5.1. Порты ввода/вывода

В соответствии с общепринятым соглашением направление потоков вводной и выводной информации рассматривается относительно МП. Поэтому портом ввода называется любой источник данных, например адресуемый регистр, подключенный к шине данных микроЭВМ.

Портом вывода называется приемник данных, например адресуемый регистр, подключенный к шине данных микроЭВМ. Он получает слово от МП, когда последний к нему обращается.

Рис. 5.1. Схема порта ввода и порта вывода в иллюстративном микропроцессоре

При выполнении команд ввода или вывода на младшую половину ША подается код внешнего устройства. Вентиль DD4 является селектором адреса и служит для распознавания кода данного устройства. Выход вентиля DD4 используется для выборки обоих портов. Порт ввода собран на 8-битовом регистре DD1, на который поступает информация от внешнего устройства (АЦП). Содержимое регистра подается на ШД когда сигнал «Выборка» равен «1» (т.е. задан код устройства, относящийся к данному порту), и сигнал «Ввод» равен «1» (т.е. выполняется команда ввода и в ее фазе наступил момент ввода данных). Задача порта ввода – только поместить информацию на шину данных. Дальнейший ее путь к месту назначения определяется МП.

Рис. 5.2.1. Временные диаграммы ввода данных

Порт вывода построен на 8-битовом регистре DD3. Регистр собран из синхронных триггеров D-типа, управляемых общей линей разрешения загрузки. Входы D-триггеров подсоединены непосредственно к шине данных. Сигнал «разрешение загрузки» формируется вентилем DD5 из сигналов «выборка» и «вывод».

Рис. 5.2.2. Временные диаграммы вывода данных

Архитектура БИС параллельного интерфейса КР580ВВ55

БИС программируемого параллельного интерфейса КР580ВВ55 предназначена для организации ввода/вывода параллельной информации различного формата и позволяет реализовать большинство известных протоколов обмена по параллельным каналам. БИС может использоваться для сопряжения МП со стандартным периферийным оборудованием (дисплеем, телетайпом).

В состав БИС (рис. 5.3.1) входят: двунаправленный 8-разрядный буфер данных (ВД), связывающий БИС с системной шиной данных; блок управления записью, чтением (RWCU), обеспечивающий управление внешними и внутренними передачами данных, управляющих слов и информации о состоянии БИС; три 8-разрядных канала ввода/вывода (PORT A ,B ,C) для обмена информацией с внешними устройствами; схема управления группой А (CUА), вырабатывающая сигналы управления каналом А и старшими разрядами канала С (PC(7-4)); схема управления группой В (CUВ), вырабатывающая сигналы управления каналом В и младшими разрядами канала С (PC(3-0)).

Сигналы управления работой БИС подаются на блок RWCU и вместе с адресными входами А0, А1 задают вид операции, выполняемой БИС. Режим работы каждого из каналов БИС программируется с помощью управляющего слова. Управляющее слово может задать один из трех 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 каждого из каналов.

(а)

(б)

Рис. 5.3.1. а) структура построения БИС КР80ВВ55;

б) подключение БИС к системной шине.