198256. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés mikroprocesszoros rendszerhez csatlakozó nagy szóhosszúságú programozható szinkron számlánc megvalósítására
1 2 látóinak 1/21, 2/21 . . . N/21 órajel bemementén léptető jel keletkezik és minden 1,2 ... N helyiérték I bites számlálójának aktuális tartalma 1-gyel csökken. így az aktuális tartalom a logikai érték 1-gyel történő inkrementáltja lesz, amely állapot elérése célunk volt, és ha az aktuális tartalom 1, akkor is aktív lesz az 1/2, 2/2 ... N/2 programozható LSI számlálók 1/22,2/22 ... N/22 órajel kimenete. Az ismertetett öt művelet végrehajtása után a számlánc korrektül felprogramozott állapotba kerül és alkalmas a CP órajel fogadására. A számlánc pillanatnyi tartalmának kiolvasása az alábbi két művelet végrehajtásával valósítható meg:- Minden 1,2 ... N helyiérték 1/2, 2/2 ... N/2 programozható LSI számlálóinak parancs regiszterébe a LATCH parancs kódját írjuk. Ennek hatására az I bites számláló pillanatnyi tartalma a belsejében lévő átmeneti tárakba kerül. A LATCH parancs végrehajtása az üzemmód beállításhoz hasonlóan történik, azzal a megkötéssel, hogy 1 írási művelettel, minden 1,2 ... N helyiértéken egyszerre kell végrehajtani.- minden 1,2 ... N helyiértéken két-két olvasási műveletet végezve, kiolvassuk az 1/2, 2/2 .. . N/2 programozható LSI számlálókból a LATCH parancs kiadásakor eltárolt értékét. A kiolvasott értékek 1-gyel történő dekrementálásával megkapjuk az adott 1,2 . . . N helyiértékekhez tartozó logikai értékeket. Ezen értékek együtt megadják a teljes számláncnak a LATCH parancs kiadásakor felvett logikai értékét. A találmány szerinti megoldás egy előnyös megvalósításánál az egyes 1,2 ... N helyiértékeket realizáló 1/1/ 2/1 .. . N/l kapuáramkörök az. SN74-es sorozat logikai kapuiból állnak az 1/2, 2/2 .. . N/2 programozható LSI számlálók I 8253 típusú integrált áramkörök, amely 3 db egymástól független számlálót tartalmaz. Ezek a számlálók 1-16 bit szóhosszúságúak, amelyek a mikroprocesszor perifériájaként közvetlenül kezelhetők, s a 21 alapú számrendszer 1,2 ... N helyiértékeinek a száma pedig N-3. Az 18253 típusú integrált áramkörnek a találmány szerinti megoldás szempontjából lényeges tulajdonságai a következők:- 3 db 16 bites számlálót tartalmaz,- az órajel bemenetre adott impulzusok hatására lefelé számol,- órajel kimenete a tartalmának 2-től 1-re történő változását eredményező órajel impulzus hatására válik aktívvá és a következő órajel impulzus megérkezéséig aktív marad,- a számlálási ciklus alatt tetszőleges alkalommal programozható bele új adat, de ezt csak a számolási ciklus végén veszi figyelembe. Ha pillanatnyi tartalma 1, a következő órajel impulzus hatására tartalma az utoljára beprogramozott értéket veszi fel,- az üzemmód beállítása és az adat beírása után az órajel bemeneten pozitív impulzust igényel, csak ennek hatására veszi fel tartalma az előzőleg beírt adatot,- megfelelő parancsszónak az áramkörbe történő beírásával elérhető, hogy a 16 bites számláló pillanatnyi tartalma átíródjék az integrált áramkör belsejében található átmeneti tárba, később kiolvasható. A 3 címdekóder áramkör TBP 18 S030 típusú PROM. A 2. ábrán látható találmány szerinti áramköri elrendezés n = 1 csatornát ismertet, azonban a csatornák száma a gyakorlati követelményeknek inegfelően alakítható ki. A találmány szerinti megoldás célkitűzéseit megvalósította és előnyei a következők: — 15 db 32 bites programozható szinkron számlánc létrehozásához kb. 25 db, integrált áramkör felhasználását teszi szükségessé, ami az ismert megoldáshoz képest kb. 87%-os integrált áramkör szám csökkenést eredményez,- a nagy szóhosszúságú programozható szinkron számlánc tetszőleges értékre felprogramozható, valamint pillanatnyi tartalma tetszőleges időpontban kiolvasható, továbbá a programozható LSI számlálók közvetlenül kaszkádosíthatók. SZABADALMI IGÉNYPONT Áramköri elrendezés mikroprocesszoros rendszerhez csatlakozó, nagy szóhosszúságú programozható szinkron számlánc megvalósítására, amely tartalmaz szükséges szóhosszúságnak megfelelő az egyes helyiértékeket (1,2 . . . N) realizáló kapuáramköröket (1/1, 2/1 . . . N/l) és programozható LSI számlálókat (1/2, 2 2, . . . N/2) valamint kimeneti impulzust realizáló kapuáramkört N»l/1, a kapuáramköröknek (1(1, 2/1, . . . N/l, N*l/1) első és második engedélyező bemenetei (1/11, 1/12, 2/11,2/12,. .. N/l 1, N/12, N* 1/11, N* I /12,) órajel bemenetei (1/14, 2/14, . . . N/l4, N*l/14) vannak, amelyek egyben az áramköri elrendezés órajel bemenetét (CP) képezik, az első „N-l” számú helyiértéket (1,2 . . . N-l) realizáló kapuáramkörök (1/1, 2/1, . . . N-l/1) engedélyező kimenete (1/13, 2/13, . . . N-l/13) a következő helyiérték (2, . . . N) kapuáramkörének (2/1, . . . N/l) első engedélyező bemenetére (2/11, . . . N/11), a kimeneti impulzust realizáló kapuáramkör (N+l/1) első engedélyező bemenete (N+l/ll) az N-edik kapuáramkör (N/l) engedélyező kimenetére (N/13) csatlakozik, a kimeneti impulzust realizáló kapuáramkör (N+l) órajel kimenete (N<-1/16) egyben az áramköri elrendezés órajel kimenetét (OUT) képezi, a programozható LSI számlálók (1/2, 2/2, . . . N/2) adatsin ki/bementeíre (1/201, 2/201, . . . N/201) adatsin (7), vezérlősín bemenetéire (1/202, 2/202, . . . N/202) vezérlősín (6), számláló kijelölő címsín bemenetéire 1/203, 2/203, . . . N/203) számláló kijelölő címsín (5) van kötve, azzal jellemezv e, hogy tartalmaz továbbá címdekóder áramkört (3), amelynek cfmbemenete (31) címsmre (4), chip-select kimenetei (32/1, 32/2 . . . 32/N) a programozható LSI számlálók (1/2, 2/2 .. . N/2) chip-select bemenetéire (1/200, 2/200 . . . N/200), plusz 1 pulzus kimenete (33) a helyiértékeket (1,2 ... N) realizáló kapuáramkörök (1/1, 2/1 .. . N/l) plusz 1 pulzus bemenetére (1/15, 2/15 . . . N/15), a helyiértéket (1,2 ... N) realizáló kapuáramkörök (1/1, 2/1, . . . N/l) órajel kimenete (1/16, 2/16 . . . N/16) a programozható LSI számlálók (1/2, 2/2, . . . N/2) órajel bemenetére (1/21, 2/21 . . . N/21) az első 198.256 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6
