200526. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés távbeszélőtechnikai áramkörök tárolt program szerinti decentralizált vezérlésére
1 HU 200526 B 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés távbeszélőtechnikai áramkörök tárolt program szerinti decentralizált vezérlésére, a távbeszélőtechnikai áramkörök által érzékelt jelzések tárolására, feldolgozására, valamint utasítások kiadására az előbbi áramkörök részére. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés az említett áramkörök funkcióit tárolt program alapján biztosítja, amelynek lépéseit mikroelektronikai programtár tartalmazza, és előnyösen alkalmazható regiszter, marker, távjelző vagy trönk áramkörök vezérlésére, akár egyedi, akár központosított elrendezésben, azaz amikor egy vezérlő elrendezés egy vagy több telefontechnikai áramkör vezérlését végzi. Telefontechnikai áramkörök központi vagy decentralizált vezérlésére sokféle kapcsolási elrendezés ismeretes. Ezek között vannak nagy teljesítőképességű processzor elrendezések, mint pl. a HU-172.445 lsz. szabadalmi leírás szerinti megoldás, és egyszerűbb, un. programozható logikai vezérlők, mint pl. a HU-176.994 lsz. szabadalmi leírás szerinti megoldás. Az említett megoldások közös sajátossága, hogy azok a kapcsolástechnikai áramkörökkel, mint processzorperifériákkal működnek együtt. Ezek teljesítménye azonban vagy túl nagy, minthogy lényegében 8- vagy 16-bites mikroszámítógépek, vagy túl egyszerűek és a külső környezetből érkező jelek számtalan variációjára nem képesek megfelelően válaszolni. A találmányhoz a HU-172.445 sz. szabadalmi leírás áll a legközelebb. Ennek a találmánnyal való összehasonlításából kitűnik, hogy mindkettő olyan processzort ír le, amelyek célorientált utasításokkal egyszerűsítik és meggyorsítják a távbeszélőtechnikai áramkörök vezérlését más megoldásokhoz képest. Mindkét megoldás processzorúnak utasításai lehetővé teszik olyan műveletek egyidejű, párhuzamos elvégzését, amelyek a távbeszélőtechnikai vezérlési funkciók teljesítése során összekapcsolhatók, amivel a valóságos műveletek részaránya a pusztán adminisztratív jellegű funkciókhoz képest - mint pl. a címképzés - jelentősen megnő. Ugyanakkor a jelen találmány szerinti megoldás kihasználja azt a körülményt, hogy az említett szabadalomhoz képest ennek rendeltetése nem egész telefonközpont központi vezérlése, hanem részáramkörök decentralizált vezérlése, ahol a műveleteket általában kis volumenű adattömbökön kell elvégezni, valamint azt az ismert tényt, hogy a logikai és aritmetikai műveletek egymásba átalakíthatok, illetve néhány alapvető műveletre visszavezethetők. Tekintettel arra, hogy az olyan részáramkörök esetében, mint a regiszterek, a trönkáramkörök, a vizsgálóberendezések stb., a leggyakrabban előforduló logikai, aritmetikai műveletet a számlálás és időmérés, a találmány szerinti processzor általános célú aritmetikai-logikai egység helyett mindössze egy 4-bites összeadót tartalmaz. A vezérelt áramkörök, mint perifériák által szolgáltatott jelzések időben egymás után történő lekérdezésével elérhető, hogy az adatbevitel a perifériák felől mindössze egyetlen állapotjelző vezetéken történjen, amely egységesen a belső műveletek eredményét is jellemzi, mint pl. az aritmetikai összeadásnál a túlfolyás megjelenése, vagy a munkaregiszter tartalmának lekérdezése. A HU-172.445 lsz. szabadalmi leíráshoz képest további egyszerűsítés, hogy elegendő egyetlen programszámláló használata, mivel az ugrásoknál szükséges második programcímtár szerepét az utasításregiszter tölti be. így a processzorban elegendő egyetlen címvezeték nyaláb. Az utasítások egyszerűsítése következtében a mikroprogramozott vezérmű helyett elegendő egyetlen utasítás dekódoló, amelynek működése egy-egy gépi ciklusra terjed ki, belső szekvenciális működés nélkül. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés jellegzetessége, hogy az állapotjelző bit akkor vesz fel logikai „0” értéket, ha a lekérdezett bemenet logikai „0” szinten van, vagy ha a konstans hozzáadása folyamán a munkaregiszterben túlcsordulás lép fel, vagy ha a végrehajtott programszó egy feltétel nélküli vagy vektoros ugrás. A találmány további jellegzetessége, hogy az utasítások meghatározott sorozatának végrehajtása után az várakozó állapotba kerül, amelyből csak akkor lép ki, ha erre az időzítő áramkör az adott perifériára előírt gépi ciklusok eltelte után engedélyező jelet ad. Ugyancsak eltér a találmány szerinti elrendezés működése attól az általánosan elfogadott eljárástól, amikor az alkalmazási helytől függő konkrét adatokat (pl. számkiosztás, választási irányok felhasználása stb.) a programtárba beégetik. A találmány szerinti elrendezés lehetővé teszi, hogy a telefonközpontokban szabványos forrcsúcsátkötések lekérdezése és/vagy átkódolása útján juttassuk érvényre a helyszíntől függő adatokat, miáltal a programtár tartalma az adott funkció teljesítésére mindenkor elegendő lesz. Amennyiben a találmány szerinti vezérlő csak egyetlen kapcsolástechnikai áramkört vezérel, úgy az engedélyező jel periódusideje a műveletek elvégzésének legkisebb időeleme. Ha ugyanez a vezérlő n db kapcsolástechnikai áramkört vezérel (amelyek funkciója nem feltétlenül egyforma), úgy az engedélyező jel periódusideje a műveletek elvégzése legkisebb időelemének n-ed része kell, hogy legyen, és a kapcsolási elrendezés kibővül még egy periféria számlálóval is. Bármely vezérelt áramkör soronkövetkező műveleteinek elvégzése után a vezérlő várakozási helyzetbe kerül, amiből az engedélyező jel megjelenésekor lép ki. Ugyanakkor lép a periféria számláló is, átváltva az operatív memóriaterület címzését is. Célunk volt az ismert megoldások felsorolt hiányosságainak kiküszöbölése egy olyan kapcsolási elrendezéssel, amely optimálisan oldja meg az egyszerű programozhatóság és kisterjedelmű program használatát, a minimális kapacitású operatív memória alkalmazását, a távbeszélőtechnikai áramkörhöz való egyszerű illesztést és a közhasználatú mikroáramkörök felhasználását. A kitűzött célt azáltal érjük el, hogy a kapcsolási elrendezésünket, amely távbeszélőtechnikai áramkörök tárolt program szerinti decentralizált vezérlésére, a távbeszélőtechnikai áramkörök által érzékelt jelzések tárolására, feldolgozására, valamint utasítások kiadására szolgál az előbbi áramkörök részére, és amely program puffertárat, állapottárat valamint egyirányú adatsínre csatlakozó munkaregisztert és programszámiálót tartalmaz, az jellemzi, hogy időzítő áramkör lekérdező perifériához és a programszámlálóhoz; a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2