DE19648968C2 - Steuersystem - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuersystem enthaltend eine Steuervorrichtung zum Steuern eines Gesamtsystems, wobei die Steuervorrichtung ein Rücksetzsignal ausgibt; und mehrere Eingabe/Ausgabevorrichtungen als Schnittstellen für die Steuervorrichtung in Bezug auf externe Eingabe/Ausgabegeräte, wobei die mehreren Eingabe/Ausgabevorrichtungen in Reaktion auf das Rücksetzsignal von der Steuervorrichtung zurückgesetzt werden. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung ein Steuersystem mit zwei Steuervorrichtungen.

Ein derartiges Steuersystem ist beispielsweise in EP 0 662 656 A1 beschrieben, insbesondere im Hinblick auf das Rücksetzen mehrerer Eingabepuffer eines Laserdruckers, der von mehreren Rechnern angesprochen wird.

Weiterhin ist in GB-A-2 241 804 ein Datenhandhabungssystem zum selektiven Rücksetzen von Daten bei einer Festplattenlesevorrichtung beschrieben.

Üblicherweise weist die grundsätzliche Anordnung eines Steuersystems, beispielsweise einer programmierbaren Steuerung, eine Steuervorrichtung zum Steuern des Gesamtsystems auf, sowie eine Eingabe/Ausgabevorrichtung als Schnittstelle für die Steuervorrichtung in Bezug auf ein externes Eingabe/Ausgabegerät, eine Stromversorgung zum Liefern von 5 Volt an die Steuervorrichtung und die Eingabe/Ausgabevorrichtung, sowie eine Basishalterung und -verbindung zur Befestigung der Steuervorrichtung und der Eingabe/Ausgabevorrichtung, um zwischen diesen Vorrichtungen Signale zu übertragen.

Wenn bei dem voranstehend geschilderten Steuersystem beispielsweise ein Fehler auftritt, und zwar in der Steuervorrichtung zum Steuern des Gesamtsystems, oder aber die Steuervorrichtung eine derartige Fehlfunktion erkennt, daß die Steuerung mit dieser Steuervorrichtung nicht weiter fortgesetzt werden kann, können die nachstehend angegebenen zwei Fälle auftreten. Entweder sollen sämtliche Ausgangssignale von der Eingabe/Ausgabevorrichtung gelöscht werden, oder es sollen sämtliche Zustände, die unmittelbar vor der Fehlfunktion aufgetreten sind, gehalten werden.

Ein Fall, in welchem sämtliche Ausgänge bzw. Ausgangssignale der Eingabe/Ausgabevorrichtung gelöscht werden sollen, ist die Steuerung einer Maschine in einer Leitung. Ein weiterer Fall, in welchem sämtliche Ausgangssignale von der Eingabe/Ausgabevorrichtung beibehalten werden sollen, ist eine Temperatursteuerung und eine Klimaanlagensteuerung.

Fig. 9 zeigt ein Beispiel für eine Rücksetzschaltung in einem konventionellen Steuersystem. Die Rücksetzschaltung ist für die Steuervorrichtung und die Eingabe/Ausgabevorrichtung in einem derartigen Fall einsetzbar, in welchem ein Fehler in der Steuervorrichtung zum Steuern des Gesamtsystems auftritt, oder die Steuervorrichtung eine derartige Fehlfunktion erkennt, daß die Steuerung durch die Steuervorrichtung nicht fortgesetzt werden kann. Hierbei sollen sämtliche Ausgangssignale gelöscht werden.

In Fig. 9 bezeichnet das Bezugszeichen 71 eine Steuervorrichtung, das Bezugszeichen 72 eine Eingabe/Ausgabevorrichtung, und das Bezugszeichen 73 einen Transistor zur Erzeugung eines Rücksetzsignals für die Eingabe/Ausgabevorrichtung 72, wenn die Steuervorrichtung 71 im Normalbetrieb arbeitet. Das Bezugszeichen 74 bezeichnet ein Rücksetzsignal, welches von der Steuervorrichtung 71 ausgegeben wird, und über OR-Gates an sämtliche Eingabe/Ausgabevorrichtungen 72 angeschlossen ist. Das Bezugszeichen 75 bezeichnet einen Pull-up-Widerstand, und das Bezugszeichen 76 eine Ausgangshalteschaltung zum Halten von Daten, die als Flip-Flop aufgebaut ist.

Weiterhin bezeichnet das Bezugszeichen 77 in Fig. 9 ein 5 V-Ausgangssignal (nachstehend als "Σ 5 V" bezeichnet), wobei eine Spannung von 5 V vorhanden ist, wenn nur eine Stromversorgung unter mehreren Stromversorgungen das Gesamtsystem versorgt. Wie aus Fig. 10 hervorgeht, ist die Schaltungsausbildung so, daß die Ausgänge mit 5 V sämtlicher Stromversorgungen, die in der Steuervorrichtung und der Eingabe/Ausgabevorrichtung verwendet werden, miteinander über Dioden 78 gekoppelt sind.

Wenn bei der voranstehend geschilderten Schaltung ein Software-Rücksetzsignal, ein Hardware-Rücksetzsignal oder ein Stromversorgungs-Rücksetzsignal den Pegel "L" annimmt, nimmt die Basis des Transistors 73 den Pegel "L" an, und nimmt das Rücksetzsignal 74 den Pegel "H" an ("L": LOW; "H": HIGH), über den Pull-up-Widerstand 75, so daß infolge der Tatsache, daß die Ausgangshalteschaltung 76, die in der Eingabe/Ausgabevorrichtung 72 verwendet wird, zurückgesetzt wird, sämtliche Ausgangssignale der Eingabe/Ausgabevorrichtung 72 gelöscht werden.

Selbst wenn die Stromversorgung der Eingabe/Ausgabevorrichtung 72 eingeschaltet wird, bevor die Stromversorgung der Steuervorrichtung 71 eingeschaltet wird, wird die Ausgangshalteschaltung 76 infolge der Tatsache, daß 5 V als Σ 5 V 77 in Fig. 10 definiert ist, die Ausgangshalteschaltung 76, die in der Eingabe/Ausgabevorrichtung 72 verwendet wird, durch den Pull-up-Widerstand 75 in den zurückgesetzten Zustand versetzt. Daher kann der Fall nicht auftreten, daß das Ausgangssignal der Ausgangshalteschaltung 76 einen undefinierten Wert annimmt.

Bei der in der japanischen offengelegten Patentanmeldung 5-303448 beschriebenen Schaltung ist es durch eine Software- Prozeßoperation möglich auszuwählen, ob die Eingabe/Ausgabevorrichtung gelöscht wird oder nicht, wenn die Steuervorrichtung zurückgesetzt wird.

Bei dieser Schaltung wird eine Zwischenspeicherschaltung verwendet, die dazu benutzt wird, das Gate eines Ausgangspuffers in einem Signalausgabeschaltungsmodul in einen aktiven bzw. inaktiven Zustand zu versetzen. Weiterhin wird ein derartiges Verfahren vorgeschlagen. Daher wird diese Zwischenspeicherschaltung durch die Software so eingestellt, je nachdem ob die Rücksetzoperation gültig ist oder nicht, daß beim Löschen der Steuervorrichtung eine Auswahl getroffen wird, nämlich ob das Ausgangssignal gelöscht oder gehalten wird.

Das konventionelle Steuersystem ist wie voranstehend geschildert ausgebildet. Wird beispielsweise bei der Rücksetzschaltung von Fig. 9 das Hardware-Rücksetzsignal ausgegeben, kann infolge der Tatsache, daß der in der Steuervorrichtung 71 verwendete Pull-up-Widerstand 75 den Pegel "H" annimmt, und daher sämtliche Eingabe/Ausgabevorrichtungen gelöscht werden, die Eingabe/Ausgabevorrichtung nicht unter Verwendung der Hardware derselben Steuervorrichtung gehalten werden. Daher kann die Rücksetzschaltung nicht in einem derartigen Steuersystem verwendet werden, in welchem die Eingabe/Ausgabevorrichtung gehalten werden muß, wenn bei der Steuervorrichtung eine Fehlfunktion auftritt.

Bei einem weiteren Schaltungsbeispiel, welches in der japanischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 5-303448 beschrieben ist, muß die Zwischenspeicherschaltung zur Auswahl des Gates des Ausgangspuffers bezüglich des aktiven/inaktiven Zustands für sämtliche Eingabe/Ausgabevorrichtungen vorgesehen werden, die in dem System vorhanden sind. Daher werden die Hardwareschaltungen der Eingabe/Ausgabevorrichtung kompliziert, und gleichzeitig erhöht sich der Gesamtkostenaufwand für das System in einem Fall, in welchem mehr als einige zehn Eingabe/Ausgabevorrichtungen an eine einzige Steuervorrichtung angeschlossen sind.

Demnach besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Schaffung eines Steuersystems mit flexibler Handhabung der Zustände einer Eingabe/Ausgabevorrichtung im Falle einer Fehlfunktion der Steuervorrichtung.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Steuersystem der eingangs genannten Art gelöst durch einen Schalter zur Auswahl, ob das Rücksetzsignal fortlaufend an die Eingabe/Ausgabevorrichtung ausgegeben wird oder nicht; und eine Rücksetzschaltung zur direkten Ausgabe eines Rücksetzsignals, welches den Pegel "H" aufweist, an die Eingabe/Ausgabevorrichtung, wenn die Steuervorrichtung so eingestellt ist, daß sie das Rücksetzsignal durch Auswahl des Schalters ausgibt, und um das Rücksetzsignal an die Eingabe/Ausgabevorrichtung nicht auszugeben, wenn die Steuervorrichtung so eingestellt ist, daß sie nicht das Rücksetzsignal ausgibt, wobei das Rücksetzsignal zwangsweise auf den Pegel "L" gezogen wird.

Erfindungsgemäß wird der Vorteil erzielt, daß das Steuersystem sowohl zur Ausgabe des Rücksetzsignals an die Eingabe/- Ausgabevorrichtung als auch in dem Fall, in dem dieses Rücksetzsignal nicht auszugeben ist, ohne Modifikation der Software einsetzbar ist.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß sich das Steuersystem kostengünstig aufbauen läßt, selbst wenn mehrere Eingabe/­ Ausgabevorrichtungen mit einer einzigen Steuervorrichtung versehen sind, da die Rücksetzschaltung nur in der Steuervorrichtung verwendet wird, nicht jedoch in der Eingabe/­ Ausgabevorrichtung.

Zudem läßt sich das Steuersystem kostengünstig herstellen, selbst wenn die Rücksetzschaltung nicht mit der Eingabe/­ Ausgabevorrichtung vorgesehen ist, sondern nur in einer Bus- Schaltvorrichtung, und ferner jede der Steuervorrichtungen mehrere Eingabe/Ausgabevorrichtungen handhabt.

Für eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuersystems ist kennzeichnend, daß das Steuersystem zwei Gruppen von Steuervorrichtungen aufweist, wobei das eine Steuersystem ein Steuersystem bildet, und das andere Steuersystem ein Reservesystem bildet; und daß eine Bus- Schaltvorrichtung zum Verbinden einer Busleitung zu der Eingabe/Ausgabevorrichtung mit einer der beiden Steuervorrichtungen vorgesehen ist, während die beiden Steuervorrichtungen und die Bus-Schaltvorrichtungen an eine Basishalterung und -verbindung angeschlossen sind, wobei die Einstellung des Schalters der Steuervorrichtung wirkungslos gemacht wird, und das Rücksetzsignal notwendigerweise an die Bus-Schaltvorrichtung ausgegeben wird.

Somit kann der Steuerbetrieb synchron zur jeweiligen Steuervorrichtung gestoppt werden, und die zugeordnete Eingabe/Ausgabevorrichtung holt sich das erwähnte Rücksetzsignal derart, daß sie gelöscht wird.

Für eine weitere, bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuersystems ist kennzeichnend, daß das Steuersystem eine Rücksetzschaltung aufweist, um ein Rücksetzsignal an die Eingabe/Ausgabevorrichtung auszugeben, wenn Stromversorgungen der Eingabe/Ausgabevorrichtung in einem derartigen Zustand eingeschaltet werden, daß entweder dann, wenn die Stromversorgung der Steuervorrichtung angeschaltet wird, oder dann, wenn eine der Stromversorgungen der mehreren Eingabe/Ausgabevorrichtungen ausgeschaltet wird, die Stromversorgung der Steuervorrichtung wieder hergestellt wird, und sämtliche Stromversorgungen der mehreren Eingabe/Ausgabevorrichtungen wieder hergestellt werden, so daß das System gesteuert werden kann.

Somit kann das Steuersystem in Betrieb gesetzt werden, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, unabhängig von dem Schaltzustand des Schalters für die Auswahl, ob das Rücksetzsignal von der Steuervorrichtung oder der Bus- Schaltvorrichtung der Eingabe/Ausgabevorrichtung zugeführt wird.

Für eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuersystems ist kennzeichnend, daß eine Rücksetzschaltung zur Ausgabe eines Rücksetzsignals an die Eingabe/Ausgabevorrichtung, wenn die Stromversorgung der Eingabe/Ausgabevorrichtung in jenem Fall eingeschaltet wird, daß sich die Stromversorgung der Eingabe/Ausgabevorrichtung gegenüber dem abgeschalteten Zustand erholt, mit der Basishalterung und -verbindung versehen ist, die bei der Eingabe/Ausgabevorrichtung angeordnet ist.

Somit werden selbst dann, wenn die Stromversorgungen der mehreren Eingabe/Ausgabevorrichtungen nacheinander eingeschaltet werden, unter Beibehaltung der Zeitunterschiede sämtliche Eingabe/Ausgabevorrichtungen zurückgesetzt, so daß deren Ausgänge nicht in einen undefinierten Zustand gelangen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungbeispiele näher erläutert, aus welchen weiteren Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Duplex- Steuersystems, welches zwei Gruppen an Steuervorrichtungen aufweist;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Steuersystems zum Steuern von Eingabe/Ausgabevorrichtungen durch eine einzige Steuervorrichtung;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Steuersystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Steuersystems gemäß einer Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Rücksetzschaltung eines Steuersystems gemäß einer Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 den Betriebszeitablauf der Rücksetzschaltung von Fig. 5;

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Rücksetzschaltung eines Steuersystems gemäß einer Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8 den Betriebszeitablauf der Rücksetzschaltung von Fig. 7;

Fig. 9 eine schematische Darstellung eines konventionellen Steuersystems und

Fig. 10 ein Schaltbild der Σ 5 V-Stromversorgung der Steuervorrichtung.

Ausführungsform 1

Fig. 1 zeigt schematisch ein Duplex-Steuersystem, welches zwei Gruppen an Steuervorrichtungen aufweist.

In Fig. 1 bildet jede der Steuervorrichtungen A und B ein Steuersystem, und die andere Steuervorrichtung bildet ein Wartesystem zur Fortsetzung der Steueroperation, wenn eine dieser beiden Steuervorrichtungen A und B eine Fehlfunktion aufweist. Eine Bus-Schaltvorrichtung veranlaßt, daß eine Busleitung zu einer Eingabe/Ausgabevorrichtung an eine dieser Steuervorrichtungen angeschlossen wird. Da die Steuervorrichtung, die Bus-Schaltvorrichtung und eine Stromversorgungsvorrichtung an eine Basishalterung und -verbindung angeschlossen sind, können Signale zwischen den jeweiligen Vorrichtungen und der Stromversorgungsvorrichtung übertragen werden.

Fig. 2 zeigt schematisch ein Beispiel für ein Steuersystem zum Steuern von Eingabe/Ausgabevorrichtungen mit einer einzigen Steuervorrichtung (nachstehend als "Monoplex- Steuersystem" bezeichnet). Bei dieser Anordnung werden die Eingabe/Ausgabevorrichtungen durch eine einzige Steuervorrichtung gesteuert. Obwohl die Verläßlichkeit dieses Monoplex-Steuersystems geringer ist als jene des in Fig. 1 gezeigten Steuersystems, da nur eine Steuervorrichtung verwendet wird, weist sie in der Hinsicht einen Vorteil auf, daß das Gesamtsystem kostengünstig hergestellt werden kann.

Daher gibt es zahlreiche Fälle, in denen die Systemanordnung von Fig. 1 und die Systemanordnung von Fig. 2 getrennt eingesetzt werden, abhängig von den Erfordernissen. In Bezug auf die Wartungsanforderungen ist es wünschenswert, die Steuervorrichtung und die Stromversorgungsvorrichtung so aufzubauen, daß sie gemeinsam genutzte Hardware und Software einsetzen.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines Steuersystems gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.

In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Steuervorrichtung, das Bezugszeichen 2a und 2b jeweils Eingabe/Ausgabevorrichtung, und das Bezugszeichen 3 einen Schalter, der dazu verwendet wird, einzustellen, ob die Eingabe/Ausgabevorrichtung 2a, 2b gelöscht wird, oder gehalten wird, wenn die Steuervorrichtung 1 ein Rücksetzsignal ausgibt. Wenn der Schalter 3 eingeschaltet wird, wird dieser Schalter 3 in den Haltezustand versetzt. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet einen Transistor, der dazu dient, das Rücksetzsignal auf den Pegel "L" zu ziehen, wenn der Schalter 3 eingeschaltet wird, das Bezugszeichen 5 bezeichnet einen Transistor zum Treiben des Rücksetzsignals, das Bezugszeichen 6 bezeichnet Σ 5 V, und das Bezugszeichen 7 bezeichnet einen Pull-up-Widerstand. Weiterhin bezeichnet das Bezugszeichen 8 eine Ausgangshalteschaltung zum Halten eines Zustands der Eingabe/Ausgabevorrichtung 2a, 2b, und das Bezugszeichen 9 bezeichnet einen Anschlußverbinder mit der Basishalterung und -verbindung. Da der Anschlußverbinder 9 auf den Pegel "L" nur dann festgeklemmt wird, wenn der Anschlußverbinder 9 an die Basishalterung und -verbindung für das Duplex-Steuersystem angeschlossen ist, geht die Basis des Transistors 4 auf den Pegel "L".

Die Bezugszeichen 10 und 11 bezeichnen Zenerdioden zur Aufrechterhaltung einer konstanten Spannung, die Bezugszeichen 12 und 13 bezeichnen Dioden zum Sperren von Strömen in Rückwärtsrichtung, und die Bezugszeichen 14 und 15 bezeichnen Bypaß-Widerstände zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 14 und 15.

Nach Fig. 3 geht in einem Fall, in welchem die Steuervorrichtung auf der Basis für das Monoplex-Steuersystem angebracht ist und das Software-Rücksetzsignal, das Hardware- Rücksetzsignal sowie das Stromversorgungs-Rücksetzsignal im Zustand AUS des Schalters 3 ausgegeben, wird die Basis des Transistors 5 auf den Pegel "L", und dann wird die Ausgangshalteschaltung 8 durch den Pull-up-Widerstand 7 zurückgesetzt. Daher wird das Ausgangssignal zu dem externen Gerät gelöscht.

Zudem nimmt, unter der Bedingung, daß die Steuervorrichtung 1 auf der Basis für das Monoplex- Steuersystem angebracht ist und der Schalter 3 eingeschaltet ist, die Basis des Transistors 4 den Pegel "H" an, und wird der Kollektor des Transistors 4 auf den Pegel "L" gezogen. Dies führt dazu, daß selbst dann, wenn das Rücksetzsignal ausgegeben wird, das externe Rücksetzsignal auf dem Pegel "L" bleibt, und auch der Zustand der Ausgangshalteschaltung 8 weiter beibehalten wird.

Bei der voranstehend erläuterten Schaltungsanordnung kann, da der Schalter 3, der Transistor 4, die Zenerdiode 11 und der Bypaßwiderstand 15 zusätzlich zur Schaltungsanordnung von Fig. 9 bei dem konventionellen Steuersystem vorgesehen sind, die Schaltungsanordnung der vorliegenden Ausführungsform bei einem der Steuersysteme zur Ausgabe des Rücksetzsignals der Steuervorrichtung 1 an die Eingabe/Ausgabevorrichtung 2 vorgesehen werden, und auch bei dem Steuersystem, welches dazu dient, dieses Rücksetzsignal nicht auszugeben. Da eine Schaltung zur Verfügung gestellt wird, welche bestimmen kann, ob das Rücksetzsignal an die Eingabe/Ausgabevorrichtung 2 ausgegeben wird oder nicht, nämlich nur an die Steuervorrichtung 1, ist selbst dann, wenn mehrere Eingabe/Ausgabevorrichtungen 2 für die Steuervorrichtung 1 vorgesehen sind, keine Schaltung zur Auswahl vorgesehen, ob das Rücksetzsignal in der Eingabe/Ausgabevorrichtung 2 zurückgesetzt wird oder nicht. Daher läßt sich der Gesamtkostenaufwand für dieses Steuersystem verringern.

Ausführungsform 2

Fig. 4 zeigt schematisch ein Steuersystem gemäß einer Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 erfolgt nunmehr eine Beschreibung eines Falles, bei welchem diese Ausführungsform 2 bei einem Steuersystem mit Warteredundanz eingesetzt wird, bei welchem zwei Gruppen an Steuervorrichtungen verwendet werden, und eine Gruppe von mehreren Eingabe/Ausgabevorrichtungen verwendet wird.

In Fig. 4 bezeichnen die Bezugszeichen 21 und 22 Steuervorrichtungen mit H/W-Anordnungen, die in Fig. 3 gezeigt sind. Eine dieser Steuervorrichtungen entspricht einem Steuersystem zum Steuern der Eingabe/Ausgabevorrichtungen, und die andere Steuervorrichtung entspricht einem Wartesystem. Das Bezugszeichen 23 bezeichnet eine Busschaltvorrichtung, die von einer dieser Steuervorrichtungen betätigt wird, die an den Bus in Bezug auf die Eingabe/Ausgabevorrichtungen angeschlossen ist, und der Bus wird an die Steuervorrichtung des Wartesystems geschaltet, wenn die Steuervorrichtung das Rücksetzsignal ausgibt.

Das Bezugszeichen 24 bezeichnet einen Schalter zur Einstellung, ob die Eingabe/Ausgabevorrichtung 23 gelöscht oder gehalten wird, wenn die Steuervorrichtungen 21 und 22 die Rücksetzsignale ausgeben. Wenn der Schalter 24 eingeschaltet wird, wird der Haltezustand eingerichtet. Das Bezugszeichen 25 bezeichnet einen Transistor, der dazu dient, das Rücksetzsignal auf den Pegel "L" zu ziehen, wenn der Schalter 24 eingeschaltet wird, das Bezugszeichen 26 bezeichnet einen weiteren Transistor zum Treiben des Rücksetzsignals, das Bezugszeichen 27 bezeichnet Σ 5 V, das Bezugszeichen 28 bezeichnet einen Pull-up-Widerstand, und das Bezugszeichen 29 bezeichnet einen Puffer-IC der Busleitung. Weiterhin bezeichnet das Bezugszeichen 30 eine Diode zum Sperren eines Stroms in Gegenrichtung, das Bezugszeichen 31 bezeichnet einen Transistor, dessen Kollektor auf den Pegel "L" gezogen wird, wenn der Schalter 24 ausgeschaltet wird, das Bezugszeichen 32 bezeichnet einen Transistor, dessen Kollektor auf den Pegel "L" gezogen wird, wenn beide Transistoren der Steuervorrichtungen 21 und 22 den Pegel "H" annehmen, und das Bezugszeichen 33 bezeichnet eine Zenerdiode zur Aufrechterhaltung einer konstanten Spannung, und schließlich bezeichnet das Bezugszeichen 34 einen Bypaß- Widerstand für einen Basis-Emitter-Pfad eines Transistors.

Falls die Steuervorrichtung 21 auf der Basis für das Duplex- Steuersystem durch zwei derartige, in Fig. 1 gezeigte Gruppen von Steuervorrichtungen angebracht ist, wie in Fig. 3 gezeigt ist, so wird der Anschlußverbinder 9 mit der Basis auf dem Pegel "L" festgehalten ("angeklemmt"), und nimmt die Basis des Transistors 4 den Pegel "L" an, unabhängig vom Schaltzustand des Schalters 3. Dies führt dazu, daß die Rücksetzsignale von den Steuervorrichtungen 21 und 22 von Fig. 4 an die Bus-Schaltvorrichtung 23 ausgegeben werden.

Daher holt sich die Eingabe/Ausgabevorrichtung, welche die Steuerung synchron mit jeder der Steuervorrichtungen unterbrechen will, dieses Rücksetzsignal, um hierdurch gelöscht zu werden.

Als nächstes wird der Betriebsablauf der Bus- Schaltvorrichtung 23 erläutert. Bei einem Warte- Redundanzsystem, wenn beide Gruppen an Steuervorrichtungen 21 und 22 in einen Zustand versetzt werden, in welchem sie keine Steuerung durchführen, wird die Eingabe/Ausgabevorrichtung zuerst in den Haltezustand oder den Löschzustand versetzt.

Beispielsweise wird in Fig. 4 in einem Fall, in welchem die Steueroperation durch die Steuervorrichtung 21 nicht weiter fortgesetzt wird, und das Rücksetzsignal den Pegel "H" annimmt, um die Eingabe/Ausgabevorrichtung durch die Steuervorrichtung 21 zu löschen, wenn die Steueroperation durch die Steuervorrichtung 22 weiter fortgesetzt werden kann, der Spannungspegel der Diode 30 auf der Anodenseite gleich "L", da das von der Steuervorrichtung 22 erhaltene Rücksetzsignal den Pegel "L" aufweist. Daher wird die Kollektorseite des Transistors 26 auf den Pegel "L" gezogen, und wird kein Rücksetzsignal von der Bus-Schaltvorrichtung 23 an die Eingabe/Ausgabevorrichtung ausgegeben, unabhängig vom Schaltzustand des Schalters 24, und darüber hinaus wird der Adressenbus mit der Steuervorrichtung verbunden, so daß die Eingabe/Ausgabevorrichtung ständig weiter durch diese Steuervorrichtung 22 gesteuert werden kann.

Nunmehr erfolgt eine Beschreibung eines Falles, in welchem die Steueroperation durch die Steuervorrichtung 22 nicht fortgesetzt werden kann, während das von der Steuervorrichtung 21 stammende Rücksetzsignal den Zustand "H" aufweist.

Da das Rücksetzsignal von der Steuervorrichtung 22 sich von "L" auf "H" ändert, nimmt zu diesem Zeitpunkt die Spannung an der Anode der Diode 30 den Pegel "H" an, so daß der Kollektor des Transistors 32 auf den Pegel "L" gezogen wird.

Wenn daher der in der Bus-Schaltvorrichtung 23 verwendete Schalter 24 ausgeschaltet wird, wird der Transistor 26 nicht auf den Pegel "L" gezogen, sondern der Pull-up-Widerstand 28 eingesetzt, so daß ein Rücksetzsignal auf den Pegel "H" nach außen ausgegeben wird. Wenn der Schalter 24 eingeschaltet wird, wird der Kollektor des Transistors 25 auf den Pegel "L" gezogen, und wird keine Rücksetzoperation bei der Eingabe/Ausgabevorrichtung durchgeführt, selbst wenn die Rücksetzsignale von den beiden Gruppen der Steuervorrichtungen 21 und 22 ausgegeben werden.

Es wird darauf hingewiesen, daß dann, wenn die Rücksetzoperation der Steuervorrichtung 21 aus einem derartigen Zustand freigegeben wird, daß das Rücksetzsignal von der Steuervorrichtung 21 ausgegeben wird, bis zu einem anderen Zustand, in welchem die Rücksetzsignale von beiden Steuervorrichtungen 21 und 22 ausgegeben werden, die Steuervorrichtung 21 ständig die Eingabe/Ausgabevorrichtung in Reaktion auf das Rücksetzsignal steuert, welches von der Steuervorrichtung 22 ausgegeben wird.

Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß eine entsprechende Operation durchgeführt wird, und zwar selbst dann, wenn die Funktion der Steuervorrichtung 21 durch die Funktion der Steuervorrichtung 22 bei der Ausführungsform 2 ersetzt wird.

Die voranstehend geschilderte Schaltungsanordnung kann bei jedem der Steuersysteme zur Ausgabe des Rücksetzsignals der Steuervorrichtung an die Eingabe/Ausgabevorrichtung eingesetzt werden, und bei dem Steuersystem, welches dazu dient, ein derartiges Rücksetzsignal nicht auszugeben. Weiterhin ist eine derartige Rücksetzschaltung nicht mit der Eingabe/Ausgabevorrichtung versehen, sondern mit der Bus- Schaltvorrichtung. Die Gesamtkosten können selbst dann verringert werden, wenn die Steuervorrichtung mehrere Eingabe/Ausgabevorrichtungen steuert.

Falls diese Schaltungsanordnung bei der Systemanordnung der Ausführungsform 1 eingesetzt wird, kann darüber hinaus die Steuervorrichtung gemeinsam genutzt werden.

Ausführungsform 3

Fig. 5 zeigt schematisch eine Rücksetzschaltung eines Steuersystems gemäß einer Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung. Fig. 6 zeigt ein Betriebsablaufzeitdiagramm der Rücksetzschaltung.

In Fig. 5 bezeichnen die Bezugszeichen 40 und 41 Rücksetz- ICs, die so betrieben werden, daß dann, wenn ihr Eingang den Pegel "H" annimmt, ihr Ausgang nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit den Pegel "H" annimmt, und das Bezugszeichen 42 bezeichnet einen Transistor, der dazu dient, ein Eingangssignal für den Rücksetz-IC 40 auf den Pegel "L" zu ziehen, wenn ein Rücksetzsignal einer Stromversorgung den Pegel "H" annimmt. Das Bezugszeichen 43 bezeichnet einen weiteren Transistor, dessen Kollektor auf den Pegel "L" gezogen wird, wenn der Ausgang des Rücksetz-IC 40 den Pegel "H" annimmt, und das Bezugszeichen 44 bezeichnet einen weiteren Transistor, der dazu dient, ein Eingangssignal für den Rücksetz-IC 41 auf den Pegel "L" zu ziehen, wenn der Kollektor des Transistors 43 den Pegel "H" annimmt.

Das Bezugszeichen 45 bezeichnet einen Transistor, dessen Kollektor auf den Pegel "L" in jedem Fall mit Ausnahme des Falles gezogen wird, daß die Ausgangssignale des Kollektors des Transistors 43 und des Rücksetz-IC 41 den Pegel "L" aufweisen, das Bezugszeichen 46 bezeichnet einen Transistor zum Ziehen des Rücksetzsignals auf den Pegel "L" in Reaktion auf das Ausgangssignal des Transistors 45, das Bezugszeichen 47 bezeichnet Σ 5 V, das Bezugszeichen 48 bezeichnet 5 V der Steuervorrichtung, und das Bezugszeichen 49 bezeichnet eine Diode zum Sperren eines Stroms in Rückwärtsrichtung. Weiterhin bezeichnet das Bezugszeichen 50 eine Zenerdiode zur Aufrechterhaltung einer konstanten Spannung, das Bezugszeichen 51 bezeichnet einen Begrenzungswiderstand, das Bezugszeichen 52 bezeichnet einen Bypaß-Widerstand für einen Basis-Emitter-Pfad eines Transistors, das Bezugszeichen 53 bezeichnet einen Pull-up-Widerstand, und die Bezugszeichen 54 und 55 bezeichnen Widerstände zur Festlegung eines Meßpegels des Rücksetz-ICs. Ein Rücksetzsignal einer Stromversorgung, die an die Basis des Transistors 42 angeschlossen ist, entspricht einem Signal, welches freigegeben wird, wenn 5 V sämtlicher Stromversorgungen von Eingabe/Ausgabevorrichtungen definiert anliegen.

Wenn in Fig. 6 die Steuervorrichtung mit 5 V festgelegt wird, und das Rücksetzsignal der Stromversorgung freigegeben wird, nimmt der Ausgang des Rücksetz-IC 40 von Fig. 5 den Pegel "H" nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit an.

Hierbei sind die Betriebszeitpunkte der Transistoren 43 und 44 in Fig. 6 gezeigt, und der Ausgang des Rücksetz-IC 41 nimmt nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit den Pegel "H" an. Da nur dann kein Basisstrom des Transistors 45 fließt, wenn sowohl der Transistor 43 und der Rücksetz-IC 41 den Pegel "L" aufweisen, nimmt nur dann der Kollektor des Transistors den Pegel "H" an, so daß bei dem Kollektor des Transistors 46 die in Fig. 5 dargestellte Signalform auftritt.

Als nächstes erfolgt die Beschreibung eines weiteren Falles, in welchem die in Fig. 5 gezeigte Rücksetzschaltung parallel zur Basis des in Fig. 3 gezeigten Transistors 4 geschaltet ist.

Wenn bei der voranstehend geschilderten Schaltungsanordnung von Fig. 3 die Stromversorgung der Steuervorrichtung 1 in den Zustand eingeschaltet wird, daß der Schalter 3 eingeschaltet ist, so wird das Rücksetzsignal durch den Transistor 4 auf den Pegel "L" gezogen, und dann wird die Ausgangshalteschaltung 8, die in der Eingabe/Ausgabevorrichtung 2 vorgesehen ist, nicht in den Rücksetzzustand gebracht. Dies führt dazu, daß das Ausgangssignal der Ausgangshalteschaltung 8 instabil wird. Wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, muß sich daher der Schalter 3 im ausgeschalteten Zustand befinden.

Im Gegensatz hierzu wird, falls die Rücksetzschaltung von Fig. 5 parallel zur Basis des Transistors 4 von Fig. 3 geschaltet ist, während der Transistor 6 den Pegel "L" aufweist, das Rücksetzsignal durch den Transistor 4 nicht gleichzeitig auf den Pegel "L" gezogen, wenn die Stromversorgung der Eingabe/Ausgabevorrichtung 2 in Gang gesetzt wird, so daß die Ausgangshalteschaltung 8 der Eingabe/Ausgabevorrichtung 2 zurückgesetzt werden kann.

Entsprechend wird, wenn die Rücksetzschaltung von Fig. 5 parallel zur Basis des Transistors 25 der in Fig. 4 gezeigten Bus-Schaltvorrichtung 23 geschaltet ist, das in Fig. 6 gezeigte Rücksetzsignal an die Ausgangshalteschaltung der Eingabe/Ausgabevorrichtung ausgegeben.

Daher ist die Rücksetzschaltungsanordnung von Fig. 5 mit den Schaltungsanordnungen der Fig. 3 und 4 kombiniert, so daß das System in Gang gesetzt werden kann, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, unabhängig von den Schaltzuständen des Schalters 3 und des Schalters 4.

Ausführungsform 4

Fig. 7 zeigt schematisch eine Rücksetzschaltung eines Steuersystems gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung. Diese Rücksetzschaltung kann bei einem derartigen Steuersystem eingesetzt werden, bei welchem mehrere Stromversorgungen zum Anlegen von 5 V an die Eingabe/Ausgabevorrichtungen vorgesehen sind. Fig. 8 ist ein Zeitablaufdiagramm der Rücksetzschaltung von Fig. 7.

In Fig. 7 bezeichnet das Bezugszeichen 60 einen Rücksetz-IC, der so betrieben wird, daß dann, wenn an seinem Eingang der Pegel "H" anliegt, an seinem Ausgang nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit der Pegel "L" anliegt, die Bezugszeichen 61 und 62 bezeichnen Transistoren, das Bezugszeichen 63 bezeichnet eine Diode zum Sperren eines Stroms in Rückwärtsrichtung, das Bezugszeichen 64 bezeichnet Σ 5 V, das Bezugszeichen 65 bezeichnet eine Stromversorgungsspannung von 5 V einer Vorrichtung, in welcher diese Rücksetzschaltung vorgesehen ist, das Bezugszeichen 66 bezeichnet einen Pull-up-Widerstand, und das Bezugszeichen 67 bezeichnet einen Bypaß-Widerstand für einen Basis-Emitter-Pfad eines Transistors.

Nunmehr wird angenommen, daß ein Eingangssignal, das beim Einschalten der Stromversorgung von dem Pegel "L" auf den Pegel "H" wechselt, in den Rücksetz-IC 60 eingegeben wird, und ein derartiges Rücksetzsignal, welches von dem Kollektor des Transistors 5 der Steuervorrichtung 1 von Fig. 3 stammt, als das Rücksetzsignal von der Steuervorrichtung eingegeben wird.

Nunmehr wird der Betriebsablauf der Rücksetzschaltung von Fig. 6 unter Bezugnahme auf Fig. 8 erläutert.

Wenn die Stromversorgung jeder der Eingabe/Ausgabevorrichtungen eingeschaltet wird, geht das Rücksetzsignal auf den Pegel "H", so daß das Rücksetzen der Stromversorgung freigegeben wird. Daher nimmt nach einer vorbestimmten Verzögerungszeit der Rücksetz-IC 60 den Pegel "L" an. Daher ändern sich die Takte der Kollektoren der Transistoren 61 und 62, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 und Fig. 7 wird nunmehr ein derartiges Steuersystem beschrieben, bei welchem 5 V der Eingabe/Ausgabevorrichtungen 2a und 2b von Fig. 3 von den getrennten Stromversorgungen angelegt werden.

Falls mehrere Stromversorgungen vorhanden sind, wird dann, wenn der Schalter von Fig. 3 ausgeschaltet wird, um zu veranlassen, daß die Stromversorgungen der Steuervorrichtung 1 und der Eingabe/Ausgabevorrichtung 2a eingeschaltet werden, und die Stromversorgung der Eingabe/Ausgabevorrichtung 2b ausgeschaltet wird, die Ausgangshalteschaltung 8 über den Pull-up-Widerstand 7 zurückgesetzt.

Falls der Schalter 3 eingeschaltet wird, um zu bewirken, daß die Stromversorgungen der Steuervorrichtung 1 und der Eingabe/Ausgabevorrichtung 2a eingeschaltet werden, und die Stromversorgung der Eingabe/Ausgabevorrichtung 2b ausgeschaltet wird, wird dann das Rücksetzsignal der in Fig. 5 gezeigten Stromversorgung nicht freigegeben, jedoch wird die Ausgangshalteschaltung ebenfalls nicht zurückgesetzt. Dies führt dazu, daß das Ausgangssignal instabil wird. Wenn daher versucht wird, die Stromversorgungen der Stromversorgungsvorrichtungen einzuschalten, sollten alle diese Stromversorgungen gleichzeitig eingeschaltet werden, oder es muß der Schalter 3 ausgeschaltet werden, um hierdurch die Stromversorgungen einzuschalten.

Als nächstes erfolgt die Beschreibung eines weiteren Steuersystems, bei welchem die Rücksetzschaltung von Fig. 7 an dem Punkt "A" von Fig. 3 eingefügt ist. Da der Kollektor des in Fig. 7 gezeigten Transistors 62 an die Ausgangshalteschaltung der Eingabe/Ausgabevorrichtung angeschlossen ist, werden nunmehr alle Stromversorgungen eingeschaltet, so daß selbst dann, wenn die Rücksetzschaltung von Fig. 5 nicht in Betrieb gesetzt wird, die Stromversorgung der jeweiligen Eingabe/Ausgabevorrichtung eingeschaltet wird. Daher wird das Rücksetzsignal an die Eingabe/Ausgabevorrichtung ausgegeben, deren Stromversorgung eingeschaltet ist, unabhängig vom Schaltzustand des Schalters 3.

Da das Steuersystem von Fig. 3 mit den Rücksetzschaltungen der Fig. 5 und 7 kombiniert ist, können wie voranstehend erläutert selbst dann, wenn die Stromversorgungen der mehreren Eingabe/Ausgabevorrichtungen eingeschaltet werden, sämtliche Ausgangshalteschaltungen der Eingabe/Ausgabevorrichtungen zurückgesetzt werden, so daß die Ausgangssignale nicht instabil sind.

Statt mit dem in Fig. 3 gezeigten Steuersystem kann das Steuersystem von Fig. 4 auch mit diesen Rücksetzschaltungen kombiniert werden.

Claims (4)

1. Steuersystem enthaltend:

• a) eine Steuervorrichtung (1) zum Steuern eines Gesamtsystems, wobei die Steuervorrichtung (1) ein Rücksetzsignal ausgibt; und
• b) mehrere Eingabe/Ausgabevorrichtungen (2) als Schnittstellen für die Steuervorrichtung (1) in Bezug auf externe Eingabe/Ausgabegeräte, wobei die mehreren Eingabe/Ausgabevorrichtungen (2) in Reaktion auf das Rücksetzsignal von der Steuervorrichtung (1) zurückgesetzt werden;

gekennzeichnet durch

• a) einen Schalter (3; 24) zur Auswahl, ob das Rücksetzsignal fortlaufend an die Eingabe/Ausgabevorrichtung (2) ausgegeben wird oder nicht; und
• b) eine Rücksetzschaltung (4, 5, 7) zur direkten Ausgabe eines Rücksetzsignals, welches den Pegel "H" aufweist, an die Eingabe/Ausgabevorrichtung (2), wenn die Steuervorrichtung (1) so eingestellt ist, daß sie das Rücksetzsignal durch Auswahl des Schalters (3, 24) ausgibt, und um das Rücksetzsignal an die Eingabe/Ausgabevorrichtung (2) nicht auszugeben, wenn die Steuervorrichtung (1) so eingestellt ist, daß sie nicht das Rücksetzsignal ausgibt, wobei das Rücksetzsignal zwangsweise auf den Pegel "L" gezogen wird.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) das Steuersystem (1) zwei Gruppen (21, 22) von Steuervorrichtungen aufweist, wobei das eine Steuersystem (21) ein Steuersystem bildet, und das andere Steuersystem (22) ein Reservesystem bildet; und daß
• b) eine Bus-Schaltvorrichtung (23) zum Verbinden einer Busleitung zu der Eingabe/Ausgabevorrichtung (2) mit einer der beiden Steuervorrichtungen (21, 22) vorgesehen ist, während die beiden Steuervorrichtungen (21, 22) und die Bus- Schaltvorrichtung (23) an eine Basishalterung und -verbindung angeschlossen sind, wobei
• c) die Einstellung des Schalters (24) der Steuervorrichtung wirkungslos gemacht wird, und das Rücksetzsignal notwendigerweise an die Bus- Schaltvorrichtung (23) ausgegeben wird.

3. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersystem (1) eine Rücksetzschaltung (Fig. 5) aufweist, um ein Rücksetzsignal an die Eingabe/Ausgabevorrichtung (2) auszugeben, wenn Stromversorgungen der Eingabe/Ausgabevorrichtung (2) in einem derartigen Zustand eingeschaltet werden, daß entweder dann, wenn die Stromversorgung der Steuervorrichtung (1) angeschaltet wird, oder dann, wenn eine der Stromversorgungen der mehreren Eingabe/Ausgabevorrichtungen (2) ausgeschaltet wird, die Stromversorgung der Steuervorrichtung (1) wieder hergestellt wird, und sämtliche Stromversorgungen der mehreren Eingabe/Ausgabevorrichtungen (2) wieder hergestellt werden, so daß das System gesteuert werden kann.

4. Steuersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rücksetzschaltung zur Ausgabe eines Rücksetzsignals an die Eingabe/Ausgabevorrichtung (2), wenn die Stromversorgung der Eingabe/Ausgabevorrichtung (2) in jenem Fall eingeschaltet wird, daß sich die Stromversorgung der Eingabe/Ausgabevorrichtung (2) gegenüber dem abgeschalteten Zustand erholt, mit der Basishalterung und -verbindung versehen ist, die bei der Eingabe/Ausgabevorrichtung (2) angeordnet ist.