DE19641892A1 - Vorrichtung sowie Verfahren zum Programmieren von Mikroprozessorkarten - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Programmieren von Mikroprozessorkarten. Mikro­ prozessorkarten werden zukünftig die bisher üblichen einfachen Speicherkarten in weiten Bereichen ersetzen. Mikroprozessor­ karten können frei programmiert werden, wodurch sie in einfa­ cher Weise an verschiedenste Anwendungen angepaßt werden kön­ nen.

Mit der zunehmenden Verbreitung von Mikroprozessorkarten wird eine weitere Optimierung bei der Herstellung derartiger Karten erforderlich, um ein entsprechend günstiges Preisniveau errei­ chen zu können. Ein Schritt in diese Richtung besteht in einer rationellen Personalisierung der fertig erstellten Karten. Bisher bekannte Systeme zur Personalisierung führen die ein­ zelnen Personalisierungsschritte und insbesondere die Program­ mierung des Mikroprozessors sequentiell aus, so daß der Kar­ tendurchsatz derartiger Systeme durch die Programmierzeit, die mit Abstand den längsten Personalisierungsvorgang darstellt, bestimmt wird.

Zur Verbesserung dieser Situation ist es gemäß dem Stand der Technik bekannt, zumindest zwei Programmierstationen vorzuse­ hen, die zumindest zwei Mikroprozessorkarten gleichzeitig pro­ grammieren können, jedoch führt dieses bekannte System noch nicht zu der angestrebten erheblichen Verkürzung der Program­ mierzeiten.

Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lö­ sung anzugeben, mittels der Mikroprozessorkarten in kurzer Zeit programmiert werden können und gemäß der die verwendete Vorrichtung einen einfachen und insbesondere kompakten Aufbau aufweisen kann.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der Patentansprüche 1 sowie 14 gelöst.

Bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind Ge­ genstand der Unteransprüchen.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeich­ nungen näher erläutert. Dabei zeigen die Zeichnungen im ein­ zelnen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer zu programmierenden Mikroprozessorkarte.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Das Kern­ stück der Vorrichtung wird durch einen Transportteller 1, einen Programmierteller 2, eine Maschinensteuerung 3, einen Steuerrechner 4 sowie einen Datenserver 5 gebildet. Sowohl der Transportteller 1 als auch der Programmierteller 2 weisen ent­ lang ihres Umfangs mehrere Kartenaufnahmebereiche 6 auf, in die zu bearbeitende Prozessorkarten eingesetzt werden. Die An­ zahl der Kartenaufnahmebereiche auf dem Transportteller kann sich von der Anzahl der Kartenaufnahmebereiche auf dem Pro­ grammierteller unterscheiden, was im folgenden noch genauer erläutert wird.

Die Prozessorkarten werden anfänglich aus einem Eingabemagazin 7 von einer Greifeinrichtung 8 entnommen und auf einen kleinen Transportteller 9, der ebenfalls Kartenaufnahmebereiche 6 auf­ weist, gelegt. Der kleine Transportteller 9 ist selbstver­ ständlich nicht zwingend, die Karten könnten auch direkt von dem Eingabemagazin auf den Transportteller 1 gelegt werden. Durch das Vorsehen des kleinen Transporttellers 9 ist es mög­ lich, mittels einer einzigen Greifeinrichtung 9a die Kartenzu­ führung sowie Kartenentnahme vom Transportteller 1 zu bewir­ ken, wobei die vom Transportteller 1 auf den kleinen Trans­ portteller 9 zurückgelegten Prozessorkarten anschließend von einer weiteren Greifeinrichtung 10 entnommen werden um einem Ausgabemagazin 11 zugeführt zu werden. Im Ausgabemagazin 11 werden somit die vollständig bearbeiteten Karten gesammelt.

Die Greifeinrichtung 9a besteht vorzugsweise und ebenso wie die weiteren Greifeinrichtungen 12, 12a und 13, auf die später zurückgekommen wird, aus einem sogenannten Doppelhandler mit Saugvorrichtungen, durch den jeweils zwei gegenüberliegende Karten angesaugt werden und mittels einer Drehbewegung um 180° in ihren Positionen getauscht werden. Dadurch wird beispiels­ weise eine Karte aus einem Kartenaufnahmebereich 6 des kleinen Transporttellers 9 entnommen und in einen Kartenaufnahmebe­ reich 6 des Transporttellers 1 gelegt. Gleichzeitig wird eine bereits vollständig bearbeitete Karte von dem Transportteller 1 aus dem entsprechenden Kartenaufnahmebereich entnommen und auf den kleinen Transportteller 9 gesetzt.

Eine Karte die aus dem Eingabemagazin 7 mittels der Greifein­ richtung 8 entnommen wurde und auf dem kleinen Transportteller 9 bis zur Stelle der Greifeinrichtung 9a weitertransportiert wurde, wird somit von der Greifeinrichtung 9a auf den Trans­ portteller 1 in einen entsprechenden Kartenaufnahmebereich eingesetzt. Von dort wird die Karte in Pfeilrichtung schritt­ weise in Richtung des Programmiertellers 2 bewegt. Karten, die bis zu der weiteren Greifeinrichtung 12 transportiert wurden, werden von dieser auf dem Programmierteller 2 gesetzt und dort entsprechend der Pfeilrichtung erneut schrittweise weiterge­ führt. Da auch die Greifeinrichtung 12 vorzugsweise ein soge­ nannter Doppelhandler mit Saugvorrichtung ist, wird für jede Karte, die vom Transportteller 1 auf den Programmierteller 2 gesetzt wird, eine bereits programmierte Karte vom Program­ mierteller 2 entnommen und auf den Transportteller 1 zurückge­ setzt, wobei die zurückgesetzte Karte dann über die Greifein­ richtung 9a auf den kleinen Transportteller gelangt, um letzt­ endlich in das Ausgabemagazin 11 überführt zu werden.

Jede Prozessorkarte wird im Laufe ihres Weges vom Eingabemaga­ zin über den Transportteller 1 sowie den Programmierteller 2 und zurück einer Vielzahl von Bearbeitungsvorgängen ausge­ setzt. Fig. 2 zeigt in schematischer Weise ein Beispiel einer zu bearbeitenden Prozessorkarte. Die Prozessorkarte 14 weist einen Prozessor 15 auf, der mittels der erfindungsgemäßen Vor­ richtung programmiert wird. Die Kontaktierung des Prozessors 15 erfolgt vorzugsweise über Kontaktflächen 16, jedoch ist auch eine berührungslose, vorzugsweise induktive Ankoppelung des Prozessors 15 an die Programmiervorrichtung möglich. Die Karte 14 weist vorzugsweise weiterhin eine Beschriftung 17 so­ wie auf ihrer Rückseite einen Magnetstreifen 18 auf. Derartige Karten, die sowohl einen Prozessor 15 als auch einen Magnet­ streifen 18 sowie eine Beschriftung 17 aufweisen, werden bei­ spielsweise zukünftig im Bankenbereich eingesetzt. Der Magnet­ streifen 18 ist selbstverständlich nur optional, seine Funk­ tion kann zukünftig vollständig von dem Prozessor 15 übernom­ men werden. Das Beschreiben des Magnetstreifens 18 erfolgt vorzugsweise mittels einer auf dem Transportteller 1 angeord­ neten Magnetisierungsvorrichtung 19. Der Magnetisierungsvor­ richtung 19 werden die Karten durch eine Greifeinrichtung 12a, die wiederum ein sogenannter Doppelhandler sein kann, zuge­ führt. Alternativ kann die Magnetisierungsvorrichtung auch un­ terhalb des Transporttellers 1 angeordnet sein und die Magne­ tisierung ausführen, ohne dabei die entsprechende Karte aus dem Kartenaufnahmebereich 6 zu entnehmen. Bei dieser Lösung weisen die Aufnahmebereiche 6 des Transporttellers 1 vorzugs­ weise Schlitze auf, die deckungsgleich mit den Magnetstreifen 18 der Karten sind. Dadurch kann die Magnetisierungsvorrich­ tung 19 die Magnetisierung von der Unterseite des Transport­ tellers 1 her vornehmen. Die Beschriftung 17 wird vorzugsweise durch eine Laservorrichtung 20 bewerkstelligt, der bereits programmierte und auf den Transportteller 1 zurückgelegte Kar­ ten von diesem mittels einer Greifeinrichtung 13 zugeführt werden. Die Greifeinrichtung 13 ist wiederum vorzugsweise eine Vorrichtung entsprechend der Vorrichtung 12 sowie 12a, d. h. es erfolgt ein wechselseitiger Austausch von beschrifteten und unbeschrifteten Karten zwischen Lasereinrichtung 20 und Trans­ portteller 1.

Die in Fig. 2 gezeigte Prozessorkarte weist weiterhin ein so­ genanntes "moduliertes Merkmal" 20 auf. Dieses Merkmal 20 ist auf den vom Eingabemagazin 7 zugeführten Karten bereits vor­ handen und wird von einer Lesestation 21, die beispielsweise im Bereich des Transporttellers 1 angeordnet ist, ausgelesen.

Bevor im folgenden in detaillierter Weise auf alle einzelnen Bearbeitungsschritte und insbesondere auf die dabei von der Maschinensteuerung 3, dem Steuerrechner 4 sowie dem Datenser­ ver 5 bewirkten Aktionen eingegangen wird, sei zunächst auf eines der Grundprinzipien der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingegangen, nämlich auf das Vorhandensein des Programmiertel­ lers 2.

Unterschiedliche Bearbeitungsvorgänge an der Prozessorkarte 14 benötigen unterschiedlich viel Zeit. Den mit Abstand längsten Bearbeitungsvorgang stellt die Programmierung des Prozessors 15 dar. Während dieser Programmierung werden Personalisie­ rungsdaten in einen Speicher des Prozessors 15, vorzugsweise in ein EEPROM eingeschrieben. Dieser Vorgang kann bis zu 20 Sekunden dauern. Andere Bearbeitungsvorgänge, wie beispiels­ weise das Beschreiben des Magnetstreifens 18 durch die Magne­ tisierungsvorrichtung 19 erfolgen in Bruchteilen einer Sekun­ de. Würde man daher die einzelnen Bearbeitungsvorgänge sequen­ tiell ausführen, so wäre der Kartendurchsatz durch die Pro­ grammierzeit beschränkt, d. h. es könnten in einer bestimmten Zeitspanne nur soviel Karten bearbeitet werden, wie sequenti­ elle Programmierungen möglich sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst dieses Problem dadurch, daß mehrere Karten gleichzeitig programmiert werden, wodurch sich der Durchsatz entsprechend vervielfacht. Entscheidend ist hierbei, daß für die gleichzeitige Programmierung mehrerer Karten der Programmierteller 2 vorgesehen ist, auf den Karten vom Transportteller 1 mittels der Greifeinrichtung 12 wechsel­ seitig übergeben werden. Durch das Vorsehen eines Programmier­ tellers 2, durch den die zu programmierenden Karten auf einer geschlossenen Bahn, vorzugsweise einer Kreisbahn, bewegt wer­ den, ist eine kompakte Programmiervorrichtung realisierbar.

Beispielsweise können auf dem Programmierteller 2 gleichzeitig 16 Karten programmiert werden. Vorzugsweise sind hierzu 16 autonom voneinander arbeitende Prozeßrechner 22 vorgesehen, von denen jeder einem bestimmten Kartenaufnahmebereich 6 zuge­ ordnet ist. Die Prozeßrechner 22 sind auf dem Programmiertel­ ler 2 befestigt und werden somit zusammen mit den Karten schrittweise entsprechend der Drehbewegung des Programmiertel­ lers 2 bewegt. Jeder Prozeßrechner 22 bleibt somit während eines Großteils der Drehbewegung, den die entsprechende Karte auf dem Programmierteller 2 zurücklegt, mit dieser verbunden. Jeder einzelne Prozeßrechner kann hierbei über den gesamten 360°-Winkelbereich mit der entsprechenden Karte für die Pro­ grammierung in Kontakt stehen. Falls während der gesamten Dre­ hung auf dem Programmierteller weitere Bearbeitungsvorgänge an den Karten vorgesehen sind, kann der entsprechende Winkelbe­ reich auch kürzer ausfallen.

Aus dem Obengesagten ist ersichtlich, daß der Kartendurchsatz durch den Takt, mit dem sich der Transportteller 1 dreht, be­ stimmt wird. Jede Karte, die auf den Transportteller 1 ge­ langt, wird sequentiell auf den Programmierteller weiterge­ führt und von diesem entnommen. Dauert beispielsweise das Le­ sen des "modulierten Merkmals" 20 durch die Lesevorrichtung 21 sowie das Beschreiben des Magnetstreifens 18 der Karte 14 je­ weils weniger als eine Sekunde, so kann sich der Transporttel­ ler im Sekundentakt vorwärtsbewegen, der Durchsatz der Maschi­ ne ist somit etwa eine Karte pro Sekunde. Aufgrund des Vorhan­ denseins des Programmiertellers 2 mit mehreren autonomen Pro­ zeßrechnern 22, die gleichzeitig und unabhängig voneinander eine Vielzahl von Karten programmieren können, darf der Pro­ grammiervorgang an jeder Karte mehrere Sekunden dauern, ohne daß hierdurch der Kartendurchsatz verringert wird. Die maximal zulässige Programmierzeit wird durch die Anzahl der gleichzei­ tig programmierenden Prozeßrechner 22 sowie den vom Transport­ teller vorgegebenen Grundtakt bestimmt.

Die Prozeßrechner sind vorzugsweise mittels einer Ringleitung 23 untereinander verbunden, wobei die Ringleitung 23 über nicht dargestellte Schleifkontakte mit dem Datenserver 5 sowie vorzugsweise mit dem Steuerrechner 4 verbunden ist.

Somit kann jeder Prozeßrechner 22 über die Ringleitung 23 mit dem Datenserver und/oder dem Steuerrechner 4 kommunizieren. Insbesondere wird jeder Prozeßrechner die für die Programmie­ rung notwendigen Daten von dem Datenserver 5 anfordern. Die Kommunikation zwischen dem Datenserver 5 und den Prozeßrech­ nern 22 erfolgt dabei mit hoher Geschwindigkeit, beispielswei­ se mit 10 Megabit pro Sekunde. Die Kommunikation zwischen je­ dem Prozeßrechner 22 und dem von ihm programmierten Prozessor 15 der Karte erfolgt mit geringerer Geschwindigkeit, bei­ spielsweise mit 9600 Baud. Statt die Verbindung zwischen den sich drehenden Prozeßrechnern mit dem ortsfesten Datenserver und/oder Steuerrechner über Schleifkontakte (nicht gezeigt) zu ermöglichen, ist auch eine berührungslose Datenübertragung möglich. Hierzu bietet sich eine induktive oder optische Da­ tenübertragung an. Auch eine Datenübertragung mittels Funk ist möglich.

Für eine optische Datenübertragung sollten die entsprechend benötigten Sende- und Empfangsvorrichtungen vorzugsweise in Achsrichtung des Programmiertellers 2 gegenüberliegend ange­ ordnet sein, damit während des Drehens des Programmiertellers keine Verdeckungen auftreten und die entsprechende Sende/Emp­ fangseinrichtungen ständig in "Sichtkontakt" bleiben.

Alternativ könnte der Datenserver 5 auch auf dem Programmier­ teller 2 plaziert werden, so daß dann weder ein Schleifkontakt noch eine kontaktlose Kopplung für die Kommunikation zwischen dem Datenserver und den Prozeßrechnern 22 vorgesehen sein muß.

Bevor weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemä­ ßen Vorrichtung erläutert werden, soll im folgenden zunächst der vollständige Personalisierungsvorgang für jede Karte sowie die damit verbundenen Kommunikationen zwischen den verschiede­ nen Rechnereinheiten der Vorrichtung erläutert werden.

Eine dem Transportteller 1 zugeführte neue Prozessorkarte ent­ hält, wie erwähnt, für bestimmte Anwendungsfälle bereits das sogenannte "modulierte Merkmal". Ist dieses Merkmal in ge­ druckter Form auf der zugeführten Karte enthalten, so wird dieses zunächst durch die Leseeinrichtung 21 gelesen. In einem nächsten Bearbeitungsschritt werden dann mittels der Magneti­ sierungsvorrichtung 19 Daten in den Magnetstreifen 18 der Kar­ te eingeschrieben. Bei den hierbei eingeschriebenen Daten kann es sich beispielsweise um Kontonummerndaten, Bankleitzahldaten etc. handeln.

Für derartige Bankenanwendungen werden diese Daten von den Kreditinstituten für eine Vielzahl von zu personalisierenden Karten auf einem Datenträger, beispielsweise einem Magnetband, zur Verfügung gestellt. Dieser Datenträger befindet sich im Datenserver S. Die Magnetisierungsvorrichtung 19 könnte sich die entsprechend benötigten Daten über eine Verbindung zum Da­ tenserver 5 beschaffen. Vorzugsweise erhält die Magnetisie­ rungsvorrichtung 19 die entsprechend benötigten Daten jedoch bereits in codierter Form von der Leseeinrichtung 21. Die Le­ seeinrichtung 21 hat die entsprechenden Daten vorzugsweise be­ reits frühzeitig von der Maschinensteuerung 3 erhalten, der diese Daten wiederum vom Steuerrechner 4 bzw. vom Datenserver 5 frühzeitig übergeben wurden. Die Leseeinrichtung 21 codiert die entsprechenden Daten mittels des gelesenen "modulierten Merkmals" und stellt, wie oben erwähnt, den so codierten Da­ tensatz der Magnetisierungseinrichtung 19 zur Verfügung, die dann das eigentliche Beschreiben ausführt.

Ersichtlicherweise erfolgt das Auslesen des "modulierten Merk­ mals" an einer anderen Stelle als der, an der die Magnetisie­ rung des Magnetstreifens der Karte ausgeführt wird. Wiederum an einer anderen Stelle, nämlich auf dem Programmierteller 2, erfolgt die Programmierung des Prozessors 15 der entsprechen­ den Karte. Die Daten, die für die Programmierung verwendet werden, müssen selbstverständlich zu den Daten korrespondie­ ren, die bereits in den Magnetstreifen eingeschrieben wurden. Es ist somit extrem wichtig, daß jede Karte, die ihren Weg durch die einzelnen Bearbeitungsstationen der Vorrichtung nimmt, eindeutig identifizierbar ist, so daß sie stets mit richtigen sowie zueinander korrespondierenden Daten bearbeitet wird.

Zu diesem Zwecke wird jeder Karte eine interne individuelle Nummer zugewiesen. Beispielsweise können allen Karten, die während eines bestimmten Herstellungszeitraumes bearbeitet werden, fortlaufende Nummern zugewiesen werden.

Beispielsweise wird einer Karte, die momentan auf den Trans­ portteller 1 gelegt wird, die momentan zu vergebende interne Nummer "55" zugewiesen. Dieser "Karte 55" wird der nächste Da­ tensatz aus dem Datenserver 5 zugewiesen, d. h. es wird eine feste Beziehung zwischen der Kartennummer und einem bestimmten Datensatz hergestellt. Wie erwähnt, werden die für die Magne­ tisierung notwendigen Daten, die vorher von der Leseeinrich­ tung 21 entsprechend dem gelesenen "modulierten Merkmal" co­ diert werden, frühzeitig von dem Steuerrechner 4 bzw. vom Da­ tenserver 5 an die Maschinensteuerung 3 übergeben.

Beispielsweise kann die Maschinensteuerung 3, nachdem sie einer neuen Karte eine interne Nummer zugewiesen hat, diese Zuweisung an den Steuerrechner 4 melden, worauf dieser der Ma­ schinensteuerung 3 den für diese Karte notwendigen Datensatz übergibt.

"Karte 55" wird nach einigen Takten die Greifeinrichtung 12 erreichen und von dieser auf den Programmierteller 2 gesetzt. Da "Karte 55" in einen Kartenaufnahmebereich 6 des Program­ miertellers 2 gesetzt wird, ist ihr automatisch der an dieser Stelle vorhandene Prozeßrechner 22 zugeordnet.

Damit der Prozeßrechner 22 den Prozessor 15 von "Karte 55" mit den richtigen Daten programmiert, muß er die interne Nummer der Karte kennen, um dadurch auf den richtigen Datensatz im Datenserver 5 zugreifen zu können. Der Prozeßrechner 22 er­ fragt die entsprechende interne Nummer "55" vorzugsweise von der Maschinensteuerung 3, indem er kurzzeitig eine Kontaktie­ rung mit einem zur Maschinensteuerung 3 führenden Verbindungs­ kabel durchführt. Vorzugsweise erfolgt diese Kontaktierung be­ reits sehr frühzeitig, beispielsweise nachdem "Karte 55" um einen Takt weitergedreht wurde, nachdem sie von der Greifein­ richtung 12 auf den Programmierteller 2 gesetzt wurde. Für den Fall, daß 16 Programmierstationen auf dem Programmierteller 2 vorgesehen sind, wird die Kontaktierung also dann ausgeführt, wenn die Karte das erste Mal um einen Winkel von 22,5° im Uhr­ zeigersinn weitergetaktet wurde. Während die Karte in diese erste Position gedreht wird, kann der zugeordnete Prozeßrech­ ner 22 den Prozessor 15 der Karte 14 über die Kontaktflächen 16 bereits kontaktieren und hierbei einen Test hinsichtlich der Funktionsfähigkeit des Prozessors ausführen. Dieser Test kann eine sogenannte ATR(answer to reset)-Routine umfassen, d. h. es wird überprüft, ob der Prozessor auf ein Rücksetz­ signal in vorbestimmter Weise reagiert. Ist dies der Fall, so ist mit großer Wahrscheinlichkeit sichergestellt, daß der Pro­ zessor ordnungsgemäß arbeitet und daß die daran anschließende Programmierung nicht vergebens ist. Es kann dann die Program­ mierung der Karte erfolgen, wobei hierzu der durch den Prozeß­ rechner vom Datenserver angeforderte und zur "Karte 55" kor­ respondierende Datensatz verwendet wird.

Wird bei dem erwähnten Test festgestellt, daß der Prozessor 15 der Karte nicht ordnungsgemäß arbeitet, so ist vorzugsweise vorgesehen, daß der Programmierteller 2 zurück- oder vorge­ dreht wird, um die fehlerhafte Karte von der Greifeinrichtung 12 entnehmen zu lassen. Das Zurück- bzw. Vordrehen des Pro­ grammiertellers 2 wird von der Maschinensteuerung 3 veranlaßt, nachdem dieser über eine kurzzeitig geschlossene elektrische Verbindung mit dem Prozeßrechner mitgeteilt wurde, daß die entsprechende Karte fehlerhaft ist. Die entsprechende Karte wird dann ausgesondert, beispielsweise durch eine Aiiswurfein­ richtung 25. Anschließend dreht sich vorzugsweise der Trans­ portteller 1 soweit zurück, daß der nun unbesetzte Aufnahmebe­ reich 6 des Transporttellers 1 von der Greifeinrichtung 9a mit einer neuen Karte aufgefüllt wird. Diese neue Karte durchfährt wiederum alle Bearbeitungsschritte und gelangt schließlich auf die vormals von der nicht funktionierenden Karte besetzten Po­ sition auf dem Programmierteller 2. Die neue Karte wird stets mit den Daten bearbeitet, die ursprünglich für die nicht funk­ tionierende Karte vorgesehen waren.

Durch dieses Verfahren ist gewährleistet, daß, selbst bei Aus­ fall einiger Karten während der Produktion, am Ende der Bear­ beitung dennoch ordnungsgemäß funktionierende Prozessorkarten in einer Reihenfolge vorliegen, die der Reihenfolge der Daten­ sätze im Datenserver 5 entspricht.

Insbesondere bei dem erwähnten Austausch fehlerhafter Karten erweist sich das erfindungsgemäße Prinzip eines separaten Pro­ grammiertellers 2 neben einem Transportteller 1 als vorteil­ haft. Obwohl die Karten sequentiell produziert werden, ist es trotzdem möglich, daß neu produzierte Karte, die fehlerhafte Karten ersetzen sollen, bereits in Bearbeitung befindliche Karten "überholen". Insbesondere kann das Zurückdrehen des Transporttellers 1 mit extrem hoher Geschwindigkeit erfolgen, so daß das Nachführen einer neuen Karte einschließlich der in den Einheiten 21 und 19 durchgeführten Bearbeitungen äußerst schnell erfolgen kann.

Alternativ kann vorgesehen sein, daß nicht funktionierende Karten vorgemerkt werden und eine entsprechende Bearbeitung unterbleibt. Eine somit bekanntermaßen nicht funktionierende Karte kann später beispielsweise von der Einrichtung 25 ent­ nommen werden und durch eine visuell unterscheidbare Dummy-Karte ersetzt werden. Im Ausgabemagazin 11 kann anhand der vi­ suellen Unterscheidbarkeit der Dummy-Karten erkannt werden, an welchen Positionen ordnungsgemäße Prozessorkarten fehlen. Die­ se Prozessorkarten können mit den zugehörigen Daten nachprodu­ ziert werden und manuell an den richtigen Stellen eingefügt werden, so daß letztendlich wiederum gewährleistet ist, daß die Reihenfolge der hergestellten Karten mit der Reihenfolge der Datensätze auf dem im Datenserver 5 eingesetzten Datenträ­ ger übereinstimmt.

Für den Fall, daß die "Karte 55" ordnungsgemäß funktioniert, wird der zugeordnete Prozeßrechner 22 den zugehörigen Daten­ satz zur "Karte 55" vom Datenserver 5 über die Ringleitung 23 anfordern. Während des weiteren Umlaufs der "Karte 55" bleibt der Prozeßrechner 22 mit der Karte verbunden und programmiert die entsprechenden Daten vorzugsweise in ein EEPROM des Pro­ zessors 15.

Vorzugsweise wird noch während eine bestimmte Karte auf dem Programmierteller 2 verfügbar ist, von dem zugeordneten Pro­ zeßrechner 22 an die Maschinensteuerung 3 gemeldet, ob die Programmierung erfolgreich war. Dazu muß wiederum eine kurz­ zeitige elektrische Verbindung zwischen dem entsprechenden Prozeßrechner 22 und der Maschinensteuerung 3 aufgebaut wer­ den. Beispielsweise kann unmittelbar bevor die Prozessorkarte die Position der Greifeinrichtung 12 erreicht, eine Kontaktie­ rung des entsprechenden Prozeßrechners mit einem von der Ma­ schinensteuerung 3 herangeführten Kabel erfolgen, so daß die Information, ob die Programmierung der Karte erfolgreich war oder nicht, der Maschinensteuerung 3 zugeführt werden kann. Ergibt sich, daß die Programmierung nicht erfolgreich war, so veranlaßt die Maschinensteuerung 3, daß die entsprechende Kar­ te zu einem späteren Zeitpunkt beispielsweise mittels der Ein­ richtung 25 entnommen wird. Hierbei kann wiederum vorgesehen sein, daß eine neu zugeführte Karte alle Bearbeitungsschritte durchläuft, um den entsprechenden Platz auf dem Programmier­ teller 2 einzunehmen, so daß die Reihenfolge der bearbeitenden Karten mit der Reihenfolge der Datensätze im Datenserver wei­ terhin übereinstimmt. Dazu müßte sowohl der Transportteller 1 wie auch der Programmierteller 2 wiederum eine "Leerrunde" drehen, um die Bearbeitung dieser einzelnen fehlerhaften Karte durchzuführen. Alternativ könnte die fehlerhafte Karte auch einfach entnommen werden und durch eine später erkennbare Dum­ my-Karte ersetzt werden. Im Ausgabemagazin können die fehlen­ den Prozessorkarten dann anhand der Positionen der Dummy-Karten erkannt werden und durch entsprechend nachbearbeitete Karten ersetzt werden.

Aus ähnlichen Gründen ist es besonders wichtig, Sorge dafür zu tragen, daß die verschiedenen Greifeinrichtungen 8, 9a, 10, 12, 12a, 13 und 25 sowie gegebenenfalls weitere Greifeinrich­ tungen stets richtig arbeiten. Beispielsweise muß nach einem Tätigwerden der Greifeinrichtung 8 sichergestellt sein, daß tatsächlich genau eine neue Prozessorkarte auf den kleinen Transportteller 9 gelegt wurde. Transportiert die Greifein­ richtung 8 beispielsweise zwei Karten gleichzeitig zu demsel­ ben Aufnahmebereich auf dem kleinen Transportteller 9, so wird die untenliegende Karte möglicherweise nie bearbeitet. Ent­ sprechend kann der Fall auftreten, daß statt einer Karte über­ haupt keine Karte transportiert wird und somit auch auf dem Transportteller 1 und möglicherweise auch auf dem Programmier­ teller 2 eine entsprechende Lücke verbleibt. Durch derartige falsche Übergaben können auch falsche Zuordnungen der Daten­ sätze zu den einzelnen Karten auftreten, so daß es unter Si­ cherheitsaspekten extrem wichtig ist, daß die Übergaben kor­ rekt ausgeführt werden und auch weitere Fehler, wie beispiels­ weise das Fallenlassen einer Karte unmittelbar erkannt werden.

In erfindungsgemäßer Weise sind hierfür an verschiedenen Stel­ len Sensoren vorgesehen, die den ordnungsgemäßen Kartentrans­ port überwachen. Vorzugsweise ist zumindest innerhalb der Greifeinrichtung 8 eine einen Laser verwendende Meßeinrichtung vorgesehen, mittels der die Kartenstärke der gerade auf den kleinen Transportteller 9 gelegten Karte überprüft wird. Da­ durch kann sowohl das Vorhandensein einer Karte sowie das Vor­ handensein von zwei übereinandergelegten Karten erkannt wer­ den. Bei einem derartigen Fehler wird die Maschinensteuerung 3 instruiert, Aktionen auszuführen, durch die die aufgetretene Fehlbelegung berichtigt wird.

Vorzugsweise sind zumindest an den weiteren Greifeinrichtungen 9, 12 und 13 Sensoreinrichtungen angeordnet, durch die erkannt werden kann, daß tatsächlich jeweils ein wechselseitiger Kar­ tenaustausch erfolgt ist. Die Sensoren stellen vorzugsweise auf optischem Wege fest, ob an dem entsprechenden Platz tat­ sächlich eine Karte vorhanden ist. Durch derartige optische Sensoren kann auch die korrekte Ausrichtung der Karten ermit­ telt werden, beispielsweise dadurch, daß der Sensor an einer Stelle angebracht ist, die bei falscher oder richtiger Posi­ tionierung mit der Lage des Magnetstreifens übereinstimmt, so daß anhand der auftretenden Lichtreflexion die richtige oder falsche Ausrichtung der Karte erkannt werden kann.

Vorzugsweise wird von der Maschinensteuerung 3 oder dem Steuerrechner 4 erkannt, wenn Fehlprogrammierungen des öfteren bei demselben Prozeßrechner 22 auftreten. Die Maschinensteue­ rung 3 kann den entsprechenden Prozeßrechner 22 dann abschal­ ten und den Programmierteller 2 jedes Mal dann, wenn dieser spezielle Prozeßrechner an der Greifeinrichtung 12 vorbei­ kommt, um einen Takt weiterdrehen, so daß dieser Prozeßrechner nicht mehr an der Personalisierung der Prozessorkarten teil­ nimmt. Durch das Verwenden autonom arbeitender Prozeßrechner, die individuell zu- und abschaltbar sind, ist ein andauernd hoher Kartendurchsatz selbst bei Ausfall einzelner Prozeßrech­ ner gewährleistet.

Vorzugsweise sind der Datenserver 5, der Steuerrechner 4, die Maschinensteuerung 3, die Prozeßrechner 22 sowie der Rechner der Laservorrichtung 20 über ein Netzwerk verbunden. Dadurch ist möglich, daß die Prozeßrechner 22 sowie der Rechner der Lasereinrichtung 20 die erforderlichen Daten direkt vom Daten­ server 5 anfordern können. Wie erwähnt, erfolgt die Datenüber­ gabe zur Leseeinrichtung 21 bzw. zur Magnetisierungsvorrich­ tung 19 dagegen auf indirektem Weg über die Maschinensteuerung 3.

Obwohl das Plazieren einer Vielzahl autonom voneinander arbei­ tender Prozeßrechner 22 auf dem Programmierteller 2 vorteil­ haft ist, ist prinzipiell auch eine Lösung denkbar, bei der die Vielzahl der Prozeßrechner 22 durch eine Vielzahl von Schreib/Leseköpfen ersetzt sind, die von einem einzigen, auf dem Programmierteller 2 plazierten Rechner gesteuert werden. Der einzelne Rechner kann dabei so schnell sein, daß er se­ quentiell die den einzelnen Prozessorkarten zugeordneten Schreib/Leseköpfe anspricht und somit die Programmierung der Karten "quasi parallel" ausführt. Nachteilig bei dieser Lösung ist jedoch, daß die Prozessoren der Karten zu nicht vorherbe­ stimmbaren Zeiten antworten, so daß entweder der Zeitpunkt, zu dem die nächste Karte angesprochen werden kann, nicht exakt vorhersehbar ist oder aber die Antwort der Karte zwischenzeit­ lich in einem zusätzlich vorgesehenen Puffer gespeichert wer­ den muß, um dann, wenn der einzige Rechner erneut mit dem ent­ sprechenden Prozessor kommuniziert, die entsprechende Antwort nicht verlorengegangen ist. Erfindungsgemäß ist für diese Ver­ sion daher vorgesehen, daß zwar nur ein einziger Rechner auf dem Programmierteller 2 vorgesehen ist, daß jedoch entspre­ chend der Vielzahl von Prozessorkarten eine Vielzahl von Schreib/Leseköpfen sowie Datenpuffern vorgesehen sind.

Gemäß einer weiteren möglichen Variante kann der einzige Rech­ ner auch außerhalb des Programmiertellers 2 angeordnet sein, eine Kommunikation mit den Schreib/Leseköpfen erfolgt dann wiederum beispielsweise über einen Schleifkontakt oder eine optische Koppelung.

Unabhängig von den verschiedenen angesprochenen Varianten kann zumindest der Datenserver 5 mit auf dem Programmierteller 2 angeordnet sein, so daß die für die Programmierung notwendigen Daten nicht über einen Schleifkontakt oder eine kontaktlose Koppelung erst zum Programmierteller 2 hin übertragen werden müssen. Da auch die Magnetisierungseinrichtung 19 bzw. die Le­ seeinrichtung 21 zumindest einen Teil der im Datenserver vor­ handenen Daten benötigt, muß bei einer derartigen Variante si­ chergestellt sein, daß die Daten vom Datenserver auf dem Pro­ grammierteller 2 zur Magnetisierungseinrichtung 19 bzw. zur Leseeinrichtung 21 und eventuell auch zu der Lasereinrichtung 20 übertragen werden können. Diese Datenübertragung kann je­ doch während einer relativ kurzen Kontaktierungsphase, bei­ spielsweise zeitgleich mit der Kontaktierung zur Übergabe der internen Kartennummer oder zeitgleich mit der Feststellung, ob ein Programmiervorgang erfolgreich war, vorgenommen werden.

Claims (28)

1. Vorrichtung zum Programmieren von Mikroprozessorkarten mit:
einer Kartenzuführeinrichtung zum sequentiellen Zuführen von Kartenaufnahmebereichen zu den Kartenaufnahmebereichen einer Drehtellertransporteinrichtung,
einer Drehtellertransporteinrichtung mit einer Vielzahl von Kartenaufnahmebereichen entlang des Umfangs der Drehteller­ transporteinrichtung, zur Aufnahme einer Vielzahl von Mikro­ prozessorkarten,
einer Programmiereinrichtung mit einer Drehtellereinrichtung, aufweisend eine Vielzahl von Kartenaufnahmebereichen entlang des Umfangs der Drehtellereinrichtung zur Aufnahme einer Viel­ zahl von Mikroprozessorkarten sowie einer Vielzahl von Schrei­ beinrichtungen, die jeweils einem bestimmten Kartenaufnahmebe­ reich der Drehtellereinrichtung zugeordnet sind und jeweils ein Programmieren einer an dem entsprechenden Kartenaufnahme­ bereich vorhandenen Mikroprozessorkarte ermöglichen,
einer ersten Übergabeeinrichtung zum sequentiellen Übergeben einer Mikroprozessorkarte von einem Kartenaufnahmebereich der Drehtellertransporteinrichtung an einen freien Kartenaufnahme­ bereich der Drehtellereinrichtung der Programmiereinrichtung sowie zum sequentiellen Übergeben von bereits programmierten Mikroprozessorkarten von der Drehtellereinrichtung der Pro­ grammiereinrichtung an einen freien Kartenaufnahmebereich der Drehtellertransporteinrichtung,
einer Kartenentnahmeeinrichtung zur sequentiellen Entnahme von bereits programmierten Mikroprozessorkarten von Kartenaufnah­ mebereichen der Drehtellertransporteinrichtung,
wobei die Programmiereinrichtung mittels der Vielzahl von Schreibeinrichtungen in der Lage ist, gleichzeitig und jeweils unabhängig voneinander eine Vielzahl von in den Kartenaufnah­ mebereichen der Drehtellereinrichtung der Programmiereinrich­ tung vorhandenen Mikroprozessorkarten zu programmieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von Schreibeinrichtungen durch eine Vielzahl von Prozeßrechnereinrichtungen gebildet wird, die auf der Drehtel­ lereinrichtung befestigt sind, wobei vorzugsweise jedem Kar­ tenaufnahmebereich ein Prozeßrechner zugeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Laserbeschriftungseinrichtung vorgesehen ist, die vorzugsweise im Bereich der Drehtellertransporteinrichtung angeordnet ist und der mittels einer Übergabeeinrichtung vor­ zugsweise bereits programmierte Mikroprozessorkarten, die von der Drehtellereinrichtung der Programmiereinrichtung an die Drehtellertransporteinrichtung zurückgegeben wurden, sequen­ tiell übergeben werden.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Magnetisierungseinrichtung (19) vorgesehen ist, die vorzugsweise im Bereich der Drehtel­ lertransporteinrichtung angeordnet ist und der vorzugsweise noch nicht programmierte Mikroprozessorkarten von der Drehtel­ lertransporteinrichtung mittels einer zweiten Übergabeeinrich­ tung sequentiell zum Beschreiben von auf den Mikroprozessor­ karten vorhandenen Magnetstreifen übergeben werden.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Leseeinrichtung (21) vorgesehen ist zum Lesen eines gedruckten Merkmals auf den Mi­ kroprozessorkarten, wobei die Leseeinrichtung vorzugsweise so angeordnet ist, daß sie das Merkmal lesen kann, ohne die ent­ sprechende Mikroprozessorkarte hierfür aus dem Kartenaufnahme­ bereich zu entnehmen.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vielzahl der Prozeßrechner über eine Ringleitung miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringleitung über im Bereich der Achse der Drehtellerein­ richtung vorgesehene Schleifkontakte mit einer externen Spei­ chereinrichtung (5) verbunden sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß zumindest die erste oder zweite Übergabeeinrichtung eine Drehhandlereinrichtung mit Saugvor­ richtungen ist, mittels der jeweils zwei Karten wechselseitig übergeben werden können.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß eine weitere Drehtellertransport­ einrichtung vorgesehen ist, der die Karten von der Kartenzu­ führeinrichtung zugeführt werden und von der die Karten der Kartenentnahmeeinrichtung zugeführt werden, wobei eine dritte Übergabeeinrichtung vorgesehen ist, mittels der Mikroprozes­ sorkarten von der weiteren Drehtellertransporteinrichtung se­ quentiell an die Drehtellertransporteinrichtung übergeben wer­ den sowie Mikroprozessorkarten von der Drehtellertransportein­ richtung sequentiell an die weitere Drehtellertransportein­ richtung übergeben werden.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Kartenstärkenmeßeinrichtung vorgesehen ist, mittels der die Kartenstärke von neu zugeführ­ ten Mikroprozessorkarten vorzugsweise unter Verwendung eines Lasers gemessen wird.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß zumindest an einer der Übergabeein­ richtungen eine Sensoreinrichtung vorgesehen ist, mittels der das Vorhandensein oder Fehlen einer Mikroprozessorkarte in ei­ nem entsprechenden Kartenaufnahmebereich festgestellt wird.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Rechnereinheit der Laservor­ richtung (20), die Vielzahl der Prozeßrechner (22), eine Ma­ schinensteuerung (3), eine Speichereinrichtung (5) sowie ein Steuerrechner (4) über ein Netzwerk miteinander verbunden sind.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß an der Drehtellereinrichtung der Programmiereinrichtung zumindest eine Kontaktiereinrichtung vorgesehen ist, mittels der ein kurzzeitiger Kontakt zwischen einem Prozeßrechner und einer Maschinensteuerung für eine Da­ tenübertragung geschlossen werden kann.

14. Verfahren zum Personalisieren einer Vielzahl von Mikropro­ zessorkarten einschließlich der Programmierung des Mikropro­ zessors jeder Karte, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
sequentielles Zuführen noch nicht personalisierter Mikropro­ zessorkarten an eine Transportvorrichtung, mittels der die zu­ geführten Karten sequentiell und schrittweise mit im Regelfall gleichbleibendem Takt auf einer ersten geschlossenen Bahn, vorzugsweise einer Kreisbahn, geführt werden,
sequentielles Ausführen zumindest einer Personalisierungsope­ ration, die nicht der Mikroprozessorprogrammierung entspricht, an den Karten, die auf der ersten geschlossenen Bahn geführt werden, wobei momentan jeweils die Karte der genannten Perso­ nalisierungsoperation unterzogen wird, die momentan eine vor­ bestimmte erste Position auf der ersten geschlossenen Bahn er­ reicht hat und wobei die Personalisierungsoperation beendet ist, bevor entsprechend der gleichbleibenden Taktzeit die nachfolgende Karte die genannte erste Position erreicht hat,
sequentielles Überführen der Mikroprozessorkarten von der er­ sten geschlossenen Bahn auf eine zweite geschlossene Bahn, vorzugsweise eine Kreisbahn, die durch eine weitere Transport­ vorrichtung bewirkt wird, wobei die Mikroprozessorkarten ent­ sprechend dem genannten Takt nacheinander auf die zweite ge­ schlossene Bahn überführt werden und momentan jeweils die Kar­ te überführt wird, die eine vorbestimmte zweite Position auf der ersten geschlossenen Bahn erreicht hat,
gleichzeitiges Programmieren einer Vielzahl von Mikroprozes­ sorkarten, die momentan auf der zweiten geschlossenen Bahn ge­ führt werden und,
sequentielles Rücküberführen der bereits programmierten Mikro­ prozessorkarten von der zweiten geschlossenen Bahn auf die er­ ste geschlossene Bahn entsprechend dem genannten Takt, wobei momentan jeweils die Karte rücküberführt wird, die eine vorge­ gebene dritte Position auf der zweiten geschlossenen Bahn er­ reicht hat.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine weitere Personalisierungsoperation das Be­ schreiben eines Magnetstreifens auf den Mikroprozessorkarten betrifft.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß einer neu zugeführten, noch nicht personalisierten Mikropro­ zessorkarte eine interne Nummer zugewiesen wird, anhand derer die Karte während der weiteren Bearbeitungsschritte identifi­ ziert wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die interne Nummer der entsprechenden Mikroprozessorkarte von einer Maschinensteuerung zugewiesen wird und von der Maschi­ nensteuerung einem Steuerrechner mitgeteilt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerrechner der mitgeteilten internen Nummer einen ge­ speicherten Datensatz, enthaltend Personalisierungsinformation für die entsprechende Karte, zuweist.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerrechner zumindest einen Teil des Datensatzes an die Maschinensteuerung überträgt und die Maschinensteuerung die entsprechenden Daten für eine Personalisierungsoperation ver­ wendet, die nicht der Mikroprozessorprogrammierung entspricht.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das gleichzeitige Programmieren einer Vielzahl von Mikropro­ zessorkarten durch eine entsprechende Vielzahl von auf der zweiten geschlossenen Bahn mitbewegten, autonom arbeitenden Prozeßrechnern erfolgt.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Mikroprozessorkarte, die auf die zweite geschlossene Bahn überführt wird, durch den dieser Karte zugeordneten Pro­ zeßrechner die zugewiesene interne Nummer von der Maschinen­ steuerung erfragt wird.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeßrechner unter Nutzung der entsprechenden internen Nummer zumindest einen Teil des der entsprechenden Nummer zu­ gewiesenen Datensatzes von dem Steuerrechner oder einem Daten­ server für die Programmierung abruft.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Prozeßrechner den Mikroprozessor der entsprechenden Kar­ te auf seine Funktionsfähigkeit überprüft.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor nach erfolgter Programmierung der Maschi­ nensteuerung mitteilt, ob die Programmierung erfolgreich war.

25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall, daß der Mikroprozessor der entsprechenden Karte nicht funktionsfähig ist, die entsprechend defekte Karte ent­ nommen wird und durch eine funktionsfähige Karte ersetzt wird, wobei die notwendigen, vorhergehenden Personalisierungsopera­ tionen speziell für diese Karte ausgeführt werden, so daß die Karte, nachdem sie die Stelle der defekten Karte erreicht hat, einen Personalisierungszustand aufweist, der dem der entnomme­ nen Karte entspricht.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der neu zugeführten Karte von der Maschinensteuerung die in­ terne Nummer der entnommenen Karte zugewiesen wird.

27. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall, daß die Programmierung nicht erfolgreich war, die entsprechende Karte entnommen wird und durch eine neu zu­ geführte Karte ersetzt wird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 27, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Maschinensteuerung solche Prozeßrech­ ner, die eine bestimmte Fehlerhäufigkeit überschreiten, von der Programmierung ausschließt und die Übergabe von Karten zwischen der ersten und zweiten geschlossenen Bahn sowie die Weiterführung der Karten auf der zweiten geschlossenen Bahn so steuert, daß keine Mikroprozessorkarten an einen geschlossenen Prozeßrechner übergeben werden.