Реферат: Микроконтроллер 8250 
Реферат: Микроконтроллер 8250
ИС последовательного ассинхронного интерфейса
WD8250
ХАРАКТЕРНЫЕ
ОСОБЕННОСТИ
* Спроектирована для наиболее простого
подсоединения к
самым
широко используемым микропроцессорам (Z-80, 8080А, 6800
и
т.д.).
* Полная двойная буферизация.
* Независимое управление передачей, приемом,
линиями
состояния,
прерыванием.
* Программируемый генератор скорости передачи
позволяет
делить
любые входные синхроимпульсы на число от 1 до (2**16-1)
и
производит внутренную шестнадцатикратную синхронизацию.
* Независимый ввод синхронизирующих импульсов
приемника.
* Полностью программируемый последовательный
интерфейс.
Характеристики:
- 5, 6, 7 или 8-ми битовые данные;
- формирование бита контроля четности или
нечетности и его обнаружение;
- формирование 1, 1,5 или 2-х стоповых битов;
- формирование скорости в бодах (канал
связи со скоростью до 56 Кбод);
- обнаружение ложного стартового бита;
* Полные характеристики сообщений о состоянии
* ТТL-драйвер с 3-мя
состояниями для двунаправленной шины данных и шины управляющей.
* Генерация и обнаружение прерывания передачи.
* Характеристики внутреннего диагностирования
- контроль линии связи для обнаружения неисправной
изоляции.
- моделирование ошибок прерывания передачи, паритета,
переполнения,кадрирования.
* Полностью управляемая приоритетная система
приревания.
*
Единственный источник питания +5 В.
ОПИСАНИЕ
WD8250 представляет собой программируемый элемент
ассинхронной
связи (ACE) в 40-контактном корпусе. Устройство
изготавливается
по технологии кремнеевых затворов N/MOS.
ACE является программируемым устройством, которое
использует
двунаправленную 8-ми битовую шину данных с 3-мя
состояниями.
АСЕ используется для
преобразования параллельных данных в последовательный формат со стороны
передачи и преобразования последовательных данных в параллельные со стороны
приемника. Последовательный формат представляет собой стартовый бит для
передачи и приема следующие от 5-ти до 8-ми битов данных, бит паритета ( если
запрограммирован) и один, полтора (только 5-ти битовый формат) или два стоповых
бита. Максимальная рекомендуемая скорость передачи данных 56 Кбод. Внутренние
регистры дают возможность пользхователю программировать различные типы
прерываний, сигналов управления модема и знаковые форматы. Пользователь может
считывать состояние АСЕ в любое время, читая регистры состояния, прерывания и
состояния модема.
Дополнительной
характерной особенностью АСЕ является программируемый генератор скорости,
который может делить или внутренний синхронизирующий сигнал от кварца или
внешную частоту уровня TTL на число от 1 до 2**16-1.
АСЕ спроектирован
для работы как в управляемой системе прерывания так и в системе опроса, которая
программируется пользователем и работает под управлением программного
обеспечения с использованием внутреннего регистра.
ОПИСАНИЕ КОНТАКТОВ
|
Номер|
кон-
|
такта|
|
Мнемони-
ка
|
Наименова-| ние сиг- | нала | |
Функция |
| 1
| |
2 |
3
| |
4 |
|
1 |
до |
8 |
|
|
|
9 |
|
|
|
|
10 |
|
|
11 |
|
|
|
|
|
12 |
13 |
14 |
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
|
17 |
|
|
18 |
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
21 |
22 |
|
|
|
|
|
|
|
23 |
|
|
|
|
24 |
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
26 |
|
27 |
|
28 |
|
29 |
|
30 |
|
31 |
|
|
|
|
32 |
|
|
|
33 |
|
|
|
34 |
|
|
|
|
35 |
|
36 |
|
|
37 |
|
|
|
38 |
|
|
|
|
|
|
39 |
|
|
|
40 |
|
D0
до
D7
RCLK
SIN
SOUT
CSO
CS1
CS2
BAUDOUT
XTAL1
XTAL2
DOSTR
DOSTR
Vss
DISTR
DISTR
DDIS
CSOUT
ADS
A2
A1
A0
NC
INTRPT
OUT2
RTS
DTR
OUT1
MR
CTS
DSR
RSLD
RI
Vcc
|
Шина |
данных |
|
|
|
|
Вход син- | хронизации| приемника |
|
|
Вход после| дователь- | ных данных|
Выход пос-| ледовате- | льных дан-| ных |
|
Входы
|
Выбор
ИМС0|
Выбор
ИМС1|
Выбор ИМС2| |
Выход син-| хронизации| передатчи-| ка |
|
|
|
|
Вход внеш-| него синх-| росигнала |
Выход вне-| шнего синх| росигнала |
Вход строб| вывода дан| ных |
|
|
|
|
|
|
|
Заземление|
Вход строб| ввода дан-| ных |
|
|
|
|
|
|
Выход бло-| кировка бу| фера дан- | ных |
|
Выход
вы- |
бора
ИМС |
|
|
Вход
строб|
адреса
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Входы | Выбор ре- | гистра А2 | Выбор
ре- | гистра А1 | Выбор ре- | гистра А0 |
Нет под-| соединения|
Выход пре| рывания |
Выход 2 | | | | |
Выход за-| прос пере-| дачи |
|
Выход го-| товность | терминала | данных
|
Выход 1 | | | | |
Вход об-| щий сброс |
Вход го- | тов для | передачи |
Вход уст-| ройство со| пряжения | готово
|
Вход де- | тектор при| нимаемого |
линейного | сигнала ка| нала дан- | ных |
Вход ин- | дикатор | вызова |
|
+5
В |
|
Линии ввода /вывода с 3-мя состояними.
Двунаправленные линии связи меж-
ду
WD8250 и шиной данных. Все ском-
понованные
данные TX и RX, управля-
ющие
слова и информация о состоянии
передаются
через шину данных D0-D7.
Этот
вход является входом задающей частоты для приемника на ИМС (может быть
подсоединен к 15-му контакту
BAUDOUT)
(частота равна скорость в бодах умноженная на 16)
Ввод
получаемых данных с канала
связи
(от перифирийного устройства,
модема
или устройства сопряжения).
Вывод
передаваемых данных, предоставляемых в последовательном коде в канал связи.
Сигнал SOUT устанавливается в определенное состояние (лог.1) при общем
сбросе.
Когда сигналы CS0 и CS1 высокие, а
CS2
низкий, выбирается ИМС. Выбор выполняется, когда строб адреса ADS фиксирует
выбранные сигналы ИМС.
16-ти
кратный синхросигнал передчи-
ка
ИМС WD8250. Частота синхросигна-
ла
равна частоте генератора, разде-
ленной
на число, загруженное в ре-
гистр
делителя. Сигнал BAUDOUT может
быть
использован для синхронизации
приемника
при подключении его к
RCLR
( контакт 09).
К
этим контактам подключают кварц
или
внешний задающий генератор для
задания
требуемой скорости передачи
(см.
рис. 5 и 6).
Когда ИМС выбрана, низкий уровень сигнала DOSTR или
высокий уровень сигнала DOSTR позволяют запомнить данные в выбранном регистре
WD8250 (записывает ЦПУ). Только одна из
этих
линий должна использоываться.
Установите
неиспользуемую линию
в
неактивное состояние:
DOSTR
- высокий уровень,
DOSTR
- низкий уровень.
Заземление
Когда
ИМС выбрана низкий сигнал
DISTR
или высокий сигнал DISTR позволяет считывать с выбранного регистра WD8250
(читает ЦПУ).
Только
одна из этих линий может
быть
использована. Установите не-
используемую
линию в неактивное
состояние:
DISTR - высокий уровень
DISTR - низкий уровень. Выход низкий
всякий раз когдда данные считываются с WD8250. Может быть использован для
изменения направления данных от внешнего приемопередатчика. Выход высокий
всякий раз, когда ИМС выбрана. Передача данных в линию не может быть
инициирована до тех пор, пока CSOUT высокий. При низком сигнале
обеспечивается фиксирование сигналов для выбора регистра (А0, А1, А2) и
выбора ИМС (CS0, CS1,CS2). Примечание: Положительный фронт сигнала ADS
необходим, когда сигналы выбора регистра (А0, А1, А2) и выбора ИМС (CS0,
CS1,CS2) нестабильны во время операции считывания или записи. Если это не
требуется, вход ADS может быть постоянно низким. Эти 3 входа используются для
выбора внутреннего регистра WD8250 во время считывания и записи. См.таблицу
ниже.
Не используется
Вывод высокий всякий раз, когда присутствует
разрешенное прерывание.
Выход
предназначенный для пользователя, который может быть запрограммирован 3-тим
битом регистра управления модема. Бит равный 1 формиру-
ет
OUT2 низким.
Когда
выход низкий, он сообщает модему или устройству сопряжения, что
WD8250
готов передать данные.
См. регистр управления модема. Если
выход низкий, он сообщает модему или устройству сопряжения, что WD8250 готов
получить данные. Выход, предназначенный для пользователя, может быть
запрограммирован 2-ым битом регистра управления модема. Бит равный 1
формирует выход 1 низким. Высокий сигнал сбрасывает регистры в состояния,
указанные в табл. 1. Сигнал с АПД, указывающий, что устройство готово к
передаче данных.
См. регистр состояния модема.
Сигнал
с АПД, используемый для указания состояния готовности устрой-
ства
сопряжения.
См. регистр состояния модема. Сигнал с
АПД, указывающий, что идет получение сигнала, который удовлетворяет условиям
качества сигнала.
См. регистр состояния модема.
Вход низкий, указывает, что
сигнал
вызова получен модемом или
устройством
сопряжения.
См. регистр состояния модема. Питание +5 В.
|
ВЫБОР
ИМС И АДРЕСАЦИЯ РЕГИСТРОВ
Строб адреса (ADS
25-тый контакт): при низком уровне обеспечивает разрешение анализа сигналов
выбора регистра (А0, А1, А2) и выбора ИМС (СS0, CS1, CS2).
Примечание: положительный фронт сигнала ADS необходим
для фиксации, когда сигналы выбора регистра (А0,
А1, А2) и выбора ИМС (CS0, CS1, CS2) могут
изменять во время считывания или записи. Если ADS не используется для
фиксирования, то на этот вход необходимо подать постоянный разрешающий уровень
логического 0.
Выбор ИМС (CS0, CS1,
CS2) контакты 12-14: для выбора ИМС входы CS0 и CS1 должны иметь высокий
уровень, а CS2 - низкий. Выбор ИМС производится после фиксирования стробом
адреса (ADS) или если вход ADS постоянно низкий.
Выбор регистра (А0,
А1, А2) контакты 26-28: условия выбора регистра при считывании или записи см.
табл. 2.
Примечание: разрядом доступа к регистрам
делителя (DLAB) является самый старший разряд в регистре управления линией.
DLAB должен быть запрограммирован в 1 для обеспечения доступа к регистрам
делителя генератора скорости передачи.
| DLAB
| |
А2 |
А1 |
А0 |
Регистр |
|
0 |
|
|
0 |
х |
|
х |
х |
х |
х |
х |
1 |
1 |
|
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
|
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
|
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
|
Буферный регистр приема (чтение)
Регистр хранения информации передатчика (запись)
Регистр разрешения прерывания
Регистр идентификации прерывания (только чтение)
Регистр управления линией
Регистр управления модемом
Регистр состояния линии
Регистр состояния модема
Нет
Регистр делителя (младший байт)
Регистр
делителя (старший байт)
|
ПРИНЦИП
ДЕЙСТВИЯ WD8250
Установка ИМС в исходное состояние.
Высокий уровень на
входе на 35-ом контакте устанавливает WD8250 в положение, указанное в табл. 1.
Доступ к регистрам WD8250.
Программист системы
имеет доступ к любому регистру из табл. 2. Характеристики отдельных регистров
приводится на следующих страницах.
Таблица 1
|
|
Регистр/сигнал |
Установка
| |
Исходное
состояние |
|
|
Буферный
регистр приемника |
полученное |
первое
слово |
|
данные |
|
|
Регистр
хранения информации передатчика |
запись в этот|
регистр |
|
|
данные |
|
|
Регистр
разрешения прерываний |
общий сброс |
|
|
все
разряды низкие |
|
|
Регистр
идентификации прерывания |
|
-"- |
|
|
разряд 0 высокий и разря-
ды
с 1 по 7 постоянно
низкие
|
|
|
Регистр
управления линией |
-"- |
|
|
Все
разряды низкие |
|
|
Регистр
управления модемом |
-"- |
|
|
Все
разряды низкие |
|
|
Регистр
состояния линии |
-"- |
|
|
Все
разряды низкие, а разряды 5 и 6 высокие |
|
|
Регистр
состояния модема |
общий сброс |
сигнальные |
входы
модема |
|
Разряды
0-3 низкие, разряды 4-7 - входные сигналы |
|
|
Регистр
делителя младший байт |
запись в ре- |
гистр
|
|
данные |
|
|
Регистр
делителя старший байт |
запись в ре- |
гистр
|
|
данные |
|
|
SOUT |
общий
сброс | |
высокий |
|
|
BAUDOUT |
запись в лю- |
бой регистр |
делителя
|
|
низкий |
|
|
CSOUT |
сигнал строба|
ADS и состоя-| ние линий вы-| бора ИМС |
|
высокий/низкий |
|
|
DDIS |
DDIS=CSOUT x |
RCLKx DISTR | (при общем сб-| росе ЦП устан-|
авливает низк-| ие RCLK и |
DISTR) |
|
высокий |
|
|
INTRPT |
общий
сброс | |
низкий |
|
|
OUT2 |
-"-
| |
высокий |
|
|
RTS |
-"-
| |
высокий |
|
|
DTR |
-"-
| |
высокий |
|
|
OUT1 |
-"-
| |
высокий |
|
|
Линии шины данных
D7
- D0
-------------------
|
В третье состо|
яние,
если |
CSOUTxDISTR =| высокий или | CSOUTxDOSTR =| высокий
| ---------------
|
Третье состояние данные (от ИМС к ЦП) данные (от ЦП
к ИМС)
-----------------------
|
Страницы: 1, 2, 3
|
|
