Преобразование кода. Наиболее просто проблема разрешается в том случае, если в качестве центрального процессора удаленного контроллера применена однокристальная микроЭВМ, уже содержащая Универсальной асинхронный приемопередатчик УАПП . В качестве примера такой микроЭВМ, можно использовать микросхему КР1816ВЕ51. Построение преобразователя кода в данном случае сводится к задействованию встроенного ресурса в соответствии со спецификациями на примененную микросхему.
Однокристальная микроЭВМ ОМЭВМ содержит встроенное ОЗУ памяти данных емкостью 128 Байт с возможностью расширения общего объема оперативной памяти данных до 64 КБайт за счет использования внешних микросхем ОЗУ. Условное графическое обозначение ОМЭВМ показано на рис. 8, а назначение выводов приведено в табл. 2 1 8 P1.0 P1.7 8 ?1. ?0 ?7 9 RST 10 17 P3.0 P3.7 8 ?3 ? P3.0 RxD. P3.1 TxD. P3.2 0 INT0 P3.3 1 INT1 P3.4 0 T0 P3.5 1 ?1 P3.6 WR P3.7 RD 18 XTAL1 19 XTAL2 20 GND 21 28 P2.0 P2.7 8 ?2. ?8 ?15 ?2.0 ?2.6 ?8 ?14. ?2.7 ? 29 PSE 30 ALE 31 EA ? 32 39 P0.7 P0.0 8 ?0 D7 D0 ? 40 Ucc 5 Таблица 2 Назначение выводов процессора МК51 ОМЭВМ содержит все узлы, необходимые для автономной работы ? центральный восьмиразрядный процессор ? внутреннюю память данных, объемом 128 Байт ? четыре восьмиразрядных программируемых канала ввода вывода ? два 16-битовых таймера-счетчика Рисунок 8 Назначение выводов процессора МК51 ? систему прерываний с пятью векторами двумя уровнями ? последовательный интерфейс ? тактовый генератор.
Система команд ОМЭВМ содержит 111 базовых команд с форматом 1, 2 или 3 байта и представляет большие возможности обработки данных, реализацию логических, арифметических операций, а также обеспечивает управление в режиме реального времени.
ОМЭВМ имеет ? 32 восьмиразрядных регистра общего назначения ? 128 определяемых пользователем программно-управляемых флагов ? набор регистров специальных функций. Регистры общего назначения и определяемые пользователем программно-управляемые флаги расположены в адресном пространстве внутреннего ОЗУ данных.
ОМЭВМ при функционировании обеспечивает ? минимальное время выполнения команд сложения регистр-регистр 1мкс, регистр-память 2 мкс ? аппаратное умножение и деление с минимальным временем выполнения команд умножения деления 4 мкс. Расширенная система команд обеспечивает побайтовую и побитовую адресацию, двоичную и двоично-десятичную арифметику, индикацию переполнения и определения четности нечетности, возможность реализации логического процессора.
Отличительной чертой ОМЭВМ является то, что ее арифметико-логическое устройство АЛУ может наряду с выполнением операций над 8-разрядными типами данных манипулировать одноразрядными данными.
Остальные программно-доступные биты могут быть установлены, сброшены или заменены их дополнением, могут пересылаться, проверяться и использоваться в логических вычислениях. Таким образом, благодаря наличию мощного АЛУ и битового процессора набор инструкций ОМЭВМ замечательно подходит для данного устройства сопряжения.
Микросхемы КР1830ВЕ51 конструктивно выполнены в 40-выводных пластмассовых корпусах с двухрядным расположением штырьевых контактов. Среди прочего, ОМЭВМ содержит следующие узлы ? Логика ввода вывода, предназначенная для приема и выдачи сигналов, обеспечивающих обмен информацией ОМЭВМ с внешними устройствами через порты ввода вывода Р0 Р3 Блок Т С состоит из двух таймеров счетчиков, предназначенных для подсчеты внешних событий, получения программно управляемых временных задержек и выполнения времязадающих функций ОМЭВМ Блок последовательного интерфейса и прерываний предназначен для организации ввода-вывода последовательных потоков информации и организации системы прерывания программ Порты Р0 Р3 являются двунаправленными портами ввода вывода и предназначены для обеспечения информацией ОМЭВМ с внешними устройствами, образуя 32 линии ввода вывода.
Каждый из портов содержит фиксатор-защелку, который представляет собой восьмиразрядный регистр, имеющий байтовую и битовую адресацию для установки сброса разрядов с помощью программного обеспечения.
Фиксаторы портов Р0, Р1, Р2, Р3 имеют свои внутренние физические адреса, как при байтовой адресации, так и при битовой адресации.
Помимо работы в качестве обычных портов ввода вывода линии портов Р0 Р3 могут выполнять рад дополнительных функций, описанных ниже. Через порт Р0 ? Выводится младший байт адреса А0 А7 при работе с внешней памятью программ и внешней памятью данных ? Выдается из ОМЭВМ и принимается в ОМЭВМ байт данных при работе с внешней памятью при этом обмен байтом данных и вывод младшего байта адреса внешней памяти мультиплексированы во времени Через порт Р2 ? Выводится старший байт адреса А8 А15 при работе с внешней памятью программ и внешней памятью данных для внешней памяти данных только при использовании команд, которые вырабатывают 16-разрядный адрес Каждая линия порта Р3 имеет индивидуальную альтернативную функцию ? P3.00 RxD, вход последовательного порта, предназначен для ввода последовательных данный в приемник последовательного порта ? P3.1 TxD, выход последовательного порта, предназначен для вывода последовательных данных из передатчика последовательного порта ? P3.2 INT0 используется как вход 0 внешнего запроса прерывания ? P3.3 INT1 - используется как вход 1 внешнего запроса прерывания ? P3.4 T0, используется, как вход счетчика внешних событий Т С 0 ? P3.5 T1, используется, как вход счетчика внешних событий Т С 1 ? P3.6 WR, строб записи во внешнюю память данных, входной сигнал, сопровождающий вывод данных через порт Р0 при использовании соответствующих команд ? P3.7 RD, строб чтения из внешней памяти данных, выходной сигнал, сопровождающий ввод данных через порт Р0 при использовании соответствующих команд.
Альтернативная функция любой из линий порта Р3 реализуется только в том случае, если в соответствующем этой линии фиксаторе-защелки содержится 1 . В противном случае на линии порта 3 будет присутствовать 0 . Среди прочих особенностей данной ОМЭВМ особого внимания заслуживают следующие.