+Режимы ввода-вывода.
В МП системах управления технологическими процессами имеется большое число внешних устройств. Для взаимодействия с ним могут использоваться четыре основных режима ввода-вывода:
1. программно-управляемый;
2. взаимодействия;
3. передачи управления (захвата управления внешними устройствами);
4. ввода-вывода оп прерываниям.
Первый режим означает, что все действия по обмену информацией с внешними устройствами выполняются командами в прикладной программе. Этот режим называют также синхронным обменом. В таких системах шина данных всегда находится под контролем ЦП, который управляет направлением передачи и временем обмена (например, система сбора технологической информации с программным выбором датчиков).
Основной недостаток программно-управляемой организации обмена состоит в том, что время передачи данных жёстко дискретизировано. Если при модернизации системы в её состав будут введены периферийные устройства, обладающие более высокой скоростью передачи данных, чем прежние, то это не повлечёт за собой ожидаемого роста пропускной способности всей системы. Максимальная эффективность САУ достигается только тогда, когда время передачи данных от одного устройства к другому не фиксировано, а наоборот, каждое из них работает со своей максимальной скоростью.
В режиме взаимодействия ЦП должен сначала получить сигнал готовности от внешнего устройства. Если оно не готово к обмену данными, система будет ждать, не выполняя при этом никаких действий. Этот режим ещё называют: асинхронный, подтверждения готовности и др. ЦП посылает по линии управления сигналы вызова внешнего устройства и указания направления передачи (ЧТ или ЗП). Всегда за этим наступает период ожидания, в течение которого внешнее устройство должно ответить по второй линии управления, что оно приняло переданный ему запрос и готово к обмену данными. Эта система достаточно удобна и надёжна, поскольку в организации участвуют оба устройства. Если одно из периферийных устройств неисправно или не включено, то обмен данными не состоится, о чём можно легко уведомить систему. Можно, например, установить некоторое фиксированное время ожидания (время простоя) для каждого устройства. Если в пределах этого времени сигнал готовности не будет получен, то формируется специальный сигнал, привлекающий внимание оператора процесса к этому устройству, а система сбора информации продолжает работу.
Режим ввода-вывода с передачей управления характеризуется тем, что на время передачи данных действия ЦП приостанавливается и он отключается от шин адреса и данных. Образно говоря, управление шинами захватывает то внешнее устройство, которое берёт на себя инициативу в организации обмена данными. Не увеличивается содержимое программного счетчика, не считывается очередная команда, но текущие значения во всех режимах остаются без изменения. Это состояние длится пока внешнее устройство выставляет на шину управления “захват” (ЗХВ). Как только этот сигнал снимается, микропроцессор возвращается к выполнению прерванной программы, начиная с первого такта следующего машинного цикла.
В вычислительных системах этот режим обычно называют прямым доступом к памяти.
Ввод-вывод по прерываниям подразумевает, что действия по обмену информацией инициируются самим периферийным устройством, которое генерирует сигналы запроса на обслуживание. При восприятии сигнала запроса ЦП прерывает выполнение текущей программы, запоминает ее состояние, а затем находит устройство, запросившее обслуживание, и осуществляет обмен данными. После завершения обмена восстанавливается состояние прерванной программы и возобновляется ее выполнение. В таком режиме на ________ расходуется гораздо меньше времени, чем в программно-управляемом.
типа К 580 ИК 80. Характеристики и сигналы.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.