Программируемое устройство ввода – вывода информации (кр 550 вв 55)

Микросхема КР 580 ВВ 55 представляет собой программируемое устройство, используемое для ввода – вывода параллельной информации. Схема позволяет осуществлять обмен 8 – разрядными данными по трем каналам А,В.С. Направление обмена и режим работы для каждого канала задается программно. Каналы служат для передачи как данных, так и управляющих сигналов.

Структура микросхемы.

Назначение выводов.

Д0 – Д7 – двунаправленная магистраль данных для передачи данных, управляющих слов и информации состояния.

КА0 – КА7 - двунаправленная магистраль данных каналов А и В.

КВ0 – КВ7

КС0 – КС7 - двунаправленная магистраль данных канала С (магистрали каналов передачи данных, управляющих сигналов и сигналов запроса на прерывание от ВУ и МП )

ВУ – выбор устройства.

А0 - А1 - входы необходимые для выбора одного из каналов А, В, С или регистра управления.

Чт – (чтение) – вход для подачи сигнала на выдачу данных из внутренних регистров схемы на МД.

R – вход используемый для начальной установки схемы.

3П – (запись) – вход записи данных в схему.

Для формирования сигнала выборки устройства, подаваемого на вход ВУ, можно использовать шины А2 - А15 МА микро ЭВМ.

При обращении к схеме как к четырем ВУ входы 4т и 3п должны быть подключены к шинам Чт ВВ и ЗпВВ МУ микро ЭВМ. При обращении к схеме как к четырем адресам памяти ее входы Чт и Зп должны быть подключены к шинам Чт Память и Зп Память МУ микро ЭВМ.

Схема может выполнять следующие функции:

Буферизация (при асинхронном режиме обмена данными ); преобразование формата данных ; сопряжение микро ЭВМ с ВУ в режиме прерывания).

Режим работы микросхемы КР580ВВ 55 задаются при ее начальной установке. Четыре под адресных регистра схемы включает в себя три регистра каналов ввода – вывода данных ( А, В, С ) и регистр управления. Регистр канала С может быть подразделен на два четырехразрядных регистра ввода – вывода данных, к которым осуществляется доступ как к отдельным независимым регистрам. Имеется возможность подразделения трех каналов на две группы. В этих группах каналы А и В используются для обмена данных с микро ЭВМ, а отдельные шины канала С – для записи управляющих сигналов.

Режим работы каналов задается путем записи управляющего слова в регистр управления. Существуют три типа работы схемы.

ТИП 0 - это простой ввод – вывод данных по трем 8 – разрядным каналам,

Причем канал С может быть подразделен на два 4-х разрядных канала. Каждый из каналов может быть использован отдельно для ввода или вывода информации. При работе в этом режиме никаких дополнительных сигналов не требуется.

ТИП 1 Позволяет осуществлять обмен данными по каналам А и В с помощью сигналов управления, передаваемых по каналу С. Для каналов А и В существует четыре комбинации взаимных направлений передачи данных.

а) каналы А и В работают в режиме вывода данных;

б) каналы А и В работают в режиме ввода данных;

в) канал А работает в режиме ввода, а В – в режиме вывода данных;

г) канал А работает в режиме вывода, а В – в режиме ввода данных.

Незадействованные для управляющих сигналов шины канала С могут быть использованы для ввода – вывода информации. Направление передачи информации по этим шинам определяется управляющим словом, записанным в регистре управления.

Управляющие сигналы передаваемые по шинам канала С: СТБ (строб) – по этому сигналу информация записывается во входной буфер данной схемы.

Выходной сигнал ВВБФ ( ввод в буфер) устанавливается в 1 и поддерживается на протяжении всего интервала времени от записи данных до момента их чтения микро ЭВМ.

Сигналы СТБ и ВВБФ не могут быть использованы для информации МП о готовности данных по вводу, так как ввод можно осуществлять лишь после окончания сигнала СТБ.

Для информирования МП о готовности данных по вводу используется выходной сигнал З.Пр (запрос прерывания), появляющейся на КС0, КС3 в зависимости от выбранного канала. Разрешение на выдачу сигнала 3.Пр. выдает внутренний триггер разрешение прерывания схемы ( Р. Пр.). Состояние триггера устанавливается лишь программно и не поступает на внешние зажимы схемы.

Незадействованные под управляющие сигналы шины КС6, КС7 могут быть использованы для ввода – вывода данных в зависимости от управляющего слова.

Данные в схему записываются с помощью импульса записи, передаваемого на вход ЗП. В момент окончания записи данных формируется выходной управляющий сигнал ВБФ (ввод в буфер) указывающий, что данные записаны во входной буфер данных и готовы для выдачи в ВУ. Данные во ВУ выводятся по сигналу ПРИЕМ, выдаваемому с ВУ. Сигнал на выходе (запрос прерывания) З.Пр. используется для информирования микро ЭВМ о готовности канала по выводу новых данных. На интервале вывода данных во ВУ сигнал З.Пр установлен в «0» и будет приведен в «1» при наличии «1» у сигналов ПРИЕМ, ВБФ и триггера разрешение прерывания (Р.Пр.). Также как и в случае ввода данных, управление состоянием триггера осуществляется путем записи «0» или «1» в соответствующий разряд регистра канала С, что дает возможность программно управлять режимом вывода данных из микро ЭВМ.

ТИП 2 При работе по этому типу канал А используется для двунаправленной передачи данных, канал С – для записи управляющих сигналов, обеспечивающих передачу данных по каналу А. Управляющие сигналы являются комбинацией сигналов, необходимых при работе канала А по типу 1. Шины КС 2,0 могут быть задействованы для ввода – вывода или передачи управляющего сигнала.

Комбинации режимов задаются путем записи управляющего слова по адресу регистра управления схемы. В регистр управления можно только записывать управляющие слова. Чтение информации из регистра управления недоступно. Так как схема КР580ВВ 55 не имеет внутреннего регистра указывающего на состояние схемы, то для его определения считывают содержание регистра канала С и интерпретируют отдельные его разряды. При работе схемы по типу 1 и 2 можно изменять содержимое отдельных разрядов канала С с помощью управляющего слова записываемого в регистр управления. «1» подаваемая на вход R обнуляет регистр управления и триггеры разрешения прерываний.