Implementacja kontrolera mikroprocesorowych układów transmisji równoległej w strukturach CPLD

• Autorzy: Arnold K. , Michalak S.

Warianty tytułu

EN

Implementation of a hardware controller of microprocessor PPI devices in CPLD structures

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono możliwości zwiększania liczby wejść i wyjść równoległych w systemach mikroprocesorowych z wykorzystaniem programowalnych układów peryferyjnych. Wskazano ograniczenia w zakresie rozszerzania portów równoległych i zaproponowano rozwiązanie problemu multi-liniowej komunikacji mikrokontrolerów z otoczeniem przez sterowanie zewnętrznych specjalizowanych układów peryferyjnych z poziomu kontrolera CPLD, odpowiedzialnego za dekodowanie adresów wejścia/wyjścia i przyjmowanie zgłoszeń przerwań.

EN

In this paper the possibility of increasing parallel inputs and outputs in microprocessor systems with a programmable peripheral interface (PPI) is presented. The requirements and restrictions associated with expanding parallel ports for microprocessors with internal bus and microprocessors with external access memory are described. The basic system with a central processor unit and parallel transmission device(s) is described (Fig. 1) and parallel interface modes for 82C55A PPI are shown (Figs. 2, 3). An example of multi-channel communication between a microcontroller and external units, with hardware CPLD controller and PPI devices, is given. The controller is responsible for input/output address decoding and interrupts receiving (Fig. 4). The external address/interrupt controller minimizes the time required by the microcomputer for interruption of the current program, servicing of the peripheral units, and resumption of the interrupted program. The basic requirements for programmable devices working as controllers in input/output parallel integrated subsystems are shown. The controller was implemented in one of XC9500XL family devices (Tab. 1). For each device from this family the I/Os are fully 5V (CMOS, TTL) tolerant even though the core power supply is 3.3 volts. In mixed (5V/3.3V/2.5V) systems a controller can work with low power supply microprocessors (Fig. 5). Use of this one programmable device gives us a chance for creating a flexible controller (Fig. 6) which can work with different kinds of 8-bit central units.

Słowa kluczowe

PL

systemy mikroprocesorowe; transmisja równoległa; układy CPLD; dekodowanie adresów; kontroler przerwań

EN

microprocessor systems; parallel transmission; CPLD; address decoding; interrupt controller

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 58, nr 7
• Strony: 635--637
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Arnold K.

autor

Michalak S.

• Politechnika Poznańska, Wydział Elektroniki i Telekomunikacji, ul. Polanka 3, 60-965 Poznań,

Bibliografia

• [1] ATmega16A. 8-bit AVR Microcontroller with 16K Bytes In-System Programmable Flash. Atmel Corporation 2009.
• [2] ATmega128A. 8-bit AVR Microcontroller with 128K Bytes In-System Programmable Flash. Atmel Corporation 2011.
• [3] ATmega640/1280/1281/2560/2561. 8-bit ATmel Microcontroller with 64K/128K/256K Bytes In-System Programmable Flash. Preliminary. Atmel Corporation 2011.
• [4] Ray A. K., Bhurchandi K. M.: Advanced Microprocessors and Peripherals. Tata McGraw-Hill, New Delhi 2007.
• [5] Microperipheral MegaCore Function. Data Book, Altera 1997.
• [6] D8255 Programmable Peripheral Interface v1.00. Digital Core Design, http://dcd.pl
• [7] Pradeep Kumar Jaisal, Anant G. Kulkarni, Srikant B. Burje: Design and Simulation of 8255 Programmable Peripheral Interface Adapter using VHDL. International Journal of Computer Science and Technology, IJCST Vol. 2, Issue 1, March 2011.
• [8] 82C55A Data Sheet FN2969.10. Intersil 2006.
• [9] WS 82C55A CMOS Programmable Peripheral Interface. Wing Shing Computer Components Corporation 2008.
• [10] XC9500XL High-Performance CPLD Family Data Sheet. Product Specification. Xilinx 2009.
• [11] Hajduk Z.: Wprowadzenie do języka Verilog. BTC, Legionowo 2009.
• [12] XC9572XL High Performance CPLD. Product Specification. Xilinx 2007.