200392. lajstromszámú szabadalom • Számítógépvezérlésű folyadékkromatográf
1 HU 200392 B 2 a 23 rugók következtében játékmentesen. A 24 mikrokapcsolóval állítjuk be azt az optikai alaphelyzetet, amely egyben megegyezik a nullarendben eltérített nyaláb kiválasztását biztosító helyzettel. A szinuszmechanizmus és a 22 léptetőmotor rutin méretezésével biztosítható a hullámhossz és a 22 léptetőmotor lépésszáma közötti lineáris összefüggés. Az 1 fényforrás 35 tápegysége áramgenerátorosán táplálja a deutériumlámpát és a C mikroszámítógép 41 párhuzamos interface- éhez csatlakozó engedélyező bemenete határozza meg az 1 fényforrás üzemelő illetve kikapcsolt helyzetét. Ugyancsak a 41 párhuzamos interface-hez csatlakozik a blokkerváltó 4 elektromágnes vezérlését biztosító 36 végfokozat, a 22 léptetőmotoit vezérlő 37 meghajtófokozat, a 28 fűtőtranzisztort működtető 38 termosztáló fokozat valamint a 90 erősítésbeállító fokozat erősítését vezérlő 68 vezérlőbemenet, és ezeket az egységeket a C mikroszámítógép működteti a folyamatábrákon nyomon követhető algoritmus szerint. A C mikroszámítógép egy lehetséges megvalósításában 8085 típusú integrált áramkörrel megvalósított 40 központi egységet, 8255 integrált áramkörrel megvalósított 41 párhuzamos interface vezérlőt valamint 8251 típusú integrált áramkörrel felépített RS-232C jellegű 45 soros interface-t és ezekhez illeszkedő 43 RAM integrált áramköröket tartalmaz. A C mikroszámítógépében található 42 ROM 2732 típusú memória integrált áramkör, amely eleve betáplálva tartalmazza a rendszervezérlő programokat, a műszerállandókat, a parancsdekódert és az esetleges hibás működés során hibaüzeneteket szolgáltató software szegmenseket. A 42 ROM-ban tárolt rendszervezérlő program egyrészt biztosítja a kommunikációt a vezérlő számítógéppel, ezen belül fogadja annak parancsait és úgynevezett státuszinformációt szolgáltat a vezérlő számítógép részére, másrészt vezérli az A optikai rendszert és az analóg jelfeldolgozó és kiértékelő B egység egyes részeit. Ezen belül gondoskodik a 22 léptetőmotor léptetéséről, működteti a 4 elektromágnest, kapcsolja az 1 fényforrást, és beállítja a szükséges jelerősítést a 90 erősítésbeállító fokozaton keresztül. A vezérlőszámítógéppel való kapcsolattartást a 45 sorosinterface-en keresztül végezzük kétirányú aszinkron nyolc bites és echozott adatátvitellel. A bemutatott folyadékkromatográf programjának indítása az 5. ábra folyamatábráján látható. A program indításával beállítjuk a 45 soros interface és a 41 párhuzamos interface üzemmódját és inicializáljuk az időzítő áramköröket. Ezt követően a 33 monokromátort és a blokker 4 elektromágnesét alaphelyzetbe állítjuk illetve ellenőrizzük, hogy ezek alaphelyzetben vannak-e. Ugyancsak alaphelyzetbe állítjuk az egyes programváltozókat és engedélyezzük a soros vonali megszakítást, majd a vezérlő számítógép parancsainak fogadására várakozási ciklust indítunk, amelyet a vezérlő számítógépből érkező megszakítás (interrupt) jel szakít meg. A vezérlő számítógépből érkező parancs fogadása a 6. ábra segítségével követhető: ezek a parancsok szekvenciális ASCII karaktersorozatok, amelyeket valamilyen kiválasztott karakter, például a soremelés (LF, line-feed) karakter zár le, illetve választ el egymástól. Egy beérkező parancs maximális hosszát 9 karakterben határozzuk meg. A vezérlő számítógépből érkező megszakítás jel után először ellenőrizzük, hogy a beérkezett parancs új parancs vagy hibás parancs illetve hibás parancs után kijavított parancsként érkezett Ha hibás vagy hibás parancs utáni parancs étkezik, úgy visszatérve a program folyamatába, újból alapállapotba állítjuk a változókat, engedélyezzük a soros vonali megszakítást, majd megszakításra várakozunk. Ha hibátlan új parancs érkezik be, úgy a parancs minden egyes karakterének megfelelően eggyel növeljük a karakterszámláló tartalmát, és ha a karakterszám nagyobb a megengedettnél, azaz több mint kilenc, úgy a kiadandó státuszban beállítjuk a túlcsordulást jelző bitet, majd a státuszt a soros vonalon keresztül küldjük a vezérlő számítógéphez, majd újból várakozni kezdünk az érkező megszakítás jelre. Ha a karakterszám nem haladja meg a megengedettet, úgy a karaktereket egymás után beolvassuk a soros vonalról, eltároljuk a 43 RAM parancstárolónak a parancs pointer által megadott bytejában, eggyel megnöveljük a pointer értékét és a soros vonalon echozzuk a karaktert a vezérlő számítógép felé. A lezáró soremelés karakter vétele esetén a parancs vételét befejezettnek tekintjük, ezt a tényt kijelezzük a státuszban, és megkezdjük a parancs feldolgozását. Ha a beétkező karakterek száma nem éri el a maximumot és termináló soremelés karakter nem érkezik, úgy újból várakozunk a következő megszakításra. A 7. ábrán példaképpen bemutatott parancs feldolgozási ciklus során a vett parancs dekódolását a parancs első karaktere alapján végezzük. Az utasítást adó első karakterek a következők: S státusz lekérdezés B a 33 monokromátor alaphelyzetbe állítása W beállás a kijelölt hullámhosszúságra N beállás a következő hullámhosszúságra L az 1 fényforrás bekapcsolása O az 1 fényforrás kikapcsolása K a 16 küvetta típusának megadása a kívánt erősítés beállításához T a nulla transzmisszió beállítása. Ha a parancs feldolgozása során a parancs első karaktere a felsoroltaktól eltér, akkor a státuszban szintaktikai hiba jelzést állítunk be, majd a státuszt kiküldjük és megszakításra várakozunk. Egy általános parancs kiküldésére a 8. ábra folyamatábrája jellemző. Minden utasítás végrehajtása szintaktikai ellenőrzéssel kezdődik. Ennek során megvizsgáljuk, hogy a parancs szintaktikusán megfelelő-e, azaz a 43 RAM parancs tároló tartalma megfelel-e az elvárásoknak, így a parancsban szereplő számadatok belül vannak-e a parancs értelmezési tartományon. Ha az ellenőrzés során hibát találunk, a státuszban kijelezzük a szintaktikai hibát, a státuszt kiküldjük és megszakításra várakozunk. Ha a parancs szintaktikusán helyes, úgy a parancsot végrehajtjuk. Az utasítás sikeres végrehajtását kijelezzük a státuszban, majd a státuszt kiküldjük a vezérlő számítógéphez. Ezután visszatérünk a parancsra várakozó ciklusba, azaz várakozunk a következő megszakítás jelre. A 45 soros interface-en keresztül a vezérlő számítógépnek kiadott státusz például így nézhet ki: Q SF SA LF ahol Q a státuszt jelző első karakter, SF a státusz byte felső tetrádja hexadecimálisán, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6