Обмен информацией в системе

В системе информационный обмен осуществляется между микропроцессором и ПЗУ (исполнение кода программы), микропроцессором и ОЗУ (обработка и хранение промежуточных данных), микропроцессором и портами ввода-вывода. Все внешние устройства отображены на память, что обеспечивает простоту управления системой , придаёт ей гибкость, при этом нет необходимости использовать специализированные контроллеры.

Как видно из принципиальной схемы, обращение к таким внешним устройствам, как индикаторы, устройство ввода данных, происходит через порты ввода-вывода, что упрощает структуру системы.

При поступлении на вход  порта сигнала выбора порта  ( ) и низкого уровня сигнала обращения к внешнему устройству  микропроцессора происходит активизация порта. При наличии на входах или сигнала низкого уровня происходит чтение из порта или запись в порт в соответствие с поступившим сигналом чтения/записи. Сброс содержимого порта происходит при поступлении на вход микропроцессора сигнала. Выбор секции с которой происходит обмен информацией, осуществляется комбинацией разрядов А₁ А₀ адреса. Дальше, при наличии сигнала, происходит выбор микросхемы индикации в соответствие с комбинацией разрядов А₁₄ А₁₃ адреса. Сброс схем индикации (очищение входных регистров) происходит при поступлении сигнала.

Схема сброса устройства

Для сброса устройства необходимо на генераторе тактовых импульсов сформировать сигнал RESET. Для этого необходимо расчитать ёмкость конденсатора С₃ , принимая сопротивление R₁=200 кОм. Расчёт произведём по формуле:

где t – время сохранения уровня сигнала (t=0,2 с.);

V – уровень логической еденицы (V=2.5 В) ;

Vcc- уровень логической еденицы (Vcc=5В);

Подставив исходные данные в формулу получим:

Что соответствует номиналу С=1.44 мкф.

Подключение схем индикации

Индикаторы (КЛЦ 201) HG1 - HG4 подключаются к выводам микросхем через ограничительные резисторы. Номинал резисторов рассчитываются из выражения:

где U_cc – напряжения источника питания;

U_пр – напряжение на светодиоде матричного индикатора;

U⁰_вых – напряжение логического нуля на выходе ИМС;

I – ток, протекающий через светодиод матричного индикатора.

Программа

Для начала, необходимо узнать по каким адресам и какими командами необходимо пользоваться для обращения к конкретному устройству. Для этого заполним таблицу 6.1:

Таблица 7.1 – кодировка внешних устройств

Как видно из таблицы обращение к внешним устройствам происходит по комманде MOV (память и отображённые на память устройства), либо IN/OUT (все остальные). Это необходимо физически реализовать. Как видно из схемы электрической принципиальной БГУИ ХХХХХХ.ХХХ.Э3.

В таблице приведём распределение адресного пространства:

Текст программы