DE2756759A1 - Mikroprozessor zur datenuebertragung in einem computersystem - Google Patents

Description

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Arntonk, N.Y. 1O5O4 bl/bn

Mikroprozessor zur Datenübertragung in einem Computersysten

Die Erfindung betrifft ein Datenübertragungssystem der im Oberbegriff des Anspruchs 1 gekennzeichneten Art.

Herkömmliche Datenverarbeitungssysteme mit einer Steuerung und einem zugehörigen Drucker verfügen normalerweise über eine Kabelverbindung mit einer entsprechenden Anzahl von Drähten zur Verarbeitung der gesamten Zeichenbild- und Funktionsinformation auf der Basis 1:1, d.h., für jedes Datenbit mußte normalerweise für die übertragung der Daten zwischen der Steuerung und dem Drucker eine Ader im Kabel vorgesehen sein. Unter solchen Umständen können die Magnete und anderen Treiberelemente im Drucker, wie Anzeiger und dergleichen, direkt und genau gesteuert werden, da die jeweils erforderlichen Signale dauernd gehalten werden können.

In manchen Systemen sollen die Kabelanforderungen dadurch in wirtschaftlichen Grenzen gehalten werden, daß die Anzahl der Drähte oder Adern in den Kabeln reduziert wird, die für die Datenübertragung zwischen der Steuerung einerseits und dem angeschlossenen Gerät andererseits, wie beispielsweise einem Drucker, erforderlich sind. Diese Anordnungen verlangen die Multiplexmöglichkeit insofern, als nur Teile der Daten über die reduzierte Anzahl von Drähten übertragen werden, und zwar jeder Teil in aufeinanderfolgenden Zeitintervallen. Außerdem ist im Drucker ein gewisser Speicher erforderlich, um die für den Druckerbetrieb notwendige Zeichenbildinformation und Funktionsinformation zu sammeln. Herkömmliche Systeme wurden jedoch dadurch gestört, daß Speicherelemente wie beispielsweise Verriegelungen auf Störungen oder andere unkontrollierte Signale ansprachen und die Geräte somit falsch druckten oder

^ausfünrten·

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Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Datenübertragungssystem vorzusehen, das diese Nachteile nicht aufweist, welches eine wirtschaftlichere und hochgradig genaue DatenUbertragungsmöglichkeit für eine verbesserte Betriebsgenauigkeit des angeschlossenen Gerätes bietet.

Diese Aufgabe der Erfindung ist in vorteilhafter Weise durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

In einem ersten Ausführungsbeispiel ist ein serieller Einzelzeichendrucker vorgesehen, in dem Druckoperationen und Funktionsoperationen durch Zeichenbildinformation und Funktionsinformation bewirkt werden. Der Drucker enthält verriegelnde Speicherelemente zum Speichern eines jeden vom Mikroprozessor gelieferten Informationsbits. Der Mikroprozessor arbeitet wesentlich schneller als der Drucker und beispielsweise die Druckermagnete und daher ist das System so ausgelegt, daß wichtige Druckbildinformation und Funktionsinformation vom Mikroprozessor zum Drucker wiederholt mit hoher Geschwindigkeit übertragen wird, um einen genauen Betrieb des Druckers sicherzustellen. Ein Druckzyklus braucht beispielsweise 6OO Mikrosekunden. Der Mikroprozessor hat aber ein Arbeitsintervall von 100 Mikrosekunden, von denen er vielleicht nur 16 für die Lieferung aller wichtigen Zeichenbild- und Funktionsinformation an den Drucker in jeweils 100 gewählte Mikrosekunden braucht. Unter diesen Umständen überträgt der Mikroprozessor die wichtigen Zeichenbild- und Funktionsinformationen an den Drucker, während jedes Intervalles von 100 Mikrosekunden auf der Basis der Majoritätsregeln und realisiert so wichtige Vorteile bei der Betriebsgenauigkeit des Druckers. Wenn der Mikroprozessor und der Drucker beispielsweise durch ein Kabel mit einer reduzierten Anzahl von Drähten verbunden sind, so sind am Druckerende des Kabels Verriegelungen vorgesehen, um die vom Mikroprozessor während der 100-Mikrosekunden-BC 976 024

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Intervalle übertragene Information zu speichern. Die Verriegelungen werden wie gewohnt auf 1 und 0, je nach Vorhandensein der Daten gesetzt. Während eines jeden Mikroprozessorintervalles werden alle Verriegelungen entweder verriegelt oder entriegelt. Ein oder zwei unkontrollierte Signale vom Mikroprozessor an den Drucker reichen somit nicht aus, um die relativ langsamen Magnete im Drucker ansprechen zu lassen, während ein Strom von 5 oder 6 Einer-Datenbits an den Drucker die Magnete im Drucker richtig betätigt. Dadurch ist die Genauigkeit gesichert.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel ist an den Mikroprozessor ein Zeilendrucker durch eine ähnliche Kabelanordnung angeschlossen. Hier wird jedoch eine Druckkette mit eingeprägten Zeichen verwendet und jedes Zeichen braucht nur einen Druckimpuls zum Abdruck und die "Wiederholungszyklusanordnung" wird im zweiten Ausführungsbeispiel nur für Treiberelemente verwendet, die zu Anzeigelampen und dergleichen gehören, und nicht wie im ersten Ausführungsbeispiel auch für die Treiber, die zu Druckmagneten gehören.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen schematisch dargestellt und werden anschließend näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 in einem Blockdiagramra ein Datensystem mit einer zentralen Verarbeitungseinheit, einem

, Mikroprozessor und einem angeschlossenen

Drucker,

Fig. 2 in einem Blockdiagramm den Anschluß des Druckers und des Mikroprozessors aneinander mit dem Verbindungskabel,

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Fig. 3 in einem genaueren Schaltbild den in den Fign. 1 und 2 dargestellten Mikroprozessor,

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines seriellen Matrixdruckers, wobei bestimmte Blöcke die zum Betrieb des Druckers notwendige Logik darstellen,

Fig. 5 einen Druckkopf mit mehreren Drähten zum

Drucken von Zeichen, zusammen mit den zugehörigen Betätigungsmagneten für die Druckdrähte ,

Fig. 6 einen Druckeranschluß zur Implementierung verschiedener in Fig. 1 gezeigter Elemente wie Kanallogik, Mikroprozessor, Gerätelogik und Druckerempfängerkreise,

Fig. 7 im einzelnen die in Fig. 6 aufgeführte Druckerempfängerkarte (PRC).

Fig. 8 die in Fig. 6 dargestellte Druckeradapterkarte (PAC),

Fig. 9 die auf der Druckeradapterkarte der Fig. 8 gezeigte Gerätelogik, die

Fign. 10a, 10b die im System der Fign. 1,2 und 3 auftre- und 10c tenden Drucker-Zeitintervalle für Ausgabe, Eingabe und Druck,

Fig. 11a die verschiedenen logischen Bauteile auf der Druckerempfängerkarte für die Betätigung der Druckdrähte und Auslösung der Funktionen im Drucker,

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Fig. 11b einen Ersatz für einen Teil der in Fig. 11a gezeigten logischen Schaltung zur Anpassung der Logik der Fig. 11a an die Benutzung des zweiten Ausführungsbeispieles und

Fig. 12 eine schematische Darstellung eines Zeilendruckers, der ein Typenband anstelle von Druckdrähten verwendet, sowie die zugehörige Logik für Druckoperationen und Funktionen. Außerdem sind verschiedene wiederholt bestätigte Anzeigelampen dargestellt.

Das in Fig. 1 gezeigte Datenverarbeitungssystem enthält eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU 1) mit dem zugehörigen Speicher 2 und dem Kanal 3. An die zentrale Verarbeitungseinheit 1 ist ein Geräteadapter 4 angeschlossen, der aus einer Kanallogik 5, einem Mikroprozessor 6 und einer Gerätelogik 7 besteht. Die Elemente 5, 6 und 7 sind auf einer Druckeradapterkarte (PAC) untergebracht. Der Geräteadapter 4 ist über ein Kabel 10 mit einem Drucker 8 und zwar einer Druckerempfängerkarte (PRC 9) verbunden. Die CPU 1 gibt Eingabe-/Ausgabebefehle an den Drucker 8 über den Geräteadapter 4 und empfängt Zustandsinformation und Information über abgeschlossene Vorgänge. Das Kabel 10 enthält mehrere Adern, deren Anzahl niedriger ist als die Gesamtzahl wertdarstellender Datenbits, die für die übertragung der Zeichenbildinformation und der Funktionsinformation an den Drucker 8 erforderlich sind. Als zentrale Verarbeitungseinheit 1 und zugehöriger Kanal 3 können der IBM-Prozessor 4953 Modelle A oder B oder der Prozessor IBM 4955 Modelle A oder B dienen. Während sie kein 1:1-Ersatz sind, ist der Drucker IBM 4974 zusammen mit seiner Anschlußeinrichtung analog dem Drucker 8 und dem Geräteadapter 4 aufgebaut. Ein Minicomputer als zentrale Verarbeitungseinheit, wie er in den Prozessoren der IBM-Serie 1 verwendet wird, ist an anderer Stelle beschrieben. Speichereinrichtungen, die die Funktion des Speichers 2 in Fig. 1 übernehmen können, sind

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ebenfalls an anderer Stelle beschrieben. Als Beispiel sei der Plattenspeicher IBM 4962 genannt. Anstelle des Druckers θ können bei der praktischen Durchführung der Erfindung andere Eingabe-/Ausgabegeräte treten, beispielsweise auch eine Datensichtstation, wie das Gerät IBM 4979.

Druckeranschluß und Schnittstelle allgemein

Der Druckeranschluß und die Schnittstelle werden allgemein im Zusammenhang mit den Fign. 1, 2, 6, 7 und 8 beschrieben. In Fig. 2 sind Strukturen zur MultiplexdatenUbertragung zwischen der zentralen Verarbeitungseinheit 1 und dem Drucker 8 gezeigt. Während die Elemente in Fig. 2 nicht genau denen in Fig. 1 entsprechen, stellen sie jedoch die Steuer- und Datenfunktionen einfach dar. Entsprechende Elemente sind mit entsprechenden Zahlen bezeichnet. Im Mikroprozessor 6 der Fig. 1 aufbefindende Funktionen sind so beispielsweise in Fig. 2 mit 6a bezeichnet. Dazu gehören die Adapterlogik A, der erwünschte Verriegelungszustand B und ein Teil des Verriegelungsadreßcodierers C.

Ein Teil der in Fig. 2 mit 7a bezeichneten Gerätelogik 7 ist ebenfalls in dem Block C des Verriegelungsadreßcodierers enthalten. Das erweiterte Kabel 10a entspricht dem Kabel 10 in Fig. 1. Zu dem auf der Druckerempfängerkarte 9 in Fig. 1 dargestellten Positionen gehören der Verriegelungsadreßdeco dierer D und die Druckertreiberverriegelung E, alle mit 9a

bezeichnet. Die eigentlichen Ausgabeelemente im Drucker 8, j in Fig. 2 mit 8a bezeichnet, umfassen die DruckerschnittstelleJ

die Hammertreiber, die Schrittmotortreiber und die Indikator- \ treiber, auch Anzeigertreiber genannt.

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Wenn die Adapterlogik separat von dem zu steuernden Gerät untergebracht ist, soll die Anzahl der Verbindungsleitungen zwischen Gerät und Adapter 4 reduziert werden. Wenn die Anzahl der Verbindungsleitungen zwischen dem Drucker 9 und dem Adapter 4 reduziert wird, wird die Intelligenz am Drucker höher.

Wirtschaftlich läßt sich das mit minimaler Intelligenz am Drucker realisieren durch einen Satz adressierbarer Riegel im Block B und im Block E. Wenn der Adapter 4 feststellt, daß der Zustand einer bestimmten Treiberleitung im Drucker geändert werden soll, wenn das lediglich den Zustand im gewünschten Riegel- und Statusblock B. Der Verriegelungsadreßdocierer C überträgt periodisch den gesamten Verriegelungszustand über das Kabel 10a an den Verriegelungsadreßdecodierer D. Dieser stelle alle Druckertreiberverriegelungen E auf den gewünschten laufenden Zustand. Wenn der Eingangszustand einer bestimmten Treiberleitung sich nicht geändert hat, ändert sich auch der Ausgang nicht.

Wenn die Periode, in der der Verriegelungsadreßcodierer C die Daten an den VerriegelungsadreBdecodierer D Überträgt, kurz genug ist, etwa 100 Mikrosekunden, ist dieses Verfahren zum Fernbetrieb von Magneten ausgezeichnet für die Störunterdrückung. Wenn eine übertragung aufgrund elektrischer Störungen ungültig ist oder wenn elektrische Störungen im Drucker eine oder mehrere der Druckertreiber-Verriegelungen E ein- oder ausschalten, wird diese Fehlerbedingung bei der nächsten übertragung korrigiert. lur Betätigung von Magneten gehört aber auch die Bewegung von Masse, und daher ist die Betätigung der Magnete bezogen auf die Datenübertragungsperiode relativ langsam. Die Magnete können nicht schnell genug reagieren, um durch gelegentliche Fehlerbedingungen in den Druckertreiberverriegelungen beeinflußt zu werden.

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Wie noch im Zusammenhang mit dem zweiten Ausführungsbeispiel zu beschreiben sein wird, eignet sich dieses Verfahren auch für die Fernbetätigung von Anzeigern.

Der in Fig. 1 gezeigte Drucker 8 und die Druckerkomponenten 8a der Fig. 2 sind noch genauer in den Fign. 4 und 5 dargestellt. Verschiedene, den Druckeradapter 4 sowie die Druckerempfängerkarten 9 bildende Komponenten sind in den Fign. 6, 7 und 8 genauer dargestellt und werden in dem Zusammenhang noch beschrieben.

Mikroprozessor

Fig. 3 zeigt die Komponenten des Mikroprozessors und den Datenfluß. In den Mikroprozessor hereinkommende E/A-Daten gehen in den Registerstapel 11 und ausgehende E/A-Daten kommen vom Registerstapel 11. Der Inhalt von zwei Registern, beide nur aus dem Registerstapel 11, oder eines vom Datenadreßregisterstapel 13 (DAR-Stapel) und eines vom Registerstapel 11, kann in das A-Register 20 bzw. das B-Register 21 und durch die arithmetische und logische Einheit 12 (ALU) gesendet und die Ergebnisse entweder in den Registerstapel oder in den DAR-Stapel 13 gesetzt werden. Die Funktionen der ALU sind ADD, SUB, AND, OR und XOR. Außerdem können die Funktionen Bewegen und Prüfen durchgeführt werden.

Daten vom Speicher 15, adressiert vom DAR-Stapel 13 oder absolut von der Instruktion, können in den Registerstapel 11 gesetzt werden. Bei Verwendung eines Schreib/Lesespeichers 15 können auch Daten vom Registerstapel 11 in den Speicher geschrieben werden. Alle Datenspeicheroperationen benutzen je 4 Bits, so daß volle Bytes verarbeitet werden.

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Vom InstruktionsadreBreglster 16 (IAR) adressierte Instruktionen werden in das Operationsregister 17 (OP-Register) gesetzt. Alle Instruktionen sind 16 Bits groß. Eine Verzweigungsadresse kann von den direkten Daten in der Instruktion stammen oder vom DAR-Stapel 13 oder vom Register im Verbindungeblock 22.

Der Mikroprozessor beginnt nach einer Rückstellung oder einem Stromeinschaltzyklus mit dem Abruf der ersten Instruktion des "Tages". Dieser erste Zyklus ist der einzige, in dem keine Instruktion ausgeführt wird. Von diesem Zyklus an holt die MikroSteuerung eine Instruktion voraus, während sie eine laufende Instruktion ausführt. Diese Überlappung nutzt jeden Speicherzyklus, so daß die Speicherzykluszeit zur Instruktionszykluszeit wird.

Die beiden Speicherinstruktionen "Laden" und "Speichern" ziehen den Speicher 15 an. Da diese Instruktionen zur Beendigung zwei Zyklen brauchen und kein Speicherzyklus verschwendet werden soll, ist einer der beiden Zyklen zwischen dem Abruf der nächsten Instruktion und der Verarbeitung der zur laufenden Instruktion gehörenden Daten überlappt.

Jede Zwei-Zyklus-Instruktion wird später separat beschrieben. Die erste und einfachste Instruktion ist die Ladeinstruktion. Mit ihr wird ein Datenbyte vom Speicher 15 in den Registerstapel 11 geladen. Der Ausführungsteil der Instruktion kann in zwei Teile unterteilt werden, und zwar in einen Speicherzyklus zum Abruf der Daten und in einen weiteren Zyklus zur Adressierung des Registerstapels 11 und Abspeichern der Daten. Der zweite Zyklus adressiert den Speicher nicht. So daß er zum Abruf der nächsten Instruktion frei ist. Damit kann der Speicher während beider Zyklen effektiv angezogen werden. Am Ende

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des zweiten Zyklus werden nicht nur die Daten weggeapelchert, sondern auch die nächste Instruktion geholt und zur Ausführung bereitgestellt.

Somit zieht die Ladeinatruktion den Speicher zwei Mal an, und j zwar das erste Mal fUr die zum Laden gehörenden Daten und das zweite Mal für den Abruf der nächsten Instruktion. !

Mit der Speicherinstruktion wird ein Datenbyte aus de« Register¹· stapel 11 geholt und in den Speicher 15 gespeichert. I» AusfUhrungsteil der Instruktion müssen in einem Zyklus zuerst die Daten vom Registerstapel 11 geholt werden und dann in einen zweiten Zyklus diese in den Speicher 15 gesetzt werden. Während des ersten Zyklus dieser Instruktion wird der Speicher nicht benutzt. Um die Überlappung voll zu nutzen, muß die nächste Instruktion während des ersten Zyklus geholt werden.

Am Ende des ersten Zyklus einer jeden Speicherinstruktion wird die nächste Instruktion ganz normal in das Operationsregister 17 gesetzt und der zweite Zyklus angefangen. Eine nicht dargestellte Verriegelung wird durch den Instruktions- und Zyklusanalyseblock 18 verriegelt und dieser verriegelte Zustand vom Block 18 gespeichert, um zu verhindern, daß die nächste Instruktion während des zweiten Zyklus der Speicherinstruktion selbst, die durch Speichern der nächsten Instruktion in das Operationsregister 17 ausgewischt wurde, vor* zeitig ausgeführt wird.

Gegen Ende des zweiten Zyklus der Speicherinstruktion wird ein·] nicht gezeigte zweite Verriegelung verriegelt. Sie soll das normale Laden des Operationsregisters verhindern, da dieses _t bereite die nächste Instruktion enthält. Wenn die swelte Verriegelung am Ende des zweiten Zyklus entriegelt wird, kann j

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der Mikroprozessor wieder den Inhalt des Operationsregisters 17 decodieren und mit der nächsten Instruktion weiterarbeiten.

Grunddatenflufl

Das Diagramm des Druckers 8 in Fig. 4 enthält verschiedene oberhalb der Linie 30 dargestellte Teile und den Anschluß 26 mit Teilen, die generell unterhalb der Linie 30 liegen. Fig. 4 zeigt die Wechselwirkungen zwischen dem Drucker 8 und dem Anschluß 26 einschließlich dem Geräteadapter 4, der Drucker-Empfängerkarte 9, dem Kabel 10, dem Mikroprozessor 6 und der zentralen Verarbeitungseinheit 1. Die Anschlußteile liefern dem Drucker 8 folgende Signale. Ein Rückstellsignal auf der Leitung 31 stellt die Drahtprüfverriegelung im Drucker zurück. Druckdrahtsignale auf den Leitungen 32, erregen die Druckmagneten. Signale für den Druckkopf-Schrittmotor auf der Leitung 33 bewegen den Druckkopf auf der Druckzeile nach links oder rechts. Signale für den Formularvorschub-Schrittraotor auf der Leitung 35 «ehalten das Formular auf die nächste Zeile vor oder werfen es aus.

Der Drucker 8 liefert folgende Signale an den Anschluß 26. Den Druckerstatus auf der Leitung 36 wie: Bereitschaftssignal If tür die Betriebsbereitschaft des Drucker·; Drahtprüf signal [für zulange Einschaltung der Druckmagnettreiber sowie ein tonmlarendsignal Ober das Vorhandensein von Formularblättern. Mit Druckeaittersignalen und einem linken Randsignal auf der Leitung 37 stellt der Anschluß die Position des Druckkopfes {auf der Druckzeile und seine Bewegungsrichtung fest. Signale vom Formularvorschubemitter auf der Leitung 38 dienen dem Anschluß dazu festzustellen, wie weit das Formular vorgeschoben ist.

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Der serielle Matrixdrucker arbeitet typischerweise mit einer Geschwindigkeit von 100 Zelchen/sec (CPS), druckt bis zu 132 Zeichen pro Zelle und 10 Zeichen pro Zoll (2,54 cm) bei einer maximalen Zellenlänge von 33,5 cm, druckt 6 Zellen druckt 6 Zellen pro Zoll (2,54 cm) und überspringt 6 Zeilen pro Zoll, maximal 84 Zeilen pro Befehl.

Bedienungselemente

Es wird verwiesen auf IBM Maintenance Library Manual Concerning der 3715 Printer, Theory-Maintenance, SY 34-0036-2, bezüglich der verschiedenen diesem Drucker analogen Eigenschaften einschließlich bestimmter Schalter, die hier in den Zeichnungen nicht dargestellt sind.

Der Drucker 8 hat keine Tastatur, Tasten oder Lampen. Er hat verschiedene Bedienelemente ähnlich wie eine Schreibmaschine zur Verschiebung und Einstellung von Papier und Formularen. Außerdem befinden sich in der hinteren Ecke des Druckers ein Betriebsartenschalter und ein Stromschalter. Der Stromschalter schaltet den Drucker ein und aus.

Betriebsartenschalter

Dieser nicht dargestellte Schalter hat drei Stellungen: Druck, Warten und TOF (Formularoberkante). Für,den Normalbetrieb steht der Schalter in der Druckstellung.

Der Drucker steht für die Ausführung von Systembefehlen zur Verfügung. Wenn innerhalb von ungefähr 6 Sekunden keine Systembefehle gegeben werden, bewegt der Anschluß den Druckkopf auf die äußerste linke Position. Sobald der Hchaltor in die Druck07 f. O24

ORIGINAL INSPECTED

•teilung zurückgestellt wird und die Druckbedingungen erfüllt •ind, eicht der Anschluß die Druckkopfposition.

Warten

Der Drucker steht nicht »ehr für die Ausführung von Systembefehlen zur Verfügung. Der laufende Befehl wird beendet und die gesamte Druckeraktion dann gestoppt. Wenn der laufende Befehl einmal fertig ist, ignoriert der Drucker jegliche Formular- oder Druckkopfbewegung. Im tfartesustand können Formulare zur Ausrichtung manuell bewegt werden.

TOF (Formularoberkante)

Der Drucker steht für die Ausführung von Systembefehlen nicht zur Verfügung. Der Anschluß nimmt an, daß das Formular in Zeile 1 steht. Solange der Schalter auf TOF steht, ist die Formularposition ungeachtet einer manuellen Bewegung des Formulars die Zeile 1. Dadurch kann die Formularoberkante genau ausgerichtet werden.

Adapter 4

Der in den Flgn. 1, 6, β und 9 dargestellte Adapter 4 dient als Verbindungsstück zwischen dem E/A-Kanal der CPU 1 und dem Drucker 8.

Nach Darstellung insbesondere in Fig. 8 ist der Gerateadapter in drei Hauptbereiche unterteilt, nämlich in die Kanallogik 5, in den Mikroprozessor 6 und in die Gerätelogik 7. Diese Bereiche nehmen Schaltungschips auf, wie etwa das Chip 27.

Der Adapter 4 überträgt Zeichen vom Hauptspeicher 2 und wandelt sie in die entsprechende zu druckende Punktmatrix um.

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Das Systemprogramm kann über den Adapter die Formularlänge und die überlaufzelle auf dem Formular bestimmen. Wenn die Überlauf zelle erreicht 1st, wird die Formularbewegung und der Druck gestoppt und ein Signal Ausnahmeunterbrechung gegeben. Die Formularbewegung und der Druck können beim nächsten Start- j befehl wieder aufgenommen werden. Der Anschluß kann den Drucker zum Überspringen einer Zelle auf dem Formular und zum Oberspringen von bis zu 84 Zeilen pro Befehl veranlassen. Der Adapter 4 dient als Verbindungsstück zwischen dem E/A-Prozessorjkanal 3 und dem Drucker 8 und hat folgende Funktionen!

1. Interpretation und Ausführung von Befehlen vom Kanal.

2. Aufbau einer Datenbahn zwischen Kanal und Drucker.

3. Parallele Datenübertragung von jeweils ein oder zwei Bytes.

4. Lieferung von Zustandsinformation an den Kanal und Bericht von Bedingungscodes nach E/A-Instruktionen und während der Unterbrechungen.

5. Genauigkeitsprüfung der übertragenen Daten.

6. Umwandlung der Zeichen vom Speicher in Zeichenmatrixpunkte .

7. Wahl der Druckrichtung durch Ermittlung des Endes der zu bedruckenden Zeile, das der gegenwärtigen Position des Druckkopfes am nächsten liegt.

Datenfluß im Adapter

Auf der Adapterkarte werden die Daten wie folgt behandelt: DatenadreBregister halten von und zum Hauptspeicher übertragen«; Daten. Befehlsinformation wird zur Steuerung der Druckeroperationen in diese Register gesetzt. Die AdreBregister werden hauptsächlich für die ZyklusZuordnung benutzt.

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Mikroprozessor 6. Steuert alle Druckeroperationen, fragt Bedingungen und Zustände ab und präsentiert Unterbrechungsanforderungen.

Druckdatenpuffer. Hält eine zu druckende Datenzeile (höchstens 132 Zeichen). Die Zeichen werden in Einheiten von 8 Bits
im EBCDIC gespeichert und vom Hauptspeicher in Einheiten von je zwei Bytes übertragen.

Der Drahtbildpuffer erzeugt gedruckte Zeichen durch Bestimmung der zur Bildung der Zeichenpunkte zu drückenden Drähte.

Die Kanallogik 5 leitet Signale zwischen dem Prozessor und
der Anschlußeinheit hin und her, um Richtung und Art des
Datenflusses zu steuern.

Adapterschnittstellenleitungen

Adapter 4, Fig. 9, stellt für den Drucker folgende Leitungen: Adreflausgangssammelleitungen 40b

(6) — digitale Signalpegel liefern die Codierung zur Wahl
der auszuführenden Druckerfunktionen oder abzufühlende Druckersignale .

Datenausgangssammelleitungen 41b

(4) — digitale Signalpegel auf diesen Leitungen starten und Istoppen die gewählten Druckerfunktionen. Druckdrahtbilder

werden ebenfalls über diese Leitungen eingestellt.

Steuerimpulsleitungen 42b

(1) - ein digitaler Abfühlimpuls wird gegeben, um Daten von den Sammelleitungen an den Drucker zu leiten.

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E/A-Rückstelleltungen 43b

(1) — ein digitaler Rückstellimpuls wird an den Drucker gegeben bei jeder E/A-Stromeinschaltrückstellung, Systemrückstellung, E/A-Halt oder Geräterückstellung an den Anschluß vom Prozessor.

Der Anschluß empfängt vom Drucker: Dateneingangssammelleitungen 46a und 47a

(2) — digitale Signalpegel auf diesen Leitungen werden vom Anschluß von den gewählten Druckersignalleitungen abgefühlt.

Druckerempfängerkarte 9

Die in den Fign. 7 und 11a gezeigte Druckerempfängerkarte 9 treibt die Steuerleitungen zum Drucker und fühlt die Ausgangssignale vom Drucker ab. Nach Darstellung speziell in Fig. 7 hat die Karte 9 verschiedene Schaltungschips wie das Chip 28, die eine Transistor-Transistorlogik (TTL) tragen. Nach Darstellung in Fig. 11a werden Wahlsignale für Druckerfunktionen durch die Treiber 50 verstärkt. Die auszuführenden Druckerfunktionen werden gewählt und Abfühlsignale durch die Decodierschaltungen 51 auf die Dateneingangssammelleitung gegeben. Druckerzustandssignale und Anweisungssignale werden für die Rückgabe an den Anschluß im Bereich 52 gewählt.

Druckmagnettreiber 61

Die Treibersignale für die 8 Druckdrähte werden mit 8 Treibern verstärkt und ein Signal wird gegeben, wenn ein Druckdraht zu lange eingeschaltet ist.

Schrittmotortreiberkarte 29

Die Treibersignale für den Formularschrittmotor werden in 4 ^80976024 809826/0814

Treibern verstärkt. Treibereignale für den Druckschrittmotor werden ebenfalls in 4 anderen Treibern verstärkt.

Schrittmotoren

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, werden zwei Schrittmotoren verwendet , und zwar ein Formularschrittmotor 34 für den Formularvorschub und ein Druckkopfschrittmotor 39 für den Antrieb des Druckkopfwagens. Die technischen Daten beider Motoren sind identisch. Beide Motoren werden vom Adapter 4 gesteuert. Die Reihenfolge der Phasenpulse vom Adapter, steuert die Drehrichtung. Jeder Motor wird durch 4 Treiberleitungen gesteuert: A, Ä* (nicht A), B, B (nicht B). Die Drehzahl eines jeden Motors wird bestimmt durch die Frequenz der Eingangsphasenpulse. Die Drehrichtung des Motors wird bestimmt durch die Reihenfolge der Steuerimpulse; bei jeder Phasenverschiebung dreht sich die Motorwelle um 2°.

Druckeremitter und Emitterabgriff 68

Der Drucker 8 erzeugt Druckemittersignale und das Signal fOr den linken Rand mit Hilfe von Schaltkarten.

Druckkopf 59

In dem in den Flgn. 4 und 5 dargestellten Druckkopf 59 sind 8 Drähte 60 vertikal angeordnet. Jeder Druckdraht 60 wird durch einen Druckdrahttreiber wie den Treiber 61 betätigt, der eine Druckspule 67 speiet. Die Druckdrahttreiber werden durch den Adapter 4 eingeschaltet. Die Bewegung des Druckkopfes auf der Druckzeile wird ausgelöst durch den DruckkopfSchrittmotor 39, unter Steuerung des Adapters 4. Mit dem Durchschlagsteuerrad 62 kann »an den Druckkopf auf die verschiedenen Formilardicken einstellen. Flg. S seigt eine Seitenansicht des Druckkopfes und einen Teil fla einer Drahtfflhrunf 63, sowie eine Hinteren-

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sieht eines anderen Teiles 63b der Drahtführung 63. Das Druckmuster ist bei 65 gezeigt.

Datenübertragung

Druckeroperationen werden von E/A-Betätigungsinstruktionen eingeleitet, die vom Prozessor gegeben werden. Steuer- und Dateninformation wird durch den Druckeradapter 4 gesteuert.

Bei Einzeldatenübertragungen werden ein oder zwei Datenbytes vom oder zum Anschluß während der Ausführung einer entsprechenden E/A-Instruktion verschoben. Mehrfachdatenübertragungen werden durch eine E/A-Instruktion gestartet und unter Steuerung des Zykluszuordnungsanschlusses beendet.

Zu druckende Zeichen werden vom Speicher 2 der CPU 1 in Gruppen von 8 Bits im EBCDIC übertragen. Sie werden in die entsprechende Punktmatrix umgesetzt, die im Drahtbildpuffer im Anschluß gespeichert ist. Bis zu 132 Bytes (jeweils 2) werden vom Hauptspeicher 2 in den Anschluß übertragen, um eine Datenzeile zu drucken.

Der Drucker spricht auf zwei Arten von Datenübertragung an: Die direkte Programmsteuerung (DPC) und die ZyklusZuordnung (CS).

Direkte Programmsteuerung (DPC)

Ein unter direkter Programmsteuerung ausgeführter E/A-Befehl überträgt ein Wort von oder zu einem direkten Datensteuerblock (IDCB), einem direkten Datenfeld im Hauptspeicher. Der Prozessor kann andere Verarbeitungsoperationen erst fortsetzen, wenn das direkte Datenfeld von oder zum Hauptspeicher bewegt wurde und der Übertragungszyklus beendet ist.

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DPC-Befehle für den Drucker sind: Vorbereiten, Gerät zurückgestellt und Geräte-Identifikation lesen.

Zykluszuordnung

Nachdem der Drucker einen zykluszuordnenden E/A-Befehl angenommen hat, erfolgen weitere Datenübertragungen von und zum Hauptspeicher durch Zuordnung von Speicherzyklen vom Prozessor. Verarbeitungs- und Druckeroperationen können dann überlappt laufen. Die Überlappung gestattet dem Prozessor die Fortsetzung anderer Verarbeitungsaufgaben, während der Drucker eine E/A-Operation ausführt.

CS-Befehle für den Drucker sind: Start E/A, Startzykluszuordnungsstatus und Startdiagnostik.

Vorbereitungsbefehl

Bevor der Drucker über den Anschluß Unterbrechungsbefehle ausführen kann, braucht er diese Befehle steuernde Unterbrechungsparameter. Diese Parameter sind im IDCB direkten Datenfeld gespeichert, das zu dem Vorbereitungsbefehl gehört, und enthalten die Stufe, auf der der Anschluß unterbrechen muß und eine Unterbrechungseinschaltung. Der Vorbereitungsbefehl arbeitet unter Steuerung der zentralen Verarbeitungseinheit und löst selbst keine Unterbrechung aus.

Geräterückstellbefehl

Der Geräterückstellbefehl benutzt oder prüft das direkte Datenfeld im IDCB nicht. Der Befehlecode und die Geräteadresse liefern alle benötigte Information.

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Befehl Geräte ID lesen

Der Befehl zum Lesen der Geräte ID läuft unter DPC und überträgt das Geräte-ID-Wort für den Drucker in das direkte Datenfeld des direkten Gerätesteuerblocks (IDCB) der zu diesem Befehl gehört. Wenn der Drucker belegt ist oder eine Unterbrechung aussteht, wird der Bedingungscode 1 zurückgegeben. Aus diesem Befehl resultiert keine Unterbrechung.

Start E/A-Befehl

Wenn der Prozessor einen Start E/A-Befehl an den Drucker gibt, werden die Bits 0 bis 15 des IDCB in das Anschlußadreßregister übertragen und auf Fehler und Gültigkeit geprüft. Die Bits 16 bis 31 definieren die Hauptspeicherstelle des DCB, die die für den jeweiligen Befehl erforderlichen Parameter enthält. Wenn der Befehl einmal interpretiert und angenommen ist, holt der Anschluß in einem Zyklus vom Hauptspeicher den Inhalt des DCB-Steuerwortes, das zu dem Start E/A-Befehl gehört, und der Prozessor arbeitet anderweitig weiter. Die nachfolgende Aktion hängt von den Steuerparametern in der DCB-Tabelle ab. Wenn die dem Drucker gegebene Information akzeptabel ist, (fehlerfrei) , antwortet der Anschluß mit dem Bedingungscode 7 (zufriedenstellend) . Eine Endunterbrechung wird an den Prozessor gegeben, wenn der Anschluß den Befehl ausgeführt hat. Alle Startzykluszuordnungsoperationen versetzen den Anschluß in den belegten Zustand. Der Anschluß setzt am Ende der Operation das entsprechende Endunterbrechungssignal.

Geräte s teuerblock (DCB)

Die zum Start E/A-Befehl gehörenden DCB-Wörter müssen folgendes Format haben:

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DCB-Wort 0 - Steuerwort

Das Steuerwort 1st das erste Wort des DCB. Es 1st 16 Bit groß, erklärt die Zykluszuordnungsoperation und enthält zwei verschiedene Bytes von Steuerparametern, die mit dem jeweils auszuführenden Startbefehl zu benutzen sind. Die Bits 1, 3 und 4 des Steuerwortes werden nicht benutzt und sollten 0 sein.

Befehle/Operationen

Bit 0 - Verkettungskennzeichen. Dieses Bit bezeichnet eine Befehlsverkettungsoperation. Nach Beendigung der laufenden DCB-Operation unterbricht der Anschluß nicht sondern holt den nächsten DCB, auf den durch die Verkettungsadresse im DCB-Wort 5 gezeigt wird.

Bit 2 - Eingabekennzeichen

Dieses Bit bezeichnet die Richtung der Zykluszuordnungsoperation: O = aus dem Hauptspeicher, 1 - in den Hauptspeicher.

Bits 5, 6 und 7 - Adreßschlüssel

Dieser 3 Bit große Schlüssel wird vom Anschluß während der Datenübertragungen gegeben, um die Speicherzugriffsberechtigung zu erteilen. Die Bits 8 bis 15 (das zweite Byte des Steuerwortes) sind geräteabhängig.

Bit 8 - Formularparameterbit

Dieses Bit zeigt an, ob Formularparameter im Wort 1 des DCB vorhanden sind. Wenn dieses Bit gleich 0 ist, wird das Wort 1 des DCB nicht benutzt. Wenn das Bit gleich 1 ist, enthält das Wort 1 des DCB neue Formularparameter. Die Bits 9, 10 und 11 schließen sich gegenseitig aus. Wenn mehr als eines

BC 976 024 8 0 9 8 26/0814

dieser Bits im selben DCB-Steuerwort abgefühlt wird, wird eine Ausnahmeunterbrechung mit einer DCB-Spezifikationsprüfung berichtet. Die Bits 9, 10 und 11 müssen 0 sein, damit gedruckt werden kann.

Der Adapter 4 bietet die Möglichkeit, den Drahtbildpuffer mit dem 64 Zeichen großen Standardsatz in EBCDIC zu laden, einige dieser Zeichen durch Sonderzeichen zu überlagern oder er bietet auch die Möglichkeit, daß der Systembenutzer seinen eigenen Zeichensatz lädt. Die Bits 9 und 10 steuern die Wahl dieser Möglichkeiten.

Bit 9 - Drahtbildpufferinitialisieren

Wenn dieses Bit eingeschaltet ist, initialisiert der Anschluß seinen Drahtbildpuffer (WIB), während nicht gedruckt oder das Formular vorgeschoben wird. Es gibt zwei Möglichkeiten, den WIB zu initialisieren:

1. Bytezahl = 0 - der Anschluß initialisiert seinen WIB mit dem Standardzeichensatz im EBCDIC.

2. Bytezahl = 8 oder weniger - der Anschluß initialisiert seinen WIB mit dem Standardzeichensatz von 64 Zeichen und überlagert dann die Zeichen in der Tabelle mit anderen Zeichen, die durch die 8 übertragenen Datenbytes angegeben sind.

Bit 10 - Drahtbildübertragung

Wenn dieses Bit eingeschaltet ist, stehen die zwischen dem Hauptspeicher und dem Anschluß übertragenen Daten in der Drahtbildtabelle. Während dieses Bit eingeschaltet ist wird nicht gedruckt.

Bit 11 - Diagnose ι

BC 976 024

Rnfl826/08U

Wenn dieses Bit eingeschaltet ist, enthalten die zwischen Hauptspeicher und Anschluß übertragenen Daten Diagnoseinformation. Der Anschluß überträgt Daten zwischen dem Hauptspeicher und der Diagnoseadresse des Anschlusses, die im DCB-Wort 4 angegeben ist. Wenn das Eingabekennzeichenbit gleich 0 ist, verzweigt der Anschluß zur letzten adressierten Diagnoseadresse, wenn die Bytezahl auf 0 geht.

Bits 12 bis 14 - nicht benutzt oder geprüft Bit 15 - Wiederholung

Wenn dieses Bit gesetzt ist, versucht der Anschluß die Ausführung des letzten ausgegebenen Start E/A-Befehles zu beenden .

DCB-Wort 1 - Formularparameter

Dieses Wort wird nicht benutzt, wenn Bit 8 des DCB-Steuerwortes gleich 0 ist. Wenn dieses Bit gleich 1 ist, wird das Wort 1 für Formularparameter benutzt.

DCB-Wort 2 - Formularsteuerung

Das Formularsteuerwort gibt an, ob ein Sprung oder ein Leer-Bchritt auszuführen ist. Für einen Sprung errechnet der Anschluß, wie weit das Formular vorgeschoben werden muß, um auf die angegebene Zeile zu kommen. Für einen Leerschritt zeigt der Modifizierer die Anzahl der vorzuschiebenden Zeilen an. Die Geschwindigkeit der Formularbewegung wird von der Verwendung des Modifizierers nicht beeinflußt.

Das Formular sollte bei einem Sprung oder einem Leerschrittbefehl um höchstens 84 Zeilen vorgeschoben werden. Bei einer größeren Bewegung in einer Operation treten Probleme bei der Ablage und dem Vorschub auf.

^BC976024 809826/oeU

DCB-Wort 3 - nicht benutzt DCB-Wort 4 - Diagnoseadresse

Wenn das Diagnosebit (11) im DCB-Steuerwort gesetzt ist, enthält das DCB-Wort 4 die Adresse im Anschluß, an die die Diagnosedatenübertragung gehen soll.

DCB-Wort 5 - DCB-Verkettungsadresse

Das ist die Adresse des nächsten zu holenden DCB, wenn das Verkettungskennzeichen (Bit 0) eingeschaltet ist.

DCB-Wort 6 Bytezahl

Wenn die Bytezahl gleich 0 ist, werden keine Daten übertragen, Wenn die Bytezahl größer als die höchst zulässige Zahl für eine bestimmte Operation ist, wird eine Unterbrechung gesetzt und eine DCB-Spezifikationsprüfung in den ISB. Der Anschluß stoppt die Zykluszuordnung, wenn die Bytezahl auf 0 geht.

DCB-Wort 7 - Datenadresse

Dieses Wort enthält die Speicheradresse für die zu der auszuführenden Operation gehörenden Daten.

Zelteinstellungen des Druckkopf-Schrittmotors

Der Anschluß pulst vier Druckereingangsleitungen (Druckkopfvortreiber A, Ä, B und B) der Reihe nach, um die Druckkopfbewegung zu starten, den Druckkopf von links nach rechts oder umgekehrt zu bewegen und die Druckkopfbewegung zu stoppen.

Start und Stopfolge

Der Motor wird schrittweise gestartet und bis zum Stillstand abgebremst. Am Anfang und Ende der Druckkopfbewegung muß der

BC 976 024

809826/08 1 k

r/56759

Druckkopf-Schrittmotor für eine Ausschwingzeit eingerastet werden, damit der Druckkopf sämtliche Bewegungen eingestellt hat und sich richtig bewegt, wenn der Druckkopf-Schrittmotor neu gestartet wird. Wenn zuerst Strom angelegt wird, werden die Druckkopf-Vortreiber A und B durch den Anschluß für 50 ms aktiviert.

Um die Druckkopfbewegung zu stoppen, muß der Druckkopf-Schrittmotor eine Stopfolge durchlaufen, die ein Abbremsen des Motors und ein Einrasten für die Ausschwingzeit einschließt. Die Ausschwingzeit beträgt normalerweise 50 ms. Während eines Formularvorschubs kann die Ausschwingzeit bis auf 100 ms ansteigen. Im Gegensatz zur Stromeinschaltfolge kann die Startfolge bei jeder der vier aktiven Druckkopf-Vortreiberbedingungen beginnen (AB, AB, AB, AB), die aktiven Startbedingungen müssen jedoch dieselben sein wie die vorhergehende Ausschwingzeit.

Druckkopfbewegung von links nach rechts

Um den Schrittmotor im Uhrzeigersinn vorzuschalten und den Druckkopf von links nach rechts zu bewegen, werden die Druckkopf-Vortreiber in der Reihenfolge AB, AB, AB, AB ein- und ausgeschaltet. Motorvorschaltungen auf Drehzahl erfolgen in einem Abstand von 2,15 ms.

Rechter Randanschlag

Bei Bewegung des Druckkopfes von links nach rechts muß der Anschluß einer Stopfolge unmittelbar nach der Zeichenposition 132 einleiten, damit der Druckkopf den mechanischen Anschlag am rechten Rand nicht berührt.

Druckkopfbewegung von rechts nach links, um den Druckkopf-Schrittmotor gegen den Uhrzeigersinn vorzuschalten und den Druckkopf von rechts nach links zu bewegen, werden die Druck-

^ ⁹⁷⁶ °²⁴ 809826/08U

kopf-Vortreiber in der umgekehrten Reihenfolge nämlich AB, AB, AB, AB ein- und abgeschaltet. Die Zeiten für Start und Stop sind dieselben wie bei der Bewegung des Druckkopfes von links nach rechts.

Arbeitsweise bei Multiplexdatenübertragung und Wiederholunge- j zyklus '

Das Arbeitsprinzip der vorliegenden Erfindung, implementiert im ersten Ausführungsbeispiel, geht aus den Fign. 9 ! bis 11a in Verbindung mit den nachstehenden Tabellen A bis G hervor. Die Fig. 9 zeigt die Druckeradapterkarte, insbesondere aber die Gerätelogik 7 und Fig. 11a zeigt die Logik auf der Druckerempfängerkarte 9. Die Fign. 10a , 10b und 10c zeigen einige Zeitfolgen. Die nachstehenden Tabellen A bis G liefern Einzelheiten über Abkürzungen, Operationscodes und ähnliche Information. Tabelle G zeigt insbesondere ein Mikroprozessor-Einstellintervall zur Bestimmung des Druckerdrahtbildes und der Druckerfunktionsoperation. Dieses Intervall umfaßt nach Darstellung in Tabelle G 21 Mikroprozessorzyklen.

Das in Verbindung mit der Druckermagneteinstellung beschriebene Arbeitsprinzip läßt sich natürlich auch auf andere Elemente wie Anzeiger anwenden, wie aus der Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispieles unter Benutzung der Fign. 9, 11a, 11b und 12 hervorgeht.

Tabelle A	Abkürzungen
Abkürzung	Definition
ABO	Adreßausgangssammelleitung
ADRS	Adresse
ALU	Arithmetische und logische Einheit
AND	UND-Glied
CTL	Assembler
BO 976 024

«09826/0814

2758759

DAR DBI DBO GATE IAR I/O INCR

OP

OR

PH

PWR REG STB TTL

Steuerung Datenadrefiregister Dateneingangssaimelleitung Datenausgangssaamelleitung UND-Glieder Instruktionsadreßregister Eingabe/Ausgabe Inkrementierer Mikroprozessor

Inverter

Operation

ODER-Glied

Polaritätshaltung

Strom

Register

Steuerimpuls Transistor-TransiBtor-Logik Tabelle B Mlkroproaassorbeachrlftungen/Definitionen Beschriftung Adresse Definition

PIMG1	/9F
PIHG2	/AF
CPRTI	/B7
CTRMf	/BB
CSPRS	/BD
CPARS	/BE
*	RO
*	R1

Druckdrahtbild hoch Druckdrahtbild niedrig Druckkopf-Sehrittmotor-Treiberadres se

roronilarphasensteueradreaee

Schrittaotor-Ein/Aus-Steueradresse Druck erlaubt und Rückstelladresse Eingabe/Ausgaberegi stor Eingabe/Ausgaberegister

! Tabelle C Mikroproiessoroperationacodes

OP-Code Operation

LD Laden

LDA Laden absolut

BC 976 O24

809826/O8U

M	verschieben	In	RO
OUT	Ausgabedaten
T	prüfen

Tabelle D Zuordnung der Mikroprozessor-Steuerregister

Steuerregister

CREG2 ALFMS

ALPTS

zugeordnetes Register

CREG1 MREST

ALPRT

EQU EQU Bit EQU Bit Bit 0, EQU EQU Bit EQU Bit Bit O,

D13 /1

/2

D15 /1 1 -/2

Definition Steuerregister 2

erlaubt Formularschrittmotor 1 » erlaubt Druckschrittraotor erlaubt DruckSchrittmotor 1 - erlaubt Formularschrittmotor

Formularsehrittmotorphasen Steuerregister 1 MinusrUckstellung Rückstellung aus

erlaubt Druckdrähte zu Sünden 1 ■ erlaubt Druck

Druckschrittmotorphasen Tabelle I Druckercodes und Funktionen

AdreBsammel- Ausgabe Datensammel- Ausgabe Steuerfunktion leitung hexadezimal leitung hexadez.

0 12 3 4 5 6 10XXXXX0 BE

1 0 X X X X 0 X BD

BC 976 O24

0	1	2	3	E	Druckerrückstel lung abschalten
X	X	X	O	D	Druckererlaubni■ einschalten
X	X	0	X	B	Druckerrückstel lung einschalten
X	0	X	X	7	Druckererlaubnia abschalten
0	X	X	X	E	Formularschritt motor einschalten
X	X	X	0	D	Druckschrittmo tor einschalten
X	X	0	X
809	82	6	/08 U

10XXX0XX BB

1OXXOXXX B7

10X0XXXX AF

100XXXXX 9F

XOXX OXXX XXXO XXOX XOXX OXXX XXXO XXOX XOXX OXXX -(Bild) -(Bild)

B Formularschrittmotor ausschalten

Druckschrittmotor ausschalten

E Formulartreiber A einschalten

D Formulartreiber B einschalten

B Formulartreiber A ausschalten

Formulartreiber B ausschalten

E Drucktreiber A einschalten

D Drucktreiber B einschalten

B Drucktreiber A ausschalten

Drucktreiber B ausschalten

0-F Druckdrahtbild 5-8 setzen

0-F Druckdrahtbild 1-4 setzen

Anmerkung: X bedeutet, daß ein bestimmtes Bit in der definierten Funktion nicht benutzt wird; Funktionen können jedoch kombiniert werden, indem man die gewünschten X=O läßt und so mehrere Funktionen mit einem Befehl ausführt.

Tabelle F Suchtabelle

OUTGN EQU Tabelle zur Erzeugung von Ausgabefehlern DATA /3363,/93C3,/3666,/96C6 DATA /3C6C,/9CCC,/3969,/99C9

BC 976 024

ß09R?6/08U

Tabelle G Mikroprozessor - Druckereinstellung Mikroschrltt OP-Code Register

Aktion

/

7 8 9,

LDA	IMAGE
OUT	PIMG1
M	R1 , RO

OUT

M M LD

OUT

M T

OUT

PIMG2

OUTGN,DO,2

OUTGN,DI,3 CREG1,D2 RO, R1

CPARS

R1 , RO RO, R8

CPRTS

15	, 17	M	CREG2,D2
16		LD	RO, R2
18		OUT	CSPRS
19		M	R2, RO
20		T	RO, R4
21	976 024	OUT	CFRMS
BC

Wiederholung des Drahtbildes

Drahtbild laden Bildbits 0 bis 3 ausgeben Bits 4 bis 7 nach RO bewegen

Bildbits 4 bis 7 ausgeben

Alle DruckerSteuerungen wiederholen

Ausgabeerzeugungstabellenadresse in DAR bewegen

Index durch Steuerregister

Byte von Ausgabetabelle laden

Druckerlaubnis und Rückstellung erneuern

Bedingungszeilen für E/ABefehl

Durchschrittmotorphasen erneuern

Index durch Steuerregister

Byte von Ausgabetabelle laden

Schrittmotoreinschaltriegel erneuern

Bits 4 bis 7 nach RO bewegen

Bedingungszeilen für E/ABefehl

Formularsehrittmotorphasen erneuern

Arbeltswelse des ersten Ausführungsbeispiels im einzelnen MuItiplexdatenübertragung

Daten werden im System auf der Datenausgangssammelleitung oder der Dateneingangssammelleitung multiplex übertragen, d.h., die Daten werden in Einheiten von je 4 Bits zusammen mit einer Hexadezimaladresse übertragen, die die Bedeutung dieser 4 Bits angibt. S. hierzu Tabelle E. Wenn z.B. 24 Bits wertdarstellender Information übertragen werden sollen, die aus 8 Bits der Druckzeichen-Drahtbildinformation und 16 Bits Funktionsinformation für den Drucker 8 bestehen, so sind 6 Ausgabezyklen erforderlich, von denen jeder eine Einheit von 4 Bits und eine zugehörige Adresse umfaßt. Die Hexadezimaladresse "BE" zusammen mit den rechts davon angegebenen 4 Bits auf der Datenausgangssammelleitung können vom Drucker abhängig von der Konfiguration der Bits O, 1, 2, 3 auf vier verschiedene Arten interpretiert werden. Die Folge 1-1-1-0 sagt z.B. Rückstellung Drucker abschalten, die Folge 1-O-1-1 bezeichnet Einschalten Druckerrückstellung usw.

Geräteloglk 7

Fig. 9 zeigt eine von der Informationsübertragung betroffene Gerätelogik 7. Die Adreßbits werden an einen Treiberblock 7O auf den Adreßausgangsleitungen 40a und von dem Treiberblock 70 auf die Leitungen 40b gegeben. Diese Leitungen sind auch als Eingänge zu den Verbindungsblöcken 80 in Fig. 11a dargestellt, die die Schnittstelle für die Fernanschlüsse darstellen.

Daten werden auf der Datenausgangsleitung 41a an den Treiberblock 71 und von dort über die Leitungen 41b als Eingänge an die Schnittstellenverbindungen 81 in Fig. 11a gegeben.

^{BC 976 O24} «09826/0814

Der in Fig. 9 gezeigte ODER-Block 72 dient der Diagnoseabfühlung fehlender Adreßbits und der ODER-Block 73 der Diagnoseabfühlung fehlender Datenbits.

Die in Fig. 9 gezeigte Logikschaltung sorgt auch für ein Abfragesteuersignal auf der Leitung 42b und ein Eingabe-/Ausgabe-Rückstellsignal auf der Leitung 43b. Diese Leitungen sind weiter in Fig. 11a in der Druckerempfängerkarte gezeigt.

Die Leitungen 46a, 46b, 47a und 47b in Fig. 9 liefern Daten auf die Dateneingangssammelleitung zur Rückführung an den Mikroprozessor 6 für die Zustandsanzeige und die Aktionen des Druckers. Die Leitungen 46a und 47a sind in Fig. 11a rechts unten als vom Assembliererblock 83 kommend dargestellt, der verschiedene Eingänge wie beispielsweise vom Formularemitter A, Druckerbereitschaftssignal usw. über die Drucker-Schnittstellenanschlüsse 84 empfängt.

Druckerempfängerkarte

Die Information auf der Adreßausgangssammelleitung wird durch den Verriegelungsadreßdecodierer 51 auf der Druckerempfängerkarte in Fig. 11a decodiert. Mit dieser decodierten Information werden die Druckertreiber-Verriegelungen 90 und 91, 93 bis 96 und 100 bis 103, die in dem gestrichelten Block dargestellt sind, verriegelt bzw. entriegelt. Die Blöcke 90 und 91 bestehen aus je vier Riegeln für vier Bits der Druckbildinformation. An der Ausgangsseite des Blockes 85 befinden sich die Tore 110, 111, 112 und ein Leistungstor 113, die mit den Druckerschnittstellen-Verbindungsblöcken 120 verbunden sind. Diese Verbindungsblöcke sind mit den zugehörigen Druckoperationen oder Funktionen beschriftet.

BC 976 024 R 0 9 8 2 6 / 0 8 U

Zur Illustration sei angenommen, daß eine Gruppe von 4 Bits auf den Leitungen 41b zur Verfügung steht und daß die Hexadezimaladresse "9F" ist. Dann werden die Verriegelungen 90 entsprechend der Datenbitkonfiguration auf den Leitungen 41b aufgrund der Interpretation der Adresse 9F durch den Decodierer 51 entsprechend eingestellt. Dadurch werden die Druckspulen betätigt, die zu den Druckdrähten 1 bis 4 gehören, die rechts oben in Fig. 11a dargestellt sind.

Wenn als weiteres Beispiel angenommen wird, daß zu den 4 Datenbits auf den Leitungen 41b die Hexadezimaladresse "B7" gehört, so werden durch ihre Decodierung im Decodiererblock 51 die Verriegelungen 102 und 103 verriegelt, um die richtigen Phasen zum Treiben des Druckschrittmotors festzulegen, die an den Druckerschnittstellenanschlüssen angegeben sind mit Druckmotor A, Druckmotor A nicht usw.

Taktlerungstabellen

Fig. 10a zeigt die Ausgabetaktierung für eine übertragung von Daten- und Adreßinformation vom Mikroprozessor 6 an den Drucker 8 über die Gerätelogik 7 in Fig. 9 und die in Fig. 11a dargestellte Druckerlogik. Der in Fig. 10a gezeigte Zyklus 1 ist primär ein Prüf- oder Vorbereitungszyklus. Die Information auf den Adreßausgangssammelleitungen tritt zu Anfang des Zyklus 2 auf und endet im folgenden Zyklus 3. Gleichzeitig werden die Daten etwas später im Zyklus 2 auf die Datenausgangssammelleitungen gesetzt und enden etwas später als die Daten auf den Adreßausgangssammelleitungen im Zyklus 3. Das Steuerabfragesignal wird gegen Ende in Zyklus 3 gegeben. Entsprechendes gilt für die Eingabe von Adressen und Daten, wie sie in Fig. 10b gezeigt ist.

Fig. 10a stellt also eine Einstellung einer Riegelgruppe im gestrichelten Block 85 der Fig. 11a dar und Fig. 10b eine

BC 976 024 8098 26/08 U

2756769

Eingabeoperation, wo zwei ausgewählte Bits des Druckerstatus in Fig. 11a an den Mikroprozessor 6 über das Kabel 10 und die Gerätelogik 7 übertragen werden.

Mikroprozessoroperationen

Der Mikroprozessor 6 liefert bei der Datenübertragung Dateneinheiten wie oben beschrieben, jedoch in einer Folge sich wiederholender Operationszyklen des Mikroprozessors, z.B. Wiederholungszyklen, wie sie in Fig. 10c gezeigt sind.

Für Beschreibungszwecke wird angenommen, daß die Magneten im Drucker 8 eine Einstellzeit von etwa 600 Mikrosekunden brauchen, um das verlangte Zeichenbild richtig zu drucken und die geforderten Funktionen auszuführen. Weiter wird angenommen, daß der Mikroprozessor Operationszyklen von 100 Mikrosekunden hat. Nach Darstellung in Fig. 1Oc werden sechs derartige Operationszyklen des Mikroprozessors für die Datenübertragung bei 6 verschiedenen Gelegenheiten während des ganzen mit "Druckereinstellung" bezeichneten Intervalles festgelegt. Somit entsprechen die sechs Operationszyklen des Mikroprozessors zwischen den Linien 130a und 131a in Fig. 10c dem Druckereinstellintervall zwischen den Linien 130b und 131b. Es wird angenommen, daß die Druckoperationen und die Funktionsoperationen in dem Zeitintervall hinter der Linie 131b liegen. Tatsächlich ist nur ein kleiner Teil von etwa 15,75 Mikrosekunden, beispielsweise dargestellt durch jeden der Abschnitte 133a bis 133f, erforderlich, um die Einstelloperationen auszuführen, die durch die 21 Mikroschritte in Tabelle G in Verbindung mit der Ausgabebefehlstabelle F dargestellt sind.

Um die Operationsgenauigkeit der Druckereinstellung zu garantieren, werden die Druckerdrahtmagnete und die Funktionsmagnete in mehreren Einstelloperationen der in Block 85 der Fig. 11a gezeigten Riegel betätigt. Dadurch können Störungen und un-

kontrollierte Signale die endgültige Operationsgenauigkeit nicht beeinflussen. Entsprechend der Einstellinformation für den Mikroprozessor einschließlich der Adresse und Daten, die während des in Fig. 10c gezeigten Intervalles 133a gegeben werden, werden die Riegel im Block 85 der Fig. 11a in der gewünschten Druck- und Funktionskonfiguration eingestellt. Bei einer ersten Stromabgabe wurden die Magnete entsprechend der ansteigenden Linie 136 in Fig. 10c betätigt. Durch Einfluß des Mikroprozessors werden die Riegel wieder eingestellt bei 133b, 133c, 133d usw.

Wenn in der Einstellphase nach der Wirkung des Mikroprozessors im Intervall 133a also ein fehlerhaftes Datenbit durch irgendeine Störung oder eine andere Quelle auftrat, tritt im Intervall 133b zweifellos der richtige Zustand ein und der fehlerhaft betätigte Druckdrahtmagnet oder Funktionsmagnet arbeitet nicht mehr gemäß der Darstellung durch die Linie in Fig. 10c. Wenn z.B. ein Störsignal oder ein anderes fehlerhaftes Datensignal im Intervall 133f auftritt, so führt das nur zu einem kurzen Ansprechen eines Magneten, dargestellt durch die Linie 139 in Fig. 10c, und es erfolgt keine Operation.

Das Vorhandensein genauer Daten und genauer Adreßinformation beeinflußt den Betrieb und garantiert die genaue Betätigung der Magnete im Drucker 8, gemäß der Darstellung durch die Linie 136.

JEinstellzyklua des Mikroprozessors

Nach Darstellung in Tabelle G umfaßt ein repräsentativer Einstellzyklus eines Mikroprozessors entsprechend einem der Intervalle 133a, 133b usw. in Fig. 10c 21 Mikroschritte. Lt. {Tabelle B hat PIMG1 die Adresse 9F und die Definition "Druck-

drahtbild hoch". Das bezieht sich auf die Lage der Druckdrähte

^{BC 976 O24} 8 0 9 8 2 6 / 0 8 U

mit den Nummern 1 bis 4. Weiter sind in Tabelle D die Beschriftungen für die Schrittmotortreiber und die Eingabe/ Ausgaberegister RO und R1 aufgeführt. Tabelle C zeigt die Operationscodes und ihre Bedeutungen. Tabelle D gibt die Zuordnung der Register im Datenadreßregisterstapel 13 der Fig. '. an. Das Steuerregister 2 ist so effektiv gleich der DAR-Stelle D13. Das Steuerregister 1 ist gleich dem DAR-Register D15. Tabelle D gibt die Adressen und die Daten für die übertragung wertdarstellender Information vom Anschluß 4 an den Drucker 8 an.

Tabelle F ist im Mikroprozessor gespeichert und dient zur Erzeugung von Ausgabebefehlen, während der in Tabelle G dargestellten Einstelloperation des Mikroprozessors.

Mlkroschrltte 1 bis 5

Während des Mikroschrittes 1 wird eine absolute Ladeinstruktion ausgeführt und die Register RO und R1 mit dem für die Druckdrähte im Drucker 8 erforderlichen Druckbild geladen. Während des Zyklus 3 werden die Bitmuster auf den Leitungen 41a und 41b auf der Datenausgangssammelleitung 41 ausgegeben, die in der Druckbildeinstellung der Verriegelungen im Verriegelungsblock 90 der Fig. 11a resultieren, weil das A-Register 20 mit den vier Bits im RO-Register im Stapel 13 der Fig. 3 geladen wurde. Im Mikroschritt 4 werden Daten vom Register RO in das Register R1 geladen. Hinterher werden die vier Bits im Register RO während des Mikroschrittes 5 an die Verriegelungen 91 in Fig. 11a ausgegeben. Somit wird in den Mikroschritten 1 bis 5 das Ratbild im Drucker 8 erneuert.

iMikroschritte 6 bis 21

In den Mikroschritten 6 bis 21 werden alle Druckermotortreiber aufgefrischt. In den Mikroschritten 6 und 7 werden die Register.

^80976024 809826/0BU

DO und D1 im DAR-Stapel 13 in Fig. 3 mit den werthohen beiden Teilen der Adresse der Ausgabebefehlstabelle F geladen, die im Speicher 15 in Fig. 3 gehalten wird. Der Mikroschritt 8 betrifft eine Bewegungsinstruktion und bewirkt eine Indexieroperation, die bestimmt wird durch den Wert im Steuerregister 1, der die Adresse des richtigen Datenmusters vervollständigt, um bestimmte Funktionen im Drucker ablaufen zu lassen. In den Mikroschritten 9 und 10 werden die Register RO und R1 mit dem Datenmuster geladen, um die gewünschten Funktionen im Drucker auszulösen. Ein vier Bit großer Teil wird dann an die Einrichtung von CPARS ausgegeben, ein Kennsatz gleichgesetzt der Adresse "BE", die durch Untersuchung der Tabelle E den Druckerrückstellriegel und den Druckerlaubnisriegel 93 bzw. 94 in Fig. 11a betrifft. (?). Im Mikroschritt 12 wird der Inhalt des Registers R1 in das Register RO geschoben und im Mikroschritt 13 tritt ein Testintervall nur deshalb auf, damit die Kabeladreßleitungen ausschwingen können. Im Mikroschritt 14 wird der Inhalt des Registers RO ausgegeben, um die Druckschrittmotorphasen über die Riegel 102 und 103 in Fig. 11a einstellen zu können. Ähnliches passiert in den Mikroschritten 15 bis 21, die den Formularschrittmotor betreffen, gesteuert durch die Riegel 100 und 101 in Fig. 11a, und so werden alle Riegel im Block 85 der Fig. 11a mit den richtigen Codekonfigurationen für die Druck- und Funktionsoperationen eingestellt.

Die oben erwähnten 21 Mikroschritte treten, wie schon gesagt, während jedes Intervalles 133a, 133b usw. in Fig. 10c auf. Die Ausführung der 21 Mikroschritte dauert etwa 15,75 Mikrosekunden. Die übrigen fast 84 MikroSekunden vor dem nächsten Wiederholungszyklus nutzt der Mikroprozessor 6 zur Datenübertragung von und zur Kanallogik 5 und der CPU1 und für Entscheidungen über das Einschalten von Hämmern und Magneten im nächsten Wiederholungszyklus. Das Abschalten eines Magnettreibers ist genauso wichtig wie das Einschalten. Solange

^{BC 976} °²⁴ HnqR?fi/nfiU

Strom an die Druckeradapterkarte angelegt wird, werden diese Wiederholungszyklen kontinuierlich ausgeführt. Wenn gegenwärtig keine Druckeraktion erforderlich ist, schalten die Wiederholungszyklen aller Ausgänge kontinuierlich ab. Wenn ein Druckdraht gezündet werden soll, schalten die Wiederholungszyklen den Druckdrahttreiber ein. In der Leerlauf- oder Abschaltzeit zwischen den Zündungen schalten die Wiederholungszyklen den Druckdrahttreiber ab. Dadurch erreicht man das sehr genaue und wirksame Schema der Datenübertragung und des Betriebes.

Genaue Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispiels

Die oben beschriebenen Arbeitsprinzipien und Schaltungswirkungen gelten gleichermaßen in Verbindung mit dem in Fig. gezeigten Zeilendrucker. Da in diesem Fall jedoch keien Druckdrahtmagneten betroffen sind und nur ein Druckhammer für jede zu druckende Stelle zur Verfügung steht, wird der Wiederholungszyklusbetrieb auf Anzeiger und andere Elemente im Drucker und nicht auf Druckmagnete angewendet. Es wird speziell auf die Linie 150 in Fig. 11a verwiesen, die in Fig. 11b wiedeif holt wird. Um den in Fig. 12 gezeigten Zeilendrucker im Wiederholungszyklusbetrieb zu betreiben, werden nur die Druckerschnittstellenverbindungen 151 in Fig. 11b für den in Fig. gezeigten Drucker eingesetzt anstelle der Druckerschnittstellenverbindungen 120 in Fig. 11a auf der Linie 150. Damit ergibt sich ein 1:1-Ersatz der meisten Verbindungen, ausgenommen der unterste Bereich, in dem anstelle der zwei Dateneingangssammelleitungsverbindungen fünf Schnittstellenverbindungen vorgesehen sind, die Zeilen 0, 1, 2, 3 und 4 für den in Fig. 12 gezeigten Drucker darstellen.

Von besonderem Interesse ist in Fig. 11b und Fig. 12 die Schnittstellenverbindung und die Anzeiger bereit, Druckerprüfung und Formularprüfung, die mit der Erregung der

^{BC 976 O24} B098?6/nftU

Lampen 16O, 161 bzw. 162 zu tun haben. Es wird angenommen, daß diese durch Eingänge zu den Anzeigeanschlüssen 165, 166 und 167 durch Signale auf der Sammelleitung 170 betätigt werden, die von den Steuerriegeln im Block 171 geliefert werden. Dieser Block wird aufgrund von Daten und Adreßinformation eingestellt, die analog der obigen Bescuieluung in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel geliefert werden.

Nachfolgend werden die zum Betrieb des Zeilendrucker!: in Fig. 12 gehörenden Elemente beschrieben.

Zellendrucker

Der Drucker läßt sich leicht durch ein entsprechendes Anschlußgerät an einen Prozessor der IBM-Serie/1 anschließen.

Druckerdaten

Der Drucker steht in zwei Modellen 1 und 2 für verschiedene Druckgeschwindigkeiten zur Verfügung. Er benutzt eine Druckkette mit einem Zeichensatz unterschiedlicher Länge und den 64 Zeichen umfassenden Satz im EBCDIC. Der Drucker wird gesteuert durch Zykluszuordnung und druckt bis zu 132 Zeichen pro Zeile in Zehnerteilung. Der Vorschub beträgt 6 oder 8 Zeilen pro Zoll. Der Drucker hat eine Papierstauabfühlung und einen Formularzug mit verstellbarer Breite. Das Modell 1 hat einen Formularstand und das Modell 2 ein Formularstandgehäuse. Die Bedienungskonsole des Druckers weist Anzeigelampen für bereit, Druckerprüfung und Formularprüfung, sowie drei Schalter für Zeilenvorschub, Rückstellung und Ein/Aus auf.

^80976024 809826/nfiU

Die Druckgeschwindigkeit der Modelle 1 und 2 hingt von der Länge des Zeichensatzes ab (Anzahl der Zeichen im Satz). Die folgende Aufstellung gibt die Druckgeschwindigkeit in Zeilen pro Minute der beiden Modelle für die verfügbaren verschiedenen Zeichensatzlängen an.

Zeichensatz	Modell 1	Modell 2
48	155 LPM	414 LPM
64	120 LPM	300 LPM
96	80 LPM	235 LPM
128	40 LPM	160 LPM
Drucker

Der Drucker besteht aus einer Andruckstange 182, der Druckkette 1oi, dem Farbband 184 und den Druckhänunern 186 (66 Druckhammer für Modell 1 und 132 Druckhämmer für Modell 2). Gedruckt wird dadurch, daß die Druckhämmer selektiv das Papier 190 gegen das Farbband 184 und die Druckkette 181 drücken. Die Druckhammer werden über den Kettenübersetzer selektiert, wenn das gewünschte Zeichen auf der Druckkette in der richtigen Druckposition steht.

Papierträger

Der Drucker 180 hat eine Perforationswalze 191, die bis zu 6-teilige Formulare verarbeitet. Die Walze bewegt die Formulare mit einer Geschwindigkeit von 6 oder 8 Zeilen pro Zoll unter Programmsteuerung. Ebenso können auch unter Programmsteuerung Formulare mit Geschwindigkeiten bis zu 12 Zoll pro Sekunde vorgeschossen werden.

Bedienungskonsole

Die Bedienungskonsole 195 des Druckers weist folgendes auf:

BC 976 024 R Π q β 2 6 / Π R U

1. Anzeiger

Bereitschaftslampe 160. Der Drucker ist zur Ausführung von Systembefehlen bereit. Druckerprüflampe 161. In einer Druckoperation ist ein Fehler

aufgetreten.

Formularprüflampe 162. Entweder liegen keine Formulare im Drucker oder sie haben sich unter Programmsteuerung nicht

bewegt. Bei den Lampen handelt es sich um LED-Elemente.

2. Schalter

Ein/Aus-Schalter 200. In der Einschaltstellung nimmt der Drucker Befehle vom System an und führt sie aus. Zum Drucken muß der Schalter eingeschaltet sein. Um den Drucker nicht bereit zu machen, setzt man diesen Schalter in die Ausschaltstellung. Zur Rückstellung eines Fehlers bewegt man den Schalter in die Aus-Stellung und dann wieder in die Ein-Stellung.

Transportrückstellschalter 201. Der Formulartransport wird auf Zeile 1 der Formulare gestellt. Der Schalter ist nur aktiv, wenn der Drucker nicht bereit ist. Zur Bewegung der Formulare in die Zeile 1 muß der Deckel geschlossen sein. Zeilentransportschalter 202. Der Formularvorschub bewegt die Formulare um eine Zeile. Dieser Schalter ist nur aktiv, wenn der Drucker nicht bereit ist. Durch Drücken dieses Schalters bewegen sich auch das Farbband und die Druckkette .

Stromschalter 203. Schaltet Netzstrom am Drucker ein und aus. Dieser Schalter befindet sich vorne an der Druckstation.

Datenübertragungsoperation

Daten werden zwischen dem Prozessor und dem Geräteanschluß ; mit jeweils 16 Datenbits und 2 Taktparitätsbits parallel

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übertragen. Die Anzahl und Richtung der übertragenen Datenwörter auf dem Kanal wird durch den E/A-Befehl bestimmt, der außerdem angibt, ob Daten von oder zum Hauptspeicher unter direkter Programmsteuerung (DPC) oder dem Zykluszuordnungsbetrieb (CS) übertragen werden.

Direkte Programmsteuerung (DPC)

Wenn Daten unter direkter Programmsteuerung übertragen werden, bewegt sich nur ein direktes Datenwort von oder zum Hauptspeicher. Nach Bewegung der direkten Daten arbeitet der Prozessor an anderen Instruktionen weiter.

Zykluszuordnung

Wenn Daten von oder zum Hauptspeicher durch Zykluszuordnung bewegt werden (Zuordnung von Speicherzyklen, werden die Verarbeitung und E/A-Operationen überlappt. Die Überlappung gestattet dem Prozessor die Ausführung anderer Instruktionen, während der Drucker E/A-Operationen ausführt.

Ausführung von E/A-Instruktionen

Alle Eingabe/Ausgabe-Operationen vom Prozessor an den Drucker werden durch eine E/A-Instruktion eingeleitet. Ein Adreßfeld (Bit 16 bis 31) und das R2-Feld (Bits 8 bis 1O) in der E/A-Instruktion zeigen auf eine Prozessorspeicherstelle, die einen direkten Gerätesteuerblock (IDCB) enthält.

Der IDCB ist ein Speicherblock von zwei Wörtern, der an das Gerät gerichtete E/A-Befehle enthält. Vor Abgabe einer E/AInstruktion für eine Operation muß das Befehlsfeld des IDCB (Bits O bis 7) und eine Geräteadresse (Bits 8 bis 15) und jedes Feld eventuell vom Befehl im IDCB benötigter direkter

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Daten (Bits 16 bis 31) eingestellt sein. Die im direkten Feld angegebene Information hängt vom auszuführenden Befehl ab.

Zeilendruckerbetrieb

Zu dem in Fig. 12 gezeigten Zeilendrucker 18O gehören die Druckeradapterkarte 4a und die Druckerempfängerkarte 9a, die den oben beschriebenen Karten 4 und 9 ähnlich sind. Die Adapterkarte 4a enthält einen Datenpuffer 220, der auf der Sammelleitung 221 Dateninformation empfängt. Außerdem enthält sie einen Kettenübersetzerblock 222, der unter Steuerung des Mikroprozessors 225, der analog dem Mikroprozessor 6 aufgebaut ist, die richtigen zu druckenden Zeichen bestimmt. Daten werden von der Karte 4a an die Karte 9a über die Datenausgangssaimnelleitung 226 ausgegeben, die der oben beschriebenen Datenausgangs-Sammelleitung entspricht. Adreßinformation zum Einstellen der Steuerriegel 171 kommt über die Leitung 227. Außer den Steuerriegeln 171 enthält die Druckerempfängerkarte 9a noch den Hammerzündungssteuerblock 230 und die Abfühlriegel 231, die Rückkopplungsinformation vom Drucker 18O zur übertragung an die Adapterkarte 4a über die Dateneingangssammelleitung 233 'empfangen.

Weiterhin sind in Fig. 12 noch die Diagnoseanzeiger 24O !interessant, die zur Diagnose des Zustandes des Druckers 180 verwendet werden. Bei der Betätigung des Vorschubmotors 245 im Drucker 180 sind die Blöcke 242 und 243 betroffen. Die obere Papierklemme 250 und die untere Papierklemme 251 werden unter Steuerung des Treiberblockes 252 betätigt. Die Kette 181 wird besteuert durch die Blöcke 255 und 256 angetrieben. Der Farbbandsolenoid-Treiberblock 257 stoppt die Bewegung des Farbbandes 181, um ein Verschmieren zu verhindern. Die Hämmer 186 werden vom Block 260 gesteuert. Die Anschlagstärke wird gesteuert durch das Potentiometer 261, das eine monostabile

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Kippschaltung 262 speist, die wiederum Eingangssignale an den Block 230 gibt. Ein Druckerübertrager 270 bestimmt zusammen mit einem Druckabtaststeuerblock 271 verschiedene Faktoren
wie die Ausgangsposition auf der Druckkette 181 und die
Arbeitsgeschwindigkeit der Kette. Die Druckstelle auf der
Kette 181 wird bestimmt durch Zeitgebermarken 275. All das
hat mit der richtigen Lage der Zeichen zum Druck zu tun. Der Zustand der Anzeiger und der Schalter in der Bedienungskonsole 195 wird über die Sammelleitung 278 übertragen.

ZUSAMMENFASSUNG

Es wurde gezeigt, wie die Multiplexdatenübertragung und der Betrieb mit Wiederholungszyklen sich für die Betätigung der Anzeiger 160, 161 und 162 des in Fig. 12 gezeigten Druckers 180 nach dem Bedarf beim Betrieb des Systems eignen. Das
Prinzip der vorliegenden Erfindung läßt sich somit auf viele Situationen anwenden, in denen sich relativ langsam bewegende Massen oder optische Anzeiger in einem System sehr zuverlässig bedient werden müssen.

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Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE

   Datenübertragungssystem zwischen einer zentralen Verarbeitungseinheit eines Computersysternes und eines Peripheriegerätes mittels eines Verbindungskabels, dadurch gekennzeichnet, daß

   ein Mikroprozessor (6) und eine Adapterschaltung (7) für das Peripheriegerät (8) auf der peripheriegerätefernen Seite vorgesehen sind,

   daß eine Speicherschaltung auf der peripheriegerätenahen Seite vorgesehen ist,

   daß durch den Mikroprozessor (6) in aufeinanderfolgenden Betriebszyklen die zu übertragende Information lieferbar ist,

   und daß das Peripheriegerät (8) in aufeinanderfolgenden Zyklen mit der an die Speicherschaltung gelieferten Information betreibbar ist, von denen jeder Zyklus eine Vielzahl von Betriebszyklen des Mikroprozessors umfaßt. '
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, ' dadurch gekennzeichnet, daß i das Verbindungskabel eine geringere Anzahl von Adern , als zur ungepufferten und ungeteilten Datenübertragung ' erforderlich ist aufweist, wobei die Informationsüber- ι tragung über das Verbindungskabel (10) im Zeitmultiplex-! verfahren erfolgt.
3. 3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß

   die zu übertragende Information aus Daten- und Instruktionssignalen besteht.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   die Speicherschaltung mit den mit der Speicherinformatioh

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   zu beaufschlagenden Ausgabeelementen des Peripheriegerätes über Treiber verbunden ist.
5. 5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß

   zur Vielfachdatenübertragung Teile eines Datenmusters gemäß einem Adreßmuster in Aufeinanderfolge auf ausgewählte Speicherschaltungen übertragbar sind und in einer Vielzahl von Betriebszyklen komplette Datenmuster übertragbar sind.
6. 6. Anordnung nach Anspruch 4,
   dadurch gekennzeichnet, daß

   durch die die Ausgabe bewirkenden Elemente des Peripheriegerätes eine Druckausgabe oder eine Informationsanzeige bewirkbar ist.

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