工作流程如下:
(1)主机设置数据传送方向控制位DIR为1,以表示主机将从从机读取数据;
(2)主机在STB端口产生一个负脉冲,以使从机进入中断,并准备发送数据;
(3)主机查询CHK端口,等待从机将数据送到8位端口上;
(4)主机从8位端口上读取数据,再设定ACK信号以表示数据已被读取;
(5)数据接收完成返回。
2.3 从机工作流程
在主从并行通信接口工作方式下,无论从机是接收数据还是发送数据,都是在中断(也可以是查询方式)方式下进行的,从机的工作流程如下:
(1)进入中断服务
程序;
(2)检查数据传送的方向;
(3)如果DIR为0,则等待CHK信号有效,再从8位端读取数据,读完后设定ACK信号有效;
(4)如果DIR为1,从机将数据送到8位端上,再设定ACK为有效,并等待主机取走数据(即CHK信号有效);
(5)退出中断服务程序。
3 无主从双向并行通信接口的实现
无主从双向并行通信接口的特点是两个单片机处在平等的地位,两个单片机均可随时提出申请,向对方发送数据,当然也可通过简单的接口协议从对方读取数据。这种情况下,就有可能出现两个单片机同时提出使用8位端口的申请而发生冲突,从而影响双方数据的传送。要解决这个
问题,就要求每一方必须在数据传送之前进行检查,以判断8位端口是否被对方所使用,从而避免冲突的发生。图3是无从双向并行通信接口的原理图。该接口中采用了5根控制信号线,其中CHK/ACK控制信号线,其中CHK/ACK控制信号线的功能可以复用。8位端口可以是P0、P1或其它8位I/O口。
在无主从双向并行通信接口中,由于单片机A与单片机B没有主从关系而处在平等位置,所以单片机B与单片机A的数据接收发送流程完全相同。这里只说明单片机A的数据接收发送流程。
3.1 数据发送流程
下面给出单片机A的数据发送流程:
(1)检查CHKREQ,判断单片机B是否提出了数据传送申请;
(2)如果单片机B提出了申请,则转a继续等待;否则,单片机A提出申请,将REQ置为有效;
(3)再次检查CHKREQ,判断单片机B是否同时提出了申请;
(4)如果单片机B提出了申请,则发生冲突;清除REQ并延时;然后执行(1);
(5)将数据送8位端口,设定STB有效;
(6)检查CHK,等待单片机B将数据取走;
(7)检查单片机A的数据是否全部送完,如没有则转执行(5);
(8)撤销REQ信号,释放8位端口;
(9)数据发送完成,退出流程。
3.2 数据接收流程
单片机A的数据接收流程如下:
(1)进入中断服务流程;
(2)从8位端口读取数据;
(3)设置ACK信号有效,表示数据已成功读取;
(4)退出中断服务流程。
4 三种并行接口方式的特性分析
本文介绍的三种并行通信接口连接方式能够适用于不同的要求。下面分别对采用三种通信接口工作方式的数据通信响应时间进行分析。假设单片机的工作时钟频率为24MHz,8位端口为P0口。系统中每一个单片机只有一个中断源。在单个中断源情况下的中断响应时间为3~8μs。在单向并行通信接口工作方式下,数据只从单片机A向单片机B传送,假设接收方单片机B中断接收。个字节的传送过程将包括数据发送端口、通知接收方、等待接收方的已接收应答等三个部分。其程序的一般写法为:
MOV P0,#DATA
CLR STB
JB CHK,$
如各条指令的执行时间分别为1μs、1μs、3~8μs。那么,这种方式下,一个字节的传送时间在10μs左右,最短可到5μs,因此数据的数传率较高。
在主从并行通信接口方式下,数据传送包括接收和发送两个方向,由于数据传送均在主机控制下进行,且数据的接收和发送