179769. lajstromszámú szabadalom • Mikroprogramozott, mikroprocesszoros vezérlőberendezés alfanumerikus és félgrafikus megjelenítő berendezéshez
3 179769 4 részegységeit — mivel a mikroprogramozott központvezérlőegység sebessége nem teszi lehetővé valamennyi egység kellő időben történő kiszolgálását — külön, külön véletlen logika vezérli, melyek BUS-rendszeren kapcsolódnak a mikroprogramozott központi vezérlőegységhez, amely speciálisan erre az alkalmazásra készült. A központi vezérlőegység effektiv sebességét csökkenti az, hogy a mikroprogram egy része, a megjelenítésre kerülő információ és a formátumvezérlést előíró információ is egyazon írható-olvasható memóriában van tárolva. Ennek a memóriának a dinamikus kezelése sok, bonyolult műveletet igényel. Más megoldást alkalmaznak a SIEMENS ND2 típusú nyomtatójában. A vezérlőegység, amelyet egy általános célú INTEL 8080 mikroprocesszor irányít, a berendezés nagy nyomtatási sebességéhez képest igen lassú, ezért teljesen feltöltött oldalak esetén nem képes a folyamatos nyomtatáshoz szükséges adatmennyiség átvételére, feldolgozására. A mikroprogramtár és a kiírandó információt tároló laptár ugyanarra a BUS-rendszerre kapcsolódik és ez a vezérlőegység sebességét szintén csökkenti. A laptár szolgál a formátum vezérlő és a kód konvertáló táblázatok tárolására, ami ezen táblázatok párhuzamos működését nem teszi lehetővé, a vezérlőegység működését lassítja. Más megoldásokban (Bell and Howell 3800 COM System, Xerox 9700 Laser Printer) kisszámítógépet alkalmaznak a vezérlési feladatok elvégzésére. Ez a megoldás egyrészt drága a vezérlő számítógép általánossága miatt, másrészt mind a számítógépeknek a mikroprogramozott logikákénál kisebb sebessége, mind a soros (és nem párhuzamos) vezérlési lehetőségek miatt lassú és bonyolult illesztő logikát követel. A találmánynak az a célja, hogy az általánosan elterjedt — így olcsó — nagyintegráltságú áramkörök felhasználásával is olyan nagy működési sebességet lehessen elérni, hogy az mind az adatforrás, mind a megjelenítés sebességét felülmúlja, tehát még konkurrens esetben se korlátozza sem a beírás, sem a megjelenítés sebességét. Célunk volt továbbá, hogy a berendezés vezérlését egyetlen mikroprogramozott vezérlőegység lássa el, ezzel csökkentve a hardware elemek költségét és a rendszer bonyolultságát. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy ha olyan nagysebességű bipoláris bit-szeleteit mikroprocesszorral felépített vezérlő egységet, aritmetikai logikai egységet, laptárat és karaktergenerátort alkalmazunk, amelyek egymástól funkcionálisan el vannak különítve és egymással külön adat-, cím-, vezérlő- és állapotjelzővonalon keresztül oly módon vannak összekötve, hogy egyszerre több egység között is folyhat az adatforgalom, akkor a sebesség jelentősen megnövelhető. A találmánynak az a lényege, hogy a mikroprogramozott vezérlő, az aritmetikai logikai egység, a laptár és a karaktergenerátor egymástól funkcionálisan elkülönített egységek, amelyek állapotjelző vonalon, vezérlő vonalon, címvonalon és adatvonalon oly módon vannak egymással összekötve, hogy a) a mikroprogramozott vezérlő vezérlő kimenete a vezérlő vonalon keresztül az aritmetikai logikai egység vezérlő bemenetére, a laptár vezérlő bemenetére és a karaktergenerátor vezérlő bemenetére van kötve ; b) az aritmetikai logikai egység állapotjelző kimenete, a laptár állapotjelző kimenete és a karaktergenerátor állapotjelző kimenete az állapotjelző vonalon keresztül a mikroprogramozott vezérlő állapotjelző bemenetére csatlakozik ; c) az aritmetikai logikai egység cím kimenete a címvonalon keresztül a laptár cím bemenetére van kötve; dj a mikroprogramozott vezérlő adat kimenete és az aritmetikai logikai egység adat kimenete az adatvonalon keresztül a mikroprogramozott vezérlő adat bemenetére, az aritmetikai logikai egység adat bemenetére és a laptár adat bemenetére csatlakozik. A találmányt részletesebben az ábrán bemutatott kiviteli példa segítségével ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti vezérlőberendezés és a megjelenítő berendezés egyéb részeinek tömbvázlatát szemlélteti. Az 1. ábra szerinti kiviteli példánál egy 1 adatforrás 2 sínen keresztül 3 illesztőegységre csatlakozik. A 16 megjelenítő eszköz a találmány szerinti mikroprogramozott mikroprocesszoros vezérlő berendezés jeleit teszi láthatóvá, és az 1 adatforrással és a 2 sínnel egyetemben nem képezi a jelen találmány tárgyát. A vezérlőberendezés a 15 mikroprogramozott vezérlőből, a 3 illesztő egységből, a 4 kezelőpult és diagnosztizáló egységből, az 5 aritmetikai logikai egységből és a 6 munkaregiszterekből, a 7 formátumvezérlő tárból, a 8 laptárból, a 9 karaktergenerátorból, a 10 megjelenítő vezérlőből, a köztük levő 11 állapotjelző vonalakból, a 12 vezérlővonaiakból, a 13 címvonalakból és a 14 adatvonalakból áll. A 11 állapotjelző vonalak és a 12 vezérlővonalak a 15 mikroprogramozott vezérlőt kötik össze a 3 illesztőegységgel, a 4 kezelőpult és diagnosztizáló egységgel, az 5 aritmetikai logikai egységgel, a 7 formátumvezériő tárral, a 8 laptárral, a 9 karaktergenerátorral és a 10 megjelenítő vezérlővel. A 13 címvonalak az 5 aritmetikai és logikai egységet kötik össze a 7 formátumvezériő tárral, a 8 laptárral, illetve a 4 kezelőpult és a diagnosztizáló egységgel. A 14 adatvonahk a 3 illesztőegységet, a 4 kezelőpult és diagnosztizáló egységet, az 5 aritmetikai logikai egységet és a 6 munkaregisztereket, a 7 formátumvezérlő tárat, a 8 laptárat valamint a 15 mikroprogramozott vezérlőt kötik össze. A 9 karaktergenerátor és a 10 megjelenítő vezérlő közvetlenül a 16 megjelenítő eszközhöz kapcsolódik. Az 5 aritmetikai logikai egység és a 6 munkaregiszterek között közvetlen kétirányú kapcsolat van. Az 1 adatforrás lehet számítógép vagy egy olyan illesztőegység, melynek segítségével a 2 sínre az 1 adatforrás csatlakoztatható (pl. mágnesszalag, mágneslemez stb.). A 11 állapotjelző vonalak a vezérlőberendezés egységeinek állapotát jellemző információknak a 15 mikroprogramozott vezérlőbe juttatására szolgálnak. A 11 állapotjelző vonalak vezetékei a 3 illesztőegységen, a 4 kezelőpult és diagnosztizáló egységen, az 5 aritmetikai logikai egységen, a 7 formátumvezérlő táron, a 8 laptáron, a 9 karaktergenerátoron és a 10 megjelenítő vezérlőn eredhetnek. A 12 vezérlővonalak vezetékei a 15 mikroprogramozott vezérlőn erednek és az itt előállított jeleknek a vezérlőberendezés 3 illesztőegysége, 4 kezelőpultja és diagnosztizáló egysége, 5 aritmetikai logikai egysége és 6 munkaregiszterei, a 7 formátumvezérlő tára, 8 laptára, 9 karaktergenerátora és 10 megjelenítő vezérlője felé való továbbítására szolgálnak. A 14 adatvonalak a 3 illesztőegység, a 4 kezelőpult és diagnosztizáló egység, az 5 aritmetikai logikai egység és a 6 munkaregiszterek, a 7 formátum vezérlő tár, a 8 laptár, a 15 mikroprogramozott vezérlő továbbá a 9 ka5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2