Zapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů

Číslo patentu: 220848

Dátum: 15.12.1985

Autor: Zeman Vojtěch

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Zapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů řeší problém provádění programu po jednotlivých instrukcích pro účely odlaďování programů, běžnou diagnostiku a také pro technickou instruktáž školeného personálu u mikropočítačových systémů. Podstata vynálezu spočívá v tom, že výstup obvodu výběru funkčních bloků je pomocí výběrového vodiče připojen na vstup posuvného registru, a výstup obvodu generování synchronizačních impulsů je pomocí synchronizačního vodiče připojen na vstup posouvacích impulsů posuvného registru, přičemž výstup posuvného registru je pomocí aktivačního vodiče připojen na vstup obvodu žádosti o přerušení. Zapojení podle vynálezu může být s výhodou využito v počítačových systémech využívajících signály s obdobnou funkcí. Ilustrace zapojení je zřejmá z obr. 1 a 2.

Text

Pozerať všetko

ĺ 75 Amor vyndlezu ZEMAN VOJTĚCH ing., PRAHA(54) zapojení obvodu krukového režimu mikrnpnčítačových systñmůzapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů řeší problém provádění programu po. jednotlivých instrukcích pro účely odlaďování programů, běžnou diagnostiku a také pro technickou in~ struktáž školeného personálu u mikropočř tačových systémů. Podstata vynálezu spočívá V tom, že výstup obvodu výběru funkčních bloků je pomocí výberového vodiče připojen na vstup posuvného registru, a výstup obvodu generování synchronizačních impulsů je pomocí synchronizačního vodiče připojen na vstup posouvacích impuisů posuvného registru, přičemž výstup posuvného registru je pomocí aktivačního vodiče připojen na vstup obvodu žádosti o přerušení. zapojení podle vynálezu může být s výhodou využito v počítačových systémoch využívajících signály s obclobnou funkcí. Ilustrace zapojení je zřejmě z obr. 1 a 2.vynález se týká zapojení obvodu krokového režimu míkropočítačových systémů vhodných pro odlaďování jednoduchých programů, hlavně pro mikropočítačové systémy určené pro výuku základů programování.U míkropočítačových systémů, zejména u takových, které jsou určeny pro odbornou prípravu uživatelů mikropočítačové techniniky, je nutné zabezpečit výkon programů bez složitých adaptorů po jednotlivých instrukcich, tak zvaný krokový režim. e to důležité jednak pro kontrolu a odlaďování programů, pro odhalování závad V mikropočítačovém systému pro běžnou diagnostiku, ale i pro technickou instruktáž školeného personálu.Samotný princip krokování, případně provádění programu po jednotlivých instrukcích, je používán již po řadu let. Toto krokování se řeší buď speciálním přídavným technickým adaptorem, nebo je organickou součástí přímo centrální jednotky systému. V oblasti mikropočítačové techniky je zpravidla používáno druhé řešení. Z různých řešení, která se používají, je podstatný princip krokování s využitím přerušovací rutiny. Spočívá v tom, že se programové,nebo speciálním tlačítkem odblokuje časoVací obvod, který způsobí, že se žádost o prerušení generuje právě V okamžiku, kdy se vykonává jedna instrukce programu, kte rý má být vykonávän po jednotlivých in- .strukcích. Tim je zabezpečeno, že po jejím vykonaní dojde k prerušení práce centrální jednotky počítačového systému. Programová sekvence, která se začne provádět při akceptování prerušení centrální jednotkou pak zabezpečuje všechny nutné funkce, jako například zobrazení obsahu prgramového čítače a príslušná další instrukce, která se bude vykonavat, včetně dalších funkcí, které souvisejí s príslušným programem V systému zabudovaným.Dosud známá zapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů používají pro generování prerušení buď speciální obvody vysoké integrace - časovače, nebo několik obvodů nízke a střední integrace plnicích obdobnou funkci. U prvního způsobu, to je s použitím časovače, je ovládání tohoto časovače a tedy i krokového režimu prováděno pomocí programu a nevyžaduje dalších ovládacích prvků. Druhá alternativa má dvě řešení, kdy se k ovládání funkce používá buď speciálních spínačů pro zarazení funkce krokového režimu a vlastního krokování, nebo se ovládá funkce obvodu krokového režimu pomocí programu a pro zařazení funkce krokového režimu se využívá některá linka speclálního obvodu vysoké integrace pro vstup a výstup. Obě uvedená řešení zajištují zhruba stejné funkce. .Rozdíly jsou pouze V jejich zapojení, V počtu a ceně použitých součástek a V rozsahu nutného programového vybavení.Nevýhoda prvého řešení spočívä V poměrně vysokých nákladech zapríčiněných použítím nakladného obvodu vysoké integrace a V náročnosti programového zabezpečení.Nevýhoda druhého řešení spočíva v nutnosti použití speciálních ovládacích prvků,což má za následek konstrukční složitost,komplikovanější obsluhu pri možnosti zvýšení pravděpodobnosti poruchy. V případě využívání některé linky obvodu pro vstup a Výstup dochází k zvýšeným nákladům na realizaci obvodu ze stejných důvodů, jako u prveho řešení.Výše uvedené nedostatky odstraňuje zapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů, připojeného k obvodu výběru funkčních bloků, k obvodu generování synchronizačních ímpulsů, k obvodu žádosti o prerušení, tvořících součást mikropočítačových systémů, přičemž každý z těchto funkčních bloků může být nahrazen některým z vodičů systémových sběrnic mikropočítačových systémů s obdobnou funkcí, podle vynálezu, jehož podstata spočívá V tom, že výstup obvodu výběru funkčních bloků je pomocí výberového vodiče připojen na vstup posuvného registru a výstup obvodu generování synchronizačních ímpulsů je pomocí synchronizačního vodiče připojenina vstup posouvacích ímpulsů posuvného registru, přičemž výstup posuvného registru je pomocí aktivačního vodiče pripojen na Vstup obvodu žádosti o prerusem.Druhý výstup obvodu žádosti o prerušení může být pomocí blokovacího vodiče připojen alespoň na jeden další výstup posuvného registru.Výhodou predmětného zapojení je menší složítost programového zabezpečení krokového režimu a tím i menší náročnost na kapacitu paměti mikropočítačového systému.Z hlediska konstrukčního uspořádání se vypuštěním speciálních ovládacích prvků,jako tlačítek a obvodu vysoké integrace,dosahuje podstatného zjednodušení obvodu a tím jeho vyšší spolehlivosti.Další výhoda zapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů podle vynalezu spočívá V zjednodušení obsluhy krokového režimu při dosažení současného snížení poruchovosti tohoto obvodu.Z ekonomického hlediska je výhodou skutečnost, že predmětné zapojení je s ohledem na konstrukční zjednodušení a menší nároky na kapacitu paměti ievnější.Zapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů podle vynalezu bude následovně blíže popsáno V príkladovém provedení s pomocí připojeného Výkresu, kdeobr. 1 znázorňuje podstatu zapojení obvodu podle vynálezu, aobr. 2 znázorňuje príklad praktického zapojení obvodu dle obr. 1.Podle obr. 1 je výstup obvodu 11 výběru funkčních bloků prípojen k vstupu posuvného registru (14 pomocí výberového vodiče(111 sloužĺcĺho k zahájení činnosti obvodu krokového režimu a výstup obvodu (12 generováni synchronizačních impulsů pomoci synchronizačního vodiče (121 ke vstupu posouvacích impulsü posuvného registru (14. Výstup posuvnêho registru (14 je pripojen na vstup obvodu E 3 žádosti o prerušení pomoci aktivačního vodiče (41, sloužĺcího k aktivaci žádosti o prerušení. Obvod (11 výběru funkčních bloků, obvod (12 generovánĺ synchronizačních impulsů a obvod (13 žádosti o prerušení, jsou o sobě známé součástí počítačových systémů, a mohou být obecně nahrazeny přímo některými vodiči systémových sběrnic počítačového systému s obdobnou funkcí.Na obr. 2 je znázorněno praktické zapojení obvodu krokového režimu podle obr. 1 a posuvným registrem (14 ve formě integrovaného obvodu použité pro ilustraci jednoho z možných príkladových provedení vynálezu. Výstup obvodu (11 výběru funkčních bloků je pomoci výběrového vodiče (111 pripojen na vstup na vstup A 1 posuvnêho registru (14, výstup obvodu (12 generování synchronizačních impulsů je pripojen synchronizačním vodičem (121 na hodinový vstup CL posuvného registru (14. Aktivační vodič (141 propojuje výstup 5 posuvného registru (14 se vstupem hradla (134 obvodu (13 žádosti o prerušení naznačená struktura obvodu (13 žádosti opřerušení, která je součástí mikropočítačového systému MS, slouží pro generování prerušení jednak vyvolaného činnosti obvodu krokového režimu, jednak pro generování prerušení pomocí tlačítka TL, které mikropočítačový systém MS obsahuje. Výstup kaskádně razených hradel (131 a (132 je připojen na výstupy j a R klopneho obvodu (133 obvodu (13 žádosti o prerušení a dále vodičem (135 na nastavovací vstupy S a R posuvného registru (14. Hradla (131 a (132 slouží k výkonové úpravě signálu INTE, který je výstupnim signálom neznázorněné centrální jednotky mikropočítačového systému MS a slouží k blokcvání funkce klopného obvodu(134 je připojen na vstup S klopného obvodu (133 a slouží k nastavení tohoto klopného obvodu. Tlačítko TL je pripojene na hodinový vstup CL klopneho obvodu (133 a odpor R a kondenzátor E, které jsou rovněž pripojeny na tento vstup CL, slouží k omezení prechodových jevů na konktaktech tlačítka TL. Blokovací vodič (135 sloužící pro privedení signálu INTE na vstupy S a R posuvneho registru (14 je na výkrese naznačen prerušovanou čarou, nebot není pro základní funkci obvodu krokového režimu nezbytný.Funkce zapojení podle obr. 2 probihá tak,že príslušný obslužný program krokového režimu pomocí príslušné instrukce aktivuje obvod (11 výběru funkčních bloků. Na výstupu obvodu (11 výběru funkčních bloků se objeví signál, který je priveden výběrovým vodičem (111 na vstup A 1 posuvného registru (14 a zajistí jeho predbežné nastavení. Potom současně s tím, jak se vykonává další program, posouvají Synchronizační 1 mpulsy priváděně z výstupu obvodu (12 generování synchronizačních impulsů synchronizačním vodičem (121 na hodinový vstup CL posuvného registru (14, tento signál na výstup 5 posuvného registru U 4. V okamžiku, kdy se objeví na výstupu 5 posuvného registru (14 signál, je tento signál aktivačním vodičem (141 priveden do obvodu (13 žádosti o prerušení, na vstup hradla (134. Signál, který se objeví na výstupu hradla (134 způsobí nastavení klopného obvodu (133 tak,že do mikropočítačového systému MS segeneruje žádost o prerušení signálem INT. Doba, nežli dojde k posuvu signálu na výstup 5 posuvného registru (14 je právě takovä, že k prerušení dojde V okamžiku, kdy se provádí právě instrukce, jež má být provedena v krokovém režimu. Tlačítko TL sloužící k nastavení klopného obvodu 033, podobně jako pri krokovém režimu, způsobígenerování signálu INT z iniciativy obsluhy.(14 uváděn do zäkladního stavu z iniciativy mikropočítačového systému MS prostrednictvím vstupů S a R posuvného registru (14.zapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů je mimo príkladové provedení možno v některých případech využít pro počítačové systémy obecně.l. zapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů, připojeného k obvodu výběru funkčních bloků, k obvodu generování synchronizačních impulsů, k obvodu žádosti o přerušení, tvořících součást mikropočítačových systémů, přičemž každý z těchto funkčních bloků může být nahrazen některým z vodičů systémových sběrnic míkropočítačových systémů s obdobnou funkcí, vyznačené tím, že výstup obvodu 01 výběru funkčních bloků je pomocí výběrového vodiče 011 připojen na vstup posuvného registru 04 a výstup obvodu02 generování synchronizačních impulsů je pomocí synchronizačního vodiče 021 připojen na vstup posouvacích lmpulsů posuvného registru 04, přičemž výstup posuvného registru D 4 e pomocí aktIvačnIho vodiče 041 připojen na vstup obvodu 03 žádosti o přerušení.2. zapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů podle bodu 1,vyznačené tím, že druhý výstup obvodu 03 žádosti o přerušení je pomocí blokovacího vodiče 035 připojen alespoň na jeden další vstup 042, 043 posuvného registru (04).

MPK / Značky

Značky: mikropočítačových, systému, režimu, krokového, zapojení, obvodů

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/5-220848-zapojeni-obvodu-krokoveho-rezimu-mikropocitacovych-systemu.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Zapojení obvodu krokového režimu mikropočítačových systémů</a>

Podobne patenty