Микропроцессорная техника Лекция 3 Формирование сигналов на системной

Микропроцессорная техника Лекция 3. Формирование сигналов на системной магистрали

Адресация – только часть процесса управления памятью и внешним устройством (ВУ). Кроме адресов требуются стробы чтения и записи ( RD и WR), задающие направление обмена, сигналы разрешения работы CS. В системном интерфейсе используется система из четырех сигналов: сигнала чтения из памяти MEMR , записи в память MEMW , чтения из ВУ IOR и записи во ВУ IOW. Все эти сигналы имеют активный низкий уровень и представляют собой отрицательный импульс.

Отрицательный импульс

Чтение данных из памяти Упрощенная схема чтения данных из памяти

Чтение данных из памяти Временная диаграмма чтения данных из памяти

Чтение данных из памяти Поскольку каждая шина состоит из множества проводников, то в тех случаях, когда конкретное состояние каждого проводника не имеет значения, для всей шины рисуют одну временную диаграмму. Две параллельные линии означают при этом, что некоторые проводники передают сигнал высокого уровня, а некоторые – низкого. Если состояние шины стабильно, то линии идут параллельно другу. Изменение состояния шины показывается скрещивающимися линиями (например, событие 1).

Чтение данных из памяти Поясним, что же происходит в каждой из точек на временной диаграмме чтения данных из памяти. Событие 1 – микропроцессор выставляет на AB адрес нужной ячейки. Событие 2 – с некоторым запаздыванием вырабатывается отрицательный импульс чтения из памяти. Событие 3 – память дешифрирует адрес ячейки и выставляет ее содержимое на DB. Событие 4 – импульс чтения заканчивается (возвращается в пассивное состояние). Длительность импульса должна быть достаточной, чтобы память успела выставить на DB содержимое адресованной ячейки, а микропроцессор их считать. События 5, 6 – состояние шин D и A может вновь изменится.

Запись данных в память Упрощенная схема записи данных в память

Запись данных в память Временная диаграмма записи данных в память

Запись данных в память Последовательность сигналов при записи в память немного иная, в отличие от режима чтения: События 1, 2 – МП выставляет на AB адрес нужной ячейки, одновременно (или с некоторой задержкой) МП выставляет на DB данные подлежащие записи. Событие 3 – МП вырабатывает отрицательный импульс записи. Событие 4 – через задержку, достаточную для надежной записи в память, импульс записи в память прекращается. События 5, 6 – состояние шин D и A может вновь изменится.

Чтение данных с порта ввода Упрощенная схема чтения данных с порта ввода

Чтение данных с порта ввода Временная диаграмма чтения данных с порта ввода

Чтение данных с порта ввода Временные диаграммы чтения данных из порта ввода те же, что и для чтения данных из памяти, с той лишь разницей, что управляющий сигнал чтения из порта обозначается как IOR.

Запись данных на порт вывода Упрощенная схема записи данных на порт вывода

Запись данных на порт вывода Временная диаграмма записи данных на порт вывода

Запись данных на порт вывода Временные диаграммы записи данных в порт вывода схожи с временными диаграммами записи данных в память. Отличием является обозначение управляющего сигнала записи в порт ( IOW ).