- •Цифровые устройства и микропроцессоры
- •1. Практические занятия по цифровым устройствам
- •1.1. Практическое занятие «Основы теории цифровых устройств» Учебные цели
- •Содержание занятия
- •Учебно-материальное обеспечение занятия
- •Содержание учебных вопросов
- •1. Тест на знание логических элементов ( лэ )
- •2. Перевод чисел из десятичной системы счисления в двоичную
- •3. Методика получения переключательной функции лэ
- •4. Минимизация переключательной функции методом
- •5. Построение цифрового устройства по переключательной
- •6. Построение цифрового устройства по переключательной функции в заданном базисе
- •1.2. Практическое занятие «Минимизация переключательных функций»
- •Ицхоки я.С., Овчинников н.И., Поздняков в.Г. Импульсные и цифровые устройства. – м.: ввиа, 1983. С. 41 – 61.
- •Конспект лекций.
- •1. Описание работы цифрового устройства на языке
- •2. Проверка работоспособности цифрового устройства
- •3. Построение и заполнение карты Карно
- •4. Минимизация пф с помощью карты Карно
- •5. Синтез цифровых устройств (общее задание для всех курсантов)
- •1.3. Практическое занятие «Синтез цифровых устройств»
- •Ицхоки я.С., Овчинников н.И., Поздняков в.Г. Импульсные и цифровые устройства. – м.: ввиа, 1983. С. 41-61.
- •Конспект лекций.
- •Синтез цифрового устройства по неполному словесному описанию
- •2. Синтез полусумматора
- •3. Синтез одноразрядного сумматора
- •1.4. Практическое занятие «Элементы цифровых устройств»
- •Конспект лекций.
- •Теоретическое исследование реакции триггеров на входные сигналы заданной формы
- •2. Теоретическое исследование реакции цифровых устройств
- •2. Практические занятия по микропроцессорным системам
- •2.1. Практическое занятие «Система команд микропроцессора»
- •2. Конспект лекций.
- •1. Шестнадцатеричная система счисления (сс)
- •1.1. Примеры перевода чисел из шестнадцатеричной сс
- •2. Система команд микропроцессора
- •Все команды по функциональному назначению делятся на шесть групп (см. На рис. 15 схему команд мп кр580вм80):
- •2.. 00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000003. Программная реализация временной задержки
- •4. Выполнение индивидуальных заданий по составлению программ
- •2. Конспект лекций.
- •1. Принцип работы бис 580вв55
- •2. Программирование бис 580вв55( по индивидуальным заданиям)
- •3. Формирование управляющего сигнала для внешнего устройства
- •4. Разработка программы «Формирование управляющего сигнала для внешнего устройства» ( по индивидуальным заданиям)
- •2.3. Практическое занятие «Программируемый интервальный таймер бис 580ви53»
- •2. Конспект лекций.
- •1. Принцип работы бис 580ви53
- •2. Программирование бис 580ви53 (по индивидуальным заданиям)
- •3. Формирователь импульсов запуска внешнего устройства с большим периодом повторения импульсов ( общее задание)
- •2.4. Практическое занятие «Организация микропроцессорной системы (мпс)»
- •2. Конспект лекций.
- •1. Шины или линии групповой связи
- •2. Разработка схемы управления мпс и организация связей между бис мпс
- •Литература
2. Конспект лекций.
Содержание учебных вопросов
1. Принцип работы бис 580вв55
Условное графическое обозначение БИС 580ВВ55 представлено на рисунке 23. Микросхема представляет собой однокристальное программируемое устройство ввода-вывода (УВВ) параллельной информации. Она предназначена для сопряжения МП с различными периферийными устройствами (внешние ОЗУ, ПЗУ, монитор, различные схемы измерения). Для этого в ИМС имеется три 8-разрядных порта ввода-вывода (ПВВ): РА, РВ, РС (рис.23).
По шине данных (ШД) происходит не только обмен данными, но и засылка из МП в УВВ управляющих слов (УС) и передача в МП информации о состоянии периферийного оборудования. Низкий уровень сигнала на входе CS выбора кристалла разрешает информационную связь между МП и УВВ. В состав УВВ входят три порта с различными характеристиками. Режим их функционирования определяется кодом управляющего слова, которое загружается процессором в регистр D управляющего слова. Сигналы на адресных входах А1 А0 (рис.23) определяют, какой из трех портов – РА, РВ, РС – или регистр D подключается к шине данных.
Микросхема может работать в трех режимах, рассмотрим один из них.
Режим 0 (простой ввод-вывод). Работа в этом режиме позволяет организовать простой ввод или вывод для каждого из каналов передачи данных. Данные просто записываются или считываются из выбранного канала. Основные особенности функционирования микросхемы в режиме 0 следующие:
используются два 8-битовых канала (порты РA, РB) и два 4-битовых канала (4 старших и 4 младших разряда порта РC);
каждый из четырех каналов может быть независимо от других запрограммирован на ввод или вывод, то есть всего может быть 16 различных комбинаций ввода-вывода;
выходы имеют память, входы работают без буферной памяти.
Рис. 23
Структура УС приведена в таблице 10.
Таблица 10
D7 |
D6 |
D5 |
D4 |
D3 |
D2 |
D1 |
D0 |
1 |
0 |
0 |
0/1 |
0/1 |
0 |
0/1 |
0/1 |
Признак УС1 |
Режим 0
Номер режима порта РА
|
0 – порт РА программируется на вывод данных; 1 – порт РА программируется на ввод данных |
0 – порт РС1 программируется на вывод данных; 1 – порт РС1 программируется на ввод данных |
режим 0
номер режима порта РВ |
0 – порт РВ программируется на вывод данных; 1 – порт РВ программируется на ввод данных |
0 – порт РС2 программируется на вывод данных; 1 – порт РС2 программируется на ввод данных |
Пусть необходимо запрограммировать УВВ следующим образом: порт РА – на ввод данных, а порты РВ, РС – на вывод данных. Тогда управляющее слово должно быть таким, как в таблице 11.
Таблица 11
D7 |
D6 |
D5 |
D4 |
D3 |
D2 |
D1 |
D0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Шестнадцатеричный код управляющего слова, записанного в табл.11, равен 90(16). Пусть адрес регистра УС – FB(16). Необходимо байт данных из регистра А передать по шине данных в регистр УС УВВ. Программа инициализации (программирования) УВВ для этого случая приведена в таблице 12.
Таблица 12
Мнемоника |
16-ричный код |
Примечание |
MVI A |
3Е |
Запись УС – 90 в регистр А |
Байт (УС) |
90 |
|
OUT |
D3 |
Обращение к внешнему устройству |
Адрес (регистра УС) |
03 |