196857. lajstromszámú szabadalom • Hordozható adatgyűjtő berendezés
1 2 A találmány tárgya hordozható adatgyűjtő berendezés, amely az adatok keletkezésének helyén biztosítja az adatgyűjtést, majd célszerűen a később megvalósuló számítógépes adatfeldolgozást is lehetővé teszi. Hordozható adatgyűjtő berendezésekre mind Magyarországon, mind pedig külföldön különböző megoldások ismeretesek. Ezek közös tulajdonsága, hogy célszerűen kézi kalkulátoTméretű dobozban nyernek elhelyezést. Mininálisan rendelkeznek egy numerikus adatkiviteli billentyűzettel (un. klaviatúrával), tároló és egyéb segédfunkciókat ellátó elektronikával, numerikus (esetleg alfanumerikus) kijelzővel és szabványos számítógépes csatlakozó felülettel általában V 24 vagy RS 232 — a további számítógépes feldolgozás céljaira. Hordozható ipari alkalmazásra kifejlesztett japán adatgyűjtőt ismertet például az Electronic Product News 1985. októberi száma a 31. oldalon. Ismert megoldás továbbá a Datalogic GmbH hordozható adatgyűjtője is, amely elsősorban raktározási célokra használt vonalkódok leolvasását, összegyűjtését teszi lehetővé. Ismert módon a hordozható adatgyűjtők gyakorlati felhasználhatóságát nagymértékben befolyásolják a következők:- a méret és súly viszonyok,- a tárolókapcitás nagysága,- a megoldás szoftver flexibilitása- a telepítés kivitel,- a hosszúidejű hordozhatóság érdekében alacsony tápáram igény. A technika mai állása szerint speciális CMOS VLSI elemek alkalmazásával a hagyományos berendezésekhez képest viszonylag nagy tárolókapacitás és alacsony fogyasztás érhető el. A fogyasztás csökkentésére az LSI technikában ismert megoldás az űn standby üzemmód. A normál üzemmódhoz képest ez az üzemmód egy készenléti állapotot eredményez, amellyel a tápáramfogyasztás tovább (kb. 0,5 mA-re) csökkenthető. Tekintettel arra, hogy a hordozható adatgyűjtő berendezések általában telepes kivitelűek, a telep élettartama — és így a berendezés használhatósága — szempontjából alapvető kérdés a kis fogyasztás elérése. A találmány célja a hordozható adatgyűjtő berendezés üzemóráinak megnövelése, az ismert megoldásokéhoz képest kisebb fogyasztású, amellett nagy kapacitású olyan berendezés létrehozása, amely hagyományos központi egységgel rendelkezik. Ismeretes, hogy az általában használatos CMOS központi egységek normál üzemmódban, csak az órajelbemenet ükre csatlakozó órajelgenerátor órajel jelátmeneteinél vesznek fel érdemi tápáramot. Felismertük, hogy amennyiben órajelgenerátorként nem hagyományos órajelgenerátort, hanem vezérelhető - tehát szükség esetén leállítható — órajelgenerátort alkalmazunk, akkor annak a hordozható adatgyűjtő berendezés üzemeltetését nem befolyásoló leállításával a fogyasztás csökkenthető. A hagyományos központi egységek (például az egyik legelterjedtebb a Z 80-as) ún. WAIT bemenettel rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik a lassú perifériák csatlakoztatását is a központi egységhez. A találmány további felismerése, hogy nemcsak az órajelgenerátor, állítható le, hanem maga a központi egység is leállítható ezen a WAIT bemeneten keresztül -tovíbb csökkentve ezáltal a berendezés fogyasztását. A leállíthatóság mellett természetesen biztosítani kell az újraindíthatóságot, vagyis hogy adatbevitel esetén az adatgyűjtő berendezés automatikusan újra üzemkész legyen. A találmány tárgya hordozható adatgyűjtő berendizés, amelynek központi egysége van, a központi egység adatbuszára I/O egység csatlakozik, és adatbev tel billentyűzettel rendelkezik, melynek kimenetei az I/O egység adatbemeneteire vannak kötve, továbbá a központi egység órajelbemenetére csatlakozó órajelgenerátora van. A berendezés úgy van kialakítva, h >gy a központi egység címkimenetei leválasztó diódíkon át az adatbeviteli billentyűzet bemenetéivel vannak összekötve, az adatbeviteli billentyűzet kimen;tei továbbá logikai VAGY funkciót megvalósító áiamkör bemenetelre csatlakoznak, amelynek további bementére RESET áramkör kimenete van kötve. A logikai VAGY funkciót megvalósító áramkör kimenete b stabil áramkör egyik bemenetére csatlakozik, enn tk másik bemenete pedig az I/O egység kimenetével van összekötve, a bistabil áramkör kimenete a központi egység WAIT bemenetére csatlakozik. Az órajelgenerátora vezérelhető, melynek vezérlő bemenetére a bistabil áramkör kimenete van kötve. A hordozható adatgyűjtő berendezések önmagában ismert EPROM programtárral rendelkeznek. A fogyasztás csökkentése érdekében a találmány előnyös k viteli alakjánál a bistabil áramkör kimenetére kapcsoló áramkörön keresztül csatlakozik az EPROM programtár. Szükség esetén tehát ez is leállítható, ideiglenesen kikapcsolható. Ä berendezés célszerű kiviteli alakja esetén az adatbeviteli billentyűzet bemenetei úgy vannak kiképezve, hogy azok mátrix elrendezést követnek és az egyes bt menetek az egyes kimenetekkel a mátrix elemek h( lyén lévő billentyűk lenyomásakor vannak összek: pcsolva. Közismert, hogy a központi egységekhez csatlakozó órajelgenerátorok frekvenciája MHz nagyságrendű. A találmány lényeges további felismerése, hogy mivel ezeknél az adatgyűjtő berendezéseknél az adattárolás és nem gyors aritmetikai műveletek végzése a fő feladat, ezért az órajelgenerátor frekvenciája jelentősen csökkenthető — előnyösen 10-100 KHz-re. Adatgyűjtés, tárolás esetén ez a frekvenciacsökkenés a béré idézés belső adatforgalmának a csökkenését is eredni Snyezi, de ez a csökkenés nem olyan mértékű, hogy befolyásolná a berendezés kifogástalan működését. A frekvenciának a csökkenése viszont igen jelentős tápánmcsökkenést is eredményez. Például egy TOSHIBe gyártmányú Z 80 típusú CMOS központi egység esetén a hagyományos 4 MHz-es órajelgenerátor eseté í kb. Ij = 15 mA, míg 100 KHz-re csökkentett órajelfrekvencia esetén It = 1 —2 mA. Tehát kb. tízszeres tá.iáramcsökkenés érhető el. A találmány szerinti hordozható adatgyűjtő berendezés lehetséges példakénti kiviteli alakját a mellékelt rajz alapján ismertetjük részletesen, ahol az 1. ábrán a berendezés blokkvázlata látható. Az 1. ábrán 1 központi egység adatbuszára 4 I/O egyésg csatlakozik. A berendezésnek adatbeviteli 6 billentyűzete van, melynek kimenetei a 4 I/O egység adatbemeneteire vannak kötve. Az 1 központi egység 196.857 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
