CN2188785Y - 复用系统中已有插座的通用汉字固件 - Google Patents

Abstract

一种复用系统中已有EPROM插座的通用汉字 固件，由插头T1、插座T2、复用译码器GAL1、页锁 存器GAL2、数据存储器ROM1组成。T1及T2插 入原EPROM芯片及插座之间，由GAL1控制把原 EPROM寻址空间中一段暂不使用的连续单元作为 寻址ROM1的窗口，ROM1分成该窗口大小的多 页，GAL2锁存T1，用作ROM1选页。

本实用新型不使用总线扩展槽，通用性高，相比 同等规模的汉卡成本低，特别适用于家用电脑、汉字 终端、便携机等从硬件上汉化改造。

Description

本实用新型涉及复用系统中已有插座的通用汉字固件，特别是涉及一种复用系统中已有EPROM插座作接口的通用汉字固件。

现有技术中微机汉卡及固件种类很多，其共同的基本特性就是汉字系统软件要从中读取汉字字模数据。一般微机系统中，有两种方法实现固化字模的读取，一种是通过I／O端口，另一种则是存储器映象。前者由于速度慢而越来越不常用，后者一个长期沿用的惯例就是作一个功能扩展卡插入系统的总线扩展槽。这样的汉卡有以下几个难以克服的缺点：

1、一个汉卡必然要占一个总线扩展槽，很不便于扩展槽或机壳空间小的机型（如便携机）使用。

2、存储器映象必然要占一块系统保留的扩展ROM寻址空间，经常发生几块卡同争一块地址且跳线开关难以调和的“不兼容”。

3、为一种总线设计的汉卡（如PC机ISA总线）很难与另一种机型（比如STD总线）通用。

本实用新型的目的是提供一种克服常规汉卡的上述缺点的利用系统中已有的作接口的EPROM插座的新型汉字固件。

考虑到在现有微机产品中绝大多数都使用标准EPROM，以IBMPC系列为例，典型的是27512、27256插座，如主板上的BIOS、彩显卡、网卡上的扩展ROM等。更重要的一点，是其EPROM（或ROM）中有很多连续的单元没被使用（填为00H或FFH）。这些存储单元虽少，但作为读取一个汉字字模的存储器映象窗口还是绰绰有余的（如16点显示字库只须32字节）。

本实用新型就是利用这点而提出的一个解决方案，此方案的构成是这样的：它是由复用插头T1及插座T2、复用译码器GAL1、页锁存器GAL2和固件数据存储芯片ROM1所组成。T1为一个与已有标准EPROM管脚排列兼容的针式插头，接在微机系统已有的有相应管脚的EPROM插座（下称原插座）上，整个固件通过它从原插座取得电源及来自微机的信号。T2为与原插座管脚相同的插座，和原来插接在原插座上的EPROM芯片（下称原ROM）相插接，但片选（CS）信号的管脚改为所述GAL1的CS0，其余管脚均和T1一一对应。GAL1是整个固件的控制中心，它是一组时序逻辑电路，可由可编程逻辑器作成，也可由普通数字电路搭接或集成在某其它芯片中兼任。它的基本功能，是通过截取T1到T2的片选CS信号，并根据同一时刻的地址线状态和自身内部记录的历史状态，重新生成CS0、CS1和SC三个控制信号，分别控制去读取原ROM、读取固件某一页内容、或锁存选页地址。利用这三个信号可在原ROM寻址空间中把一段暂不使用的连续单元作为寻址ROM1的一个窗口，而ROM1就分成这窗口大小的若干页，从而作到不影响原ROM有效功能的复用；这个窗口的开闭是固件外部可通过程序按一定时序（由GAL1中逻辑具体决定）读取原插座指定单元的地址所形成的顺序编码而控制的。GAL2是一片具有数据锁存功能的逻辑芯片（也可能与GAL1集成在一体），其主要功能是在GAL1的SC信号控制下锁存T1地址总线的若干位，用作ROM1读出数据时的高位地址线，即选页。由此可见，由于原插座的只读性，固件中所有控制信号均是由地址线组合的，数据线只是单向输出。

ROM1为固件中存储数据的只读存储器组，由1片或多片存储器组成，由GAL1的CS1控制其是否读出及读出时的影射地址，而GAL2的锁存输出控制其读出哪些不同页的内容。

由以上方案可以看出，本实用新型有以下有益效果：

1、本固件不使用总线扩展槽，而是使用微机系统中已有的EPROM插座作其接口，把整个固件的存储器映象分为与插座空余容量相适应的多页并能在系统程序控制下动态选择任一页读取其中数据。

2、把这插座上原有的ROM换插到固件提供的插座上，使其与固件的存储器映象窗口共用这插座的存储器寻址地址，故汉字固件不另占系统保留的扩展ROM寻址空间，而原ROM的有效功能不变。

3、汉字固件有极高的通用性，不论何种CPU和总线，只要有EPROM插座且插座上的EPROM有少量的连续不用单元，就可用适合这个插座管脚的固件与其挂接。

4、虽然固件增加了复杂的分片分页译码逻辑电路，但因直接利用了原ROM的译码、地址锁存、数据缓冲等电路，所以在性能不亚于同等规模常规汉卡时其成本可更低，并可更方便的制作在系统主板或其他扩展卡上，或集成于一片专用定制芯片中。

5、固件中不仅可固化汉字字模，也可固化少量（或分页结构的）应用程序或其它数据，并利用分页复用动态选择固件存储页的硬件特性对其加密。

由于以上特点，本实用新型特别适用于家用电脑、汉字终端、便携机及大量的智能仪器设备的从硬件上汉化改造。同时，它也为当前寻址空间很受限制的单片机系统方便的使用高点阵汉字提供了捷径。

图1是本实用新型的总体结构图。

图2是本实用新型实施例的电路图。

以下将参照附图说明本实用新型的一个实施例。

图2是本实用新型应用于386微机主板BIOS插座上的实例的电路。在这个实例中，T1为一个与标准EPROM    27512管脚排列兼容的针式插头，由它与微机系统中插BISO芯片的标准28脚EPEOM插座相联接。GAL1是一片编和后的GAL20V8，它的内部逻辑详见程序清单（1），为ABEL语言源文件。GAL2则由一片74LS374承担，其输出控制1脚接地，而时钟11脚端接GAL1的SC，用以在SC上升沿锁存选页地址。由GAL1的逻辑功能决定了整个固件的地址如下：

1、固件中字模ROM（27020）被分为1024个512字节的页，映射到原ROM寻址空间的7E000H－－7FFFH（见CS1表达式），并和原来ROM中此地址的数据分时复用，到底是读哪个，由ZT1控制。

2、ZT1是GAL1内部的软开关，读OXXOH时，清0，可读出字模数据，而读一下4XX3H，则置1，为读原ROM数据。

3、当读7000H－77FFH这一段时，除正常读出原ROM内容外，还同时将最低10位的地址线作为选页信号锁存，GAL2中锁存低8位，高2位的锁存由GAL1兼任。

所以，要读出1个汉字按上面时序操作过程如下：

1、计算出要从27020读的绝对地址A。

2、A    整除    512    ＝B    为页号，则读一次（B    OR    7000H）单元，页号就锁存了。

3、读一下0000H单元，打开ZT1开关。

4、从（A    MOD    512）＋7E00H    开始，读32字节数据。

用本例所述硬件读取汉字的8086汇编程序清单见程序清单（2），把它汇编为.COM文件在插有本实用新型的微机（要求其BIOS    ROM芯片的7E00H－7FFFH为空白，否则要相应修改GAL1逻辑）运行，即能建立起一个通用的读16点阵显示字库的接口，适应于各种汉字系统软件。

本实例只是为了说明本实用新型固件的一种实施结果，并非本实用新型方案只限于此实例的具体实施方式，本领域的技术人员可能在不背离本实用新型构思实质内容情况下作出某些变动，它们仍将属于本实用新型的范围内。

Claims (5)

1、一种复用系统中已有插座通用汉字固件，应用于具有EPTO，插座作接口的微机中，其特征是由复用插头T1及插座T2、复用译码器GAL1、页锁存器GAL2、和固件数据存储芯片ROM1所组成；T1为一个与已有EPROM的管脚排列兼容的针式插头，插接在该已有EPROM插座上；T2为与所述已有的EPROM插座管脚相同的插座，和原插接在所述已有EPTOM插座上的芯片相插接，且片选(CS)信号的管脚改为接所述GAL1的CSO，其他管脚与T1的一一对应；GAL1是一组时序逻辑电路，由于编程逻辑器组成，通过截取T1到T2的片选(CS)信号，并根据同一时刻的地址线状态和自身内部记录历史状态再生成CSO、CS1、及SC信号供控制用；GAL2是具有数据锁存功能的逻辑芯片；ROM1由至少一片存储器组成。

2、根据权利要求1的固件，其特征是所述GAL1的控制信号CS0、CS1、SC在已有的EPROM寻址空间中把一段暂不使用的连接单元作为寻址ROM1的一个窗口，所述ROM1分成所述窗口大小的多个页，所述窗口的开闭从固件外部通过程度按指定时序读取已有的EPROM插座指定单元的地址所形成的顺序编码来控制。

3、根据权利要求1的固件，其特征是所述的GAL2在所述的GAL1的SC信号控制下锁存T1地址总线的若干位，用作ROM1读出数据时的高位地址线，即选选页。

4、根据权利要求1的固件，其特征是所述的GAL1的CS1信号控制所述ROM1是否读出及读出时的影射地址。

5、根据权利要求3的固件，其特征是所述的GAL2的锁存输出控制所述ROM1读出所述地址页的内容。

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