Контроллер прямого доступа к памяти КР580 ВТ57

ВОПРОС 3

Контроллер прямого доступа к памяти (КПДП) предназначен для организации высокоскоростного обмена данными между памятью и внешними устройствами, выполняемого по инициативе внешнего устройства.

КПДП содержит четыре канала прямого доступа, каждый из которых обеспечивает передачу блока данных размером до 16 кБайт с произвольным начальным адресом в диапазоне от 0 до 64 кБайт. Структурная схема устройства представлена на слайде.

Обозначение составных частей схемы:

БД – двунаправленный трёхстабильный буфер данных, предназначенный для обмена информацией между микропроцессором и контроллером прямого доступа к памяти.

СУЗЧ – схема управления чтением/записью, адресует внутренние регистры КПДП и управляет обменом по шине Д7–Д0.

БУ – блок управления, содержит регистры режима и состояния КПДП и обеспечивает последовательности операций режима прямого доступа к памяти

БУП – блок управления приоритетами обеспечивает определённый порядок обслуживания запросов внешних устройств.

КПД0 – КПД3 – четыре канала прямого доступа, каждый из которых содержит регистр адреса ячейки памяти, с которой производится обмен, и счётчик циклов обмена (два старших разряда которого отведены для задания типа операции обмена).

Для начальной установки КПДП необходимо записать соответствующую информацию в 16-разрядный регистр адреса канала (РA) в 16-разрядный счётчик циклов каналов (СТ) и в 8-разрядный регистр режима, общий для всех каналов. Запись этой информации производится с помощью команды OUT.

Запись информации в 16-разрядные регистры осуществляется двумя командами, начиная с младшего байта. Два старших разряда счётчика циклов определяют операцию обмена следующим образом: запись в память – 01, чтение из памяти – 10, контроль – 00 (комбинация 11 запрещена). Состояние КПДП можно контролировать чтением содержимого РA, CT и 8-разрядного регистра состояния, общего для всех каналов, с помощью команды IN. Для чтения 16-разрядного регистра используются две команды IN с одной и той же адресной частью, причём сначала происходит считывание младшего байта.

Допускается программирование любого из трёх режимов работы: считывание (передача из основной памяти во внешнее устройство), запись (передача из внешнего устройства в основную память) и проверка канала прямого доступа к памяти. В последнем режиме физической передачи данных между памятью и внешним устройством не производится.

Работа контроллера происходит в следующем порядке:

Запрограммированный КПДП ожидает сигнал запроса DRQ от внешнего устройства. При поступлении сигнала запроса он вырабатывает сигнал запроса на захват шины HRQ, передаёт его в микропроцессор, и ждёт сигнала подтверждения захвата HLDA. После поступления сигнала подтверждения захвата начинается цикл обмена.

Формируется сигнал AEN для блокировки других устройств, выдаётся код адреса младших разрядов на выходы А7-А0, а код старших разрядов на выхода Д7-Д0. Выдача старших разрядов адреса сопровождается стробирующим сигналом AD STB для записи их во внешний буферный регистр. После этого выдаётся сигнал DACK подтверждения ПДП и формируются сигналы, определяющие направление обмена MEMR, I/O R, MEMW, I/O W. Далее происходит передача данных в запоминающее устройство или внешнее устройство. Объём передаваемой информации определяется счётчиком циклов. Согласование по времени запоминающих и внешних устройств происходит по сигналу готовности READY. При передаче последнего байта выдаётся сигнал ТС или конец блока MARK. На этом цикл ПДП заканчивается.

ВЫВОД:

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе данного занятия изучены программируемый адаптер параллельного интерфейса, программируемый контроллер прерываний и контроллер прямого доступа к памяти, которые являются аппаратными средствами для реализации различных методов ввода-вывода информации. Использование данных устройств позволяет оптимизировать работу микропроцессорной системы и повысить гибкость и производительность её работы.

Задание на самостоятельную работу: изучить учебный материал

Разработал: доцент кафедры радиофизики

(должность

А. Алещенко

подпись и фамилия)

«___»____________200_г.

Замечания и предложения по содержанию лекции_____________

Дата добавления: 2014-01-07