193762. lajstromszámú szabadalom • Irányítástechnikai alkalmazásokra orientált 8 és/vagy 16-bites mikroprocesszorokkal felépített multimikroprocesszoros berendezés
timikroprocesszoros 1 busszal és a lokális 2 busszal. A találmány lényegét képezi a lokális 2 busz sínrendszere, valamint a 4 1/0 és memória kezelő egység, valamint a 12 memória kezelő egység kialakítása. A lokális 2 busz a következő jelsíneket tartalmazza: — a címsín huszonnégy jel átvitelére, adatsín tizenhat jel, vezérlőjel sín tíz jel, a megszakítás kérő jelsín kilenc, a DMA jelsín négy jel, a kiegészítő jelsín négy jel, egyedi jelsín szintén öt jel míg a tápfeszültségsín nyolc jel átvitelére van kiképezve. Ahogyan arra már a bevezetőben is utaltunk, a multimikroprocesszoros 1 buszra vannak csatlakoztatva a master jellegű (CPU) modulok és a slave típusú (memória 1/0 egység) modulok, mégpedig tetszőleges kombinációban. Minden egyes CPU-hoz egy lokális 2 busz van rendelve, amely az előbbiekben felsorolt adatok átvitelére kiképezett síneket tartalmaz. A multimikroprocesszoros 1 busz a bevezetőben már említett jelek átvitelére alkalmas jelsíneket tartalmaz. Ilyen buszt alkalmaznak multibuszként az INTEL gyártmányú berendezésekben is, és mindazok a jellemző tulajdonságok itt is megtalálhatók. A 2. ábrán látható a 8 bites mikroprocesszorhoz, példánkban az INTEL 8085 mikroprocesszorhoz kiképezett 4 1/0 és memória kezelő egység egy példakénti kiviteli alakjának blokkvázlata. A4 1/0 és memória kezelő egység bemenete a mikroprocesszor 5 CPU-jának kimeneteire van csatlakoztatva, míg a 20 kimenete, attól függően, hogy a 20,5 kimeneten milyen logikai jelszint van vagy a multimikroprocesszoros 1 buszra vagy a lokális 2 buszra van csatlakoztatva. A 4 1/0 és memória kezelő egység tartalmaz egy 19 adatsínt, amely 19 adatsín egy 21 PROM B-vel, egy 22 multiplexerrel, első 23 gyors RAM-mal, valamint első multiplexer 15 meghajtóval és első multiplexer meghajtó 14 tárolóval van összekapcsolva, és első 14 tároló és első 15 meghajtó kimenetei képezik a 4 1/0 és memória kezelő egység egyik 20.1 kimenetét. A4 1/0 és memória kezelő egység tartalmaz még egy 24 adatsínt, amely szintén össze van kapcsolva a 21 PROM B, az első 22 multiplexer, az első 23 gyors RAM, az első 14 tároló és az első 15 meghajtó egy-egy bemeneti csatornájával és ezen túlmenően össze van kapcsolva még egy 18 vezérlő egységgel, valamint első 16 meghajtó egységgel, amely első 16 meghajtó egység kimenete képezi a 4 1/0 és memória kezelő egység további 20.3 kimenetét. A 4 1/0 memória kezelő egység tartalmaz még egy belső 25 vezérlőjelsínt, amely egyrészt az 5 CPU-kimenetére van csatlakoztatva, másrészt pedig a 18 vezérlő egység bemenetére, valamint egy második 17 meghajtó egység bemenetére, amely második 17 meghajtó egység kimenete képezi a 4 1/0 és me5 mória kezelő egység 20.4 kimenetét. A 4 1/0 és memória kezelő egység összes elemének egy-egy bemenete csatlakoztatva van a 18 vezérlő egység egy-egy kimenetére is, ahonnan a megfelelő működtető jeleket kapják. Az alkalmazott 21 PROM B lehet például bármilyen típusú PROM B, a 22 multiplexer pl. egy S 157 integrált áramkör, a 23 gyors RAM egy 74 S189 áramkör, 16 és 17 meghajtó egységként bármiylen áramkör felhasználható, ezek szerepe csak az illesztés. A 18 vezérlő egység kapuáramkörökből akár a 74 sorozat áramköreiből is felépíthető, az adott feladatnak megfelelően. A 2. ábrán bemutatott példakénti kiviteli alak megvalósításánál abból indultunk ki, hogy az 5 CPU-ként egy INTL 8085 mikroprocesszor CPU-ját alkalmazzuk, vagy más, de hasonló működésű egyéb 8 bites mikroprocesszort. A bemutatott kiviteli alak lehetővé teszi a processzor számára, hogy a 8 bites mikroprocesszor által kiadott 18 bites memória címből kiindulva a 16 MB-o's memórián belül tetszőleges sínen elhelyezhető 216"nbyte-os M memóriák elérését. A 2. ábrán bemutatott kiviteli alak működése a következő: Bekapcsolás után a 16 vezérlő egység a multimikroprocesszoros 1 busz, valamint a lokális 2 busz jeleit lezárja mindaddig, míg az általa vezérelt 21 PROM B-ben tárolt program a 4 1 /0 és memória kezelő egység kezdeti állapotát fel nem veszi. Ez úgy történik hogy az első 22 multiplexer címkiválasztó jeleire a 18 vezérlő egység a kívánt értékeket az első 22 multiplexer kimenetére csatlakoztatott első 23 gyors RAM-ba beírja. Ezután a 16 vezérlő egység a 21 PROM B-t kikapcsolja, amely ezután csak újból tápfeszültség bekapcsolás vagy RESET jel hatására fog bekapcsolni. Ezt követően a 18 vezérlő egység az első 22 multiplexer és a meghajtott 15,16 meghajtó egységeket és 17 meghajtót nyitja a 20 kimenet felé, azaz az 1 vagy 2 buszok felé. így azután az ott tárolt rendszerprogramok kerülnek végrehajtásra. Ha a rendszerprogram végrehajtás közben a 4 1/0 és memória kezelő egység újbóli feltöltésére van szükség, akkor ismét a 18 vezérlő egység biztosítja, hogy a feltöltést végző utasítások az 1, illetve 2 busz felé hatástalanok legyenek. Ugyancsak a 18 vezérlő egység az, hogy biztosítja az 1/0 címbitek program szerinti beírását az első multiplexer meghajtó 14 tárolóba. A 18 vezérlő egység egyik kimenetén lévő jel adja az első 23 gyors RAM-ba a 20.4 kimeneten lévő jel bitértékét. Ez az elrendezés biztosítja, hogy az eredetileg 16 címbittel rendelkező 5 CPU 24 címbiten 2" különböző 2I&'" byte-os memória elérését teszi lehetővé a 4 1/0 és memória kezelő egység egy feltöltésével. Ugyancsak a 4 1/0 és memória kezelő egység egy feltüntetésével 16 1/0 címbiten 2S különböző 1/0 egység érhető el. A 6 193762 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
