Лекции по Вычислительным машинам, системам и сетям   

2. Микропроцессорный комплект К1810

2.10. Параллельный программируемый адаптер К1810ВВ55 (i8255)

Эта микросхема наиболее часто используется для организации параллельных портов ввода-вывода в системах, построенных на базе МП фирмы Intel.

Схема подключения адаптера к СШ представлена на рис. 2.7. Рассмотрим назначение входов/выходов адаптера.

Рис. 2.7

CS (chip select – выбор кристалла). На этом входе через схему селектора (дешифратора) формируется активный (нулевой) сигнал, когда МП выставляет на ША адрес одного из внутренних регистров адаптера. Сложность схемы селектора зависит от организации системы. В простых системах с малым числом портов селектор может отсутствовать. Активный сигнал на CS подключает адаптер к ШД. С точки зрения программиста внутри адаптера имеются четыре адресуемых устройства: порт A (PA), порт B (PB), порт С (РС) и регистр управляющего слова (РУС). К какому из четырех внутренних устройств обращается МП, когда на CS приходит активный сигнал, определяет информация на входах А1 и А0 (табл. 2.4).

Таблица 2.4

A1

A0

Адресуемое устройство

0

0

PA

0

1

PB

1

0

PC

1

1

РУС

D 7-0 – восьмиразрядная шина данных. По ней произво-дится обмен информацией, в том числе и управляющей, между МП и внутренними устройствами адаптера.

Вход RD – чтение. Задает вид операции. На этот вход заводится системный управляющий сигнал IOR.

Вход WR – запись. На этот вход заводится системный управляющий сигнал IOW.

RESET – сброс. По этому сигналу все порты адаптера настраиваются на ввод в режиме 0. Как правило, этот вход на практике не используется.

РА – восьмиразрядный порт, который может быть настроен на ввод или на вывод в одном из трех режимов: режиме 0, режиме 1 или режиме 2.

РВ – восьмиразрядный порт, который может быть настроен на ввод или на вывод в одном из двух режимов: режиме 0 или режиме1.

РС – восьмиразрядный порт, который можно настроить на ввод или на вывод в режиме 0. В отличие от РА и РВ порт С разбит на две половины: старшую (PC7-4) и младшую (PC3-0), каждую из которых можно независимо настроить на ввод или на вывод.

Режимы 1 и 2 на практике используются редко, поэтому здесь ограничимся рассмотрением режима 0.

Пусть, например, порт А настроен на ввод в режиме 0. Когда МП обращается к этому порту командой in al, port_A, то информация с внешних линий РА попадает на ШД. В этом случае порт работает как коммутатор и передаваемая информация внутри адаптера не фиксируется.

Пусть РА настроен на вывод в режиме 0. По команде out port_A, al информация с ШД поступит в РА и там защелкнется. Естественно, что эта информация появится при этом и на внешних линиях РА.

Перед началом работы все порты адаптера должны быть настроены. Для этого достаточно передать в РУС настроечное слово, формат которого приведен на рис. 2.8.

Рис. 2.8

Здесь D7 = 1. Эта единица и означает, что передается настроечное слово. При D7 = 0 передается специальная команда, которая здесь рассматриваться не будет.

D6, D5 – определяют режим работы РА: 00 – режим 0; 01 – режим 1; 10 – режим 2; 11 – тоже режим 2.

D4 = 1 – РА настраивается на ввод, D4 = 0 – РА настраивается на вывод.

D3 = 1 –старшая часть РС (линии РС 7-4) настраивается на ввод, D3 = 0 – старшая часть РС настраивается на вывод.

D2 = 1 – РВ настраивается на режим 1, D2 = 0 – РВ настраивается на режим 0.

D1 = 1 – РВ настраивается на ввод, D1 = 0 – РВ настраивается на вывод.

D0 = 1 – младшая часть РС (РС 3-0) настраивается на вывод, D0 = 0 – младшая часть РС настраивается на ввод.

В IBM PC/XT стоит микросхема ВВ55. При этом ее портам присвоены следующие системные адреса:

PA = 60h; PB = 61h; PC = 62h; РУС = 63h.

При начальном старте XT выполняет две команды: mov al, 99h и out 63h, al, т.е. в РУС загружается двоичное число 10011001. Таким образом, все порты настраиваются на работу в режиме 0, РА и обе половины РС на ввод, а РВ на вывод. Начиная с IBM PC/AT, микросхема ВВ55 в системе отсутствует, но порты 60h и 61h существуют и выполняют те же функции.



*****
© Банк лекций Siblec.ru
Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.