Д обычно используется содержимое младшего разряда А„шины адреса. Таким образом, при программировании обращения к УСАПП в младшем разряде его адреса указывается значение сигнала У:Д.
Направление передачи (УСАПП вЂ” ШД либо ШД вЂ” УСАПП) определяет команда МП: при команде ввода (ИК) формирователь системных ,'управляющих сигналов выдает сигнал Вв =- О, который поступает иа чрход ЧТ УСАПП и настраивает устройство иа передачу в направле'.нии УСАПП- ШД; при команде вывода (0()Т) формируется сигнал 'ррыв в= О, который поступает на вход 3П н настраивает устройство на йередачу в направлении ШД- УСАПП.
Управляющими словами являются инструкция режима (формат инструкции представлен на рис. 3.53) и инструкция команды (формат команды пРиведен на Рис. 3.54). формат слова состояния приведен на ;.Рис. 3. 55. ;-'' Сейчас не будем обсуждать форматы управляющих слов и слова состояния. Они будут рассмотрены при описании работы устройства :;В' 'отдельных режимах. Асинхронный вывод.
В схеме алгоритма на рис.5.56 'представлены действия, которые должны быть предусмотрены в прог.-'рамме МП для обеспечения процессов асинхронного вывода. Подачей системного сигнала Сброс УСАПП устанавливается в ис:«одиое состояние. Далее командой МП ОПТ (Вроод) из МП пере'' астся в УСАПП инструкция режима (так как по команде О()Т МП „дает содержимое аккумулятора А, то, очевидно, предварительно в 'А' должно быть сформировано соответствующее слово инструкции Рис. 3.53. Формат инструкции режима: О лля сннхронного и«мннв; б1 лля всннхронного рвжннв режима).
В режиме асинхронного вывода УСАПП к каждому выдаваемому байту данных подключает вначале стартовый сигнал уровня лог. О длиной в 1 бит н вслед за битами данных — бит контроля (если контроль предусматривается) и стоповый сигнал. Длина столового сигнала может быть программно установлена равной ); 1,5; 2 битам.
Таким образом, данные выдаются в следующем формате; ВыхПд 166 Рнс. 334. Формат ннструнонн номанхи Выдача этого слова на выход передатчика может осуществляться с тактовой частотой, равной 1:!; 1 16; 1 64 частоты сигнала синхронизации передатчика на входе Синхр Пд. Эти сведения по формату выдаваемого из УСАПП слова н тактовой частоте выдачи его битов программно указываются в инструкции режима.
В ссютветствии с представленным на рис.3.53 форматом разряды О,, О„в инструкции режима определяют синхронный (при комбинации значений 00) либо асинхронный режим; в последнем случае комбинации значений 01, !О, 11 задают тактовую частоту выдачи, соответственно равную 1 1, ! 16, 1.64 частоты сигнала синхронизации передатчика на входе Синхр Пд. Разряды О„О, определяют количество битов в выдаваемых данных !5...8), при этом свободные биты заполняются нулями. Разряд О4 определяет, требуется ли контроль; если он предусматривается (О, = 1), то разряд О, определяет вид контроля !иа четность либо нечетность количества единиц в битах данных).
Разряды О,, О„задают длину станового сигнала. Рнс. 3.33. Формат слова состояния !67 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ииоадрииии 1 Рис. Здб Схема алгоритма аеиихроииого вывода Пусть, например, тактовая частота выдачи битов должна быть равна частоте сигнала синхронизации передатчика (О, == О, Оо 1); длина данных должна составлять байт (О, =- 1, Оа =- 1); контроль не предусматривается (О, — — О, О, = О); длина стопового сигнала равна 2 бита (О, 1; О, =- 1). При этих условиях инструкция режима будет иметь следую|цее значение: 0а 0а 0е 0е 0з 0а 0а 0а 11!о!о~1~1)о Вслед за выдачей в УСАПП инструкции режима в программе следует предусмотреть выдачу (команду МП 013Т) в УСАПП инструкции команды (инструкция команды предварительно должна быть сформирована в аккумуляторе А).
Так как предполагается вывод данных из УСАПП, то в команде О, = 1 (см. формат инструкции команды на рнс.3.54). Не рассматривая смысла всех разрядов инструкции команды, представим ее в следующем виде: 0е 0е 0е 0з 0а 0а 0о ~о 1о ~1~о)о~о~о 16И Значение Р, = 1 означает выдачу устройством сигнала ЗПрТ (запрос готовности приемника терминала), т.е. сигнала запроса готовности приемника ПУ к приему данных, которые будут выдаваться УСАПП.
Далее командой 0()Т МП выдает в УСАПП содержимое аккумулятора А в качестве 1-го байта данных. Принятый в УСАПП байт данных совместно со стартовым сигналом, битом контроля и стоповым сигналом будет выдаваться на выход передатчика УСАПП при условии, если иа вход ГПрТ поступит уровень лог.О, свидетельствующий о готовности приемника ПУ к приему данных. Если необходимо выдавать из МП не один байт данных, а массив байтов, то прежде чем выдавать из МП каждый очередной байт, необходимо удостовериться, что выдача из УСАПП предыдущего байта завершена. Завершение выдачи УСАПП сигнализирует уровнем лог.! на своем выходе ГПд и значением Рэ — — 1 в слове состояния (см.
формат слова состояния на рис. 3.55). Следовательно, окончание процесса выдачи УСАПП предыдущего байта можно установить, циклически считывая нз УСАПП слова состояния (по командам МП 1Х и установки в младшем разряде адреса Аз=У/Д=1) и анализируя в МП значение младшего разряда принятого в аккумулятор слова состояния (например, путем сдвига вправо и анализа содержимого триггера переноса Тс в регистре признаков). При готовности передатчика УСАПП в аккумулятор МП передается очередной подлежащей выдаче байт и командой Ос)Т ои выдается в УСАПП. После выдачи последнего байта данных в аккумуляторе МП формируется инструкция команды, содержащая либо Р, = 1, либо Р„=О (если следующий обмен данными с ПУ не потребует изменения режима УСАПП), либо Р, = 1 (если следующий обмен данными потребует иного режима УСАПП).
В рассматриваемом процессе информация об окончании выдачи передатчиком принятого из МП байта данных выбиралась из слова состояния. Как отмечалось выше, эта информация содержится и на выходе ГПд. Этот сигнал может быть использован в качестве сигнала запроса прерывания. При этом по сигналу ГПд = 1 МП переходит на выполнение прерывающей программы вывода данных через УСАПП. А с и н х р о н н ы й в в о д. Программа процесса асинхронного ввода данных в МП от ПУ через УСАПП представлена на рис. 3.57, Пусть из МП в УСАПП передается инструкция режима того же содержания, что и в рассмотренном выше случае асинхронного вывода Оа Оа О4 !Зэ 0а сч Оо ~о(о~! ~ ! ~о !69 Затем передается инструкция команды !7в Па !7а !7з а!а !'г Ро ~о ~о ~о~о)о~1)! ~ о~ В ней О, = 1 предусматривает выдачу из УСАПП в ПУ сигнала запроса готовности передатчика терминала ЗПдТ; (У, = ! свидетельствует о том, что предстоит ввод данных ПУ в МП.
Затем в программе предусматривается циклический ввод слова состояния из УСАПП в МП и проверка в нем содержимого разряда !З, (готовность приемника УСАПП), т.е. проверка завершения приема очередного слова' из ПУ в УСАПП. При О, =- ! МП должен выполнить команду ввода ()7!) принятого в УСАПП слова. О готовности приемника УСАПП сообщает не только значением лог.1 в разряде слова состояния, но и сигналом уровня лог.! на выходе ГПр. Этот сигнал может быть использован в качестве сигнала запроса прерывания, по которому МП можно перевести на выполнение прерывающей программы ввода данных из ПУ. После ввода данных из УСАПП в МП снимается сигнал готовности с выхода ГПд н УСАПП принимает следующий байт из периферийного устройства. Прекращение ввода данных обеспечивается переда1 1 ! 1 1 1 1 1 1 1 1 ! 1 1 1 Рис.
3.57. Схема алгоритма асинхронного ввода 17О геиее 4 1 1 1 1 1 1 г 1 аы000 е-ги гиллаегиигидиеиеаеге илиаа ! еюлеы ! ! Рис. З,оа. Схема алгоритма синхронного вывода чей из МП в УСАПП инструкции команды, содержащей Вз = О, или О,=1, нли Па=1. С н н х р о н н ы й в ы в о д. На рис.3.58 представлена схема алгоритма синхронного вывода данных из МП через УСАПП в 'периферийное устройство.
В этом режиме данные иэ передатчика УСАПП выдаются в следующем виде ы Зн н ь ю из ч ы н ан е Ю сз ч Сннхроннзнрующее слово 2 Синхронн- зирующее слово 2 Сннхроннзнрующее слово ! Синхроннзнрующее слово ! Инструкция режима (см. рис. 3.88,б) в этом случае содержит в разрядах Г)з, Ра комбинацию значений 00, соответствующую сии; хронному режиму; значение разряда Ра определяет видсинхроннэацин (внутренняя или внешняя), значение разряда (л, определяет количество синхрониэнрующих слов. !7! Инструкция режима может иметь следующее значение: 0е Рх Ра Рх Ре 0х Ро После вывода из МП в УСАПП инструкции режима в программе предусматривается вывод в УСАПП кодовой комбинации, выбранной для синхронизирукнцего слова (если в инструкции режима указано, что предусматривается использование двух синхронизирующих слов, то должна быть запрограммирована передача кодовых комбинаций обоих синхронизирующих слов).