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Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Inbetriebnahme einer Mikrorechnerschaltung, wobei der die Mikrorechnerschaltung
bestimmende Mikrocontroller eine sogenannte Harvard-Architektur
aufweist, bei der eine explizite, hardwaremäßig integrierte Trennung zwischen
einem Schreib-Lese-Speicher, im folgenden als RAM bezeichnet, und
dem Programmspeicher vorgegeben ist und bei dem Datenspeicher und
Programmspeicher identische Adressbereiche überstreichen und ausschließlich über eigene
Steuersignale differenziert ansprechbar sind.
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Derartige Mikrocontroller sind beispielsweise als
INTEL 8051 beziehungsweise INTEL 8032 bekannt und werden üblicherweise
zu Steuerungszwecken verwendet. Einzelheiten zur Harvard-Architektur
sind in dem Buch „Mikrocontroller-Praxis", 3. verbesserte
Auflage 1998, Friedr. Vieweg & Sohn
Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig/Wiesbaden, insbesondere ab
Seite 53 beschrieben.
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Bei einem derartigen Mikrocontroller
existiert jede Adresse im Adreßraum
zweimal, einmal im Datenspeicherbereich und ein zweites mal im Programmspeicherbereich.
Dabei ist die Funktion des Mikrocontroller bezüglich des Speicherzugriffs
ausschließlich
darauf beschränkt,
Code aus Speicherzellen des im Programmspeicherbereich vorhandenen
Speichers auszuführen.
Eine Ausführung
von im Datenspeicherbereich abgelegtem Code ist ausgeschlossen.
Eine weitere Einschränkung
dieser Mikrocontroller besteht darin, daß ausschließlich für den Datenspeicherbereich
Schreibsignale generiert werden. Infolge dessen ist ein Beschreiben
von Speicherzellen im Programmspeicherbereich ausgeschlossen.
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Zur Aktualisierung der Systemsoftware
in Einrichtungen, deren Steuerung mit derartigen Mikrocontrollern
aufgebaut ist, ist es trivial, das in der Einrichtung befindliche
EPROM physisch gegen einen die aktuelle Systemsoftware beinhaltenden
EPROM auszutauschen. Dazu ist die Einrichtung erforderlichenfalls
soweit zu zerlegen, daß das
EPROM zugänglich
ist. Insbesondere in komplexen Anlagen mit einer Vielzahl derartiger
Einrichtungen ist die Aktualisierung der Systemsoftware sehr aufwendig
und zeitintensiv. Darüber
hinaus ist dafür
zumindest ein Teil der Anlage spannungsfrei zu schalten, wobei ein durch
die Anlage zu steuernder Prozeß zumindest teilweise
zu unterbrechen ist.
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Aus der
DE 195 25 100 ist ein Verfahren zur On-Board-Programmierung
eines elektrisch programmierbaren Festwertspeichers bekannt, bei
dem in einem ersten Schritt in einer ersten Betriebsart "Normalbetrieb" ladbare Codesequenzen
aus einer beliebigen Quelle in den Datenspeicher geschrieben werden,
in einem zweiten Schritt bei der Ausführung von Instruktionen aus
dem Programmspeicher in eine zweite Betriebsart "Programmiermodus" gewechselt wird, in der temporär die Steuersignale
für den
Datenspeicher und für
den Programmspeicher unter Anpassung an den Speichertyp vertauscht
werden, wodurch der elektrisch programmierbare Festwertspeicher
zum Datenspeicher und der Schreib-Lese-Speicher zum Programmspeicher
wird, in einem dritten Schritt der elektrisch programmierbare Festwertspeicher
zumindest selektiv gelöscht wird,
in einem vierten Schritt die ladbaren Codesequenzen aus dem Schreib-Lese-Speicher
in den gelöschten
Bereich des elektrisch programmierbaren Festwertspeichers kopiert
werden und in einem fünften
Schritt aus der zweiten in die erste Betriebsart zurückgewechselt
wird, indem die Steuersignale für den
Datenspeicher und für
den Programmspeicher rückvertauscht
werden.
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Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß bei auftretenden
Störungen,
wie einem Ausfall der Versorgungsspannung nach dem zumindest selektiven
Löschen
des elektrisch programmierbaren Festwertspeichers, kein oder ein
ungültiges
Betriebssystem zur Verfügung
steht, so daß die
weiteren Schritte zur Neuprogrammierung des elektrisch programmierbaren
Festwertspeichers nicht mehr zur Ausführung kommen können. In
diesen Fällen
ist die Mikrorechnerschaltung nicht mehr funktionsfähig. Folglich
ist die Einrichtung mit dem Mikrocontroller auszubauen, zu zerlegen
und das in der Einrichtung befindliche EPROM physisch gegen einen
die aktuelle Systemsoftware beinhaltenden EPROM auszutauschen.
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Darüber hinaus setzt das bekannte
Verfahren voraus, daß die
Einrichtung bereits über
ein gültiges
Betriebssystem verfügt.
In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß bereits programmierte Speicherbausteine
beim Einlöten
in Folge der thermischen Beanspruchung ihre Inhalte zumindest teilweise
verlieren können.
Soweit dadurch ausführbare
Instruktionen und/oder Systemeinstellungen betroffen sind, verfügt die Einrichtung über kein
gültiges
Betriebssystem mehr.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe
zugrunde, ein Verfahren zur Inbetriebnahme einer Mikrorechnerschaltung
mit einem Mikrocontroller in Harvard-Architektur anzugeben, die
es bei fehlendem Betriebssystem und unter Einfluß von Störungen gestattet, ein EPROM
im Programmspeicherbereich in einer Mikrorechnerschaltung im fest
eingebauten Zustand zu programmieren.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den
Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 5 genannt.
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Die Erfindung geht von einer Mikrorechnerschaltung
mit einem Mikrocontroller aus, der eine explizite, hardwaremäßig integrierte
Trennung zwischen einem Datenspeicher und dem Programmspeicher aufweist
und bei dem Datenspeicher und Programmspeicher identische Adressbereiche überstreichen
und ausschließlich über eigene
Steuersignale differenziert ansprechbar sind (Harvard-Architektur).
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Der Mikrocontroller ist mindestens
mit Datenanschlüssen,
Adreßanschlüssen und
Steuersignalanschlüssen
mit Ein-/Ausgabeanschlüssen
ausgestattet. Darüber
hinaus weist die Mikrorechnerschaltung einen Datenspeicher sowie
einen ersten und einen zweiten Programmspeicher auf, die über einen
Datenbus und einen Adressbus mit dem Mikrocontroller verbunden sind.
Der erste und der zweite Programmspeicher sind fabrikneu unprogrammiert.
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Erfindungsgemäß wird zur Inbetriebnahme der
Mikrorechnerschaltung ein externer, ausführbare Programmroutinen aufweisender
Programmspeicher an die Mikrorechnerschaltung angeschlossen. Im nächsten Schritt
wird die Mikrorechnerschaltung gestartet und das Vorhandensein des
externen Programmspeichers überprüft.
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Bei vorhandenem externen Programmspeicher
wird der externe Programmspeicher dem Programmspeicherbereich des
Mikrocontrollers zugeordnet und im weiteren die in dem externen
Programmspeicher hinterlegten Programmroutinen ausgeführt. Dabei
werden aus dem externen Programmspeicher mindestens ausführbare Programmroutinen zur
Grundinitialisierung des Mikrocontrollers in den ersten Programmspeicher
und ausführbare
Programmroutinen eines gültigen
Betriebssystems in den zweiten Programmspeicher kopiert.
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Im Erfolg dieser beiden Maßnahmen
verfügt die
Mikrorechnerschaltung nunmehr im Umfang der fest eingebauten Programmspeicher über die
notwendigen Programmroutinen zur Grundinitialisierung des Mikrocontrollers
und über
ein gültiges
Betriebssystem. Damit ist die Mikrorechnerschaltung für sich arbeitsfähig. Der
temporär
angeschlossene externe Programmspeicher ist im weiteren für den Betrieb
der Mikrorechnerschaltung verzichtbar. Demgemäss wird der externe Programmspeicher
im nächsten Schritt
von der Mikrorechnerschaltung getrennt und die Mikrorechnerschaltung
neu gestartet. Dabei wird dem Programmspeicherbereich in Folge des
Fehlens des externen Programmspeichers aufeinanderfolgend zur Grundinitialisierung
der erste Programmspeicher und zur Ausführung des Betriebssystems der
zweite Programmspeicher zugeordnet.
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Soweit während der Programmierung des ersten
und/oder zweiten Programmspeichers Störungen auftreten, in deren
Folge die Grundinitialisierung oder die Abarbeitung der Programmroutinen
des Betriebssystems des Mikrocontrollers fehlschlägt, genügt es, nach
der Beseitigung der Störung
die das erfindungsgemäße Verfahren
kennzeichnenden Schritte zu wiederholen.
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Vorteilhafterweise ist dabei der
Austausch physischer Speicherbausteine verzichtbar. Damit entfallen
jedwede Lötarbeiten
an der Mikrorechnerschaltung, die weitere Fehler an der Mikrorechnerschaltung
hervorrufen können
und die Verfügbarkeit der Mikrorechnerschaltung
während
ihres bestimmungsgemäßen Gebrauchs
mindern kann.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist
vorgesehen, dass der erste Programmspeicher zum Kopieren der ausführbaren
Programmroutinen zur Grundinitialisierung des Mikrocontrollers dem
Datenspeicherbereich zugeordnet wird und dass speichertypabhängige Speichersteuersignale
zum Schreiben des ersten Programmspeichers erzeugt werden.
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Darüber hinaus ist vorgesehen,
dass der zweite Programmspeicher zum Kopieren der ausführbaren
Programmroutinen des Betriebssystems des Mikrocontrollers dem Datenspeicherbereich
zugeordnet wird und dass speichertypabhängige Speichersteuersignale
zum Schreiben des zweiten Programmspeichers erzeugt werden.
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Durch diese beiden Maßnahmen
wird sichergestellt, dass die fest eingebauten Programmspeicher
in den schreibenden Zugriff des Mikrocontrollers gelangen und Speichersteuersignale
erzeugt werden, die mit den von den jeweiligen physischen Speicherbausteinen
der fest eingebauten Programmspeicher verlangten übereinstimmen.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist
vorgesehen, dass aus dem externen Programmspeicher ein Dienstprogramm
zum Kopieren von Speicherinhalten in den ersten Programmspeicher kopiert
wird.
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Schließlich ist vorgesehen, dass
aus dem externen Programmspeicher ein Dienstprogramm zum Speichertest
in den ersten Programmspeicher kopiert wird.
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Die Verteilung der Programmroutinen
der Grundinitialisierung des Mikrocontrollers auf den ersten Programmspeicher
und des Betriebssystems auf den zweiten Programmspeicher hat den
Vorteil, dass beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Mikrorechnerschaltung
zur Laufzeit der gesamte Adressraum des Programmspeicherbereichs
für die
Programmroutinen des Betriebssystems zur Verfügung steht.
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Alle zum bestimmungsgemäßen Gebrauch der
Mikrorechnerschaltung erforderlichen Speichereinrichtungen sind
fest eingelötet.
Dadurch werden Kontaktmängel
zwischen der Speichereinrichtung und der Mikrorechnerschaltung vermieden.
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Die Speichereinrichtungen sind im
unprogrammierten Zustand eingebaut und im eingebauten Zustand bestimmungsgemäß programmiert.
Dadurch werden Datenverluste in Folge thermischer Belastung beim
Löten vermieden.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand
eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Dabei
wird auf einen Mikrocontroller vom Typ INTEL 8032 Bezug genommen.
Die dazu erforderlichen Zeichnungen zeigen:
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1 eine
Prinzipdarstellung einer Mikrorechnerschaltung
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2 eine
Darstellung zur Zuordnung von Speichereinrichtungen
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In 1 ist
eine Mikrorechnerschaltung 1 mit einer Speicheranordnung
mit einem Mikrocontroller 11 von Typ INTEL 8032 prinzipiell
dargestellt. Dabei sind ausschließlich jene Ausstattungsmerkmale
des Mikrocontrollers 11 berücksichtigt, die in Bezug auf die
vorliegende Erfindung von Bedeutung sind.
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Der INTEL 8032 gehört zur Familie
der 8-bit-Controller, das heißt,
es werden acht parallele, bidirektionale Datenleitungen, im folgenden
als Datenbus 107 bezeichnet, unterstützt. Darüber hinaus ist der Mikrocontroller 11 zum
Anschluss an einen 16 bit breiten, unidirektionalen Adressbus 108 vorbereitet,
der im Zeitmultiplex bedient wird. Dazu weist der Mikrocontroller 11 einen
mit dem Bezugszeichen 1100 bezeichneten Port 0 und
einen mit dem Bezugszeichen 1102 bezeichneten Port 2,
die jeweils acht Portleitungen umfassen. Beim Anschluss externer Speichereinrichtungen
dient der Port 0 sowohl als Anschluss für den Datenbus 107 als
auch zur Ausgabe des niederwertigen Adressbyte, das mit Abgabe eines
Adressengültigsignals 1191 im
Adresslatch 101 aufgefangen wird.
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Die Mikrorechnerschaltung 1 weist
einen ersten und einen zweiten Programmspeicher 12, 13 sowie
einen Datenspeicher 14 auf, die an den Datenbus 107,
den Adressbus 108 und Steuersignalleitungen angeschlossen
und fest mit der Mikrorechnerschaltung
1 verbunden sind.
Darüber
hinaus ist ein externer Programmspeicher 2 temporär mit der
Mikrorechnerschaltung 1 verbindbar. Dazu kann vorgesehen
sein, die Mikrorechnerschaltung 1 und den externen Programmspeicher 2 mit
komplementären Steckkontaktvorrichtungen
auszustatten, über
deren Steckkontakte der Datenbus 107, der Adressbus 108 und
Steuersignalleitungen geführt
sind. Alternativ kann vorgesehen sein, den externen Programmspeicher 2 über ein
Nadelkissenadapter mit der Mikrorechnerschaltung 1 zu verbinden.
Im Hinblick auf die temporäre
Verbindung ist das Nadelkissenadapter das bevorzugte Verbindungsmittel
zwischen dem externen Programmspeicher 2 und der Mikrorechnerschaltung 1.
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Der externe Programmspeicher 2 ist
mit einem Anwesenheitsmerkmal 20 ausgestattet. Die Mikrorechnerschaltung 1 weist
Mittel 104 zur Erkennung des Anwesenheitsmerkmals 20 auf.
In einfachster und bevorzugter Ausführungsform ist das Anwesenheitsmerkmal 20 ein
fester Signalpegel, der über
einen Steckkontakt der Steckkontaktvorrichtung oder eine Nadel des
Nadelkissenadapters mit dem Mittel 104 zur Erkennung des
Anwesenheitsmerkmals 20 verbunden ist. Das Mittel 104 zur
Erkennung des Anwesenheitsmerkmals 20 ist eine Logikschaltung
mit einem voreingestellten, zum Anwesenheitsmerkmal 20 inversen
Eingangspegel. Das Anwesenheitsmerkmal 20 wird durch Wechsel
des Eingangspegels der Logikschaltung erkannt.
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Der erste Programmspeicher 12 ist
als nicht-flüchtiger
Schreib-Lese-Speicher, der zweite Programmspeicher 13 als
elektrisch programmierbarer Festwertspeicher und der Datenspeicher 14 als statischer
Schreib-Lese-Speicher ausgebildet. Der externe Programmspeicher 2 ist
ein Festwertspeicher beliebiger Bauart, vorzugsweise ein elektrisch programmierbarer
Festwertspeicher.
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Der externe Programmspeicher 2 weist
ausführbare
Instruktionen auf, die mindestens Programmroutinen zur Grundinitialisierung
des Mikrocontrollers 11, ein vollständiges Betriebssystem für den Mikrocontroller 11 und
ein Dienstprogramm zum Kopieren von Speicherinhalten umfassen. Das Dienstprogramm
zum Kopieren von Speicherinhalten berücksichtigt die typgebundenen
Besonderheiten beim Beschreiben der verschiedenen Speichertypen des
ersten und zweiten Programmspeichers 12 und 13.
In vorteilhafter Ausgestaltung sind darüber hinaus Programmroutinen
zum Testen der in der Mikrorechnerschaltung 1 fest eingebauten
Speichereinrichtungen 12, 13 und 14 enthalten.
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Darüber hinaus ist ein Registersatz 105 mit einer
Mehrzahl von Registerzellen vorgesehen, die in Abhängigkeit
von der Betriebsart und dem Betriebszustand der Mikrorechnerschaltung 1 einstellbar sind.
Die Mikrorechnerschaltung 1 ist in verschiedenen Betriebsarten
betreibbar. Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung bezieht sich
der Begriff Betriebsart ausschließlich auf zur Inbetriebnahme
der Mikrorechnerschaltung angegebene Schritte, die sequentiell durchlaufen
werden, und die dazu vorgesehene selektive Zuweisung von physischem
Speicher zu dem Programmspeicherbereich und dem Datenspeicherbereich
des Mikrocontrollers 11.
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Jede inhaltliche Veränderung
an dem Registersatz 105 führt zu einem Betriebsartwechsel.
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Der Registersatz 105 ist
ebenfalls an den Adressbus 108 und Datenbus 107 angeschlossen und
wird vom Mikrocontroller 11 gesetzt. Nach einem Neustart
der Mikrorechnerschaltung 1 nimmt der Registersatz 105 einen
definierten Grundzustand ein.
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Die Mikrorechnerschaltung 1 weist
eine Verknüpfungslogik 106 auf,
an deren Eingänge
der Steuersignalbus 109, der Registersatz 105 und
das Mittel 104 zur Erkennung des Anwesenheitsmerkmals 20 angeschlossen
sind. Die Verknüpfungslogik 106 weist
Ausgänge
auf, die an die Speichereinrichtungen 2, 12, 13 und 14 angeschlossen
sind. In Abhängigkeit
von den Steuersignalen 1190, dem Betriebszustand, der im Registersatz 105 hinterlegt
ist, und dem erkannten Anwesenheitsmerkmal 20 werden mit Hilfe
dieser Verknüpfungslogik 106 typgerechte
Steuersignale zum Speicherzugriff auf die Speichereinrichtungen 2, 12, 13 und 14 erzeugt.
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Dabei werden für den erste Programmspeicher 12 Lesesignale
und bausteinspezifische Schreibsignale für einen nichtflüchtigen
Schreib-Lese-Speicher des verwendeten Typs bereitgestellt. Für den zweiten
Programmspeicher 13 werden Lesesignale und bausteinspezifische
Programmiersignale für
einen elektrisch programmierbaren Festwertspeicher des verwendeten
Typs erzeugt. Für
den Datenspeicher 14 werden Schreib- und Lesesignale für einen
statischen Schreib-Lese-Speicher
des verwendeten Typs generiert. Für den externen Programmspeicher 2 werden
ausschließlich
Lesesignale erzeugt.
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Dazu ist in 2 die Zuordnung von Speichereinrichtungen 12, 13, 14 und 2 zum
Programmspeicherbereich und zum Datenspeicherbereich des Mikrocontrollers 11 in
Abhängigkeit
von den Verfahrensschritten schematisch dargestellt.
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Ausgehend von einer Mikrorechnerschaltung 1,
deren fest eingebaute Programmspeicher 12 und 13 fabrikneu
unprogrammiert sind und deren Registersatz 105 initial
rückgesetzt
ist, wird zur Inbetriebnahme der Mikrorechnerschaltung 1 in
einem ersten Schritt der externe, ausführbare Programmroutinen aufweisende
Programmspeicher an die Mikrorechnerschaltung 1 angeschlossen
und die Mikrorechnerschaltung 1 eingeschaltet. Im weiteren
wird das Vorhandensein des externen Programmspeichers 2 über das
Anwesenheitsmerkmal 20 überprüft.
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Bei vorhandenem externen Programmspeicher 2 wird
gemäß Betriebsart „A" der externe Programmspeicher 2 dem
Programmspeicherbereich des Mikrocontrollers 11 und dem
Datenspeicherbereich der Schreib-Lese-Speicher des Datenspeichers 14 zugeordnet.
Dabei werden mit der Verknüpfungslogik 106 typabhängige Steuersignale
zum Lesen des externen Programmspeichers 2 und zum Schreiben
und Lesen des Datenspeichers 14 erzeugt. Im weiteren werden
die in dem externen Programmspeicher 2 hinterlegten Programmroutinen
ausgeführt. Dabei
wird der Mikrocontroller 11 zunächst grundinitialisiert. Nach
Abschluss der Grundinitialisierung wird der Registersatz 105 aktualisiert
und im weiteren ein Kopierprogramm ausgeführt.
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Dazu wird zunächst in der Betriebsart „B" unter Erhalt der
Zuordnung des externen Programmspeichers 2 zum Programmspeicherbereich
der erste Programmspeicher 12 dem Datenspeicherbereich zugeordnet.
Hierbei werden mit der Verknüpfungslogik 106 typabhängige Steuersignale
zum Lesen des externen Programmspeichers 2 und bausteinspezifische
Schreibsignale für
den nicht-flüchtigen Schreib-Lese-Speicher
des ersten Programmspeichers 12 erzeugt.
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In der Betriebsart „B" werden aus dem externen
Programmspeicher 2 mindestens ausführbare Programmroutinen zur
Grundinitialisierung des Mikrocontrollers 11 in den ersten
Programmspeicher 12 kopiert. Vorzugsweise werden darüber hinaus
ein Dienstprogramm zum Kopieren von Speicherinhalten sowie ein Dienstprogramm
zum Speichertest in den ersten Programmspeicher 12 übertragen.
Zum Abschluss dieses Schrittes wird der Registersatz 105 auf
die Betriebsart „C" eingestellt.
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In einem nächsten Schritt wird in der
Betriebsart „C" unter Erhalt der
Zuordnung des externen Programmspeichers 2 zum Programmspeicherbereich
der zweite Programmspeicher 13 dem Datenspeicherbereich
zugeordnet. Hierbei werden mit der Verknüpfungslogik 106 typabhängige Steuersignale zum
Lesen des externen Programmspeichers 2 und bausteinspezifische
Programmiersignale für
einen elektrisch programmierbaren Festwertspeicher des verwendeten
Typs des zweiten Programmspeichers 13 erzeugt.
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In der Betriebsart „C" werden aus dem externen
Programmspeicher 2 ausführbare
Programmroutinen eines gültigen
Betriebssystems in den zweiten Programmspeicher 13 kopiert.
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Im Erfolg dieser beiden Maßnahmen
verfügt die
Mikrorechnerschaltung 1 nunmehr im Umfang der fest eingebauten
Programmspeicher 12 und 13 über die notwendigen Programmroutinen
zur Grundinitialisierung des Mikrocontrollers 11 und über ein
gültiges Betriebssystem.
Damit ist die Mikrorechnerschaltung 1 für sich arbeitsfähig. Der
temporär
angeschlossene externe Programmspeicher 2 ist im weiteren
für den Betrieb
der Mikrorechnerschaltung 1 verzichtbar.
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Demgemäss wird der externe Programmspeicher 2 im
nächsten
Schritt von der Mikrorechnerschaltung 1 getrennt und die
Mikrorechnerschaltung 1 neu gestartet. Dadurch nimmt der
Registersatz 105 seinen definierten Grundzustand ein und
das Vorhandensein des externen Programmspeichers 2 wird erneut überprüft.
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Die Abtrennung des externen Programmspeichers 2 wird
mit den Mitteln 104 zur Erkennung des Anwesenheitsmerkmals 20 festgestellt.
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In Folge des Fehlens des externen
Programmspeichers 2 wird dem Programmspeicherbereich in
der Betriebsart „D" zur Grundinitialisierung zunächst der
erste Programmspeicher 12 und danach in der Betriebsart „E" zur Ausführung des
Betriebssystems der zweite Programmspeicher 13 zugeordnet.
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In der Betriebsart „D" ist dem Programmspeicherbereich
der erste Programmspeicher 12 und dem Datenspeicherbereich
der Datenspeicher 14 zugeordnet. Dabei werden mit der Verknüpfungslogik 106 typabhängige Steuersignale
zum Lesen des ersten Programmspeichers 12 und für den Datenspeicher 14 werden
Schreib- und Lesesignale für
einen statischen Schreib-Lese-Speicher generiert. Zum Wechsel in
die Betriebsart „E" wird nach vollständiger Grundinitialisierung
der Registersatz 105 aktualisiert.
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In der Betriebsart „E" ist dem Programmspeicherbereich
der zweite Programmspeicher 13 und dem Datenspeicherbereich
der Datenspeicher 14 zugeordnet. Dabei werden mit der Verknüpfungslogik 106 typabhängige Steuersignale
zum Lesen des zweiten Programmspeichers 13 und für den Datenspeicher 14 werden
Schreib- und Lesesignale für einen
statischen Schreib-Lese-Speicher generiert.
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Dabei werden von dem Mikrocontroller 11 die Programmroutinen
des Betriebssystems aus dem zweiten elektrisch programmierbaren
Festwertspeicher 13 ausgeführt. Der statische Schreib-Lese-Speicher 14 ist
als Arbeitsspeicher des Mikrocontrollers 11 während des
bestimmungsgemäßen Gebrauchs der
Mikrorechnerschaltung 1 vorgesehen.
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In besonderer Ausgestaltung der Erfindung umfasst
der externe Programmspeicher 2 zwei Speicherbänke 21 und 22,
die dem Programmspeicherbereich des Mikrocontrollers 11 wechselweise
einzeln zuweisbar sind. Vorteilhafterweise sind die fest eingebauten
Programmspeicher 12 und 13 der Mikrorechnerschaltung 1 in
einem Zuge mit allen Programmroutinen zur Grundinitialisierung des
Mikrocontrollers, zum Kopieren von Speicherinhalten und ein vollständiges bis
zu 64 Kbyte umfassendes Betriebssystem für den Mikrocontroller aus dem
externen Programmspeicher 2 ladbar.
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- 1
- Mikrorechnerschaltung
- 101
- Adresslatch
- 104
- Erkennungsmittel
- 105
- Registersatz
- 106
- Verknüpfungslogik
- 107
- Datenbus
- 108
- Adressbus
- 109
- Steuersignalbus
- 11
- Mikrocontroller
- 1100
- Port 0
- 1102
- Port 2
- 1190
- Steuersignale
- 1191
- Adressengültigsignal
- 12
- erster
Programmspeicher
- 13
- zweiter
Programmspeicher
- 14
- Datenspeicher
- 2
- externer
Programmspeicher
- 20
- Anwesenheitsmerkmal
- 21
- erste
Speicherbank
- 22
- zweite
Speicherbank