Рис. 2.40. Интерфейсная часть универсального контроллера параллельного обмена информацией.

сигнала прерываний и формировать один сигнал требования прерывания IRQ. При этом надо предусмотреть возможность для компьютера определить, какое именно прерывание из двух внешних поступило на УС, для чего удобно использовать незадействованный сигнал -STR R7. Возможное решение такой схемы обработки прерываний — на рис. 2.40. Внешними прерываниями являются положительные фронты сигналов INT1 или INT2, перебрасывающие триггеры, выходы которых формируют IRQ. Для чтения номера пришедшего прерывания использован буфер КР1533ЛП8, открывающийся сигналом -STR R7. Этим же сигналом триггера сбрасываются в исходное состояние.

Здесь же стоит упомянуть о еще одном возможном дополнении схемы нашего УС. Если на внешний разъем вывести стробы записи и чтения (STR R и STR W), то в ряде случаев это позволит значительно ускорить обмен с внешним устройством, которое сможет, например, записывать в свои внутренние регистры приходящие данные по стробу STR W.

Как уже отмечалось, с помощью предлагаемого УС и соответствующего программного обеспечения можно реализовать практически любой стандартный интерфейс или даже несколько интерфейсов одновременно (Centronics, IEEE 488, RS — 232 и т.д.). Необходимо только учитывать ограничение на быстродействие эмулируемого интерфейса, связанное с быстродействием компьютера. Точно так же можно организовать свой интерфейс, реализующий протокол, наиболее соответствующий решаемой задаче. При этом все УС можно разместить во внешнем конструктиве, а в компьютер установить только разработанный контроллер. Такой подход обеспечивает все преимущества вынесения УС из компьютера: снятие ограничений на сложность и количество УС, снижение наводок и помех и т.д., хотя и увеличивает стоимость системы в целом. По сравнению со стандартными интерфейсами компьютера в данном случае гораздо проще достигается сопряжение с большим количеством УС (все форматы и протоколы мы выбираем самостоятельно).

2.1.10. Одноплатный логический анализатор

Вторым примером схемы УС, который мы рассмотрим, будет котроллер, применяемый при отладке цифровой аппаратуры — логический анализатор, имеющий в своем составе многоразрядное буферное ОЗУ с узлами управления и синхронизации. Эту схему мы не будем описывать так же подробно, как первую.

Несколько вводных слов. Логический анализатор по своему назначению близок к осциллографу, так как он позволяет наблюдать на экране временные диаграммы сигналов. Но в отличие от обычного (не цифрового) осциллографа логический анализатор работает только с цифровыми двухуровневыми (реже трехуровневыми) сигналами, имеет больше^

количество входных линий (обычно от 16 до 64), работает в режиме однократного запоминания временных диаграмм (как запоминающий осциллограф) и имеет возможность предпусковой регистрации. Последнее требует некоторых пояснений (рис. 2.41).

В отличие от обычных осциллографов, в которых развертывание формы входного сигнала начинается в момент запуска (то есть прихода внешнего сигнала запуска или превышения входным сигналом заданного уровня напряжения), здесь точка запуска может быть и в начале, и в середине, и в конце окна регистрации. Под запуском здесь понимается временная привязка процесса регистрации к исследуемому процессу. Запуском может служить, например, появление в потоке данных заданного кода или переход (фронт) на одной из входных линий. В этом случае оператор может видеть не только то, что происходило после запуска (как в случае с обычным осциллографом), но и то, что происходило до него.