基于增強型并行口的智能儀表與微機的高速通訊

High　speed Communication between an Intelligent Instrumentation
and a PC based on EPP

SHI Yanling, ZOU Laizhi, YAN Zhiqiang

(Engineer Command Academy, Xuzhou 221004, China)

　　Key words: EPP; PC; microcontroller; high?speed communication

1EPP信號
　　微型計算機的新型并行口電路主要由狀態(tài)寄存器、控制寄存器、地址寄存器、數據寄存器等組成。工作在增強型并行口EPP模式且“基地址”為378H時(shí)，狀態(tài)寄存器、控制寄存器、地址寄存器、數據寄存器的地址分別為379H、37AH、37BH、37CH。EPP信號與這4個(gè)寄存器密切相關(guān)。
　　WRITE信號：主機并行口插孔1，輸出，低電平寫(xiě)，高電平讀。當控制寄存器的D0位為0時(shí)，若向數據寄存器/地址寄存器發(fā)送一條I/O指令，則產(chǎn)生WRITE信號。
　　AD0～AD7信號：并行口插孔2～9，雙向數據/地址線(xiàn)，對應于數據寄存器/地址寄存器的D0～D7位，用于傳輸數據/地址。
　　INTR信號：并行口插孔10，輸入，外部設備中斷請求信號，上升沿有效。當控制寄存器的D4位為1時(shí)，才允許并行口向主機傳送來(lái)自外設的中斷請求信號IRQ7。狀態(tài)寄存器D6位取值與INTR信號相同。
　　WAIT信號：并行口插孔11，輸入，握手信號，低可以開(kāi)始一個(gè)周期，高可以結束一個(gè)周期(EPP1.9標準時(shí))。狀態(tài)寄存器的D7位取值與WAIT信號相反。
　　USER1、USER2、USER3信號：分別為并行口插孔12、13、15，輸入，用戶(hù)定義。狀態(tài)寄存器的D3、D4、D5位取值分別與USER3、USER2、USER1取值相同。
　　DATASTB信號：并行口插孔14，輸出，低有效，表示正在進(jìn)行數據讀／寫(xiě)操作。當控制寄存器的D1位為0時(shí)，若向數據寄存器發(fā)送一條I/O指令，則產(chǎn)生DATASTB信號。
　　RESET信號：并行口插孔16，輸出，低有效，為外部設備復位信號。當控制寄存器的D2位為1時(shí)，產(chǎn)生RESET信號。
　　ADDRSTB信號：并行口插孔17，輸出，低有效，表示正在進(jìn)行地址讀/寫(xiě)操作。當控制寄存器的D3位為0時(shí)，若向地址寄存器發(fā)送一條I/O指令，則產(chǎn)生ADDRSTB信號。
　　GND信號：并行口插孔18，地線(xiàn)，所有信號公共端。
　　在EPP模式下，對EPP控制寄存器的各位寫(xiě)入規定的值后，再用一個(gè)I/O指令向EPP的數據寄存器/地址寄存器傳輸一個(gè)字節的數據/地址，EPP電路則會(huì )自動(dòng)處理握手信號，并自動(dòng)產(chǎn)生時(shí)序信號［1］，即信號的產(chǎn)生是靠硬件而不是軟件，這就是EPP能高速傳輸數據的原因。?

　　EPP與AT89、MCS-51及兼容系列單片機的信號連接如圖1所示。由于EPP信號、單片機引腳信號都與TTL兼容，所以二者的信號線(xiàn)可以直接相連。
　　為實(shí)現PC與單片機間的雙向字節數據傳送，把EPP的AD0～AD7與單片機的P1.0～P1.7(P1口)對應連接。
　　單片機向PC發(fā)送數據或從PC接收數據，需經(jīng)EPP向PC發(fā)送中斷請求信號，同時(shí)還要告訴PC是發(fā)送數據還是接收數據，為此需把INTR與P3.2相連。當P3.2由0變?yōu)?時(shí)，向PC發(fā)送中斷請求信號；當P3.2為0時(shí)，讓PC發(fā)送數據；當P3.2為1時(shí)，讓PC接收數據。

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　　在雙向通訊過(guò)程中，PC還向單片機提供握手信號，為此把DATASTB與P3.3相連。當DATSTB(PC讀/寫(xiě)EPP數據寄存器時(shí)自動(dòng)產(chǎn)生)為0時(shí)，讓單片機讀/寫(xiě)P1口。

3.1PC收/發(fā)數據
　　主要設計思想：主程序中，把控制字19H寫(xiě)入EPP的控制寄存器，即允許產(chǎn)生DATASTB信號及允許并行口中斷。當PC接到單片機發(fā)來(lái)的中斷請求信號IRQ7并響應中斷后，中斷服務(wù)程序先讀取EPP狀態(tài)寄存器的D6位(與INTR值相同)值。當該位值為0時(shí)，PC執行發(fā)送數據子程序；當該位值為1時(shí)，PC執行接收數據子程序。在收／發(fā)數據子程序中，通過(guò)查詢(xún)的方法可收／發(fā)多個(gè)字節數據；當WAIT(與EPP狀態(tài)寄存器的D7位取值相反)為0時(shí)，PC讀／寫(xiě)EPP的數據寄存器，同時(shí)EEP自動(dòng)產(chǎn)生DATASTB信號(由1變0)，讓單片機寫(xiě)／讀P1口。程序清單如下。
　　
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3.2單片機收/發(fā)數據
　　主要設計思想：?jiǎn)纹瑱C經(jīng)P3.2(由0變1)向PC發(fā)送通訊中斷請求信號并發(fā)送收/發(fā)數據標志；*在收/發(fā)數據子程序中通過(guò)查詢(xún)的方法可收/發(fā)多個(gè)字節數據。當查詢(xún)到EPP的DATASTB為0時(shí)，寫(xiě)/讀P1口，并經(jīng)P3.4向PC發(fā)送握手信號(P3.4為0)，讓PC讀/寫(xiě)EPP的數據寄存器。程序清單如下。