Реферат: Интерфейсы и периферийные устройства
⚡ 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
Задание 1.
По выбранной элементной базе и адресам 8-разрядных регистров ввода и вывода и 2-разрядного регистра ввода-вывода представить принципиальную схему подключения портов к системной шине ISA.
Магистраль ISA была разработана специально для персональных компьют6еров типа IBM PC AT и является фактическим стандартом для всех изготовителей этих компьютеров.
Магистраль ISA относится к демультиплексированным (то есть имеющим раздельные шины адреса и данных) 16-разрядными системными магистралями среднего быстродействия. Обмен осуществляется 8- или 16-разрядными данными. Максимальный объем адресуемой памяти составляет 16Мбайт (24 адресные линии). Максимальной адресное пространство для устройств ввода-вывода – 64Кбайта (16 адресных линий), хотя практически все выпускаемые платы расширения используют только 10 адресных линий (1Кбайт). Магистраль поддерживает регенерацию динамической памяти, радиальные прерывания и прямой доступ к памяти.
Структурная схема подключения устройств показана на рисунке 1.1. (стр.2).
Основными сигналами управления в схеме являются: IOR, IOW, AEN, IRQ N.
IOR - строб чтения данных из устройств ввода-вывода.
IOW – строб записи данных в устройства ввода-вывода.
AEN (разрешение адреса) – используется в ПДП для сообщения всем платам расширения, что производится цикл ПДП.
IRQ N – сигналы запроса радиальных прерываний.
В магистрали ISA для каждого подключаемого устройства забронированы конкретные адреса, наше устройство не является стандартным, поэтому для его адресации используем резервные адреса: 360h – регистр ввода, 361h – регистр вывода, 362h – регистр ввода-вывода.
Для адресации конкретного устройства используем дешифратор адреса (ДшА). К нему подведены старшие биты адреса (SA2-SA9). И управляющий сигнал AEN. Младшие биты адреса (SA0-SA1) включены в дешифратор управляющих сигналов (ДшУС). Для дешифрации управляющих сигналов используются сигналы IOR и IOW.
На выходе ДшУС образуются сигналы чтение регистра ввода (ЧтРВв), запись в регистр вывода (ЗпРВыв), чтение регистра ввода-вывода (ЧтРВ/В) и запись в регистр ввода-вывода (ЗпРВ/В). В таблице 1.1. показан принцип образования сигналов управления.
В приемопередатчик (ПП) поступают восьмиразрядные данные (SD0-SD7) и сигнал разрешения чтения (IOR).
В регистры ввода (РгВв) и вывода (РгВыв) восьмиразрядные, управляются сигналами ЧтРВв и ЗпРВыв соответственно. Регистр ввода/вывода (РВ/В) двухразрядный, управляется сигналами ЗпРВ/В и ЧтРВ/В.
Кроме того, регистры ввода и ввода/вывода управляются сигналом запись в регистр ввода из периферийного устройства.
Принципиальная схема устройства показана на рисунке 1.2.(стр.4).
Дешифратор адреса реализован микросхемами К1533ЛН1, К1533ЛА2 и К555ЛЛ1. В дешифраторе используется простая логика, поэтому описывать подробно принцип образования сигналов не имеет смысла.
Дешифратор управляющих сигналов реализован на микросхеме К1533ИД3, которая представляет собой дешифратор - демультиплексор с 4 на 16.
Согласно таблице истинности этой микросхемы и таблице 1.1. были определены выводы, с которых снимаем управляющие сигналы.
Приемопередатчик реализован на микросхеме К1533АП6, представляющей из себя двунаправленный восьмиразрядный шинный усилитель с тремя состояниями выхода.
Регистры ввода и вывода собраны на микросхемах К1533ИР22, а регистр ввода/вывода – на ИМС К1533ИР34.
Задание 2.
Клавиатуру, содержащую 16х6 клавиш, подключить к интерфейсу Multibus с помощью соответствующих портов, необходимых для сканирования клавиш контактного типа. Представить подробную структурную схему с указанием всех управляющих сигналов.
Схема подключения устройства показана на рисунке 2.1 (стр.6). Устройство работает по прерыванию, т.е. если не нажата ни одна клавиша, то устройство в работу не включается.
Несколько узлов структурной схемы уже были использованы и описаны в задании 1. В данном случае используется интерфейс MULTIBUS, который имеет следующие сигналы управления: IORC –чтение порта; IOWC- запись в порт. Обмен осуществляется в режиме квитирования с формированием исполнителем ответного сигнала XACK.
Управляющими сигналами для дешифратора адреса (ДшА) служат адреса А2-А9, формирующие сигнал SEL. Младшие биты адреса (A0-A1) включены в дешифратор управляющих сигналов (ДшУС). Для дешифрации управляющих сигналов используются сигналы IORС и IOWС.
На выходе ДшУС образуются сигналы ВклБуф, ВклР12, ЗпР1, ЗпР2, ВклАП5, которые будут описаны ниже.
На приемопередатчик (ПП) поступают восемь разрядов данных (Д0-Д7), управляется он сигналами SEL и IORC.
В структурной схеме ФСК – формирователь сигнала квитирования.
Регистры RG1 и RG2 – регистры сканирования.
В исходном состоянии регистры сканирования отключены от клавиатуры сигналом ВклР12. К клавиатуре подключены буферные элементы (ИМС К555ЛП10), через которые выходы К0-К15 клавиатуры включены на землю. Микросхема КР1533АП5 отключена от шины данных ВД0-ВД5. Т.к. ни одна клавиша не нажата, то на выходе логического элемента (ИМС К1533ЛА2) уровень логического нуля.
Если на клавиатуре нажата клавиша, то через диод выход логического элемента становится подключенным на землю, на выходе элемента устанавливается высокий уровень, т.е. формируется сигнал запроса прерывания INT N. После этого запускается управляющая программа по вектору прерывания.
От шины К0-К15 отключаются буферные элементы сигналом ВклБуф, и подключаются регистры сканирования. Программно реализуется режим «бегущего нуля» на регистрах сканирования и дальше через КР1533АП5 смотрим состояние шины КР0-КР5. Таким образом вычисляется код нажатой клавиши.
Задание 3.
Разработать принципиальную схему адаптера принтера, содержащего 8-разрядный регистр данных (записи) с адресом 378h, 5-разрядный регистр управления (записи) с адресом 37Ah и 5-разрядный порт состояния (чтения с линий Д3-Д7), имеющий адрес 379h. Подключить порты к системной шине расширения ISA.
Принципиальная схема показана на рис. 3.1.(стр.8).
Дешифратор адреса реализован по тому же принципу, что и в задании 1, но регистры имеют адреса: 378h- регистр данных; 379h – регистр состояния; 37Аh- регистр управления.
Дешифратор управляющих сигналов выполнен так же, но с учетом таблицы 3.1.
Восьмиразрядный приемопередатчик выполнен на микросхеме К1533АП6.
Регистры данных и управления выполнены на микросхемах К1533ИР22, в качестве регистра состояний используются буферные элементы – ИМС К555ЛП10.
В исходном состоянии на выходе дешифратора адреса постоянно присутствует уровень логической единицы, вследствие чего ДшУС и ПП не участвуют в работе.
Перед началом цикла передачи данных компьютер должен убедиться, что сняты сигналы BUSY и ACK. Для этого мы должны считать состояние этих сигналов из регистра состояния (РС). Это сделаем с помощью команды IN, где укажем адрес РС –379h. ДшУС выдаст сигнал чтения РС (ЧтРС), и сигналы состояния принтера по шине ВД0-ВД4 отобразятся на шине данных SD0-SD4 интерфейса ISA. После этого выставляем данные путем выполнения команды OUT с указанием адреса регистра данных (378h). В результате чего ДшУС сформирует сигнал записи в регистр данных (ЗпРД). Затем формируется строб. В команде OUT указываем адрес регистра управления (РУ) 37Аh, после чего формируется сигнал записи в регистр управления (ЗпРУ) ДшУСом.
После этого строб снимается. При получении строба принтер формирует сигнал BUSY, а после окончания обработки данных выставляет сигнал ACK, снимает BUSY, снимает ACK, затем может начаться новый цикл.
Задание 4.
Показать временную диаграмму формирования адресной метки, у которой биты синхронизации равны C7hЮ, а биты данных – А1, метод кодирования MFM.
Рис. 4.1
. Запись адресной метки методом MFM
Если бит данных равен единице, то стоящий перед ним бит синхронизации не записывается. Если бит данных равен нулю, но предыдущий бит данных равен единице, то бит синхронизации также не записывается.
Рассмотрим последовательность битов, изображенных на рисунке 4.1. начиная со старшего. Перед первым битом данных стоит бит синхронизации, поэтому в сигнале записи будет присутствовать только бит данных. Перед вторым битом данных нет бита синхронизации, но предыдущий бит данных был равен единице, поэтому бит синхронизации тоже не пишется, бит данных равен нулю, таким образом, сигнал записи равен нулю.
Третий бит записывается аналогично первому, четвёртый – аналогично второму. Пятый бит равен нулю, предыдущий бит данных также равен нулю, поэтому бит синхронизации и бит данных должны записываться в сигнал записи, но они равны нулям, т.е. записывается нуль.
Шестой бит равен нулю, предыдущий бит данных тоже равен нулю, т.е. записываются и бит данных и бит синхронизации. Бит синхронизации равен единице, бит данных равен нулю т.е. сигнал записи равен единице. Седьмой бит записывается аналогично шестому, а восьмой – первому.
Задание 5.
Разработать подробную структурную схему сопряжения ПК с шиной ISA (приемник) и шиной Multibus (передатчик) с изображением всех управляющих сигналов. Обмен информацией осуществляется в режиме прерывания.
Структурная схема показана на рисунке 5.1. (стр.11).
В предыдущих заданиях были разработаны схемы подключения и к шине Isa и к шине Multibus, сигналы управления и принцип их формирования, поэтому описывать это снова нет смысла. Скажем только, что адреса А0-А9 интерфейса Multibus и SA0-SA9 интерфейса ISA для ДшА берем из области резервных адресов (360…36F).
Для передачи данных из ПК с интерфейсом Multibus используем регистр вывода данных (РВывД). Второй ПК с интерфейсом ISA включится в работу по прерываниюIRQ N в момент передачи данных по сигналу ЗпРВвД.
С помощью управляющей программы он считает данные из регистра ввода (РВвД) по сигналу чтения из регистра ввода данных (ЧтВвД), который в свою очередь сбросит сигнал IRQ N и подготовит ПК с шиной ISA для дальнейшего приема данных.
Задание 6.
Изучить принцип работы печатающего устройства. Написать программу на ассемблере, осуществляющую вывод на печать с помощью портов адаптера и опросом флага готовности принтера.
.model tiny ;модель памяти, исп. для СОМ
org 100h ;нач. знач. счетчика - 100Н
;Начало основной программы---------------------------------------------------
start: call clear ;ярко-белые симв. на синем
call symv ;вывод на экран строки симв.
call nklav ;идентиф. нажатой клавиши
call clsym ;стирание из буфера символа
call clear ;ярко-белые симв. на синем
call symv ;вывод на экран строки симв.
call symv ;вывод на экран строки симв.
nrv2: call nklav ;идентиф. нажатой клавиши
nrv3: call clear ;ярко-белые симв. на синем
call clsym ;стирание из буфера символа
call symv ;вывод на экран строки симв.
mov bh,2Fh ;атрибут символов - з/ярко-б
;Передача в принтер символа конца строки
; ПП Экран: ярко-белые символы на синем фоне.---------------------------------
clear: mov ah,06h ;функция задания окна
mov bh,1Fh ;атрибут символов - c/ярко-б
;ПП. Вывод на экран строки символов.-----------------------------------------
;ПП. Идентификация нажатой клавиши.------------------------------------------
;ПП. Стирание из буфера символа.---------------------------------------------
;ПП. Задержка----------------------------------------------------------------
;ПП. Проверка регистра состояния---------------------------------------------
;ДАННЫЕ.---------------------------------------------------------------------
mes2 db '1. Вывод на печать данных из буфера.'
mes4 db 'Наберите выводимый на печать текст с помощью клавиатуры.'
;----------------------------------------------------------------------------
Задание 7.
Исследовать режим тестирования СОМ. Написать программу на ассемблере.
.model tiny ;модель памяти, исп. для СОМ
org 100h ;нач. знач. счетчика - 100Н
;Начало основной программы---------------------------------------------------
start: call clear ;ярко-белые симв. на синем
call symv ;вывод на экран строки симв.
call nklav ;идентиф. нажатой клавиши
call clsym ;стирание из буфера символа
call clear ;ярко-белые симв. на синем
call symv ;вывод на экран строки симв.
call symv ;вывод на экран строки симв.
nrv2: call nklav ;идентиф. нажатой клавиши
nrv3: call clear ;ярко-белые симв. на синем
call clsym ;стирание из буфера символа
call symv ;вывод на экран строки симв.
mov bh,2Fh ;атрибут символов - з/ярко-б
;Инициализация регистра контроля линии
call symv ;вывод на экран строки симв.
;ПП Экран: ярко-белые символы на синем фоне.---------------------------------
clear: mov ah,06h ;функция задания окна
mov bh,1Fh ;атрибут символов - c/ярко-б
;ПП. Вывод на экран строки символов.-----------------------------------------
;ПП. Идентификация нажатой клавиши.------------------------------------------
;ПП. Стирание из буфера символа.---------------------------------------------
;ПП. Задержка----------------------------------------------------------------
;ДАННЫЕ.---------------------------------------------------------------------
mes2 db '1. Передача данных в СОМ-порт.'
mes4 db 'Наберите выводимый в СОМ-порт текст с помощью клавиатуры.'
mes5 db 'Ошибка порта СОМ 1',7,0Dh,0Ah,S
;----------------------------------------------------------------------------
Название: Интерфейсы и периферийные устройства
Раздел: Рефераты по информатике, программированию
Тип: реферат
Добавлен 04:03:21 30 августа 2005 Похожие работы
Просмотров: 137
Комментариев: 16
Оценило: 4 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно Скачать
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Если Вам нужна помощь с учебными работами, ну или будет нужна в будущем (курсовая, дипломная, отчет по практике, контрольная, РГР, решение задач, онлайн-помощь на экзамене или "любая другая" учебная работа...) - обращайтесь: https://clck.ru/P8YFs - (просто скопируйте этот адрес и вставьте в браузер) Сделаем все качественно и в самые короткие сроки + бесплатные доработки до самой сдачи/защиты! Предоставим все необходимые гарантии.
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.
Реферат: Интерфейсы и периферийные устройства
Курсовая работа по теме Особенности обучения письму леворуких детей
Собрание Сочинений Фейхтвангера В 12 Томах
Контрольная Работа На Тему Неорганизованные Накопленные Сбережения В Механизме Трансформации Сбережений В Инвестиции
Реферат по теме Глобалізація й міжнародні фінансові інститути
Курсовая работа по теме Ефективність використання оборотних коштів на підприємстві
Реферат: «» На тему: Всё о компьютерных вирусах
Курсовая работа по теме Расстройства нервной системы человека. Виды расстройств. Причины
Реферат по теме Характер личности
Документальные Источники Информации Реферат
Реферат: Инвентаризация - важнейший элемент метода бухгалтерского учета
Темы Рефератов По Макроэкономике Для Студентов
Реферат: Гражданская война в Ирландии
Курсовая работа: Совершенствование системы нормирования труда инженеров-программистов на примере "КБТЭМ-ОМО"
Дипломная работа: Краски лета. Вышивка крестом. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Исследование и подтверждение факта о том, что талая вода благоприятно воздействует на организм растения, повышая биомассу и длину побегов
Дипломная работа: Собственные колебания пластин
Реферат: Технология ремонта компрессионных холодильников Минск-16
Доклад по теме Личная жизнь вождя
Сочинение Егэ О Любви К Родине
Сочинение По Обществознанию Зачем Человек Рождается
Реферат: Исторический очерк Г.Е.Львов (1861-1925)
Реферат: Становление Афинского полиса
Реферат: Архитектура московского метрополитена