то mi тг шз im ms me m?

2- m/sv

CASO CASl CA52

IL IL VIL

Рис 3 35 Условное графическое обозначение КР580ВН59

Регистр запросов прерывания (РЗПР) предназначен для записи и хранения запросов прерываний {IRQ.)

Запись в соответствующий разряд РЗПР происходит при изменении на соответствующем входе микросхемы напряжения от низкого уров ня до высокого IRQ7~IRQ0 - индивидуальные асинхронные входы Напряжение высоко го уровня должно удерживаться до получения

первого импульса 1NTA Разряд РЗПР, соот ветствующий обслуживаемому запросу, при

поступлении второго импульса ШТА возвра щается в исходное состояние Содержимое РЗПР может быть считано на шину данных Регистр обслуженных запросов (Р03ПР\ предназначен для хранения сигналов, поступа

\ттА

q III П

Рис 3 36 Структурная схема КР580ВН59

ющих с выходов схемы маскирования запро сов прерывания соответствующего сигнала за проса, обслуживаемого в данный моменх Соответствующий разряд РОЗПР устанавливает ся в 1 после поступления второго импульса ШТА (одновременно соответствующий разряд РЗПР устанавливается в исходное состоя ние) Этот разряд сохраняет свое состояние до получения команды Конец прерывания микросхемой ПКП Содержимое РОЗПР может быть считано иа шину данных

Схема маскирования запросов прерывания и анализа их по приоритету (МЗПР) связана с РЗПР, РОЗПР Схема маскирования разре шает или запрещает прохождение сигналов с выхода РЗПР на входы схемы амалиаа по уровню приоритета Код маски записывается в микросхему с помощью команды CKOI и хранится там до записи нового кода либо до установки микросхемы в исходное состояние

Сигналы, прошедшие через схему маскиро вания анализируются по уровню приоритета Запросы с более высоким приоритером, занесенные в РОЗПР по мере их обслуживания, запрещают прохождение через МЗПР равных или низших по уровню приоритета запросов Для разрешения прохождения этих запросов необходимо подать на микросхему команду Конец прерывания либо команду специального маскирования (СКОЗ)

На вход логической схемы чтения (запи си) ЛЧТ/ЗП подаются сигналы АО. WR и RD Сочетания этих сигналов позволяют записать команды в различные регистры микросхемы, а также считать содержимое регистров ПКП на шину данных

Напряжение низкого уровня на входе WR микросхемы позволяет записывать управляющие слова команд инициализации (СКИ) и слова команд операций (СКО) в микросхему ПКП

Напряжение низкого уровня на входе RD микросхемы ПКП позволяет считать содержимое РЗПР, РОЗПР либо двоично-десятичиый код запроса прерывания на шину данных.

Устройство управления (УУ) предназначено для выдачи сигнала INT после поступления одного или нескольких запросов на выходы IRQ7-IRQ0. Оно выдает также управляющие сигналы для формирования команды CALL, причем характер работы УУ в процессе выработки команды CALL различен при различных включениях микросхемы ПКП. Так, если микросхема ПКП только одна, УУ выдает управляющие сигналы, разрешающие выдачу всех трех байтов команды CALL. При использовании нескольких микросхем ПКП эта команда формируется следующим образом. Первый байт команды CALL (т. е. код команды) вырабатывается ведущим ПКП. Второй и третий байты формируются той микросхемой, сигнал IRQ которой вызывает прерывание.

В ПКП предусмотрена возможность расширения числа входов обслуживаемых запросов до 64 путем каскадного соединения нескольких микросхем ПКП в системе (рис. 3.37) с помощью буферной схемы каскадирования. В этом случае один ПКП включается как

ведущая микросхема (на входе MSjSV напряжение высокого ypoBHH)j a остальные - как ведомые (на входе MSjSV напряжение низкого уровня), причем каждой ведомой микросхеме присваивается номер, который устанавливается программным путем перед началом работы.

Двоично-десятичный код номера ведомой микросхемы выдается ведущей микросхемой на шину CAS2-CASO по нарастанию первого импульса INTA и хранится до появления нарастания третьего импульса INTA.

Буферная схема шины данных (БД) - 8-разрядная двунаправленная с тремя состояниями, соединяет микросхему с системной шиной данных посредством выводов £17-DO. При программировании ПКП через БД в микросхему записываются управляющие слова, а на системную шину данных считывается содержимое РЗПР, РОЗПР и двоично-десятичный код запроса, выработавшего сигнал INT.

В режиме прерывания по запросу в процессе подтверждения (поступления трех импульсов INTA) через БД в системную шину данных выдается трехбайтовая команда CALL В остальное время выход БД находится в вы-сокоомном состоянии

При осуществлеинн передачи данных с прерыванием программы обычно реализуется такая последовательность действий;

периферийное устройство запрашивает прерывание;

по завершении выполнения текущей команды процессором последний выдает сигнал подтверждения прерывания;

запоминается содержимое счетчика команд и осуществляется переход по адресу подпрограммы обслуживания прерывания;

CSiO

MS/SV 1

Ш OKI CiS2

Шина ипраЗлеиии

Шина данных

%\Vl

I3I21W9SI6

/ ВевщийПКП

biti2l

Запросы прерывания

Рис. 3 37. Схема каскадного соединения микросхем КР580ВН59

запоминается при необходимости содержимое внутренних регистров (рабочих и регистров состояния) и выполняется передача данных под управлением специальной программы (подпрограммы);

после выполнения подпрограммы осуществляется возврат к продолжению выполнения прерванной программы.

В микропроцессорной системе могут использоваться два метода реализации приведенной последовательности действий: прерывание с опросом и прерывание по вектору. В первом случае осуществляется опрос каждого периферийного устройства, пока не обнаружится то, которое запрашивает прерывание. Далее осуществляется переход на соответствующую подпрограмму обслуживания прерывания, которая и выполняет обмен данными. При этом методе приоритет устройства определяется его местом в последовательности опроса. В отличие от данного метода в случае прерывания по вектору прн получении запроса от устройства управление передается непосредственно на соответствующую программу обслуживания, т. е устройство распознается сразу же после поступления сигнала подтверждения прерывания.

Микросхема ПКП КР580ВН59 реализует оба метода прерывания программ путем программной установки в соответствующий режим работы, причем режим работы, соответствующий методу прерывания с опросом, называется обслуживанием по результатам опроса, а методу .рерывания по вектору-обслуживанием по запросу

В режиме обслуживания по запросу ПКП, получая запросы от периферийного устройства, запоминает их, выделяет запрос с высшим уровнем приоритета, сравнивает его по уровню приоритета с обслуженными запросами, зарегистрированными в РОЗПР, и, если уровень приоритета выделенного запроса оказывается выше, чем у зарегистрированых, выдает сигнал INT для микропроцессора. После получения со стороны микропроцессора сигнала подтверждения прерывания INTA ПКП вырабатывает вектор прерывания, т. е. начальный адрес подпрограммы обслуживания того устройства, которое вызвало выдачу INT Это осу-

Примечание 7 - дно приоритетною кольца

ществляется путем посылки в микропроцессор трехбайтовой команды CALL. Происходит это следующим образом. При получении сипнала INTA КР580ВН59 посылает кодовую комбинацию 11001101 (т е код команды CALL в микропроцессорном комплекте серии КР580) на 8-разрядную щину данных. Этот код команды CALL инициирует еще два сигнала INTA, которые должны поступить на ПКП со стороны процессора Последние два сигнала INTA позволяют микросхеме КР580ВН59 послать сформированный адрес подпрограммы на щину данных: сначала младщие восемь разрядов адреса, а затем старшие восемь разрядов адреса. Так завершается выдача трехбайтовой команды CALL на шину данных системы.

Путем соединения аналогичных микросхем с помощью специальной шины CAS2-CASO (см. рис. 3.37) можно увеличить число обслуживаемых запросов до 64 Прн этом в зависимости от подачи соответствующих сигналов на выводы MS/SV микросхем одна из них выступает в качестве ведущей, а остальные - в качестве ведомых Предварительно каждой ведомой микросхеме присваивается ее номер (путем записи в нее соответствующего командного слова), который должен быть равен номеру входа IRQ ведущей микросхемы, с которым соединен вывод INT ведомой микросхемы

Если сигнал INT, поступивший на процес сор, выработан сигналом IRQ, поступившим на вход ведущей микросхемы, то формирование трехбайтовой команды CALL осуществляется этой же микросхемой. Если же прерывание процессора происходит от сигнала IRQ, поступившего на вход ведомой микросхемы, то формирование команды CALL происходит следующим образом При поступлении первого сигнала INTA ведущая микросхема выдаег на шину данных код команды CALL, а на ши ну CAS2-CASO - код номера ведомой микросхемы Поэтому с приходом остальных сигналов INTA код адреса подпрограммы обслу-

живания вырабатывается на шину данных той ведомой микросхемой, запрограммированный номер которой совпал с кодом на шине CAS2--CAS0. Получая запросы от периферийных устройств, ПКП определяет, какое из них обладает наивысшим приоритетом. При этом уровни приоритетов входов IRQ?-IRQO микросхемы заранее заданы и находятся всегда в строго определенном соотношении друг с другом. Наивысшим уровнем приоритета обладает вход IRQO приоритетного кольца, с самым низким вход IRQ7, называемый дном приоритетного кольца. Таким образом, задавая положение дна, можно однозначно определить уровень приоритета каждого входа микросхемы Все возможные варианты статусов приведены в табл. 3.28. Микросхема имеет несколько программных способов задания дна кольца, применяемых в зависимости от системных требований.

После выработки сигнала INT и /получения последовательности сигналов INTA блокируется обслуживание всех запросов, имеющих одинаковый или более низкий по сравнению с обслуженным уровень приоритета Запретить обслуживание запросов можно применением маскирования, что позволяет заблокировать любой из входов микросхемы, на который поступает сигнал IRQ. С другой стороны, устранить блокирующее влияние обслуженного запроса на обслуживание остальных запросов можно, используя специальное маскирование Это достигается также путем записи в микросхему ПКП слова команды конца прерывания

При обслуживании прерываний по опросу микропроцессор блокирует свой вход INT, так как инициатором обслуживания является он сам В этом случае по каждому сигналу RD, поступающему после подачи команды Обслуживание по результатам опроса , при наличии запросов считывается код номера запроса, имеющий наивысший в данный момент уровень приоритета.

Установка микросхемы в исходное состояние и установка алгоритма обслуживания прерываний осуществляется с помощью двух типов слов команд, записываемых в ПКП: СКИ и СКО

Микросхема может выполнять следующий набор операций.

1 Операция маскирования, индивидуальное маскирование запросов, специальное маскирование.

2 Операции установки статуса уровней приоритета- по установке исходного состояния, по обслужившемуся запросу, по указанию.

3 Операции конца прерываний- обычный конец прерывания, специальный конец прерывания

4 Операция чтения чтение регистра запросов, чтение регистра обслуженных запросов, чтение регистра маски

В процессе работы микросхем можно выделить следующие основные режимы.

программирование (запись слов команд, чтение информации в регистрах).