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Informationsverarbeitungsanordnung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Informationsverarbeitungsanordnung
und insbesondere auf eine Mikroprozessor-Anordnung, Besondere Anwendung findet die
Erfindung in Mikroprozessor-Anordnungen für Gebührenanzeigeeinrichtungen wie Taxameter.
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In der Patentanmeldung P 26 56 848.9 ist eine Gebührenanzeigeeinrichtung
in Form eines Taxameters beschrieben, das zur Durchführung der erforderlichen Berechnungen
von der Mikroprozessor-Technik Gebrauch macht. Das Taxameter besteht im wesentlichen
aus einem Mikroprozessor mit Fest- und Direktzugriffspeichern zur Informationsspeicherung,
einer Taktschaltung und einer Anzeigevorrichtung. Es ist erforderlich, daß einige
dieser Schaltungen eingeschaltet gehalten werden, auch wenn das Taxameter ausgeschaltet
ist und die Batterie aus dem Taxi ~entfernt worden ist. Es muß daher eine Hilfsenerglequelle
vorgesehen werden; wenn nicht -Energiesparverfahren angewendet werden, kann die
Stromentnahme
durch die Schaltungen, die ständig in Betrieb gehalten werden müssen, eine starke
Belastung der Hilfsenergiequelle darstellen. Die Erfindung bezieht sich auf eine
Möglichkeit, durch die die Stromentnahme und insbesondere die durch den Mikroprozessor
hervorgerufen Stromentnahme reduziert werden kann.
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Nach der Erfindung ist eine Informationsverarbeitungsanordnung gekennzeichnet
durch einen Mikroprozessor und eine diesem zugeordnete Vorrichtung, die gewährleistet,
daß der Mikroprozessor durch Anlegen der Versorgungsenergie nur dann aktiviert wird,
wenn ihm Informationen zugeführt oder entnommen werden müssen.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß eine Gebührenanzeigeeinrichtung typischerweise in Form eines Taxameters vorgesehen
ist, das einen Mikroprozessor enthält, der von einer von zwei Energieversorgungsvorrichtungen
mit Energie versorgt wird, wobei die erste Energieversorgungsvorrichtung aus einer
Hauptbatterie gespeist ist, während die zweite Energieversorgungsvorrichtung aus
einer Hilfsbatterie gespeist ist, und daß eine Spannungsfühlvorrichtung vorgesehen
ist, die die zweite Energieversorgungsvorrichtung einschaltet, wenn die an die erste
Energieversorgungsvorrichtung angelegte Spannung unter einen vorbestimmten Wert
absinkt. Eine besondere Ausführungsform ist gekennzeichnet durch eine Logikschaltung,
die die zweite Energieversorgungsvorrichtung nur einschaltet, wenn ihr Informationen
zugeführt oder entnommen werden müssen.
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Ein Ausführungsbeispiel derErfindung wird nun unter Bezugnahme auf
die Zeichnung beschrieben, deren einzige Figur ein Blockschaltbild einer Gebührenanzeigeeinrichtung
in Form eines Taxameters mit der Informationaverarbeitungsanordnung nach der Erfindung
zeigte Das in der Zeichnung als Blockschaltbild dargestellte Taxameter enthält einen
mit einem programmierbaren Festspeicher ausgestatteten Mikroprozessor 1, der die
erforderlichen Berechnungen entsprechend einem in dem programmierbaren Festspeicher
gespeicherten Programm ausführen kann.
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Die Anordnung enthält ferner einen Direktzugriffspeicher 2 in Form
eines CMOS-Speichers, der vorübergehende Informationen, wie Tarifeinzelheiten, die
Anzahl der Fahrten, die gefahrene Strecke usw. speichertfi eine Anzeigevorrichtung
3 zum Anzeigen der erforderlichen Informationen, einen Taktoszillator 4, der typischerweise
bei einer Frequenz von 2,09 MHz arbeitet, und einen Frequenzteiler 59 der typischerweise
ein Teilerverhältnis von 217 hat und Taktinformationen für den Mikroprozessor 1
und dessen Speicher liefert.
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Unter normalen Bedingungen werden alle bisher beschriebenen Bestandteile
des Taxameters aus der herkömmlichen Batterie 6 des Taxis gespeist, das mit dem
Taxameter ausgestattet ist; damit auch für den Fall vorgesorgt wird9 daß die Batterie
des Taxis herausgenommen wird oder ihre Spannung unter einen vorbestimmten Wert
absinkt muß eine Hilfe energiequelle für wenigstens einen Teil des Taxameters vorgesehen
werden, Dies wird mittels einer wiederaufladbaren
Batterie 7, zweckmässigerweise
einer Nickel-Cadmiuml Batterie, erzielt, die in Serie mit einem Pufferladewiderstand
8a parallel zu den Klemmen der Hauptbatterie 6 geschaltet ist. Die Hilfsbatterie
7 bildet somit eine Energiequelle, falls die Batterie 6 entfernt ist oder deren
Spannung unter einen vorbestimmten Wert abgesunken ist. Sollte die Spannung der
Hauptbatterie 6 ausfallen, dann müssen der CMOS-Speicher 2, der Taktoszillator 4,
der Frequenzteiler 5 und der mit dem prog#ammierbaren Festspeicher ausgestattete
Mikroprozessor 1 mit Energie versorgt werden, da Zeitinformationen nur in den CMOS-Speicher
2 unter der Steuerung durch den Mikroprozessor 1 gelesen werden können. Das Anschließen
dieser Schaltungen parallel zur Hilfsbatterie 7 würde eine unzulässige Belastung
dieser Batterie darstellen, so daß zum Einsparen von Energie vorgesehen ist, daß
nur der CMOS-Speicher 2, der Taktoszillator 4 und der Frequenzteiler 5 kontinuierlich
mit Energie versorgt werden, während der Mikroprozessor 1 intermittierend und auch
dann eingeschaltet wird, wenn Informationen in den CMOS-Speicher 2 gelesen werden
müssen.
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Dies wird dadurch erreicht, daß dem Mikroprozessor 1 aus einer von
zwei Energieversorgungsvorrichtungen in Form von Gleichspannungswandlern 8 und 9
Energie zugeführt wird; der Gleichspannungswandler 8 liegt dabei parallel zur Hauptbatterie
6, während der Gleichspannungswandler 9 parallel zur Hilfsbatterie 7 liegt. Die
Ausgangssignale der zwei Gleichspannungswandler 8 und 9 werden über zugehörige Dioden
1t dem Mikroprozessor 1 zugeführt, und es ist eine Spannungsfühlerlogik 11 vorgesehen,
die die Spannung der Hauptbatterie 7 abtastet und das Einschalten des parallel
zur
Hilfsbatterie 7 liegenden Gleichspannungswandler 9 mittels einer CMOS-Logik 12 über
ein an ihn mittels der Leitung 13 angelegtes Ein/Aus-Steuersignal veranlaßt, wenn
die Spannung der Hauptbatterie 6 unter einen vorbestimmten Wert absinkt. Die cMOS-Logik
12 ist so ausgebildet, daß sie aus der Hilfsbatterie 7 gespeist wird und zusammen
mit dem Frequenzteiler 5 und dem Mikroprozessor 1 dafür sorgt, daß der Gleichspannungswandler
9 nur in der Zeitperiode eingeschaltet wird, die der Mikroprozessor 1 und dessen
programmierbarer Festspeicher benötigen, um Zeit.
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informationen in den CMOS-Speicher 2 einzugeben.Auf diese Weise kann
die Energie entnahme aus der Hilfsbatterie 7 stark herabgesetzt werden, so daß die
Lebensdauer der Batterie stark verlängert wird.
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Die Erfindung ist hier zwar im Zusammenhang mit einem Taxameter beschrieben
worden, doch ist zu erkennn, daß die Möglichkeit des Einschaltens eines Mikroprozessors
mit oder ohne zugehörigem Speicher nur für die Zeitperiode, in der dem Mikroprozessor
Befehle zugeführt oder entnommen werden müssen, auch bei vielen anderen Mikroprozessoranwendungen
benutzt werden kann, bei denen die Energieeinsparung ein wichtiger Gesichtspunkt
ist.
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Ein solcher Anwendungsfall ist das Bodenannäherungs-Warnsystem, wie
es in der französischen Patentanmeldung Nr. 76/02393 beschrieben ist0
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