196274. lajstromszámú szabadalom • Rendszertechnikai elrendezés analóg és/vagy digitális kapcsolóegység kialakítására
1 197 274 2 nációs hálózaton keresztül az M mátrixáramkör címbemeneteit hajtja meg, az R2 regiszter pedig a K2 kombinációs hálózaton keresztül az M mátrixáramkör adatbemeneteihez csatlakozik. Az egyik lehetséges megvalósítás eseten az M mátrixáramkör mindegyik kimenetéhez tartozik a T tárolóhálózatban egy elemi tároló, és minden elemi tárolóhoz a KH kapcsolóhálózatban egy kapcsoló. Amikor tehát megtörténik egy parancs kiolvasása az RÍ és R2 regiszterekből, akkor az M mátrixáramkör megfelelő kimenete logikai szintet vált. Ez a logikai jel attól függően, hogy a KH kapcsolóhálózat éppen működtetni kívánt kapcsolóját nyitni kell vagy zárni, a T tárolóhálózat kijelölt elemi tárolóját az egyik vagy a másik stabil állapotba billenti. Az elemi tárolók kimenetei szolgáltatják a V,, V2,... V, vezérlőjeleket a KH kapcsolóhálózat egyes kapcsolói számára. Ezek a vezérlőjelek a kapcsolók működtetésén kívül alkalmasak a kapcsolók aktuális állapotának bármikori lekérdezésére. Mivel sem az A„ A2, ...At digitális bemeneteken a bejövő digitális jelek jellemzőire, sem a B,, B2,... Bj digitális kimeneteken a kimenő digitális jelek jellemzőire nincsenek különleges kikötések, szükséges a kapcsolás előtti és utáni formátumátalakítás. Az FI formátumátalakító hálózat a bejövő digitális jelek mindegyikét TTL szintűvé alakítja, majd a KH kapcsolóhálózat D digitális kapcsolói által TTL szinten elvégzett kapcsolás után az F2 formátumátalakító hálózat előállítja mindegyik kimenet felé az ott megkívánt formátumot. Nincs megkötés a bejövő a C,, Q,... C, analóg bemeneteken az analóg jelekre és a kimenő, a D„ D2, DB analóg kimeneteken az analóg jelekre sem, ezért szükség van az II bemenő illesztöhálózatra és az 12 illesztő hálózatra. Egy másik lehetséges megvalósításnál a T tárolóhálózat elemi tárolóihoz nem egyenként rendeljük a KH kapcsolóhálózat egyes kapcsolóit, hanem pl. a kapcsolók elrendezését mátrix formában kialakítva a V„ V2,... Vx vezérlőjeleket sor és oszlopvezérlésre használjuk. Az 1. ábra alapján ismertetett találmány szerinti kapcsolóegység V vezérlőegysége célszerűen számlálóáramkörökból, tárolóáramkörökból és kapuáramkörökból kialakított kombinációs hálózat; vagy mikroprocesszorból, memória-áramkörökből és busz-meghajtókból kialakított programvezérelt hálózat. A számlálóáramkörök felépülhetnek pl. SN 74190 tip. szinkron számlálókból; a tárolóáramkörök kialakíthatók SN 7474 tip. élvezérelt tárolókból, a kapuáramkörök pedig elemi NAND, OR és INVERTER áramkörökből. A felhasznált integrált áramkörök általában bármilyen sorozatúak lehetnek: normál, kis teljesítményű, nagy sebességű, vagy Shottky. A mikroprocesszoros megvalósításnál a processzor lehet I 8080 tip., vagy 18085 típusú, a memóriaáramkörök részben TMS 4016 tip. RAM-ok, részben M 2764 tip. EPROM-ok, a busz-meghajtók pedig SN 74244 és SN 74245 tip. integrált áramkörök. Az elsó kialakítás akkor célszerű, amikor a V vezérlőegységhez csak egy numerikus klaviatúra csatlakozik: ilyenkor a numerikus klaviatúráról egymás után érkező adatok a számlálóáramkörök pillanatnyi állásai által meghatározott tárolóáramkörökbe íródnak be. A második kialakítás akkor célszerű, amikor a V vezérlőegységhez numerikus klaviatúra és egy számítógép adatvonala, vagy csak adatvonal csatlakozik: ilyenkor a memóriaáramkörökben tárolt program ciklikusan lekérdezi a numerikus klaviatúra és/vagy az adatvonal állapotát, és a kiolvasott állapot ugyancsak a memória-. áramkörökben kerül tárolásra. A KI és K2 kombinációs hálózatok pl. NAND, OR és ANTIVALENCIA kapuáramkörökból és/ vagy TM 188 tip. PROM memória-áramkörökből épülnek fel, pl. olymódon, hogy a PROM címbeneteihez NAND kapuáramkörök kimenetei csatlakoznak, adatkimeneteihez pedig OR és ANTIVALENCIA kapuáramkörök bemenetei csatlakoznak. A KH kapcsolóhálózatot a D digitális kapcsolók és az A analóg kapcsolók együttesen alkotják. AD digitális kapcsolók egységes, célszerűen TTL szintű AND logikájú kapuáramkörök és/vagy SN 74154 tip. demultiplexerek. Az A analóg kapcsolók szintén TTL szinttel működtethető, célszerűen nagy bemenő- és kis kimenő impedanciájú, szimmetrikus felépítésű, azonos kivitelű tranzisztoros és/vagy MC 3416 tip. integrált áramkörös kapcsolók. Az FI formátumátalakító hálózat a különböző jelformátumokhoz tartozó A,, A2,... A* digitális bemenetekhez rendelt illesztőáramkörökból épül fel, pl. úgy, hogy az A, digitális bemenetekhez egy SN 75145 tip. interface-illesztó integrált áramkör, az A2 digitális bemenetekhez, ellenállás-hálózatból és műveleti erősítőből kialakított áram-feszültség átalakító áramkör, az A3 digitális bemenetekre ugyancsak műveleti erősítővel megvalósított feszültség-komparátor, az At digitális bemenethez pedig egy SN75108 tip. vonal-vevő integrált áramkör tartozik. Az F2 formátumátalakító hálózat a különböző jelformátumokhoz tartozó B(, B2,... Bk digitális kimenetekhez rendelt illesztőáramkörökból épül fel, pl. úgy, hogy a B, digitális kimenetekhez egy SN 75155 tip. interface-illesztó integrált áramkör; a B2 digitális kimenetekhez tranzisztorokkal és/vagy műveleti erősítővel megvalósított áramgenerátor, a Bk digitális kimenetekhez pedig egy SN 75109 tip. vonal-adó integrált áramkör tartozik. Az II illesztóhálózat célszerűen szimmetrikus illesztótranszformátorokból és emitterkövetókbŐI és/vagy műveleti erősítőkből áll. Az 12 kimenő illesztóhálózat emitterkövetókbŐI vagy műveleti erősítőkből és/vagy teljesítményerősítő áramkörökből kerül kialakításra. Szabadalmi igénypontok 1. Rendszertechnikai elrendezés analóg és/vagy digitális kapcsolóegység kialakítására, amely vezérlőegységből, mátrixáramkörből, ehhez csatlakozó tárolóhálózatból áll, azzal jellemezve, hogy a vezérlőegység (V) a fogadóregiszterekhez (RÍ; R2) kapcsolódik, melyek kombinációs hálózatok (Kl; K2) közbeiktatásával kapcsolódnak a mátrixáramkör (M) adatbemeneteire, és a mátrixáramkör (M) tárolóhálózaton (T) keresztül csatlakozik az azonos digitális jelekkel (V,, V2,... Vj) vezérelhető kapcsolóhálózathoz (KH), melynek analóg 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3