Интерфейс клавиатуры

Для подключения клавиатуры предназначен последовательный синхронный интерфейс, состоящий из двух обязательных сигналов, KB-Data и KB-Clock. Необязательный сигнал KB-Reset сбрасывает клавиатуру низким уровнем сигнала.

Интерфейс клавиатуры AT построен на микроконтроллере 48042, обеспечивающем, в отличие от XT, двунаправленный интерфейс с клавиатурой. Передача информации к клавиатуре используется для управления индикаторами ее состояния и программирования параметров (автоповтор, набор скан-кодов).

Вид разъемов клавиатур (со стороны задней панели) и назначение контактов приведены на рисунке 4.3.

Рисунок 4.3 – Разъемы подключения клавиатур ХТ,АТ –а; PS/2 – б.

Конструктивно возможны два варианта разъема – обычная 5-контактная розетка DIN или малогабаритная розетка mini-DIN (PS/2). На этот же разъем через плавкий предохранитель поступает напряжение питания клавиатуры +5 В. Электрически и логически интерфейс клавиатуры PS/2 повторяет AT, поэтому для согласования типа разъема применяют специальные переходники.

Программируемый микроконтроллер i8042 имеет встроенное ПО, которое хранится в масочном внутреннем ПЗУ и обеспечивает вырабатывание запроса прерывания по приему скан-кода от клавиатуры и отработку управляющих команд от ЦП. Через программно-управляемые и программно-читаемые линии внешних портов контроллера, формируются сигналы управления вентилем Gate A20, аппаратного системного сброса, а также считываются сигналы от конфигурационных джамперов системной платы. Контроллер i8242B, кроме интерфейса клавиатуры, поддерживает аналогичный интерфейс дополнительного устройства, например PS/2-Mouse.

Контроллер имеет два порта, доступ к которым осуществляется через команды контроллера:

▪ Порт ввода, доступный по команде COh, используется для чтения состояния джамперов и ключа;

▪ Порт вывода, доступный для записи и чтения по командам D1h и DOh.

Контроллер расположен в пространстве ввода/вывода по адресам 60h и 64h, причем по чтению скан-кода клавиатуры из порта 60h сохраняется совместимость с XT. Регистр данных контроллера в режиме записи используется для подачи команд, относящихся к клавиатуре и собственно контроллеру. Признаком готовности контроллера является нулевое значение бита 1 регистра состояния (порт 064h).

По нажатии клавиши, ее скан-код попадает в регистр данных. По отпускании, в регистр данных попадает сначала префикс отпускания, затем - скан код.

Из регистра данных контроллера кроме скан-кодов возможно получение ответов на команды, префикса кода отпускания клавиши (F0) или кодов особых случаев.