DE2654247B1 - Steuereinrichtung fuer den Dateneingang einer Verarbeitungsanlage fuer digitale Signale,insbesondere eines Mikroprozessors - Google Patents

Description

• 0,4 llsnoch der alte Zustand an und für diesen Fall wird am Gleichheitsausgang des Vergleichers ein Interrupt Signal abgegeben. Dieses Signal wird auf den sogenannten Strobe Input des Eingangsbausteins EBgegeben und veranlaßt letzten Endes das eigentliche Interrupt-Signal IS für den Mikroprozessor. Clock und Power-on-reset-Signale sind dabei nicht nötig. Die F i g. 2 zeigt den eigentlichen Vorgang bei einer Datenveränderung am Dateneingang Bit 0 bis Bit 7. Wird an einem Eingang für Bit X eine Veränderung wirksam, z. B. durch das
• Wiedererscheinen eines Piloten auf einer Strecke, wenn diese wieder intakt ist, so bemerkt einer der Vergleicher V1 oder V2 diese Änderung auf die schon beschriebene Weise. Infolgedessen entsteht am gemeinsamen Ausgang A der beiden Vergleicher V1 oder V2 das in der zweiten Zeile dargestellte Signal, das eine Datenveränderung anzeigt. Durch dieses Signal wird das Interrupt-Signal 15 aufden Computer gegeben, der für die Zeit der Eingabe der neu vorliegenden Daten sein eigenes Programm stoppt und auf dem Databus die neuen Eingangsdaten aufnimmt. Das gleiche Signal erscheint am Ende einer Veränderung, wie rechts in der Figur gezeigt, wodurch ebenfalls wieder ein anhaltendes Computerprogramm wie auf die erwähnte Weise stattfindet und der Computer wieder über den Datenfluß die neuerdings erschienene Änderung in sein Eingangsprogramm aufnimmt.
• Es ist auf diese einfache Weise möglich, Zustandsänderungen im Eingang festzustellen, ohne daß eine ständige Abfrage erfolgen müßte. Dies ist besonders behilflich für solche Fälle, bei denen lange Zeit keine Änderung des Dateneingangssignals erfolgt, wie es z. B.
• bei der Überwachung von Richtfunkstrecken geschieht Fällt die Richtfunkstrecke aus irgendeinem Grund, z. B.
• wegen überhöhten Geräusches aus, so erscheint am Eingang des Systems die genannte Änderung gemäß F i g. 2 und der Mikroprozessor erhält eine neue Information, die ihn z. B. veranlaßt, statt der jetzt benutzten Strecke eine andere Strecke, die noch intakt ist, auszuwählen.
• Bei der Verwendung von den angegebenen C-Mos-Schaltkreisen ist die vorgeschlagene Methode deshalb besonders einfach, weil die Eingänge solcher Schaltungen eine gewisse Kapazität aufweisen, die zusammen mit den obigen Widerständen R 0 bis R 7 die Signalverzögerung bewirkt. Man könnte auch, falls diese Kapazität zu klein ist oder andere Schaltungen benutzt werden, die diese Kapazität nicht von Natur aus aufweisen, zusätzliche Kapazitäten an die entsprechenden Eingänge für die Widerstände legen, so daß auch hier die Vergleicher eine Änderung am Dateneingang feststellen können.
• Als integrierter Schaltkreis für den Eingabebaustein EB kommt beispielsweise eine integrierte Schaltung vom Typ 8212 von Intel in Frage. Dieses ist ein 8-Bit-Datenregister und -speicher zusammen mit einem Request-Flip-Flop für die Erzeugung des Interrupt-Signals. Dasselbe gilt natürlich beispielsweise auch für sogenannte 4-Bit- oder 16-Bit-Mos-Schaltungen, wie sie ebenfalls häufig an den Eingängen von Mikrocomputern anzutreffen sind.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Steuereinrichtung für den Dateneingang einer Verarbeitungsanlage für digitale Signale, insbesondere für die Eingangsdaten, die einem Mikroprozessor angeboten werden, durch die eine Unterbrechung des gerade laufenden Programms dann veranlaßt wird, wenn im Eingang eine Änderung der angelieferten Daten erfolgt, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß am Dateneingang eine Vergleicherschaltung in C-Mos-Technik liegt, und daß die Eingangsleitungen des einen Vergleichereingangs über einen hochohmigen Widerstand und die des anderen Vergleichereingangs direkt an die gleiche Eingangsleitung zur Datenverarbeitungsanlage angeschaltet ist, so daß bei Änderungen auf einer der Eingangsleitungen am Gleichheitsausgang des Vergleichers das Interrupt-Signal für den entsprechenden Eingang der Datenverarbeitungsanlage erscheint.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für den Dateneingang einer Verarbeitungsanlage für digitale Signale, insbesondere für die Eingangsdaten, die einem Mikroprozessor angeboten werden, durch die eine Unterbrechung des gerade laufenden Programms dann veranlaßt wird, wenn im Eingang eine Änderung der angelieferten Daten erfolgt.

   Steuereinrichtungen für Mikroprozessoren arbeiten sequentiell, so daß Änderungen am Dateneingang erst dann bemerkt werden, wenn der Prozessor den Eingang abfragt. Meist hat ein solcher Prozessor einen zusätzlichen Interrupt-Eingang, so daß er durch ein externes Interrupt-Signal veranlaßt werden kann, sein gerade laufendes Programm zu unterbrechen und den Dateneingang abzufragen. In der der Broschüre »Mikroprozessoren und Mikrocomputer«, »Eine Einführung in die Grundlagen- und Anwendungstechnik« von Hans Peter Blomeyer-Bartenstein, sind insbesondere derartige Interruptmöglichkeiten auf Seite 26 ff. beschrieben.

   Kommen die Daten von einer Tastatur oder laufen sie bitweise über eine Datenleitung ein oder werden sie von einem mechanischen Gerät, z. B. einem Lochstreifenleser, geliefert, so ist die Gewinnung eines Interruptsignals einfach. Bei jedem Tastendruck oder dem Eintreffen eines Stop-Bits oder jedem Lochstreifenvorschub signalisiert das Vorliegen neuer Daten und kann zur Ableitung eines Interrupt-Signals ausgenutzt werden. Liegen die Daten jedoch statisch vor, wie es z. B.

   bei Störungsmeldungen der Fall ist, interessiert nicht nur das Auftreten, sondern auch das Verschwinden, kurz jede Änderung der Meldung, so kann das Erzeugen eines Interrupt-Signals eine umfangreiche Schaltung bedingen, so daß das zyklische Abfragen des Eingangs doch wieder die bequemere Lösung darstellen kann.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfachere Lösung hierfür vorzuschlagen, die diese Änderungen am Dateneingang erkennt.

   Diese Aufgabe wird bei einer Steuereinrichtung für den Datengang einer Verarbeitungsanlage für digitale Signale, insbesondere für die Eingangsdaten, die einem Mikroprozessor angeboten werden, durch die eine Unterbrechung des gerade laufenden Programms dann veranlaßt wird, wenn im Eingang eine Anderungder angelieferten Daten erfolgt, gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß am Dateneingang eine Vergleicherschaltung in C-Mos-Technik liegt, und daß die Eingangsleitungen des einen Vergleichereingangs über einen hochohmigen Widerstand und die des anderen Vergleichereingangs direkt an die gleiche Eingangsleitung zur Datenverarbeitungsanlage angeschaltet ist, so daß bei Änderungen auf einer der Eingangsleitungen am Gleichheitsausgang des Vergleichers das Interrupt-Si gnal für den entsprechenden Eingang der Datenverarbeitungsanlage erscheint.

   Jede einzelne Bitleitung des Dateneingangs müßte entweder differenziert werden, wobei bei einem Dateneingang mit 8 Bit 16 Widerstände, 16 Kondensatoren, ein achtfaches UND- und ein achtfaches ODER-Gatter nötig sind, oder das angebotene 8-Bit-Wort wird ständig mit dem bereits registrierten Wort verglichen. Dabei wäre natürlich ein 8-Bit-Speicher und ein 8-Bit-Vergleicher notwendig. Die Vergleichermethode hat den Vorteil, daß der Speicher entfallen kann, wenn die Erfindung angewendet wird. Außerdem wird durch die definierte Zeitkonstante gegenüber einem Differenzierglied die Steuereinrichtung unempfindlicher gegenüber Störimpulsen.

   Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der Figuren näher erläutert.

   In der F i g. listder Dateneingang eines Mikrocomputers dargestellt, wobei auf den gemeinsamen Dateneingang, Databus genannt, über einen Eingabebaustein EB, der beispielsweise als Schalter ausgebildet ist, ein neues Signal SI eingeschleust werden soll. Es liegt in diesem Fall ein 8-Bit-Wort zur Verarbeitung an, zwischen Bit 0 und Bit 7. Diese Signale gelangen auf die Eingänge D 10 bis D 17 des Eingabebausteins EB und werden von diesem an den Ausgängen DOO bis DO 7 auf den Databus gegeben. Hierzu ist es nötig, das gerade ablaufende Programm des Mikroprozessors anzuhalten, was, wie bereits erwähnt, mit Hilfe eines Interruptsignals erfolgt, das hier ISgenannt ist. Dieses Interrupt-Si gnal soll der Eingabebaustein EB ebenfalls abgeben, wenn eine Änderung am Signaleingang vorliegt. Zu diesem Zweck liegen im Eingang im vorliegenden Schaltbeispiel zwei Vergleicher V1 und V2 parallel zu den Eingängen des Eingabebausteins EB. Die beiden Bausteine können durch die Vergleicherschaltung MC 14585 gebildet werden. Die beiden Eingänge dieser Vergleicherschaltung B 0 A 0 bis B 7 A 7 werden einerseits direkt (10) und andererseits über Widerstände an die Eingangsleitungen BO ... B7 gelegt. Die Widerstände sollten hochohmig in der Gegend von etwa 10 kOhm sein, da durch sie eine gewisse Signalverzögerung erreicht werden soll. Die Kapazität der Eingänge des hier vorliegenden C-Mos-Schaltkreises wirkt wegen der Widerstandsentkopplung wie ein Kurzzeitspeicher; bei einer Zustandsänderung irgendeiner Eingangsleitung liegt am Eingangfür ca.