DE19522335A1 - Verfahren zum Einstellen von Eingabe/Ausgabe-Basisadressen und Vorrichtung für jumperfreie Konfiguration - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft jumperfreie Konfigurationen und spe­ zieller betrifft sie ein Verfahren zum Einstellen von Ein­ gabe/Ausgabe-Basisadressen sowie eine Vorrichtung mit jum­ perfreier Konfiguration, die zum Einstellen von Eingabe/Aus­ gabe-Basisadressen geeignet ist.

Bei einer herkömmlichen Vorgehensweise, wie sie in Fig. 1 veranschaulicht ist, wird die Konfiguration eines Systemele­ ments oder einer Karte unter Verwendung eines Jumpers 13 an der Außenseite eines Controllers an der Karte eingestellt. In diesem Fall ist innerhalb eines Chips 11 ein Funktions­ teil wie ein Konfigurationsregister 12 vorhanden, und Jum­ perleitungen werden entsprechend einer gewünschten Funktion kontaktiert, um die Konfiguration einzustellen. Wenn so viele
5 Karten wie erforderlich eingesetzt werden, wird an jeder Karte außen am Controller ein Jumper gesetzt. Dies bedeutet, daß ein Benutzer Daten extern in das Konfigurationsregister 12 eingeben muß, um die Karten jeweils auswählen zu können. Bei einer solchen Vorgehensweise muß der Benutzer jedoch die gesamte Information des Konfigurationsregisters 12 und der Karten kennen und die Information mühsam eingeben. Da die Anzahl von Jumpern und die Anzahl von Registern in den Chips 11 abhängig von einer Erhöhung der Anzahl von Karten zuneh­ men, besteht der Nachteil, daß das Gesamtsystem kompliziert ist und der Benutzer dadurch belastet ist, daß er Informa­ tionen zu Daten und Karten kennen muß.

Fig. 2 zeigt ein Verfahren unter Verwendung eines seriellen EEPROM 15, bei dem es sich um ein nichtflüchtiges Speicher­ bauteil handelt, das hinsichtlich eines Controllers Schreib-/Lesevorgänge ohne Verwendung eines Jumpers ausfüh­ ren kann, so daß Konfigurationsdaten, bei denen es sich um die für den Controller erforderliche Information handelt, vorab in ein Konfigurationsregister 12 eingeschrieben wer­ den, um die Konfiguration einzustellen. Diese Daten können auch abhängig vom Benutzerwunsch verändert werden. In diesem Fall sind ein Konfigurationsregister 12 und eine EEPROM- Schnittstellenlogik 14, die die Schnittstelle zwischen dem Konfigurationsregister 12 und dem seriellen EEPROM bildet, erforderlich. Außerdem ist Software zum Auswählen der Karte erforderlich. Die Vorgehensweise gemäß Fig. 2 wird vielfach für Controller verwendet, die viele Konfigurationseinstel­ lungen benötigen. Insbesondere bei Kommunikationskarten, wo Kennungsdaten für jede Karte erforderlich sind, wird ein EPROM oder EEPROM zum Anpassen jeder Karte verwendet. Im Fall einer LAN(örtliches Netzwerk)-Karte müssen notwendiger­ weise Kennungsdaten mit 6 Bytes verwendet werden, und zum Betreiben der Karte müssen eine Eingabe/Ausgabe-Basisadres­ se, eine Interruptnummer, eine Speicherbasisadresse usw. durch eine Vorgehensweise mit oder ohne Jumper festgelegt werden.

Nachfolgend wird die erforderliche Konfiguration für den seriellen EEPROM 15 erläutert, wobei insbesondere angegeben ist, welche Adresse als Basisadresse für die Eingabe/Ausgabe (IO-Adresse) zu verwenden ist, um die Daten im Konfigura­ tionsregisterteil 12 innerhalb des Controllers empfangen zu können.

Die IO-Basisadresse wird dazu verwendet, Daten aus dem Kon­ figurationsregisterteil 12 im Controller auszulesen oder solche in ihn einzuschreiben, und es wird für jede Karte eine andere Eingabe/Ausgabe-Basisadresse verwendet, um die Karten eindeutig unterscheiden zu können. Wenn die Konfigu­ ration mittels eines Jumpers eingestellt wird, ändert der Benutzer die Jumpereinstellung dadurch, daß er von Hand eine Eingabe/Ausgabe-Basisadresse einstellt, die von keiner ande­ ren Karte verwendet wird. Wenn jedoch die Konfiguration un­ ter Verwendung eines seriellen EEPROM 15 eingestellt wird, ist es möglich, direkt auf Daten im seriellen EEPROM 15 in der Karte zuzugreifen, nachdem die Eingabe/Ausgabe-Basis­ adresse bestimmt wurde. Um diese Schwierigkeit zu überwin­ den, setzt eine bekannte Vorrichtung die Eingabe/Ausgabe- Basisadresse so, wie es durch das Flußdiagramm in Fig. 3 zu einer Softwareroutine veranschaulicht ist.

Gemäß Fig. 3 wird vor dem Durchlaufen des dort dargestellten Flußdiagramms die Eingabe/Ausgabe-Basisadresse, die nach dem Einschalten der Spannung als Vorgabeadresse eingestellt wird, in einem Software-Einstellzustand gehalten, nachdem Daten vom seriellen EEPROM 15 in Hardware geladen sind, um es zu ermöglichen, den Schritt im Flußdiagramm auszuführen, in dem ermittelt wird, ob das Bit [2 : 0] des Konfigurations­ registers 12 in Fig. 3 den Wert 100 hat oder nicht. Im Fall z. B. einer durch Software eingestellten Eingabe/Ausgabe- Basisadresse 100 führt ein Druckerdatenport 278h kontinuier­ lich viermal einen Schreibvorgang aus und beim vierten Mal wird der Wert des Bits [2 : 0] als 100 eingetragen. Jedoch be­ steht geringe Wahrscheinlichkeit, daß viermaliges kontinuierli­ ches Einschreiben auftritt. Wenn der Port 278h kontinuier­ lich viermal einem Schreibvorgang unterzogen wird, wird der Wert des Bits [2 : 0] in die Hardware eingetragen. Wenn der Wert nicht 100 ist, wird die der im relevanten Fall gültigen Adresse entsprechende Karte durch in den EEPROM eingetragene Software aktiviert. Beim herkömmlichen Verfahren sollte ein Benutzer vorab die Jumperstellung und die Eingabe/Ausgabe- Basisadresse kennen, um Einstellmaßnahmen gemäß den Fig. 1 bzw. 3 vorzunehmen, und in Fig. 3 muß eine zusätzliche Soft­ wareroutine bereitstehen, was ungeschickt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung für jumperfreie Konfiguration zu schaffen, mit denen Eingabe/Ausgabe-Basisadressen eingestellt werden können. Diese Aufgabe ist hinsichtlich des Verfahrens durch die Lehre von Anspruch 1 und hinsichtlich der Vorrichtung durch die Lehre von Anspruch 2 gelöst.

Die vorstehend genannte Aufgabe hinsichtlich der Erfindung wie auch Vorteile derselben werden aus der folgenden Be­ schreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels derselben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlicher.

Fig. 1 ist eine Ansicht, die eine Konfigurationseinstell- Vorgehensweise unter Verwendung eines Jumpers veranschau­ licht;

Fig. 2 ist eine Ansicht, die eine Konfigurationseinstell- Vorgehensweise ohne Jumper unter Verwendung eines seriellen EEPROM-Speicherbauteils veranschaulicht;

Fig. 3 ist ein Flußdiagramm zum Erläutern der Funktion einer bekannten Vorrichtung;

Fig. 4 ist eine Ansicht, die den Aufbau einer erfindungsge­ mäßen Vorrichtung veranschaulicht, und

Fig. 5A und 5B sind Zeitablaufdiagramme zur Erfindung.

Gemäß Fig. 4 besteht eine erfindungsgemäße Vorrichtung aus einem Blindregister 16 zum Zwischenspeichern der seriellen Daten eines EEPROM in Registern, einer Steuerungs-/Adressen­ generator-Anordnung 17 zum Empfangen eines Signals wie eines Signals MASTERN, eines Eingabe/Ausgabe-Lesenegierungssignals (IORN), einer Systemadresse und eines Freigabesignals EN-CAN sowie zum Ausgeben eines Lesesignals, einen Komparator 18, dessen Ausgangssignal abhängig vom Ausgangssignal des Blind­ registers 16 und eines Puffers mit drei Zuständen bestimmt wird, und einem Konfigurationsregister 19. Fig. 5 ist ein zeitbezogenes Funktionsdiagramm.

Wenn das System eingeschaltet wird, wird ein dadurch ausge­ löster Rücksetzvorgang aktiv. Nach dem Rücksetzvorgang beim Einschalten lädt das Blindregister 16 Daten aus dem externen seriellen EEPROM, wenn ein Schreibzeitpunktsignal auf Hoch geht, wobei das Laden mit jedem Schreibsignal erfolgt. Dabei sind Datenwerte A, B, C und D in Fig. 4, die der Adresse einer Karte entsprechen und vorab eingestellt sind, in den seriellen EEPROM eingeschrieben. Nachdem Daten aus dem se­ riellen EEPROM geladen wurden, wird jeder Datenwert A, B, C und D erneut in die Register A, B, C und D des Blindregi­ sters 16 eingeschrieben. Jeder Datenwert wird in den Ur­ sprungsdatenport des Komparators 18 eingegeben, und abhängig vom Ein-/Auszustand des Puffers mit drei Zuständen wird das Eingangssignal mit Systemdaten [7 : 0] zusammengesetzt, wenn der Puffer auf Ein steht. Wenn die zwei Signale übereinstim­ men, wird die Systemadresse in den Lesedatenport eingegeben, aber wenn sie nicht genau übereinstimmen, wird eine Null­ adresse in den Port eingegeben. Der Komparator 18 gibt die Registerdaten des Blindregisters 16 abhängig von dem von der Steuerungs-/Adressengenerator-Anordnung 17 erzeugten Lesesi­ gnal aus, wenn der Puffer mit drei Zuständen auf Ein steht. Auch setzt der Komparator die Ausgangsdaten mit Systemdaten [7 : 0] zusammen, die aus einer anderen Karte ausgelesen wer­ den können, und er gibt sie in den Lesedatenport ein. Dann vergleicht der Komparator den eingegebenen Datenwert mit jedem Ursprungsdatenwert aus dem Blindregister 16. Wenn die verglichenen vier Datenwerte alle mit dem jeweiligen gelese­ nen Datenwert übereinstimmen, geht ein Übereinstimmungssi­ gnal auf Hoch, um ein Schreibfreigabesignal für das Konfigu­ rationsregister 19 zu aktivieren. Bei diesem Vorgang gibt der Komparator auch den Ergebnisdatenwert [2 : 0] der Steue­ rungs-/Adressgenerator-Anordnung 17 an das Konfigurationsre­ gister aus.

Die Steuerungs-/Adressengenerator-Anordnung 17 gibt die gelesenen Signale A, B, C und D und den Ergebnisdatenwert an den Puffer mit drei Zuständen und das Konfigurationsregister 19 aus, und sie empfängt auch die Systemadresse [9 : 0], das Signal IOPN und das Signal MASTERN. Die Steuerungs-/Adres­ sengenerator-Anordnung aktiviert das Signal MASTERN, nachdem Daten aus dem seriellen EEPROM geladen sind, um einen Ein­ gabe/Ausgabe-Lesevorgang aus dem System bzw. in dieses aus­ zuführen. Der zeitliche Ablauf gemäß Fig. 5B wird wieder­ holt, bis das Übereinstimmungssignal auf Hoch geht, von der IO-Basisadresse 0 bis zur IO-Basisadresse 7.

Hierbei kann die Anzahl von IO-Basisadressen dadurch bis auf N erhöht werden, daß die Anzahl von Blindregister(16)-Regi­ stern und die Anzahl von Konfigurationsregistern(19)-Bits erhöht wird, so daß das System entsprechend der Anzahl N von Karten konfiguriert werden kann, die auswählbar sein sollen.

Gemäß Fig. 5 wird nach dem Rücksetzvorgang nach dem Ein­ schalten ein beliebiger Datenwert aus dem seriellen EEPROM ausgelesen und in ein Register im Blindregister 16 einge­ schrieben. Hierbei muß der beliebige Datenwert als Adresse der ausgewählten Karte vorliegen, wie im seriellen EEPROM abgespeichert. Das heißt, daß die Adresse des seriellen EEPROM durch Übereinstimmung zwischen diesem und dem Con­ troller ausgewählt werden sollte.

Nachdem der Einschreibprozeß beendet ist, wird ein zeitli­ cher Ablauf, wie er durch Fig. 5B veranschaulicht ist, von der Steuerungs-/Adressengenerator-Anordnung 17 erzeugt, da­ mit Daten, die zur IO-Basisadresse passen, aus allen Karten ausgelesen werden, die mit einem 8-Bit-System[7 : 0]-Bus ver­ bunden sind. Das heißt, daß es dann, wenn das Signal MASTERN auf Nieder geht, möglich ist, das Eingabe/Ausgabe-Lesenegie­ rungssignal nicht von einem Mikroprozessor, sondern von der Karte auszugeben. Das heißt, daß der gemäß der Erfindung realisierte Controller das Signal IORN und die IO-Basis­ adresse gemäß der Systemadresse [9 : 0] an alle anderen Karten gibt, so daß erkannt wird, ob die IO-Basisadresse verwendet wird.

Die IO-Basisadresse wird sequentiell von 0 bis 7 erzeugt und beendet die Funktion des Komparators 18, wenn das Kompara­ torausgangssignal auf Hoch geht. Der Komparator 18 ver­ gleicht die ursprünglich aus dem EEPROM ausgelesenen Daten im Blindregister 16 und die aus einer andere Karte ausgele­ senen Daten, für die einen IO-Lesevorgang ausgeführt wurde, für jede IO-Basisadresse. Wenn die verglichenen Daten die­ selben sind, geht das Übereinstimmungssignal auf Hoch, und der Codewert der IO-Basisadresse wird in ein Konfigurations­ register(19)-Bit [2 : 0] eingeschrieben. Hierbei bedeutet die Tatsache, daß ein gelesener Codewert von dem einer anderen Karte verschieben ist, daß der Vergleichswert verschieden von demjenigen Wert ist, der aus dem Leseport des Blindregi­ sters 16 ausgelesen wurde, was bedeutet, daß die andere Karte eine IO-Basisadresse verwendet, die einen Lesevorgang ausführt.

In diesem Fall geht das Übereinstimmungssignal auf Nieder, und von der Steuerungs-/Adressengenerator-Anordnung 17 wird eine IO-Basisadresse erzeugt, damit der IO-Leseprozeß erneut ausgeführt wird.

Wie vorstehend beschrieben, sind bei der Erfindung keine zu­ sätzliche Softwareroutine und kein Einschreiben von Soft­ ware hierfür erforderlich, um die IO-Basisadresse bei einer jumperfreien Konfiguration einzustellen. Daher stellt die Erfindung ein vollautomatisches Konfigurationsverfahren für die IO-Basisadresse dar, das keinen zusätzlichen Benutzer­ aufwand erfordert.

Auch dient das erfindungsgemäße Verfahren zu einer jumper­ freien Einstellung der IO-Basisadresse mit erweiterter Ver­ wendbarkeit, da der Adressenbereich, wie er durch Erweitern der Anzahl einzustellender IO-Basisadressen zur Verfügung zu stellen ist, viel größer wird als unter Verwendung von Jum­ pern erreichbar. Außerdem kann die Kartenanzahl dadurch er­ höht werden, daß die Anzahl von Registern im Blindregister 16 und die Anzahl der Bits der Konfigurationsregisters 19 erhöht werden.

Claims (4)

1. Einstellverfahren für eine Eingabe/Ausgabe-Basisadresse bei jumperfreier Konfiguration, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

• - Aufzeichnen mehrerer Eingabe/Ausgabe-Basisadressen in einem Speicher;
• - Einschreiben der Eingabe/Ausgabe-Basisadressen jeweils einzeln mit beliebiger Reihenfolge in Systemelemente, die mit derselben Anzahl wie Eingabe/Ausgabe-Basisadressen vor­ liegen;
• - Auslesen der in den Speicher eingeschriebenen Eingabe/Aus­ gabe-Basisadressen jeweils einzeln mit beliebiger Reihenfol­ ge, wobei auch die Adresse des Speichers und die in den Systemelementen aufgezeichneten Adressen jeweils einzeln in beliebiger Reihenfolge gelesen werden;
• - Vergleichen der beiden Adressen;
• - Erstellen von Kennungsnummerdaten mit einer Anzahl, die der Anzahl von Adressen entspricht; und
• - Zuordnen der Kennungsnummerdaten der Reihenfolge nach zu einem jeweiligen Systemelement nur dann, wenn die zwei gele­ senen Adressen im Vergleichsschritt übereinstimmen.

2. Einstellvorrichtung für Eingabe/Ausgabe-Basisadressen, gekennzeichnet durch

• - ein Blindregister (16) zum Einspeichern mehrerer Eingabe/ Ausgabe-Basisadressen in einen Speicher und zum Ausgeben einer Übereinstimmungsadresse, wenn eine abgespeicherte Adresse und eine in jedem Systemelement aufgezeichnete Adresse übereinstimmen;
• - eine Steuerungs-/Adressengenerator-Anordnung (17) zum Em­ pfangen eines Eingabe/Ausgabe-Lesenegierungssignals, eines Mastersignals von einer Systemsteuereinrichtung oder den Systemelementen, und einer Systemadresse, zum Steuern der Ausgabeinformation des Blindregisters und zum Ausgeben eines Ergebnisdatenwerts, der die Eingabe/Ausgabe-Basisadresse be­ stimmt;
• - einen Komparator (18) zum Ausgeben eines Auswahlsignals unter Steuerung durch die Steuerungs-/Adressengenerator-An­ ordnung, wenn die vom Speicher ausgegebene Adresse und die in einem Systemelement aufgezeichnete Adresse übereinstim­ men, und
• - ein Konfigurationsregister (19) zum Eingeben des Ergebnis­ datenwerts, wenn das Auswahlsignal vom Komparator ausgegeben wird, und zum Ausgeben einer Adresse, die das zugehörige Systemelement auswählt, abhängig vom Ergebnisdatenwert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine einzelne Hardwareeinrichtung, die das Mastersignal vom Spei­ cher ohne zusätzliche Software liefert.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Blindregister (16) mit einer einzel­ nen Hardwareeinrichtung versehen ist, so daß keine zusätz­ liche Software erforderlich ist.