Каждый МК имеет некоторое количество линий ввода/вывода, которые объединены в многоразрядные (чаще 8-разрядные) параллельные порты ввода/вывода. В памяти МК каждому порту ввода/вывода соответствует свой адрес регистра данных. Обращение к регистру данных порта ввода/вывода производится теми же командами, что и обращение к памяти данных.
В зависимости от реализуемых функций различают следующие типы параллельных портов:
-однонаправленные порты, предназначенные только для ввода или только для вывода информации;
-двунаправленные порты, направление передачи которых (ввод или вывод) определяется в процессе инициализации МК;
-порты с альтернативной функцией (мультиплексированные порты). Отдельные линии этих портов используются совместно со встроенными периферийными устройствами МК, такими как таймеры, АЦП, контроллеры последовательных интерфейсов;
-порты с программно-управляемой схемотехникой входного/выходного буфера.
Различают три типа алгоритмов обмена информацией между МК и внешним устройством через параллельные порты ввода/вывода:
|
|
-режим простого программного ввода/вывода;
-режим ввода/вывода со стробированием;
-режим ввода/вывода с полным набором сигналов подтверждения обмена.
- Типовая схема двунаправленного порта ввода/вывода МК
Микроконтроллеры, архитектура, критерий выбора.
Микроконтроллер (англ. Micro Controller Unit, MCU) — микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами.
ШИМ- широтно- импульсная модуляция
Микроконтроллер работает со следующими интерфейсами:
SPI, I2C, Microware, USB, RS-485, RS-232, 1.Wire, Bluеtooth
Архитектуры микроконтроллера:
-CISC (Complex Instruction Set Computer)
-RISC (Reduced Instruction Set Computer)
Требования к микроконтроллеру (критерий выбора):
· разрядность вычислительного ядра;
· набор встроенных периферийных устройств (таймеры, АЦП и т.п.);
· наличие битовых операций;
· аппаратная организация обработки данных (структура машинного цикла, соотношение тактов ГТИ и машинных циклов);
· количество управляемых портов ввода/вывода, характер передачи - байтовая или битовая, программная настройка направления передачи;
· тип устройств ввода/вывода, которыми должен управлять выбираемый МК в проектируемой системе (терминалы, выключатели, реле);
· количество и тип напряжений питаний;
· отказоустойчивость источника питания;
· условия окружающей среды, необходимые для эксплуатации.