Электроника - практический курс - Джонс М.Х.
ISBN 5-901095-01-4
Скачать (прямая ссылка):
разъема (слота). Большинство компьютеров сегодня являются 16-разрядными
(на середину 1994 года - Прим. перев.) и содержат также 36-контактные
разъемы, обеспечивающие доступ к линиям данных с 9 по 15 и к адресным
линиям с 20 по 23. Все детали приведены в приложении 5.
Шина адреса Шина данных (первые 8 бит)
Выходы запомненных данных из порта
Рис. 14.15. Компьютерный порт вывода на основе регистра-защелки,
состоящего из 8 /)-триггеров, запись в который происходит по сигналу с
выхода дешифратора адреса и импульсу WR.
Ввод в микроЭВМ и вывод из нее 461
А1
Линии шины данных с D7 по DO подключены к контактам с А2 по А9
Линии шины адреса с А19 по АО подключены к контактам с А12 по А31 А31
11111 к 111111111 и 11111II111111
Задняя
сторона
ПК
I ГГ I ГГ ГГ1 I I I I I П I n i l I I I П I ггтг
62-контактный разъем шнны ISA
В29 531
Ob(GND)+5в/ -5в -12в+12в IOWR
/ / / I \ \
/ \
+ 5 В OB(GND)
1RQ2
Нанвысшнй приоритет прерываний
Замечания
1. Выходы источников питания можно применять для питания внешних схем.
2. Все входы и выходы совместимы с ТТЛШ-логикой. Выходы имеют
коэффициент разветвления по выходу равный 2.
3. Всегда выключайте ПК, вставляя и вынимая платы расширения.
Рис. 14.16. Разводка системной шины в слоте расширения компьютеров
семейства IBM.
14.8.3 Порт ввода
На рис. 14.17 показано, как расширить наше устройство сопряжения с
компьютером и добавить порт ввода на основе 8-разрядного буфера 74LS244 с
тремя состояниями на выходе, обеспечивающего вывод данных на шину, когда
это разрешается дешифратором адреса. С помощью логического элемента
ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (ИС 7а) к адресу порта добавляется единица (только в
младшем разряде, без переноса - Прим. перев.), когда процессор посылает
импульс RD и порт открыт. Если, например, воспользоваться дешифратором,
представленным на рис. 14.13, то адрес порта вывода равен &Н0300, а адрес
порта ввода равен &Н0301. Точно так же можно поступить и в том случае,
когда используется универсальный дешифратор адреса (рис. 14.14).
Объединенный порт ввода/вывода, показанный на рис. 14.17, можно собрать
на специальной макетной плате, рассчитанной на вставление в свободный
слот расширения на материнской плате персонального компьютера. Тогда
питание и все сигналы - адрес, данные, сигналы чтения, записи и
прерываний - берутся из системной шины. Подходящие для этого платы
выпускаются фирмой Maplin Electronics.
Необходимо принять меры предосторожности, чтобы гарантировать надежную
изоляцию между электроникой персонального компьютера и внешними
напряжениями, потому что в противном случае в компьютере могут произойти
дорогостоящие поломки.
14.8.4 Практические схемы портов для персональных компьютеров
462 МикроЭВМ и их применения
Шнна адреса Шнна данных
.415-----------------------------АО ГОЯ) IOWfc Dl-------------DO
ИС4 74LS273 +5 В вывод 20, О В вывод 10
ИС5 74LS00 +5 В вывод 14, 0 В вывод 7
ИС6 74LS244 +5 В вывод 20, 0 В вывод 10
ИС7 74LS86 +5 В вывод 14, 0 В вывод 7
Рис. 14.17. Объединенный порт ввода и вывода. При использовании
дешифратора, представленного на рис. 14.13, адрес порта вывода равен
&Н0300, а адрес порта ввода - &Н0301.
К портам ввода и вывода легко обращаться из программ, написанных для
работы в среде GWBASIC или QBASIC, вставляя соответствующие строки.
Ключевыми являются команды INP и OUT соответственно для чтения и для
вывода шестнадцатеричного числа по указанному адресу. Типичные строки в
программе могли бы иметь следующий вид:
Чтобы перевести все линии вывода на уровень логической 1:
10 OUT &Н0300, &FF
Чтобы прочитать число на линиях ввода:
10 N = INP (&Н0301)
20 PRINT N
Чтобы прочитать число на линиях ввода и послать его на линии вывода: 10 N
= INP (&Н0301)
20 OUT &Н0300, N 30 GOTO 10
Эксперименты с вводом/выводом на микроЭВМ Асот 463
В системах на основе персональных компьютеров в качестве гибкого
устройства ввода/вывода широко применяется программируемый параллельный
интерфейс 8255 фирмы Intel (аналог 580ВВ55 - Прим. перев.). Он может быть
запрограммирован таким образом, чтобы любой из его трех 8-разряд-ных
портов мог выполнять либо функцию порта ввода, либо функцию порта вывода.
Интерфейс применяется вместе с дешифратором адреса; программирование
интерфейса можно осуществить, используя главный процессор; в результате
программирования каждый из портов может стать либо простым буфером, либо
регистром защелкой, либо действовать, как двунаправленная шина. Полезную
дальнейшую информацию можно почерпнуть из справочных данных об ИС 8255.
14.9 Эксперименты с вводом/выводом на микроЭВМ Acorn
МикроЭВМ Асот фирмы ВВС Micro особенно хорошо приспособлена для
экспериментов с вводом и выводом, поскольку у нее имеются два отдельных
параллельных 8-разрядных порта. Адрес двунаправленного порта пользователя
&FE60 (65120) и он доступен на разъеме PL10, а адрес принтерного порта
&FE61 (65121) и он доступен на разъеме PL9. Последний из этих портов
годится только для вывода; он снабжен буферами 74LS244. Эта ИС способна
