Ремонт та обслуговування плати процесора

Деякі виготовлювачі комплексного устаткування і друкованих плат вже анонсували виробу, що містять оригінальні локальні шини, однак розвиток цього напрямку дотепер стримується відсутністю стандартного інтерфейсу. Таке положення речей для споживача означає високу вартість подібних систем і обмежені можливості вибору.

3.ПОРТИ ВВЕДЕННЯ/ВИВЕДЕННЯ.

3.1. ПОСЛІДОВНА ПЕРЕДАЧА ДАНИХ

Мікропроцесорна система без засобів введення і виведення виявляється марною. Характеристики й обсяги введення і виведення в системі визначаються, у першу чергу, специфікою її застосування — наприклад, у мікропроцесорній системі керування деяким промисловим процесом не потрібно клавіатура і дисплей, тому що майже напевно її дистанційно програмує і контролює головний мікрокомп'ютер (з використанням послідовної лінії RS–232C).

Оскільки дані звичайно представлені на шині мікропроцесора в рівнобіжній формі (байтами, словами), їхній послідовний уведення-виведення виявляється трохи складним. Для послідовного введення буде потрібно засобу перетворення послідовних вхідних даних у рівнобіжні дані, які можна помістити на шину. З іншого боку, для послідовного виведення необхідні засоби перетворення рівнобіжних даних, представлених на шині, у послідовні вихідні дані. У першому випадку перетворення здійснюється регістром зрушення з послідовним входом і рівнобіжним виходом (SIPO), а в другому — регістром зрушення з рівнобіжним входом і послідовним виходом (PISO).

Послідовні дані передаються в синхронному чи асинхронному режимах. У синхронному режимі всі передачі здійснюються під керуванням загального сигналу синхронізації, що повинний бути присутнім на обох кінцях лінії зв'язку. Асинхронна передача має на увазі передачу даних пакетами; кожен пакет містить необхідну інформацію, що вимагається для декодування даних, що містяться в ньому. Звичайно, другий режим складніше, але в нього є серйозна перевага: не потрібний окремий сигнал синхронізації.

Існують спеціальні мікросхеми введення і виведення, що вирішують проблеми перетворення, описані вище. От список найбільш типових сигналів таких мікросхем:

D0–D7 — вхідні-вихідні лінії даних, що підключаються безпосередньо до шини процесора;

RXD — прийняті дані (вхідні послідовні дані);

TXD — передані дані (вихідні послідовні дані);

CTS — скидання передачі. На цій лінії периферійний пристрій формує сигнал низького рівня, коли воно готово сприймати інформацію від процесора;

RTS — запит передачі. На цю лінію мікропроцесорна система видає сигнал низького рівня, коли вона має намір передавати дані в периферійний пристрій.

Усі сигнали програмувальних мікросхем послідовного введення-виведення ТТЛ–сумісні. Ці сигнали розраховані тільки на дуже короткі лінії зв'язку. Для послідовної передачі даних на значні відстані вимагаються додаткові буфери і перетворювачі рівнів, що включаються між мікросхемами послідовного введення-виведення і лінією зв'язку.

3.2.ЗАГАЛЬНІ ЗВЕДЕННЯ ПРО ІНТЕРФЕЙС RS–232C

Інтерфейс RS–232C є найбільше широко розповсюдженим стандартним послідовним зв'язком між мікрокомп'ютерами і периферійними пристроями. Інтерфейс, визначений стандартом Асоціації електронної промисловості (EIA), має на увазі наявність устаткування двох видів: термінального DTE і зв'язкового DCE.

Щоб не скласти неправильного представлення про інтерфейс RS–232C, необхідно чітко розуміти розходження між цими видами устаткування. Термінальне устаткування, наприклад мікрокомп'ютер, може посилати і (чи) приймати дані по послідовному інтерфейсі. Воно як би закінчує (terminate) послідовну лінію. Зв'язне устаткування — пристрою, що можуть спростити передачу даних разом з термінальним устаткуванням. Наочним приклад зв'язного устаткування служить модем (модулятор-демодулятор). Він виявляється сполучною ланкою в послідовному ланцюжку між комп'ютером і телефонною лінією.Розходження між термінальними і зв'язними пристроями досить розпливчасто, тому виникають деякі складності в розумінні того, до якого типу устаткування відноситься той чи інший пристрій. Розглянемо ситуацію з принтером. До якого устаткування його віднести? Як зв'язати два комп'ютери, коли вони обоє діють як термінальне устаткування. Для відповіді на ці питання варто розглянути фізичне з'єднання пристроїв. Зробивши незначні зміни в лініях інтерфейсу RS–232C, можна змусити зв'язне устаткування функціонувати як термінальне.