177922. lajstromszámú szabadalom • Ellenőrzött címzési rendszerű mikroszámítógép
5 177922 6 29 ... 2° súlyú vezetéke csatlakozik, a 15 dekódoló 16 címbemenetéhez csatlakozik a 14 címsín 215 ...210 súlyú vezetéke és a 15 dekódoló 16’ engedélyezés bemenetéhez a 14’ cím érvényes vezeték, míg a 17 EPROM tár 18 kiválasztás bemenetéhez kapcsolódik à 15 dekódoló kimenete, amely a példában akkor engedélyezi a 17 EPROM tár adatsínre kapcsolódását, ha a 14 címsínen a 21S . .. 210 súlyú címbitek értékei 000000, a 22 és 22’ RAM tárak (írható és olvasható tárak), amelyek egyenként 256 x 4 bites kapacitásúak és 23 és 23’ címbemeneteikhez a 14 címsín 27... 2° súlyú vezetéke csatlakozik, a 20 dekódoló 21 címbemenetéhez csatlakozik a 14 címsín 215 ... 28 súlyú vezetéke és a 20 dekódoló 21’ engedélyezés bemenetéhez a 14’ cím érvényes vezeték, míg a 22 és 22’ RAM tárak 24 és 24’ kiválasztás bemenetéihez kapcsolódik a 20 dekódoló kimenete, amely akkor engedélyezi a 22 és 22’ RAM tárak adatsínre kapcsolódását, ha a 14 címsín 215 ... 28 súlyú címbitjeinek értéke 00001000, a 27 programozható ki- és bemeneti egység, amelynek összesen négy, két bitben címezhető regisztere van (két adat és két vezérlő regiszter), és amelynek 29 címbemenetéhez a 14 címsín 21 és 2° súlyú vezetéke csatlakozik, a 25 dekódoló 26 címbemenetéhez csatlakozik a 14 címsín 21s ... 22 súlyú vezetéke és a 25 dekódoló 26’ engedélyezés bemenetéhez a 14’ cím érvényes vezeték, mig a 27 programozható ki- és bemeneti egység 28 kiválasztás bemenetéhez kapcsolódik a 25 dekódoló kimenete, amely akkor engedélyezi a 27 programozható ki- és bemeneti egység adatsínre kapcsolódását, ha a 14 címsín 215 ... 22 súlyú címbltek értéke 11111111000000, a 30 dekódoló, amely a 32 bemeneti regisztert és 34 kimeneti regisztert vezérli, a 30 -dekódoló 31’ engegedélyezés bemenetére a 14’ cím érvényes vezeték kapcsolódik, ha a 14 címsínen és így a 30 dekódoló 31 címbemenetén a cím értéke 1111111100010000, akkor a 30 dekódoló a 32 bemeneti regiszter adatsínre kapcsolódását engedélyezi a 32 bemeneti regiszter 33 kiválasztás bemenetén keresztül, ha a cím értéke 1111111100010001, akkor a 30 dekódoló a 34 kimeneti regiszter adatsínre kapcsolódását engedélyezi a 34 kimeneti regiszter 35 kiválasztás bemenetén keresztül. A fentiekben leírtakhoz hasonló a legtöbb jelenlegi mikroszámítógép címzési rendszere. A találmány tárgyát képező ellenőrzött címzési rendszerű mikroszámítógépben ezen felül még valamennyi elem kiválasztás bemenetére csatlakozik a 36 címellenőrző egység egy-egy 38 bemenete, a 36 címellenőrző egység 37 címbemenetéhez és 37’ cím érvényes bemenetéhez kapcsolódik a 10 mikroprocesszor 12 címkimenete és 12’ cím érvényes kimenete, és a 36 címellenőrző egység 39 hibajelző kimenete a 10 mikroprocesszor 11 nem maszkolható megszakítás bemenetét vezérli. A 11 nem maszkolható megszakítás bemenet helyett a mikroprocesszor leállítás bemenetét is lehet vezérelni. Ezenkívül vezérelhetünk egy külső hibajelző készüléket, vagy pedig egy olyan áramkört, amely hiba esetei automatikusan bekapcsol egy tartalék mikroszámítógépet. A 2. ábrán a 36 címellenőrző egység tömbvázlatát tüntettük fel a működés megértéséhez szükséges részletességgel. Legyen például a 36 címellenőrző egységnek maximum száznegyvennégy 38 bemenete, amely 38 bemenetek egyben az 57 kódoló egység bemenetéit is képezik. Az 57 kódoló egység állítson elő egy tíz bites kódot, amellyel meg tudjuk különböztetni azt, hogy egy vagy nem egy 38 bemenet van logikai 0 szinten, és ha csak egy 38 bemenete van logikai 0 szinten, az melyik a száznegyvennégy közül. Az 57 kódoló egység felépítése a következő. A 38 bemenetek a 40A ... 40N kódoló áramkörökhöz csatlakoznak, amelyeknek egyenként tizenhat bemenetűk van. Ezek ténylegesen ún. FPGA-k (felhasználó által programozható kapu tömb), amelyek funkcionálisan egy programozható tizenhat soros és hét oszlopos diódás mátrixnak felelnek meg. Valamennyi, az adott esetben kilenc, 40A ... 40N kódoló áramkört azonosan kell programozni, a 4. ábra szerint. A kódolás olyan, hogy az első hat oszlop három Hamming súlyú kódot állít elő, ha egy 40A ... 40N kódoló áramkörnek pontosan egy 38 bemenetére kapcsolódik logikai 0 a tizenhat közül. Ha egy 40A... 40N kódoló áramkörnek nem egyetlen, hanem több bemenetére kapcsolódik logikai 0, vagy egyetlen bemenetére sem, akkor a kiadott hat bites kódban nem három logikai 0 és három logikai 1 szerepel. A 40A... 40N kódoló áramkörök első hat oszlopának nyitott kollektoros 41A.... 41N kimenetei oszloponként párhuzamosan kapcsolódnak, ezek képezik az 57 kódoló egység 41 kimenetét (hat bit). A hetedik oszlop 42A... 42N kimenete jelzi, hogy az adott 40A. .. 40N kódoló áramkör valamelyik (legalább az egyik) 38 bemenetére logikai 0 kapcsolódott. A 40A ... 40N kódoló áramkörök 42A... 42N kimenete a 43 kódoló PROM tár (programozható csak olvasható tár, 512x4 bites), 45 címbemenetéhez csatlakoznak. A 43 kódoló PROM tár egy négy bites kódot állít elő 44 kimenetén. A 43 kódoló PROM tár tartalma alapján a kiadott kódból megállapítható, hogy pontosan egy 40A... 40N kódoló -áramkör valamelyik 38 bemenetére jutott-e logikai 0. A 43 kódoló PROM tár tartalma az 5. ábrán látható. Az M oszlop a címeket jelöli (kilenc bit), az N oszlop pedig a tartalmat (négy bit). A további területeken a 43 kódoló PROM tár logikai 0-kat tartalmaz. Az 57 kódoló egység 41 és 44 kimenete (tíz bit) a 46 cím- és maszk tár (1024 x 32 bites programozható csak olvasható tár) 47 címbemenetére kapcsolódik. A 46 cím és maszktár tartalma a következő. Az 58 címkimenethez csatlakozó rész (tizenhat bit) a megfelelő sorokban azokat a címeket tartalmazza, amelyeknek egy-egy elem kiválasztásakor kell a címsínen lenniük. Azoknak a biteknek a helyén, amelyek a kiválasztáskor nem játszanak szerepet (például a 17 EPROM tár esetén a 29 ... 2° súlyú bitek) logikai 1 van tárolva. Az 59 maszk kimenethez csatlakozó rész (tizenhat bit) a megfelelő sorokban logikai 1-et tartalmaz azon helyiértékeken, amelyek a kiválasztáskor nem játszanak szerepet (példáid a 17 EPROM tár esetén a 29 ... 2° súlyú bitek). A tiltott című sorokban 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
