190570. lajstromszámú szabadalom • Univerzális nyomtatott illesztőáramköri kártyát tartalmazó áramköri elrendezés
3 130570 4 A találmány tárgya univerzális nyomtatott illesztőáramköri kártyát tartalmazó áramköri elrendezés célszerűen számítógéppel tervezendő áramköri kártyákhoz, amely legalább két univerzális nyomtatott áramköri kártyát, BUSZ-kártyát és legalább egy univerzális nyomtatott illesztőáramköri kártyát tartalmaz. A találmány szerinti áramköri elrendezéssel biztosítható az egyik végén sokpólusú csatlakozóval ellátott digitális áramköröket tartalmazó nyomtatott áramköri kártyák közötti; tágabb alkalmazásban áramköri kártyák és a teljes berendezés közötti; illetve általánosságban berendezés-berendezés közötti zavarmentes digitális jelátvitel. A mikroáramköri technika jelenlegi állása mellett ismert, hogy a digitális áramköröket tartalmazó berendezésekben a berendezés egyes digitális egységeinek csatlakoztatását a különböző reflexiók keletkezése, illetve az áramkörök külső és belső zavarvédelme szempontjából illesztett módon kell biztosítani. Az egységek csatlakoztatásánál figyelembe kell venni, hogy a különböző áramkör-családok SSI, LSI, MSI típusú eszközök jelkimenetei mind alacsony, mind magas logikai szinteknél az úgynevezett .'totem' konfiguráció miatt viszonylag kis kimeneti ellenállást 10-100 Ohm mutatnak. Viszont nyitott kollektoros (open collector-os) kimenetnél a kimeneti ellenállás, ha a kimenet magas (High) szinten van, nagy mértékben függ a kollektor .felhúzó' ellenállástól. Mind a totem-pole, mind pedig az open kollektoros kimenettel rendelkező áramkörök bemeneti ellenállása lényegesen nagyobb (4k-100 kOhm) a kimeneti ellenállásnál. A kimeneti és a bemeneti ellenállások, valamint az átviteli vonal ellenállás (impedancia) különbözősége miatt az átviteli vonalon reflexió lép fel, illetve az áramkör a viszonylag nagy bemeneti ellenállása miatt e jel bemenetére, illetve az átviteli vezetékre (a hasznos jelre) szuperponáló zavarjeleket nem tudják kellőképpen söntölni, ezért az egységekben téves működés, működtetés, úgynevezett .hazárd" léphet fel. Ugyancsak ismert, hogy az áramkör viszonylagos nagy bemeneti ellenállása és a rossz illesztés miatt az átvitt négyszögjelek (digitális jelek) 1-t>0,0-+1 szintváltozás hatására elektromágneses zavarok keletkeznek, amelyek a berendezés más egységeit zavarják, miután azok rászuperponálódnak a hasznos jeleikre. A gyakorlatban ismert az, hogy az elektronikus számítógépekben és hasonló digitális berendezésekben ! a jelek, adatok, információk átvitelét külön erre a célra létrehozott úgynevezett interface (BUS) vonalon külön meghajtó és fogadó áramkörökkel, illetve kártyákkal biztosítják. Ismert, hogy számítógépeknél, illetve hasonló, egyéb sokfiókos nagy berendezéseknél, egyik elterjedt illesztő módszer az, hogy ez áramköri kártyán minden kimeneti jel részére ugyanazon kártyán külön-külön illesztő áramköröket helyeznek el. A megoldásnak nagy hátránya, hogy így a kártyán a vonalankénti illesztések, illetve a nagyszámú íllesztókapuk alkalmazása miatt kevés hely marad a tényleges funkcionális áramkörök részére. Egy másik ismert megoldás szerint külön adó és vevőkártyákat készítenek. Ebben az esetben kétféle kártyakonstrukció válik szükségessé, amely bonyolítja az egységeket. További ismert megoldás az is, hogy a párhuzamosan adódó kimenő jeleket párhuzamos—soros, illetve, soros—párhuzamos átalakítók (MODEM-ek) alkalmazásával kisebb vezetékszámmal soros átvitellel továbbítanak. Ebben az esetben is szükséges a vonalak illesztése, és ez már kevesebb számú vonílillesztö alkalmazásával oldható meg. A különböző megoldásokból látható, hogy a berendezés és áramkőrtervezök munkájának megkönnyítésére célszerű minimális alkatrész igényű univerzális tulajdonságokkal rendelkező illesztőáramköri kártyát tartalmazó áramköri elrendezés megalkotása. A találmány azon a felismerésen alapsíik, hogy a számítógéppel tervezett, egyik végén sokpólusú csatlakozóval ellátott funkcianális univerzális nyomtatott áramköri kártyán az azonos funkciót ellátó, összetartozó vonalmeghajtó és fogadó kivezetések a sokpclusú csatlakozósor azonos helyén lévő szomszédos elemek. Tehát a berendezés huzalozásánál az áramköri kártyákat összekötő BUSZ vonalak, párhuzamosak. Ezeket a BUSZ ve nalakat önálló BUSZ-kártyán valósítjuk meg és a BUSZ-kártyába sokpólusú csatlakozókat ültetünk, és ezekhez csatlakoztatjuk a funkcionális kártyákat, továbbá a funkcionális kártyákból kiemeljük a vonalmeghajtó és fogadó áramköri elemeket és ezeket önálló illesztőáramköri kártyán valósítjuk meg. A találmány szerinti áramköri elrendezéssel olyan univerzális, tetszőlegesen bővíthető, gazdaságosan gyártható megoldást kapunk, amely egy adott digitális áramkörökből felépített berendezés összes illesztési-lezárási problémáját megoldja. A találmány szerinti univerzális nyomtatott illesztőáramköri kártya kiviteli alakjának felépítése olyan, hogy alkalmazásával egy berendezésen belül az összes illesztési probléma megoldható anélkül, hogy a már korábban megtervezett berendezések kártyáinak ki- és be nenőpontjait, illetve azok sorrendjét váltós tatni kellene. A találmány továbbá abból indul ki, hogy az úgynevezett .buffer'-elemek, amelyek a legegyszerűbb esetben lehetnek .totem-pole' kimenetű inverterek is, integrált áramköri tokok közötti lábkiosztása csereszabatos, így egy megtervezett nyomtatott árrmkörbe bármelyik típus behelyezhető. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 .3
