Интерфейсы периферийных устройств. Ключев А.О - 32 стр.

UptoLike

31
объектом (УСО) для работы с реальным объектом в условиях агрессивной
окружающей среды.
1.3.2.1 Порты ввода-вывода
Каждый процессор для встраиваемых применений имеет некоторое
количество внешних линий ввода-вывода, подключенных к внешним выводам
микросхемы и называемых внешними портами. Одиночные (одноразрядные,
состоящие из одной линии) порты ввода-вывода объединяются в группы
обычно по 4, 8 или 16 линий, которые называются параллельными портами.
Разрядность параллельных портов может быть нестандартной, например, 5-
разрядный порт у
микроконтроллера PIC16F84.
Через порты процессорное ядро взаимодействует с различными внешними
устройствами: считывает значения входных сигналов и устанавливает значения
выходных сигналов.
Во встраиваемых системах в качестве внешних устройств чаще всего
рассматриваются датчики, исполнительные устройства, устройства ввода-
вывода данных оператором, устройства внешней памяти.
По типу сигнала различают порты:
1. Дискретные (цифровые) – используются для
ввода-вывода дискретных
значений логического «0» или «1».
В большинстве современных процессоров для встраиваемых применений
поддерживается как независимое управление каждой линией параллельного
порта, так и групповое управление всеми разрядами. Так как схемотехника
отдельных линий в рамках одного 4-, 8- или 16-разрядного порта одинакова, то
дальше будут рассматриваться устройство и функционирование одиночного
разряда.
2. Аналоговыечерез
них вводятся сигналы на вход АЦП или других
аналоговых схем и выводятся выходные сигналы ЦАП или других
аналоговых схем.
Аналоговые порты (или перестраиваемые порты в аналоговом режиме)
используются подключения внешних сигналов к ЦАП, АЦП или аналоговым
компараторам, встроенным приемопередатчикам. В режиме работы с ЦАП,
АЦП или компаратором порты обычно позволяют
вводить сигнал в диапазоне
от 0В- до Uпит+ (индексы + иозначают чуть больше и чуть меньше, примерно
на 200-300мВ). В режиме приемопередатчика параметры сигналов
определяются конкретным интерфейсом. В большинстве случаев аналоговые
или цифровые линии подключения к приемопередатчикам вообще не называют
портами, хотя они по схемотехнике и по месту в структуре процессора
близки к
универсальным портам ввода-вывода. Реализация входных и выходных
каскадов зависит от схемы АЦП, компаратора, ЦАП или приемопередатчика.