Организация многомашинной информационно-управляющей вычислительной системы, страница 7

Данный параллельные интерфейсы характеризуются тем, что в нём для передачи бит в слове используются отдельные сигнальные линии, и биты передаются одновременно. LPT использует логические уровни ТТЛ (транзисторно-транзисторной логики), что ограничивает длину кабеля из-за невысокой помехозащищенности ТТЛ-интерфейса. Гальваническая развязка отсутствует. Передача данных может быть как однонаправленной (Centronics), так и двунаправленной (Bitronics). Существует несколько вариантов реализации передачи данных через порт LPT – Normal, SPP, EPP, EPP1.7, ECP. Для разрабатываемого устройства будет использоваться протокол EPP (Enhanced Parallel Port — улучшенный параллельный порт). Он предназначен для повышения производительности обмена по параллельному порту. Протокол ЕРР обеспечивает четыре типа циклов обмена:

-  запись данных;

-  чтение данных;

-  запись адреса;

-  чтение адреса.

Назначение циклов записи и чтения данных очевидно. Адресные циклы используются для передачи адресной, канальной и управляющей информации. Циклы обмена данными отличаются от адресных циклов применяемыми стробирующими сигналами. Назначение каналов порта ЕРР объясняются на рисунке 9.

Рисунок 9 – Назначение каналов порта ЕРР.

В отличие от программно-управляемых режимов, внешние сигналы ЕРР-порта для каждого цикла обмена формируются аппаратно по одной операции записи или чтения в регистр порта. Цикл записи данных в ПУ, вложенный в цикл записи системной шины процессора (иногда эти циклы называют связанными) состоит из следующих фаз:

1.  Программа выполняет цикл вывода (IOWR#) в порт адаптера ЕРР (ЕРР DataPort).

2.  Адаптер устанавливает сигнал Write#  (низкий уровень), и данные помещаются на выходную шину LPT-порта.

3.  При низком уровне Wait# устанавливается строб данных.

4.  Порт ждет подтверждения от ПУ (перевода Wait# в высокий уровень).

5.  Снимается строб данных — внешний ЕРР-цикл завершается.

6.  Завершается процессорный цикл вывода.

7.  ПУ устанавливает низкий уровень Wait#, указывая на возможность начала следующего цикла.

Адресный цикл записи отличается от цикла данных только стробом внешнего интерфейса.

Цикл чтения данных выполняется следующим образом:

1.  С системной шины  на адаптер поступает сигнал IOR# , которых инициирует появление сигнала AddStrb# (активный уровень 0), при сигнале Write# установленном в 1.

2.  ПУ помещает данные на  шину и выставляет сигнал Wait# в единицу.

3.  Адаптер порта считывает данные с шины и сбрасывает AddStarb# в единицу и завершает процессорный цикл ввода.

4.  ПУ снимает сигнал Wait# и ожидает следующего цикла обмена.

Адресный цикл чтения отличается от цикла чтения данных только стробом внешнего интерфейса.

Сущность разработки электрической принципиальной схемы блока сопряжения с ЭВМ сводится к созданию устройства которое поддерживает ввод/вывод информации с помощью протокола передачи данных ЕРР. Разрабатываемый блок будет поддерживать 3 из 4-х режимов передачи данных. Цикл чтения данных и цикл чтения адреса обеспечивает прием информации с АЦП (чтение данных – младшая часть, чтение адреса старшая).

Итак, общий алгоритм работы устройства представлен на рисунке 10.

 


Рирунок 10 – Общий алгоритм работы устройства

6 Выбор и разработка программного обеспечения

6.1 Выбор стандартного программного обеспечения

Выбор стандартного программного обеспечения обусловлен заданной операционной системой Windows XP. Для просмотра результатов работы прикладной программы обслуживающей ИУВС, и удобной их обработки рекомендуется установить на компьютер пакет пользовательских программ, разработанный фирмой Microsoft под названием Microsoft Office XP. Крайне рекомендуются из этого пакета 2 приложения MS Word и Excel. Первое позволяет достаточно легко формировать текстовые отчеты, а второе в легкодоступной форме отобразить результаты работы прикладной программы.

Для быстрой и качественной архивации данных  рекомендуются либо архиватор WinRar v3.2Rus  для работы под Windows, либо гораздо более мощный ACEv1.1b, но для работы в консольном окне DOS.

Для работы с устройством CD-RW рекомендуется пакет программ Nero–Burning–Rom v.5.5.10.15(Rus) (версии все время обновляются в связи с выходом новых приводов CD-RW). Она позволяет записывать, дописывать, проверять и стирать диски форматов CD-RW и CD-R (кроме стирания), проверять работоспособность и характеристики приводов CD-RW и многое другое.