精简ISA扩展总线应用

    英创公司的嵌入式网络模块系列产品均具有精简ISA扩展总线，通常包括若干地址总线、8位数据总线、读写控制线、片选控制线以及中断请求线。英创公司所提供的评估开发底板将这些信号线制定了一个接口标准，采用双排20芯IDC插针，交错排列，用户可用该扩展总线进行硬件扩展。片选线CS1出厂默认选择地址段为300H—37FH，例如，当（A6A5A4A3A2A1A0）=（0000101’b），CS1加5条地址线的译码输出端口地址为305H，以下是扩展总线接口的定义：

1、总线时序图，以及和C语言、汇编指令之间的关系
 
    为了便于用户理解精简ISA总线接口如何进行编程，本文简单介绍C语言中的指令、用户操作的函数与总线的时序之间的关系。各个不同模块的CS1#片选地址范围不同，详见相关技术手册，下面以ETR232i的使用为例进行讲解，在此CS1#对应的片选地址范围为300h——37Fh，其中A0——A6的译码为0ah。
 
        C语言端口输出函数：
                outportb （ 0x30a,  ub1 ）； //把ub1字节送到0x30a寄存器
        对应的汇编指令为：
                mov  dx ,  0x30a
                mov  al ,   byte ptr ub1；byte ptr ub1为变量ub1对应的存储器
                out   dx ,  al
        对应的总线写时序图为（本文中的总线周期均以ETR232i模块为例）：

        C语言端口输入函数：
                char ub1 = inportb （ 0x30a ）;  //把0x30a地址寄存器的内容读入变量ub1
        对应的汇编指令为：
                mov  dx ,  0x30a
                in    al ,   dx
                mov  byte ptr ub1,  al ; byte ptr ub1为变量ub1对应的存储器[page]
        对应的总线时序关系为：
 

2、用74’s逻辑器件扩展8路输入8路输出
 
    电路如下图所示，用一片74HCT139做译码，则在读300H端口（由于只有A0地址线参与译码，所以302H，304H等地址同样也选通该片74HCT245）的时候，74HCT245将外部输入的状态送到数据总线，此值存储在300H地址中，300H.D0为INPUT0，以此类推，300H.D7为INPUT7。输入操作的C语言语句为：
    Data = inportb （ 0x300 ）；  //把外部状态存储在0x300端口
 
    同理，在写300H端口的时候，74HCT273将数据总线上的数据锁存，只有当下一次再有数据输出的时候此锁存值才会改变。300H.D0为OUTPUT0，以此类推，300H.D7为OUTPUT7。当系统复位或上电启动时，74HCT273的输出清零。输出操作的C语言语句为：
    outportb （ 0x300,  data ）；  //把输出字节送到0x300端口
 
    为了电平兼容起见，建议在选用上述器件的时候选择HCT系列。

3、用精简ISA总线进行串口扩展
 
    在需要使用中断控制的场合，利用扩展中的IRQ中断请求信号线，可以实现。以扩展一片16C550为实例进行说明，电路图如下所示。