Mikrokontrolery cz18.pdf

Też to potrafisz

Mikrokontrolery?

W poprzednim odcinku

zapoznaliście się

drodzy Czytelnicy z prostymi

układami I/O,

dzięki którym możliwe

jest sterowanie zewnętrznymi

urządzeniami za pomocą

mikrokomputerka edukacyjnego.

W przykładach wykorzystałem

najpopularniejsze układy serii TTL

(HCT−TTL), toteż zastosowanie

ich w praktycznych układach nie

powinno nastręczać problemów.

Tym razem mam zamiar

przedstawić bardziej rozbudowane

układy , umożliwiające np.

drukowanie na typowej drukarce

komputerowej, bądź wykorzystanie

szybkiej transmisji równoległej

z urządzenia zewnętrznego

do komputerka edukacyjnego.

To takie proste...

Część 18

Programowane układy wejścia−wyjścia

cała technika komputerowa, oczywiście ta z prawdziwego

zdarzenia, czyli z przełomu lat 70−tych i 80−tych. Mowa będzie

o scalaku oznaczanym przez producentów jako 8255 – programowany

układ wejścia/wyjścia z łączem równoległym. Zanim jednak przejdę do

części praktycznej i przedstawię konkretne schematy oraz listingi pro−

cedur obsługi układu 8255 wypada mi krótko przedstawić sam układ,

tak aby nikt nie czuł niedosytu wiedzy w tym zakresie. Jeżeli zaś któryś

z Was drodzy Czytelnicy jest na tyle niecierpliwy, że nie może się pow−

strzymać od skonfrontowania wiedzy praktycznej w rzeczywistością,

może przejść od razu do akapitu “Drukowanie z komputerka”.

8255 – Dużo funkcji niewielkim kosztem

Bohater naszego dzisiejszego odcinka to jegomość umieszczony w

40−nóżkowej typowej obudowie DIL. Dzięki temu zastosowania i

montaż tego układu na płytce drukowanej, podobnie jak procesorów

8051/2 nie nastręcza trudności. Ma to szczególnie znaczenie bo w

dzisiejszej erze miniaturyzacji, na rynku rozpanoszyły się wszelkiego

rodzaju zminiaturyzowane obudowy, które niejednego amatora elek−

tronika mogą przyprawić o zawrót głowy.

W czasach, kiedy technika komputerowa PC wkraczała pod strzechy,

kiedy to IBM wyprodukował pierwszy komputer osobisty, a w chwilę

później pojawiło się na rynku wielu innych producentów sprzętu, w

układach elektronicznych komputerów PC stosowano układy 8255

bardzo często. Pierwszym zastosowaniem była obsługa łącza równo−

ległego standardu Centronics, przeznaczonego pier−

wotnie dla potrzeb drukowania. W chwili obecnej

kiedy wszysktie układy I/O komputera PC znalazły

się na “płycie głównej”, układ 8255 wraz z całą

rodziną wcześniej produkowanych scalaków z

mikroprocesorowej rodziny Intel’a znalazł swoje

miejsce z raczej został “wcielony” do tzw. układów

“chip set’u” płyty komputera.

Pomimo tego, że w dzisiejszych komputerach PC

do sterowania portem równoległych kostki 8255 nie

są już wykorzystywane, to jednak można je spotkać

w przemysłowych wersjach komputerów

sterujących − także PC. Stary, ale sprawdzony stan−

dard przyjął się tak dobrze jak poczciwa już

pięćdziesiątka−jedynka i na razie nic nie zapowiada

jej upadku. Układ 8255 jest nadal produkowany i

można go nabyć prawie w każdym sklepie ze spec−

jalistycznymi artykułami elektronicznymi. Koszt kost−

ki mieszczący się na poziomie około 5..10 zł nie jest

kwotą wygórowaną, a pamiętając że układ za tak

niską cenę oferuje wiele możliwości, dostajemy go

praktycznie za darmo.

Najprościej rzecz mówiąc, układ 8255 zawiera trzy

uniwersalne 8−bitowe porty (PA, PB i PC), z których

każdy może być skonfigurowany jako wejście, wyjś−

cie a w pewnych trybach spełniać rolę mieszaną,

nawet z możliwością generowania przerwań do pro−

cesora. Dodatkowo, oprócz wspomnianych

Rys.1 Topografia wyprowadzeń układu 8255 i jego schemat funkcjonalny

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98

U kład który mam zamiar dzisiaj przedstawić jest tak stary jak

Też to potrafisz

Rys.2 Sposób dołączenia kostki 8255 do komputerka edukacyjnego.

rejestrów portów PA, PB i PC układ 8255 zawiera tzw. czwarty rejestr

– konfiguracyjny, dzięki któremu możliwe jest ustalenie, jak ma pra−

cować cały układ, czy np. port PA ma być ustawiony jako wejściowy,

czy wyjściowy itp.

Dołączenie układu do komputerka edukacyjnego (generalnie do pro−

cesorów 8051/2) jest bardzo proste, bowiem 8255 sterowany jest

sygnałami kompatybilnymi z tymi generowanymi przez mikrokontrolery

serii MCS−51. Sposób dołączenia kostki do komputerka edukacyjnego

omówię za chwilę. Tymczasem na rys.1 przedstawiam rozkład

wyprowadzeń kostki 8255.

Jak widać do połączenia układu 8255 z urządzeniami zewnętrznymi

służą linie PA0...PA7, PB0...PB7 i PC0...PC7. To w jaki sposób usta−

wione są te linie oraz ich funkcje, determinuje specjalne słowo (bajt)

konfiguracyjne (wspomniany czwarty rejestr) − zaszyte wewnątrz

układu 8255. Jak te słowo zapisywać, innymi słowy jak konfigurować

cały układ powiem za chwilę. Na razie wyjaśnijmy sobie znaczenie

poszczególnych wyprowadzeń układu. Co prawda jest ich aż 40−ci ale

jak się za chwilę przekonasz, drogi Czytelniku, nie jest to wcale dużo.

D0...D7 – linie dołączane do szyny danych systemu mikroproce−

sorowego. Dzięki nim, możliwa jest transmisja danych z procesora nad−

zorującego do i z układu 8255. W przypadku komputerka edukacyjnego

AVT−2250 linie te powinno dołączyć się do szyny adresowej D0...D7

komputerka – wyprowadzenia: 22,24,26,27,25,23,21,19 złącza BUS

AVT−2250

/CS – sygnał wejściowy wyboru – selekcji układu przez procesor.

Podanie logicznego zera na to wejście umożliwia transmisję danych

poprzez linie D0...D7. W układzie komputerka edukacyjnego sygnał ten

może być dołączony do jednego z wyjść dekodera adresowego IO3 lub

IO4, tak jak w przykładach z poprzedniego odcinka klasy mikroproce−

sorowej.

/WR – sygnał zapisu danych do układu 8255 przez procesor

zewnętrzny. Podanie stanu niskiego na te wejście powoduje zapisanie

danych z szyny D0...D7 do wewnętrznych rejestrów układu 8255. W

układzie komputerka edukacyjnego sygnał ten łączy się bezpośrednio z

końcówką /WR procesora (lub pinem 17 złącza BUS na płytce głównej

AVT−2250).

/RD – sygnał odczytu danych z układu 8255. Podanie stanu niskiego

na te wejście spowoduje odczytanie informacji z wewnętrznych

rejestrów układu 8255. Podobnie jak w przypadku sygnału zapisu, wejś−

cie to powinno się dołączyć do wyjścia /RD procesora 8051 (lub do pinu

34 złącza BUS komputerka AVT−2250).

A1, A0 – linie sterujące wyborem jednego z czterech rejestrów

wewnętrznych układu 8255. W zależności od poziomów na tych liniach

podczas cyklu odczytu/zapisu przez procesor wybrany zostaje jeden z

trzech rejestrów wyjściowych PA, PB, PC bądź rejestr konfiguracyjny.

RESET – wejście zerowania układu 8255. Podanie stanu wysokiego

na to wejście spowoduje wyzerowanie rejestrów wewnętrznych

(rejestru sterującego) układu 8255 i ustawienie portów PA, PB, PC jako

wejściowych. Taki sam stan układu 8255 ustawiany jest automatycznie

po każdorazowym włączeniu zasilania.

PA0...PA7 – linie 8−bitowego uniwersalnego portu PA (pierwszego

portu)

PB0...PB7 – j/w lecz portu PB (drugiego portu)

PC0...PC7 – j/w lecz portu PC (trzeciego portu)

Na rys.2 przedstawiony jest najprostszy sposób dołączenia układu

8255 do komputerka AVT−2250. Jeżeli śledzisz uważnie cykl klasy

mikroprocesorowej, w szczególności jeśli zapoznałeś się z poprzednim

odcinkiem o prostych układach wejścia/wyjścia, z pewnością

stwierdzisz, że sposób połączenia jest oczywisty i analogiczny z

układami z poprzedniego odcinka klasy.

I tak linie danych D0...D7 dołączamy do szyny danych komputerka

BUS – D0...D7. Linie sterujące zapisem /WR i odczytem /RD do

odpowiednich linii złącza BUS (/WR i /RD). Sygnał wyboru układu /CS

dołączamy bezpośrednio do wyjścia dekodera adresowego w układzie

komputerka np. IO4, natomiast linie wyboru rejestru do analogicznych

linii adresowych szyny adresowej komputerka A0 i A1. Prawda że

proste! I to już wszystko, moi drodzy, można zająć się pro−

gramowaniem układu. Aha byłby zapomniał o konieczności dołączenia

zasilania, które przyłącza się trochę nietypowo (uwaga dla tych którzy w

tym momencie jedną ręką i jednym okiem chcą natychmiast zabrać się

za wykonanie płytki drukowanej), mianowicie +5V dołącza się do

końcówki 26 ( a nie jak typowo w obudowach DIL do pinu 40) a masę

do końcówki 7.

Projektując płytkę lub umieszczając układ na “uniwersalce” warto

zblokować linię zasilającą tuż przy układzie 8255 kondensatorem 100nF.

W ten sposób po dołączeniu układu do komputerka mamy do dys−

pozycji trzy 8−mio bitowe porty PA, PB i PC, do których możemy

dołączyć dowolne urządzenia.

Wnikliwy czytelnik z pewnością zauważy konsekwencję z zas−

tosowania dwóch linii adresowych A0 i A1 w układzie 8255 ze względu

na sterowanie 4−roma rejestrami wewnętrznymi układu 8255. Tabela 1

Tabela 1

wybrany rejestr 8255

rejestr portu PA

rejestr portu PB

rejestr portu PC

rejestr kontrolny (CTRL)

– konfiguracji układu

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98

Też to potrafisz

przedstawia znaczenie sygnałów A0 i A1 w odniesieniu do wyboru jed−

nego z czterech rejestrów wewnętrznych kostki 8255.

W połączeniu ze sterowaniem sygnałem wyboru /CS poprzez linię

np. IO4 poszczególne rejestry 8255 będą widziane przez procesor kom−

puterka jako adresy:

PA – adres A000h (A1,A0 = 0,0)

PB – adres A001h (A1,A0 = 0,1)

PC – adres A002h (A1,A0 = 1,0)

CTRL – adres A003h (A1,A0 = 1,1)

Analogicznie, jeśli podłączylibyśmy linię wyboru /CS np. do sygnału

IO3 komputerka to wtedy jak się zapewne domyślasz, adresy

wyglądałyby odpowiednio tak: 8000h, 8001h, 8002h, 8003h.

Toteż, jeżeli po włączeniu zasilania komputerka z dołączonym do

niego układem 8255, procesor (51−ka) wykona instrukcję:

MOV DPTR, #A000h ; adres rejestru portu PA

MOVX A, @DPTR ; odczyt rejestru PA z 8255

to w efekcie w akumulatorze znajdzie się liczba której poszczególne

bity będą zgodne z poziomami sygnałów na liniach PA0...PA7 układu

8255. Podobnie można będzie odczytać linie PB0...PB7 w następujący

sposób:

MOV DPTR, #A001h

MOV A, @DPTR

i rejestru C

Rys.3 Układ 8255 w trybie pracy 0

MOV DPTR, #A002h

MOV A, @DPTR

W trybie programowania układu najstarszy bit (7) rejestru powinien

być zawsze ustawiony (“1”). Znaczenie pozostałych bitów jest

następujące:

O ile rejestr PA (a także PB) może pełnić rolę wejść lub wyjść

cyfrowych (nie jest możliwe aby niektóre bity tych rejestrów były wejś−

ciami a inne wejściami jednocześnie – w tej samej chwili), o tyle rejestr

PC ma szczególne dodatkowe właściwości. Otóż może on być tak

skonfigurowany (za pomocą rejestru kontrolnego CTRL), że w jed−

nocześnie z portu PC można odczytywać dane lub je zapisywać.

Oczywiście w takim przypadku wybrane linie PC będą pracowały

wyłącznie jako wejścia, pozostałe zaś jako wyjścia. Fizycznie w układzie

8255 w odróżnieniu do rejestrów PA i PB, które widziane są jako całe

8−mio bitowe rejestry, rejestr PC może być modyfikowany w dwóch

“połówkach”. I tak starsze cztery bity rejestru PC7...PC4 będą

oznaczane jako PCa młodsze PC3...PC0 jako PCb. Obrazowo wszystkie

3 rejestry portów przedstawiam poniżej.

bit 7 – w trybie programowania układu 8255 zawsze “1”.

bity D6 i D5 – określają wybór trybu pracy układu i rejestrów PA oraz

PCa, i tak:

00 = tryb 0

01 = tryb 1

10 lub 11 = tryb 2. Znaczenie poszczególnych trybów

omówię za chwilę.

bit D4 – określa kierunek pracy linii portu PA i tak

1 = PA jako wejście

0 = PA jako wyjście cyfrowe

W trybie 2 pracy układu 8255, bit ten nie ma znaczenia.

bit D3 – określa kierunek pracy linii portu

PCa (PC7...PC4) i tak

1 = PCa jako wejście

0 = PCa jako wyjście cyfrowe

bit D2 – określa wybór trybu pracy rejestru

PB, i tak:

0 = tryb 0

1 = tryb 1

bit D1 – określa kierunek pracy linii portu

PB, i tak:

1 = PB jako wejście

0 = PB jako wyjście cyfrowe

bit D0 – określa kierunek pracy linii portu

PCb (linie PC3...PC0) i tak

1 = PCb jako wejście

0 = PCb jako wyjście

Rejestr PA − końcówki 1−4 i 37−40 układu 8255

nr bitu: 7

bity

PA7

PA6

PA5

PA4

PA3

PA2

PA1

PA0

Rejestr PB − końcówki 18−25 układu 8255

nr bitu: 7

bity

PB7

PB6

PB5

PB4

PB3

PB2

PB1

PB0

Rejestr PC − końcówki 10−17 układu 8255

nr bitu: 7

Jak widać regułą jest, że ustawienie bitów

D0, D1, D3, D4 powoduje ustawienie

odpowiadających im portów jako wejścia,

natomiast wyzerowanie tych bitów powodu−

je ustawienie tych portów jako wyjścia

cyfrowe. W najprostszym trybie pracy

mamy zatem aż 16 kombinacji ustawień

portów PA, PB i dwóch połówek portu PC.

TRYB 0

Wspomniane tryby pracy (0, 1 lub 2) umożliwiają wybór sposobu

działania całego układu. Dla uproszczenia zajmijmy się na razie najprost−

szym trybem 0. W trybie tym jak

powiedziałem wcześniej każdy z

rejestrów PA, PB oraz dwóch połówek PC

(PCa i PCb) może pracować jako wejście

lub wyjście cyfrowe. Dane przesyłane sa z

szyny danych D0...D7 systemu mikropro−

cesorowego do rejestrów portu (ustaw−

bity

PC7

PC6

PC5

PC4

PC3

PC2

PC1

PC0

rejestr PCa rejestr PCb

Ważną informacją jest to że odczyt rejestru kontrolnego CTRL (pod

adresem A003h) jest, uwaga, zabroniony! Rejestr ten można tylko

zapisywać. A czym go zapisywać? Otóż zapoznamy się teraz z budową

tego rejestru i jego bitami oraz ich znaczeniem dla pracy kostki 8255.

Rejestr kontrolny 8255 (CTRL) w trybie konfigurowania

nr bitu: 7

bity

CTRL

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98

Też to potrafisz

bajt sterujący

zapis

port

port PC

Aby ułatwić konfigurowanie układu w trybie pracy 0

w praktycznych zastosowaniach, poniżej zamieszczam

tabelę 2, w której zapisane sa wszystkie wartości

rejestru kontrolnego CRTL, które dają jeden z 16

sposób ustawień portów PA, PB i PC.

W tabeli dla zwiększenia czytelności zapisałem

wartość wpisywaną do rejestru kontrolnego CTRL w

postaci binarnej oraz szesnastkowej. Dodatkowo

rozdzieliłem spacjami niektóre bity w zapisie binarnym,

tak abyś mógł łatwiej przeanalizować sposób ustaw−

ienia lub zerowania poszczególnych bitów zgodnie z

wcześniejszym opisem.

Teraz jeżeli chcemy ustawić porty PA, PB i PC jako

wyjścia (np. do sterowania 24−oma diodami LED)

wystarczy sięgnąć do tabeli i odczytać liczbę 80h jako

stosowną do zapisu do rejestru konfiguracyjnego

układu 8255. Potem wystarczy wykonać ciąg instrukcji:

CTRL (binarnie)

hex

linie PC7...PC4

linie PC3...PC0

100 1 1 0 1 1

9Dh

100 0 1 0 1 1

8Dh

100 1 1 0 0 1

99h

100 0 1 0 0 1

89h

100 1 0 0 1 1

93h

100 0 0 0 1 1

83h

100 1 0 0 0 1

91h

MOV A, #80h

MOV DPTR, #A003h

MOVX @DPTR, A

100 0 0 0 0 1

81h

;i układ 8255 skon−

figurowany

100 1 1 0 1 0

9Ah

Teraz jeżeli chcemy np. “zapalić” linie portu PA, to

wystarczy wydać polecenie

100 0 1 0 1 0

8Ah

100 1 1 0 0 0

98h

MOV A, #255

MOV DPTR, #A000h

MOVX @DPTR, A

100 0 1 0 0 0

88h

100 1 0 0 1 0

92h

W praktyce przy pisaniu programu źródłowego (kom−

puterowcy) warto posłużyć się deklaracją EQU dla

zdefiniowania poszczególnych portów układu 8255.

Wtedy nie trzeba będzie za każdym razie pamiętać, co

jakie adresy mają porty PA, PB czy PC. W naszym

przykładzie można to zrobić w sposób następujący:

100 0 0 0 1 0

82h

100 1 0 0 0 0

90h

100 0 0 0 0 0

80h

IO_PA

EQU

A000h

;deklarac−

Tabela 2

ja adresu portu PA

IO_PB

EQU

A001h

;j/w lecz

ionych jako wyjścia) lub odczytywane poprzez tą szynę do procesora w

sposób niezsynchronizowany.

Rys.3 obrazuje ideę pracy układu 8255 w trybie 0.

W przypadku kiedy procesor ustawi np. rejestr PA jako wyjście

cyfrowe, to zapisując potem ten rejestr za pomocą instrukcji:

portu PB

IO_PC

EQU

A002h` ;j/w lecz portu PC

IO_CTRL EQU

A003h

;wreszcie

rejestru kontrolnego 8255

MOVX @DPTR,A

Teraz wystarczy odpowiednio i elegancko ich używać, np. tak:

powoduje że dane z szyny danych D0...D7 pojawią się na liniach

portu PA7...PA0, zgodnie z daną umieszczoną w akumulatorze Acc). W

przypadku zaś odwrotnym, kiedy np. rejestr PA pracuje jako wejściowy,

odczyt rejestru za pomocą instrukcji

MOV A, #91h

;ustawiam: PA i PCb jako WE, PB i PCa

jako WY

MOV DPTR, #IO_CTRL

;adres rejestru kontrolnego

MOVX @DPTR, A

;i skonfigurowanie układu

MOVX A,@DPTR

MOV DPTR, #IO_PA

;adres rejestru PA

MOVX A, @DPTR

;i odczyt linii PA7...PA0

spowoduje pojawienie się na liniach D0...D7 szyny danych (a potem

w akumulatorze Acc) stanów linii portu PA7...PA0).

MOV DPTR, #IO_PB

;adres rejestru PB

MOV A, #55h

;ustaw naprzemiennie linie PB7...PB0

jako “01010101”

MOVX @DPTR, A

I tak dla przykładu zapiszmy słowo sterujące CTRL układu 8255 w taki

sposób żeby np.

port PA i PC pracowały jako WYJŚCIA

port PB jako WEJŚCIE,

;i zapis do rejestru PB

......

;itd.

Na szczególną uwagę zasługuje rejestr PC układu 8255. Otóż

możliwe jest selektywne ustawianie bądź zerowanie poszczególnych

bitów tego rejestru. Do tego celu służy zapis do rejestru kontrolnego

słowa z wyzerowanym najstarszym bitem D7. Poniżej przedstawiam

strukturę słowa rejestru CTRL dla takiego przypadku sterowania.

patrząc na opis bitów rejestru (wyżej) zapiszemy:

D6, D5 i D2 będą = 0 (tryb 0)

D4 = 0 to PA będzie wyjściem

D3 = 0 to PCa – wyjście

D1 = 1 to PB – wejście

wreszcie

D0 = 0 to PCb jako wyjście (podobnie jak PCa)

W trybie tym najstarszy bit (7) rejestru powinien być wyzerowany.

Znaczenie pozostałych bitów jest następujące:

bit 7 – zawsze “0”.

bity D6, D5, D4 – nie używane (dowolna wartość, zazwyczaj “0”)

zatem aby tak skonfigurować układ 8255 należy wykonać sekwencję

instrukcji:

MOV A, #10000010b

;bity D7,

Rejestr kontrolny 8255 (CTRL) w trybie modyfikacji rejestru PC

D1 = 1, reszta “0”

MOV DPTR, #A003h ;zakładam,

że /CS jest dopięty do /IO4 komputerka

MOVX @DPTR, A

nr bitu: 7

; i

bity

CTRL

zapisanie konfiguracji do układu 8255

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98

Też to potrafisz

Rys.4 Znaczenie linii portów PA,PB i PC w trybie pracy 1.

zewnętrznego, pozwolą na zilustrowanie tego zagad−

nienia w sposób wystarczający do naszych zas−

tosowań w przyszłych wspólnie omawianych

układach.

TRYB 1

W tym trybie pracy dane mogą być przesyłane do i z

innych urządzeń poprzez porty PA lub PB. W tym try−

bie transmisja jest jednokierunkowa, tzn. dane mogą

być odczytywane przez cały czas do kolejnej rekonfig−

uracji układu 8255 lub wyłącznie zapisywane. Niektóre

z linii portu PC są w tym trybie przyporządkowane reje−

strowi PA lub PB, a służą do przesyłania sygnałów syn−

chronizujących transmisję, między rejestrami PA lub

PB a urządzeniem zewnętrznym. Rejestr PA z

odpowiednimi wybranymi liniami portu PC (PCa), które

synchronizują transmisję nazywa się grupą A, natomi−

ast rejestr PB z pozostałymi liniami portu PC (PCb) –

grupą B.

Tryby pracy linii grupy A i grupy B jest pro−

gramowany niezależnie. Toteż gdy jeden z rejestrów

PA lub PB wraz z odpowiednimi liniami portu PC może

pracować w trybie 1 to tryb pracy drugiego i linii PC

należącymi wraz z nimi do grupy może pracować w

trybie 1 lub 0. Rys.4 pokazuje jak układ 8255 pracuje w

trybie 1.

Jak wspomniałem port PC generuje na liniach

dodatkowe sygnały synchronizujące transmisję

danych pomiędzy 8255 a urządzeniem zewnętrznym.

znaczenie sygnałów tych jest następujące:

a) przy transmisji z układu 8255 do urządzenia

zewnętrznego

/OBF – (ang. “output buffer full”) sygnał ten przyj−

muje poziom niski podczas całego cyklu przyjęcia

danej z procesora (od narastającego zbocza sygnału

/WR) do odebrania danej przez układ zewnętrzny (który sygnalizuje

potwierdzenie odebrania znaku na linii /ACK)

/ACK – (ang. “acknowledge”) urządzenie zewnętrzne po odebraniu

znaku z portu (np. PA) potwierdza zakończenie odczytu wystawiając

poziom niski na tej linii, co 8255 odbiera jako zakończenie transmisji.

bity D3, D2, D1 – określają numer ustawianego lub zerowanego bitu

rejestru PC,

i tak:

kolejność “000” oznacza wybór bitu D0 (linia PC0)

kolejność “001” oznacza wybór bitu D1 (linia PC1)

kolejność “010” oznacza wybór bitu D2 (linia PC2)

kolejność “011” oznacza wybór bitu D3 (linia PC3)

kolejność “100” oznacza wybór bitu D4 (linia PC4)

kolejność “101” oznacza wybór bitu D5 (linia PC5)

kolejność “110” oznacza wybór bitu D6 (linia PC6)

kolejność “111” oznacza wybór bitu D7 (linia PC7)

bit D0 – powinien zawierać “1” jeżeli chcemy wybrany bit (linię portu)

rejestru PC ustawić lub “0” − jeżeli wyzerować

Rys.5 Zależności czasowe sygnałów synchronizacji transmisji podczas

odczytu danej (a) przez urządzenie zewnętrzne oraz zapisu (b) danej do

układu 8255 przez te urządzenie

Przykład: zapisaliśmy wcześniej w rejestrze PC następujące stany:

“10101010”,

teraz chcemy wyzerować także linię PC7. należy więc wydać

instrukcję:

MOV DPTR, #IO_CTRL

MOV A, #00001110b

;zeruj linię PC7

MOX @DPTR, A

;zapis do rejestru CTRL 8255

i gotowe! Selektywna modyfikacja bitów rejestru C możliwa jest

tylko w trybie 0 pracy rejestrów PA lub PB. Jeżeli np. rejestr PA pracu−

je w trybie 1 lub 2, a rejestr PB w trybie 0 to można modyfikować

jedynie bity rejestru PCb (z grupy B) i odwrotnie, dla PB pracującego w

trybie 1, a PA w trybie 0, modyfikowalne są tylko bity PCa.

Tryby 1 i 2 pracy układu 8255 nie są tak proste jak tryb 0. Dzięki nim

jednak możliwa jest synchronizacja transmisji pomiędzy układem 8255

a urządzeniem zewnętrznym. Można powiedzieć, ze w praktyce trybu 0

używa się kiedy po prostu chcemy sterować zewnętrznymi urządzenia−

mi dołączonymi (poprzez układy pośredniczące) do linii portów PA, PC

czy PC, lub także odczytywać stany tych linii w dowolnym momencie.

Istotną informacją jest to że w trybie 0 informacja zapisana do każdego

z rejestrów portów PA, PB, PC jest zapamiętywana do kolejnej mody−

fikacji wybranego rejestru. Natomiast w przypadku odczytu, rejestr

danego portu jest przezroczysty dla danych przesyłanych z urządzenia

zewnętrznego i nie zapamiętuje ich.

Natomiast tryby 1 i 2 używane są do bardziej złożonych zastosowań,

takich właśnie jak transmisja pomiędzy inteligentnymi układami pery−

feryjnymi, takimi jak np. drukarka, komputer, inny układ oparty o 8255

lub podobny. Zagadnienie jest bardzo rozbudowane, dlatego poniżej

skupię się do skróconego omówienia sposobu działania układu 8255 w

tych trybach. Przedstawione zaś w dalszej części artykułu przykłady

praktycznego zastosowania kostki 8255 w celach współpracy ze zwykłą

drukarką komputerową oraz do transmisji danych z innego urządzenia

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: