11. Нагрузочная способность портов ввода/вывода

Выходные линии портов рассматриваемой МК могут работать на одну TTL нагрузку. Линии порта Р0 могут быть нагружены на два входа TTL – схем каждая. Разряды Р0 могут работать также на n-MOP- схемы, при этом их необходимо подключать к источнику питания через внешние “подтягивающие” резисторы за исключением случая, когда Р0 работает в качестве мультиплексной шины адреса/данных. Входные сигналы могут формироваться TTL или n – MOП – схемами. Допускается использование в качестве источников сигналов схем с открытым коллектором или открытым стоком. При этом необходимо учитывать увеличение времени перехода сигнала из “0” в “1”.

Современные МК, выпускаемые фирмой ATMEL, имеют большую нагрузочную способность в сравнении с вышерассмотренной. Так, например, микросхемы АТ89С55, AT89LV55, AT89S8252 позволяют соединять с каждым разрядом порта до 6 TTL нагрузок, максимальный выходной ток разряда может достигать 10 мА.

Еще большую нагрузочную способность имеют разряды портов PIC-контроллеров (MICROCHIP), максимальный выходной ток достигает 25 мА.

Более подробные сведения по электрическим параметрам рассмотренных МК, по программированию, временные диаграммы работы, можно найти в литературе / 4,5 /.

12. Расширение портов ввода/вывода

При решении сложных задач управления объектом может возникнуть ситуация, при которой разрядов портов МК будет не хватать. В этом случае требуется расширение портов. МК совместима по уровням сигналов с другими сериями микросхем. Рассмотрим функциональную схему подключения параллельного интерфейса К580ВВ55 к МК c внутренней памятью программ, представленную на рис. 15.

Рис. 15. Функциональная схема расширения портов ввода/вывода МК путем подключения параллельного интерфейса К580ВВ55

На схеме показана МК, имеющая внутреннюю память программ, поэтому вход DEMA подключен к источнику питания. Передача управляющих слов для настройки К580ВВ55, принимаемых и передаваемых данных осуществляется по восьмиразрядной шине порта Р0. Выбор порта интерфейса зависит от кодов на линиях А0 и А1. При А0=0 и А1=0 активным является порт А, при А0=1 и А1=0 - порт В, при А0=0 и А1 =1 – порт С, при А0=1 и А1=1 активным является регистр управляющего слова (РУС) К580ВВ55. Вход CS ( CHIP SELECT – выбор микросхемы) подключен к общей шине, таким образом, параллельный интерфейс постоянно готов к работе. Вход RST МК объединен с входом сброса RES, обеспечивая тем самым одновременный системный сброс обеих микросхем при включении напряжения питания. Передача информации из МК в параллельный интерфейс осуществляется при активном сигнале WR=0, а из К580ВВ55 в МК при RD=0. Комбинация WR=0 и RD=0 является запрещенной, в исходном состоянии WR= RD=1. Необходимо отметить, что порты (регистры) А, В и С являются статическими. Это означает, что высланная в них информация сохраняется до момента посылки в них новой информации. Состояния управляющих выводов К580ВВ55 при настройке, приеме и передаче данных показаны в табл. 14.

Таблица 14

Режим	WR	CS	RD	А1	А0	Данные (D0-D7)	ПОРТ
Исходное состояние	1	0	1	1	1	-
Запись в РУС	0	0	1	1	1	Код настройки	РУС
Возврат в исходное состояние	1	0	1	1	1	–
Запись в порт А	0	0	1	0	0	Данные  А	Порт А
Возврат в исходное состояние	1	0	1	0	0	-
Запись в порт В	0	0	1	0	1	Данные  В	Порт В
Возврат в исходное состояние	1	0	1	0	1	-
Запись в порт С	0	0	1	1	0	Данные  С	Порт С
Возврат в исходное состояние	1	0	1	1	0	-
Чтение из порта А	1	0	0	0	0	А  МК	Порт А
Возврат в исходное состояние	1	0	1	0	0	-
Чтение из порта В	1	0	0	0	1	В  МК	Порт В
Возврат в исходное состояние	1	0	1	0	1	-
Чтение из порта С	1	0	0	1	0	С  МК	Порт С
Возврат в исходное состояние.	1	0	1	0	1	-