Калабеков Б.А. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов (1988) (1092085), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Затем в программе МП предусматривается передача в УСАПП инструкции команды. Команда строится так же, как и при асинхронном выводе. Далее командой вывода (0~.1Т) из МП в УСАПП передается слово данных. При этом следует иметь в виду, что этому первому слову данных на выходе передатчика УСАПП не предшествуют синхронизирующне слова. Поэтому это слово данных не принимается в приемник ПУ и при программировании оно может быть задано произвольным. В остальном программа совпадает с программой асинхронного вывода. Синхронный ввод с внутренней сннхрон и з а ц и е й. В этом режиме информация, поступающая от ПУ на вход приемника УСАПП ВхПр, имеет следующий формат: Сннхроннзнрующее ! Сннхроннзнрующее Внты слово 1 слово 2 данных ВхПр Алгоритм синхронного ввода данных ПУ через УСАПП в МП представлен на рис.
3.59. Программируется передача в УСАПП инструкции режима, которая может иметь то же значение, что и прн синхронном выводе: 0з Ре Рх 0е 0з Рх 0х Ро !о !о !о!о!1!1!о ! о! 172 Затем программируется передача в УСАПП кодовой комбинации синхронизирующих слов, после чего предусматривается передача инструкции команды.
Инструкция команды может иметь такое же значение, что и при асинхронном вводе, После этого в УСАПП происходят следующие процессы. Из УСАПП в ПУ через выход ЗПдТ уровнем лог.О выдается сигнал запроса готовности передатчика терминала. Периферийное .устройство сигнализирует готовность к передаче подачей на вход УСАПП ГПдТ сигнала уровня лог.О, после чего передает на вход УСАПП ВхПр в последовательной форме синхроиизирующие слова и слово данных. 1 ааааа Г-аа сингюаиааааюмева июФг 1 з аа ! Рнс.
3.59. Схема алгоритма синхронного ввода При совпадении синхронизирующих слов с их кодовой комбинацией (ранее переданной из МП в УСАПП) в регистр приемника УСАПП принимается слово данных, на выводе ВидС устанавливается выходное напряжение уровня лог.! и записывается лог.
1 в разряд О, слова состояния, Сигнал готовности приемника ГПр = 1 и От = 1 'в слове состояния свидетельствуют об окончании приема слова данных и готовности данных для выдачи из УСАПП в МП. Эти процессы протекают в УСАПП как реакция на поступление из МП инструкции команды. Вернемся к рассмотрению программы МП. После передачи в 'УСАПП инструкции команды предусматривается циклический ввод в МП слова состояния и проверка в нем содержимого разряда О,.
При О, = 1, продолжая циклический ввод слова состояния, МП проверяет в нем содержимое разряда О,. При обнаружении О, = 1 выполняется команда МП на ввод данных (1Х) и принятое в УСАПП слово !73 данных передается в аккумулятор МП. Дальнейшее в алгоритме аналогично схеме алгоритма асинхронного ввода. Сигнал на выходе ВндС может быть использован в качестве сигнала запроса прерывания для перехода к выполнению прерываюваей программы ввода. Синхронный ввод с внешней синхроннзац и е й. Для установки УСАПП в этот режим необходимо в передаваемой из МП в УСАПП инструкции режима предусмотреть сте = 1. В этом случае вывод ВидС является входом„на который из ПУ подают сигналы разрешения приема данных со входа ВхПр.
При этом с тактовой частотой синхронизирующего сигнала на входе СинхрПр байты данных принимаются в приемник УСАПП. Процесс программирования для работы с УСАПП в данном режиме тот же, что и при использовании режима синхронного ввода с внутренней синхронизацией, Различие лишь в значении разряда Па инструкции режима, передаваемого в УСАПП. Рассмотрим назначение разрядов 1Уа, Р4, Оа слова состояния.
Рнс. 3.60. Использование УСАПП в качестве устройства сопряжения между микропроцессором и модемом 174 В разряде О, устанавливается значение лог.1 при обнаружении ошибки в'т(ринимаемых данных (четность или нечетность числа единиц в разр ах данных не соответствует значению бита контроля). Разряд О, танавливается в состояние лог.! при наличии так называемой о бки переполнения, возникающей в следующих случаях: если МП е ввел подготовленный байт данных или ввод этого байта во временй, совпал с передачей байта данных иэ приемника в буферы, через когррые данные выводятся из УСАПП на ШД; если при синхронном вводе код данных совпал с кодовой комбинацией сиихронизирукицего'слова. В разряде О, устанавливается значение лог.1, если в режиме асинхронного ввода в конце посылки не обнаружены стоповые сигналы. Ошибки не влияют на работу УСАПП.
Триггеры ошибок сбрасываются значением О, = 1 инструкции команды. В заключение на рис. 3.60 приводим схему включения УСАПП в качестве устройства сопряжения между МП и модемом, работающим на линию связи. МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ УСТРОЙСТВА НА ОСНОВЕ МПК СЕРИИ КР1810 4.1. МИКРОПРОЦЕССОР КР1810ВМ86 Микропроцессорный комплект серии КР!810 представляет собой развитие МПК серии КР580. В комплект входят следующие микросхемы: КР!810ВМ86 — 16-разрядный микропроцессор, КР1810ГФ84 — тактовый генератор, КР!8!ОВГ86 — контроллер шин, КР!810ВН59А — контроллер прерываний, КР1810ВБ89 — арбитр шины.
По сравнению с микропроцессором КР580ИК80 микропроцессор КР18!ОВМ86 отличается следующим: при сохранении той же технологии и МДП достигнута более высокая степень интеграции (на кристалле размером 5,5 х 5,5 мм размещено около 30 тыс. транзисторных структур); уменьшена задержка в логических элементах и тактовая частота повышена до 5 — 8 МГц; благодаря повышению тактовой частоты и совершенствованию структуры производительность микропроцессора повышена примерно на порядок; расширена разрядность шины данных и тем самым обеспечена возможность выполнения операций обмена и обработки над !6- разрядными данными; !гз расширена разрядность адреса до 20 и, таким образом, обеспечена возможность адресации памяти емкостью до 1 Мбайта; расширен набор команд.
СТРУКТУРНАЯ СХЕМА МИКРОПРОЦЕССОРА Уотоойстйо сопряжения с шиной шина Онераиронное устроистоо Рис, 4.1. Структуриая схема микропроцессора КР1810ВМ86 178 На рис. 4.1 приведена структурная схема микропроцессора КР1810ВМ86. По общему функциональному назначению узлы схемы можно разбить на три части: операционное устройство, устройство сопряжения с шиной и управляющее устройство. В операционном устройстве выполняются команды, т.е.
действия, связанные с обработкой данных; в устройстве сопряжения с шиной — действия, связанные с формированием адресов, по которым производится обращение в оперативную память, вызов команд и их хранение до начала выполнения; управляющее устройство формирует сигналы управ- Таблица е.! Обозначение регистра Назначенне ретнстра АХ (АН, А1.] ВХ (ВН, В1.) СХ (СН,' С1.) (7Х (ВН, И.) БР ВР тл1 Я Аккумулятор Базовый регистр Счетчик Регистр данных Указатель стека Базовый указатель Индексный регистр операнде Индексный регистр результлтл операции !77 ления функционированием операционного устройства и устройства сопряжения' с шиной.
Регистры д операционного устройства. Блок регистров общего назначения со)гтавлен из четырех 16-разрядных регистров А,В,С,(л. Если зти регистры используются как 16-разрядные, то к их наименованию добавляется символ Х (АХ, ВХ, СХ, (лХ); при нх использовании для хранения 8-разрядных слов каждый регистр разбивается на два 8-разрядных, из которых наименование левого образуется добавлением к имени регистра символа Н, наименование правог" регистра — добавлением символа 1. (например, АН, А(.
и т.д.), как показано на рис.4.1. Эти регистры могут выполнять функции: регистр А — функции аккумулятора, регистр  — функции базового регистра, связанные с адресацией данных в оперативной памяти; они близки функциям, выполняемым в микропроцессоре серии КР580 парой регистров Н1, регистр С вЂ” функции счетчика, регистр (л — функции хранения данных. Кроме указанных регистров, имеющих аналоги в микропроцессоре серии КР580, в микропроцессоре серии КР1810 предусмотрены еще четыре 16-разрядных регистра ЬР, ВР, 01, ВЕ Иэ иих лишь регистр ЬР (указатель стека) имеет аналог в микропроцессоре серии КР580.
Эти регистры используются при формировании адресов; более подробно они будут рассмотрены далее. В табл.4.! приведено назначение регистров операционного устройства. Регистры устройства сопряжения с шиной. Из пяти 16-разрядных регистров, содержащихся в данном устройстве СЬ, 05, 58, ЕЬ, 1Р, лишь регистр 1Р имеет аналог в микропроцессоре серии КР580 (в микропроцессоре серии КР580 к нему близок по функциональному назначению регистр РС вЂ” счетчик команд). Остальные регистры предназначены для указания области (сегменте) памяти, в которой находится адресуемая ячейка памяти.
Приведем наименование регистров, связанное с основным их назначением: СЬ вЂ” сегмент программы, 65 — сегмент данных, 88 — сегмент стека, ЕЬ вЂ” дополнительный сегмент, 1Р— указатель команд. Формирование адреса операнда. При регистровой адресации в команде указывается регистр, содержимое которого участвует в операции. Прн косвенной адресации возможны более сложные, чем в микропроцессоре серии КР580, приемы формирования адреса, показанные на рис.4.2.
В оперативной памяти могут выделяться области (сегменты), состоящие из 64К ячеек с последовательно нарастающими адресами. Для указания начальных адресов сегментов в зависимости от информации, для хранения которой предназначен сегмент (команды, стек, данные), используются регистры СЯ, 58, 0$, ЕЬ в устройстве сопряжения с шиной. Программным путем регистры могут загружаться новой информацией. Таким образом, в памяти могут быть обозначены новые сегменты.
При определении адреса вначале формируется так называемый исаолниглельный адрес. Он может быть представлен содержимым регистров ВХ, ВР, 81 или 01. Исполнительный адрес операнда можно представить суммой содержимого указанного в команде регистра и представленного в непосредственной форме (в форме числа) смен(ения. Исполнительный адрес может формироваться и более сложным путем, обычно используемым при обработке последовательности знаков: к некоторой базе, хранящейся в базовом регистре ВХ или Рнс.