180846. lajstromszámú szabadalom • Berendezés sokcsatornás számláló megvalósítására egyetlen számláló regiszterrel
3 180846 fer regiszterrel felépített találmány szerinti berendezés blokkvázlatát, a 3. ábra a találmány szerinti berendezés címvektorlogikája felépítésének blokkvázlatát, a 4. ábra a vezérlőlogika blokkvázlatát, az 5. ábra a csatorna tartalma megnövelésének idődiagramját, a 6. ábra a növelő kiszolgálást kérő jelet megelőző, egy külső írás- vagy olvasás-foglaltságállapot idődiagramját mutatja. A rajzon azonos hivatkozási számok azonos áramköri elemeket jelölnek. A berendezés kialakításánál alkalmazott áramköri elemek jelölése ÉS-kapu, VAGY-kapu, tárolóelem, késleltető elem stb. így például az SN-sorozatú TTL logikai áramköröket tartalmazó rendszerben ÉS-kapu megvalósítása pozitív logikai-igen feszültségszintű bemenetek esetén többnyire ÉSNEM (NAND)-kapuk alkalmazásával célszerű. A bistabil áramkörök mint áramköri elemek ÓRA (CLOCK)-bemenetük és legalább egy másik, D, J, K stb. bemenetűk között logikai ÉS-jellegű kapcsolat kialakítására alkalmasak. Ugyanakkor törlő (RESET, CLEAR), illetve beállító (SET, PRESET) bemenetűk logikai VAGY-jellegü kapcsolat kialakítását is lehetővé teszi. Az 1. ábrán látható találmány szerinti berendezés egyetlen 14 számláló regiszterből, 11 címvektor logikából, 12 memória címmultiplexerből, 13 memóriából, 15 bemenő adatmultiplexerből és 16 kimenő ÉS-kapuból van felépítve. A V, ... V vezetékek valamelyikén érkező soros jel a II címvektor logikai kimenetét képező B vezetékkötegen egy memóriacímet határoz meg, mely a 12 memória címmultiplexer kijelölt állapotában D vezetékköteg útján a 13 memória cimbemeneteirejut és a 13 memória kijelölt címéről az adatok az F vezetékköteg útján a 14 számláló regiszter adatbemenetén át beíródnak a 14 számláló regiszterbe. A 14 számláló regiszter megnövelt tartalma a 15 bemenő adatmultiplexeren és a 13 memória bemenetére csatlakozó E vezetékkötegen keresztül visszaíródik a 13 memóriába. A további csatornák kiszolgálása az elmondottaknak megfelelően történik. A berendezés természetesen egyszerre mindig csak egy csatorna kiszolgálását biztosítja. A 12 memória címmultiplexer és a 15 bemenő adatmultiplexer együttesen biztosítják, hogy a 13 memória egyes csatornáiban tárolt adatokat ki tudjuk olvasni, illetve az egyes csatornákba külső adatokat tudjunk beírni. A 13 memóriában tárolt adatokat az F vezetékkötegen, a 16 kimenő ÉS-kapun és az I vezetékkötegen keresztül továbbítjuk a külső adatfeldolgozó berendezés felé. A 2. ábra a találmány szerinti berendezés két további kiviteli alakját mutatja, amelynél az egyik kiviteli alak abban különbözik az 1. ábra szerinti kiviteli alaktól, hogy a berendezésnek 21 előszámlálója és 22 kimenő adatmultiplexere is van. Ennek az egyik kiviteli alaknak abban mutatkozik meg az előnye, hogy a 21 előszámláló nagyobb frekvenciájú bemenő jelek feldolgozását teszi lehetővé. A 21 előszámláló az u, ... u számláló csatorna bemenetre érkező olyan arányban megnövelt frekvenciájú jelek feldolgozását teszi lehetővé, amely megfelel a 21 előszámláló osztásának. A 21 előszámláló alkalmazása esetén a kimenő adatok egy részét a 13 memória adatkimeneteire csatlakozó Fi vezetékköteg, másik részét a 22 kimenő adatmultiplexer adat kimeneteire csatlakozó F2 vezetékköteg tartalmazza. Adat kiolvasás esetén a 21 előszámláló adatai a J1 ... J, vezetékkötegeken, a 22 kimenő adatmultiplexeren és F2 vezetékkötegen keresztül vannak kapcsolva a 16 kimenő ÉS-kapu megfelelő bemenetéire, míg a 13 memória adatkimene.tei Ft vezetékkötegen keresztül közvetlenül kapcsolódnak a 16 kimenő ÉS-kapu adatbemeneteire, tehát a kiolvasandó csatorna adatai a 16 kimenő ÉS-kapu kimenetén levő I vezetékkötegen keresztül továbbítódnak az adatfeldolgozó berendezés felé. A másik kiviteli alaknál a berendezést egy 23 buffer regiszterrel is elláttuk. Ezen kiviteli alaknak az előnye az előbbivel szemben abban jelentkezik, hogy lehetővé teszi a túlcsordult csatorna címének kódolt tárolását, ami a túlcsordulás-tároló regiszterek számát n-re csökkenti, ebből az következik, hogy a kimenő adatmultiplexerek bemenetelnek száma is ugyanilyen arányban, vagyis 2" helyett n-re csökken, valamint a túlcsordulás létrejöttét kijelző kimenő x vezetéken a programmegszakítást kérő jel közvetlenül létrejön és nem szükséges 2" bemenetét tartalmazó VAGY-kapu közbeiktatása a túlcsordulást jelző kimenet létrehozására. A 3. ábrán látható a találmány szerinti berendezés 11 cimvektor logikájának blokkvázlata, mely szerint a 11 címvektor logikának 31 kiszolgáláskérést tároló regisztere, 32 kéréstörlő dekódere, 33 leválasztó és tároló regisztere, 34 elsőbbségkódolója, 35 címregisztere és 36 vezérlő logikája van. A soros bemenetek valamelyik v, ... v. vezetékére érkező kiszolgálást kérő jel beírja a 31 kiszolgáláskérést tároló regiszter megfelelő kimenetét. Ha a 36 vezérlő logika kimenő vezeték útján engedélyezi, a kimenetek z, ... z. vezetékeken átmásolódnak a 33 leválasztó és tároló regiszter kimeneteire, ahonnan X! ... x. vezetékeken a 34 elsőbbségkódoló bemenetéire jutnak. Ha tehát a 34 elsőbbségkódoló bemenetére x, ... x. vezetékeken kérő jel érkezik, az a b vezetéken át ciklusnövelést kérő jelet továbbít a 36 vezérlő logika felé. A 36 vezérlő logika, ha elfogadja a ciklusnövelést kérő jelet — nincs külső foglaltsági jel, vagy egy megelőző növelő ciklus folyamatban — a kimenő g vezetéken belső foglaltsági jelet ad a külső kiszolgálást kérő logika felé, valamint átkapcsolja a 12 memória cimmultiplexer és a 15 bemenő adatmultiplexer adatbemeneteit a B, illetve H vezetékkötegek felé. Ezzel egyidejűleg kimenetén leválasztja a 33 leválasztó tároló regiszter bemenő z, ... z. vezetékeit, az x, ... x^ vezetékekről. A 34 elsőbbségkódoló adatkimeneteihez csatlakozó A vezetékkötegen megjelenik annak a kérésnek binárisan kódolt címe, amelynek a feldolgozása folyamatba kerül. A 36 vezérlő logika kimenő m vezetéken beíró jelet ad a 35 címregiszternek, aminek hatására a 34 elsőbbségkódolóról A vezetékkötegen érkező adatok a 35 címregiszter kimenő B vezetékkötegére íródnak. A 13 memóriából a B vezetékkötegről érkezett adatok kiolvasódnak az F, vezetékkötegre. A 36 vezérlő logika n vezetéken beíró jelet ad a 14 számláló regiszter beíró bemenetére, valamint törlő jelet ad a 32 kéréstörlö dekóder vezérlő bemenetére. Ezen jel hatására a 13 memória adatkimenetének adatai Ft vezetékkötegen át beíródnak a 14 számláló regiszter kimenő G vezetékkötegére. Ugyanekkor a 32 kéréstörlő dekóderen keresztül a ji ... j vezetékek valamelyike törlő jelet ad a 31 kiszolgáláskérést tároló regiszter törlő bemenetére. A 36 vezérlő logika az o vezetéken növelő jelet ad a 14 számláló regiszter bemenetére, aminek hatására a 14 számláló regiszter G vezetékköteghez csatlakozó kimenetén levő tartalma megnő. A 36 vezérlő logika p vezetéken beiró jelet ad a 13 memória bemenetére, aminek hatására a 14 számláló regiszter megnövelt tartalma G vezetékkötegen át 15 bemenő adatmultiplexeren keresztül E vezetékkötegen át a 13 memória bemenetéiről a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
