Задание 2. Клавиатуру, содержащую 16х6 клавиш, подключить к интерфейсу Multibus с помощью соответствующих портов, необходимых для сканирования клавиш контактного типа. Представить подробную структурную схему с указанием всех управляющих сигналов.

Схема подключения устройства показана на рисунке 2.1 (стр.6). Устройство работает по прерыванию, т.е. если не нажата ни одна клавиша, то устройство в работу не включается.

Несколько узлов структурной схемы уже были использованы и описаны в задании 1. В данном случае используется интерфейс MULTIBUS, который имеет следующие сигналы управления: IORC –чтение порта; IOWC- запись в порт. Обмен осуществляется в режиме квитирования с формированием исполнителем ответного сигнала XACK.

Управляющими сигналами для дешифратора адреса (ДшА) служат адреса А2-А9, формирующие сигнал SEL. Младшие биты адреса (A0-A1) включены в дешифратор управляющих сигналов (ДшУС). Для дешифрации управляющих сигналов используются сигналы IORС и IOWС.

На выходе ДшУС образуются сигналы ВклБуф, ВклР12, ЗпР1, ЗпР2, ВклАП5, которые будут описаны ниже.

На приемопередатчик (ПП) поступают восемь разрядов данных (Д0-Д7), управляется он сигналами SEL и IORC.

В структурной схеме ФСК – формирователь сигнала квитирования.

Регистры RG1 и RG2 – регистры сканирования.

В исходном состоянии регистры сканирования отключены от клавиатуры сигналом ВклР12. К клавиатуре подключены буферные элементы (ИМС К555ЛП10), через которые выходы К0-К15 клавиатуры включены на землю. Микросхема КР1533АП5 отключена от шины данных ВД0-ВД5. Т.к. ни одна клавиша не нажата, то на выходе логического элемента (ИМС К1533ЛА2) уровень логического нуля.

Если на клавиатуре нажата клавиша, то через диод выход логического элемента становится подключенным на землю, на выходе элемента устанавливается высокий уровень, т.е. формируется сигнал запроса прерывания INT N. После этого запускается управляющая программа по вектору прерывания.

От шины К0-К15 отключаются буферные элементы сигналом ВклБуф, и подключаются регистры сканирования. Программно реализуется режим «бегущего нуля» на регистрах сканирования и дальше через КР1533АП5 смотрим состояние шины КР0-КР5. Таким образом вычисляется код нажатой клавиши.

Задание 3. Разработать принципиальную схему адаптера принтера, содержащего 8-разрядный регистр данных (записи) с адресом 378h, 5-разрядный регистр управления (записи) с адресом 37Ah и 5-разрядный порт состояния (чтения с линий Д3-Д7), имеющий адрес 379h. Подключить порты к системной шине расширения ISA.

Принципиальная схема показана на рис. 3.1.(стр.8).

Дешифратор адреса реализован по тому же принципу, что и в задании 1, но регистры имеют адреса: 378h- регистр данных; 379h – регистр состояния; 37Аh- регистр управления.

Дешифратор управляющих сигналов выполнен так же, но с учетом таблицы 3.1.

Таблица 3.1.

Управляющие сигналы/ сигналы ISA	ЗпРД	ЗпРУ	ЧтРС
SA0	0	0	1
SA1	0	1	0
IOR	1	1	0
IOW	0	0	1

Восьмиразрядный приемопередатчик выполнен на микросхеме К1533АП6.

Регистры данных и управления выполнены на микросхемах К1533ИР22, в качестве регистра состояний используются буферные элементы – ИМС К555ЛП10.

В исходном состоянии на выходе дешифратора адреса постоянно присутствует уровень логической единицы, вследствие чего ДшУС и ПП не участвуют в работе.

Перед началом цикла передачи данных компьютер должен убедиться, что сняты сигналы BUSY и ACK. Для этого мы должны считать состояние этих сигналов из регистра состояния (РС). Это сделаем с помощью команды IN, где укажем адрес РС –379h. ДшУС выдаст сигнал чтения РС (ЧтРС), и сигналы состояния принтера по шине ВД0-ВД4 отобразятся на шине данных SD0-SD4 интерфейса ISA. После этого выставляем данные путем выполнения команды OUT с указанием адреса регистра данных (378h). В результате чего ДшУС сформирует сигнал записи в регистр данных (ЗпРД). Затем формируется строб. В команде OUT указываем адрес регистра управления (РУ) 37Аh, после чего формируется сигнал записи в регистр управления (ЗпРУ) ДшУСом.

После этого строб снимается. При получении строба принтер формирует сигнал BUSY, а после окончания обработки данных выставляет сигнал ACK, снимает BUSY, снимает ACK, затем может начаться новый цикл.

Задание 4. Показать временную диаграмму формирования адресной метки, у которой биты синхронизации равны C7hЮ, а биты данных – А1, метод кодирования MFM.

Рис. 4.1 . Запись адресной метки методом MFM

Если бит данных равен единице, то стоящий перед ним бит синхронизации не записывается. Если бит данных равен нулю, но предыдущий бит данных равен единице, то бит синхронизации также не записывается.

Рассмотрим последовательность битов, изображенных на рисунке 4.1. начиная со старшего. Перед первым битом данных стоит бит синхронизации, поэтому в сигнале записи будет присутствовать только бит данных. Перед вторым битом данных нет бита синхронизации, но предыдущий бит данных был равен единице, поэтому бит синхронизации тоже не пишется, бит данных равен нулю, таким образом, сигнал записи равен нулю.

Третий бит записывается аналогично первому, четвёртый – аналогично второму. Пятый бит равен нулю, предыдущий бит данных также равен нулю, поэтому бит синхронизации и бит данных должны записываться в сигнал записи, но они равны нулям, т.е. записывается нуль.

Шестой бит равен нулю, предыдущий бит данных тоже равен нулю, т.е. записываются и бит данных и бит синхронизации. Бит синхронизации равен единице, бит данных равен нулю т.е. сигнал записи равен единице. Седьмой бит записывается аналогично шестому, а восьмой – первому.