Цифровые устройства и микропроцессорные системы. Задачи и упражнения: Учебное пособие (Представление чисел и арифметические операции в цифровых устройствах. Микропроцессорные устройства и системы на базе МП КР580ВМ80), страница 86

б) На рис. 8.3 показаны временные диаграммы для подсистемы МП КР580ВМ80 (рис. 8.2), поясняющие процесс формирования сигналов управления микропроцессорной системой при выполнении команды ввода IN. Использованы следующие обозначения: М1, М2, М3 — машинные циклы; А1, А2—адреса ячеек памяти, в которых размешается двухбайтовая команда вода; В1 и В2 — первый и второй байты команды ввода; D — байт (данных, вводимых из порта; W1, W2, W3 -слова состояния МП; Yl, Y2, Y3 — сигналы управления, формируемые в соответствующих машинных циклах. Заштрихованы много разрядные сигналы.

Объяснить назначение всех машинных циклов и всех сигналов, показанных на временных диаграммах (см. рис. 8.3). Определить сигналы управления , , , , в каждом машинном цикле [5, 6, 16, 29].

Рис. 8 3. Временные диаграммы при выполнении команды ввода в) Составить временные диаграммы, аналогичные приведенным на рис. 8.3, для команды загрузки аккумулятора из ячейки памяти LDA. Эта команда выполняется за четыре машинных цикла: М1 выборка кода команды, М2 и М—чтение из памяти второго и третьей байтов команды (адреса ячейки памяти), М4 — чтение из памяти байта данных. Определить сигналы управления в каждом машинном цикле.

8.3. Проверить, обеспечивается ли в схеме на рис. 8.2 «стыковка» микросхем по электрическим параметрам. Необходимые для расчета электрические параметры микросхем серии КР580 приведены в табл. 8.1 [16, 5].

Таблица 8.1.

Параметр

МП

КР580ВМ80

ШФ

КР580ВА86

СК

КР580ВК28

ППА

КР580ВВ55

Входной ток низкого уровня

I1L,мА

-0,2

-0,2

-0,2

Входной ток высокого уровня I1H,мА

0,05

0,05

0,05

Выходной ток низкого уровня

I0L,мА

1,9

32

Выходы Q32

Выходной ток высокого уровня I0H,мА

-0,15

-5

Выходы Q5

8.4. К подсистеме МП (см. рис. 8.2) необходимо подключить 64 программируемых периферийных адаптера КР580ВВ55. Проверить, достаточна ли для этого нагрузочная способность системного контроллера КР580ВК28 (см. табл. 8.1).

8.5. Составить для МП КР580 алгоритм и программу преобразования унитарного 8-разрядного кода в двоичный разрядный 4-2-1 (имитация шифратора) Унитарный код y6 … y0 вводится через порт 07, двоичный код x3x2xl выводится через порт 05 (три младших разряда).

8.6. Составить алгоритм и программу преобразования 3- разрядного двоичного кода 4-2-1 в унитарный (имитация полного дешифратора на три входа). Двоичный код х3х2х1 водится через порт 07 (три младших разряда), унитарный код y6 … y0 выводится через порт 05.

8.7. В чем отличие синхронного и асинхронного способов обмена данными между МП и внешним устройством (ВУ)?

8.8. МПС. схема которой приведена на рис. 8.1, содержит ППA KP580BB55, адресуемый кодом FB. К ППА подключены следующие внешние устройства: к порту ПС (адрес FA) — борное поле из  восьми тумблеров, к порту ПВ (адрес )) — восемь светодиодных индикаторов. Составить циклическую программу, обеспечивающую ввод данных из порта ПС, обработку их в МП и вывод результата порт ПВ. Обработка заключается в выполнении одной из следующих операций:

а) маскирования (установки в нулевое состояние) нечетных разрядов;

б) маскирования четырех старших разрядов;

в) инвертирования четных разрядов;

г) циклического сдвига влево на один разряд;

д) инвертирования всех разрядов.

8.9. Составить для МПС алгоритм и программу формирования прямоугольного напряжения с частотой f, уровнями F=0 и 1 и скважностью q = 2 (меандр). Напряжение должно •иматься с выхода младшего разряда порта ПВ (адрес F9) ША (адрес РУС ППА FB). Вывести соотношение для параметров программы. Оценить погрешность установки частоты. Произвести расчет для f= 1 кГц.

8.10.Условия те же, что в задаче 8.9, но скважность импульсов q≠2. Произвести расчет и составить программу для f= 1 кГц и q= 1,67.