DE3104881A1

DE3104881A1 - "programmierbarer rechner"

Info

Publication number: DE3104881A1
Application number: DE19813104881
Authority: DE
Inventors: Isamu Haneda; Tetsuo Nara Myooi
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1980-02-12
Filing date: 1981-02-11
Publication date: 1982-01-07
Also published as: US4507743A; JPS56114047A

Description

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft einen programmierbaren Rechner sowie die Ablauf steuerung von Rechenprogrammen mit einem derartigen Rechner.

Bei elektronischen Rechnern, Computern für den Hausgebrauch u.dergl. (nachstehend kurz "Rechner" genannt) ist es oft erwünscht, Information in einen durch eine besondere Variable adressierten Speicherplatz zu laden bzw. einzugeben bevor das Speicherprogramm abgearbeitet wird. Z.B. sind über sog. BASIC-Programmiersprachen programmierbare herkömmliche Rechner so organisiert, daß das Speicherprogramm abläuft, wenn es einen Eingabe-Vorspann, das sog. INPUT-Statement aufweist oder wenn das Programm nach separat eingetasteter Information auf das INPUT-Statement trifft ; danach wird im Speicherprogramin fortgefahren.

Wenn die Eingabeinformation eine Rechenformel ist, dann bereitet die Fortsetzung des Programmablaufs Schwierigkeiten, nachdem das Rechenergebnis ermittelt und in eine bestimmte Variable des Speicherprogramms eingesetzt worden ist. Wenn ferner das Speicherprogramm mehr als eine Startadresse, unter denen Variable gespeichert sind, enthält, dann sind die Eintastoperationen mühsam, da für jeden gewünschten Ablauf des Speicherprogramms eine Identifizierung der Startadressen {Startpunkte) erforderlich ist.

Damit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Rechner zu schaffen, der in der Lage ist, eine bestimmte Tasteneingabeinformation aufgrund einer einfachen Betätigung einer Folge von Tasten während des Ablaufs eines Speicherprogramms zu akzeptieren.

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Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist kurzgefaßt im Patentanspruch angegeben.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung laßt der Rechner in Abhängigkeit von der Betätigung einer bestimmten Taste ein Speicherprogramm ablaufen, welches mit einem durch diese bestimmte Taste definierten Schritt des gespeicherten Programms beginnt. Falls der Anfangsschritt des Programms eine bestimmte Information enthält, dann fordert der Rechner die Eingabe einer vor der ο Betätigung der bestimmten Taste angezeigten Vorabinformation in eine durch diese Anweisung spezifizierte Variablen-Kolonne .

Nachstehend wird ein die Merkmale der Erfindung aufweisendes Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines

nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild mit wesentlichen Einzelheiten einer Recheneinheit aus Fig. 1,

Fig. 3 ein Flußdiagramm zu einem bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 verwendeten Speicherprogramm,

Fig. 4 und 5 ein erstes Anordnungsbeispiel eines Rechenprogramms sowie Einzelheiten zu dem

Rechenprogramm,

Fig. 6 ein anderes Rechenprogramm-Beispiel, und

Fig. 7 ein Beispiel für die Anzeige von Daten in

Verbindung mit dem Rechenprogramm von Fig.

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Das in Fig. 1 als Blockschaltbild dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein programmierbarer Rechner mit einer zentralen Recheneinheit (CPU) 1, einem Festspeicher (ROM) 2, einem zugriffsfreien Speicher (RAM) 3, einem Tastenfeld 4, einem Anzeigespeicher und Puffer 5 und einem digitalen Anzeigefeld 6 zur Darstellung von durch die Recheneinheit 1 erstellten Rechenergebnissen, Eingabedaten und dergl.

Die Recheneinheit (CPU) 1 nimmt über das Tastenfeld 4 eingegebene Information auf, nimmt damit gewünschte Rechenoperationen auf der Grundlage einer von mehreren im ROM 2 gespeicherten Programmfolgen vor , lädt die anzuzeigenden Daten in den Anzeigespeicher 5 und bei Bedarf eingetastete Information in den RAM 3 oder veranlaßt die Darstellung von Inhalten des RAM 3 auf dem Anzeigefeld 6. Die CPU 1 hat wie üblich einen Adreßbus 1A, einen Datenbus 1D und einen Lese/ Schreibeingang R/W und erhält darüber verschiedene durch eine Kette von Mikrobefehlen aus einem Befehlsdekodierer erzeugte Signale und Taktsignale. Der ROM 2 enthält Folgen von eingegebener und anzuzeigender Tastinformation (Monitor) und Datenfolgen (Interpreter), die von im RAM 3 gespeicherten Programmen abhängig sind. Im RAM 3 sind Programme und Daten gespeichert. Das Tastenfeld 4 umfaßt Zifferntasten, vier Rechenartentasten, eine Löschtaste, eine ENTER-Taste, eine SHIFT-Taste 4a, eine MODE-Taste 4b und andere Tasten, über eine Matrixverknüpfuhg von Prüf- oder Abfragesignalen S und Tastensignalen K werden den verschiedenen Tasten zugeordnete Codesignale erzeugt.

Fig. 2 enthält den wesentlichen Teil der CPU 1 mit einem Prüf-Signal-Puffer 10 für die Abgabe der Abfrage-Signale an die

3Q einzelnen Tasten 4, einem die über das Tastenfeld 4 eingegebene Information speichernden Puffer 11, einem Akkumulator

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12, einem Zwischenspeicher 13, einer Recheneinheit (ALU) 14, einem Übertragsspeicher 15, dem Befehlsdekodierer 16, einem Befehlsregister 17 und einem Register mit Markierung 18. Eine SHIFT-Markierung 19 läßt durch ein Signal erkennen, wenn die SHIFT-Taste 4a betätigt wurde. Durch Überwachung der Markierung 19 in bezug auf ein bestimmtes Tastensignal kann die Recheneinheit (CPU) 1 feststellen; ob die SHIFT-Taste vor dem betreffenden Tastensignal betätigt wurde. Nach dieser Überprüfung wird die SHIFT-Markierung 19 rückgesetzt.

Eine MODE-Einheit 20 umfaßt drei Markierungen PRO, RUN und DEF, mit denen der jeweilige Betriebszustand des Rechners angegeben wird und von denen jeweils nur eine im Setzzustand sein darf. Die Markierung 20a zur Betriebsart PRO bezieht sich auf die Erstellung von Programmen und wird insbesondere beim Einschreiben und Lesen der Programme benutzt. Die Markierung 20b für die Betriebsart RUN ist gültig bei der Durchführung der Programme oder bei der Ausführung von nicht-programmierten bzw. manuell eingegebenen Rechenoperationen. Die Markierung 20c zur Betriebsart DEF bezieht sich auf die Durchführung eines bestimmten Programms, dessen Anfangsschritt mit dem Drücken einer bestimmten Taste K nach Betätigung der SHIFT-Taste 4a zusammenfällt. Mit jeder Betätigung der MODE-Taste 4b wird der Rechner in dieser Reihenfolge PRO —ί DEF—»RUN—»PRO auf die jeweils nächste Betriebsart umgeschaltet. Nach Betätigung von Tasten im Tastenfeld 4 speichert ein Tastencodespeicher 21 zeitweilig Codes, die durch Kombination von Tastensignalen und Abfrage-Signalen entstanden sind oder anders definiert sind, aber aus diesen resultierenden Code-Signalen beruhen.

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Für einen in einer BASIC-Programmiersprache programmierten Rechner sind in dem Festspeicher ROM 2 Programme entsprechend einem in Fig. 3 dargestellten Flußdiagramm gespeichert:

In Schritt (1) ist der Rechner bereit zur Aufnahme neuer Tastensignale. Mit Eingabe der Tastensignale werden die zugehörigen Tastenwerte entsprechend kodiert und in den Tastencodespeicher 21 geladen.
In Schritt (2) wird entschieden ob die betätigte Taste die SHIFT-Taste ist. Wenn "ja"erfolgt Invertierung von SHIFT-Markierung 19 in Schritt (3).

Mit Schritt (4) wird die Betätigung der MODE-Taste überprüft. Falls "ja"werden mit Schritt (5) selektiv die Betriebsartmarkierungen 20a bis 20c gesetzt oder rückgesetzt· Mit Schritt (6) wird die Anzeige aktiviert.

Mit Schritt (7) wird die SHIFT-Markierung 19 gelöscht bevor die Tasten abgefragt werden, und in Schritt (8) wird festgestellt ob die betätigte Taste die ENTER-Taste ist. Falls"ja"führt der Rechner eine über Tasten eingegebene Anweisung durch.

Wenn beispielsweise RUN gewählt wird und die Betriebsart entweder RUN oder DEF ist, fährt der Rechner mit der Ausführung des Programms fort. Bei NEW wird das Programm gelöscht.
In Schritt (10) wird geprüft ob eine der Buchstabentasten A bis Z betätigt wird, und wenn ja wird mit Schritt (11) durch Abfragen der Markierung 19 überprüft, ob unmittelbar

ti n zuvor die SHIFT-Taste 4a betätigt wurde. Falls ja wird in Schritt (12) unter Benutzung der Markierungen 20b und 20c überprüft ob die Betriebsart DEF vorliegt.

Falls die Betriebsart DEF anliegt, ist der Rechner in Schritt (13) bereit zur Durchführung des Programms und wartet auf einen Startschritt für das Abarbeiten des Programms, d.h. der Rechner sucht zu Programmbeginn nach einer Marke, die einem

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bestimmten eingegebenen Buchstaben von A-Z entspricht. Jede Programmzeile hat einen in Fig. 4 dargestellten Aufbau und kann eine oder mehrere Anweisungen enthalten. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Programmzeilenaufbau steht die Marke zwischen Anführungsstrichen. Bei der Suche nach der Marke wird die mit dem eingegebenen Tastencode übereinstimmende Marke gesucht; bei dem in Fig. 4 dargestellten Beispiel ist es "A". Falls die entsprechende Marke nicht gefunden wird, meldet der Rechner "Fehler" und teilt dies dem Benutzer über das Anzeigefeld mit.

Nach Auffinden der Marke beginnt der Rechner mit Schritt (14) die Durchführung des Programms von dieser Zeile an. Voher wird festgestellt, ob dieserMarke eine Feststellung folgt oder ob die Anweisung "AREAD" durchgeführt werden soll. Falls die Antwort positiv ausfällt,berechtigt die Feststellung "AREAD" zum Laden des vorhergehenden Anzeigefeld-Inhalts in eine Adresse des RAM 3, die einer bestimmten Variblen entspricht. Falls die Inhalte eine Rechenformel sind, werden deren Ergebnisse geladen.

Nach Durchführung der Feststellung "AREAD" kann der Rechner die nächste Anweisung ausführen. Falls die Antwort bei Schritt (14) negativ ausfällt erfolgt die Durchführung des Schrittes (16) unmittelbar.
Falls in Schritt (10) kein Buchstabe eingegeben wurde, wird der Tastencode noch einmal umgewandelt. Bei Tasten mit Zweitfunktion wird diese zweite Funktion durch Betätigung der SHIFT-Taste unmittelbar vor Eingabe irgendeiner anderen dieser Tasten aufgerufen.
Für Tasten wie die Löschtaste CL, die Läufertaste rechts * , die Läufertaste links 4 u.dgl., für die es keine direkte Anzeige gibt, werden entsprechende Maßnahmen nach (7) durchgeführt. Mit Schritt (18) werden die Inhalte des Tastencodespeichers 21 an den richtigen Speicherplatz übertragen und auf dem Anzeigefeld dargestellt.

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Nachstehend wird der erfindungsgemäße Rechner in Verbindung mit einem Programmbeispiel erläutert: Angenommen in dem Rechner sind eine Anzahl von Zeilen programmiert, dann werden die Ergebnisse von Berechnungen (oder andere spezifische Daten) in fogender Weise auf der Grundlage des Speicherprogramms unter der der Variblen A (10) entsprechenden Adresse in einer an ihrem Anfang die Marke A führenden Zeile gespeichert. Wenn z.B. das Programm von' Fig. 5 in Zeile 10 untergebracht ist, wird zuerst durch Betätigung der MODE-Taste 4b die Betriebsart DEF eingeschaltet, um den. Programmablauf mit dieser Zeile zu beginnen. Wenn unter diesen Bedingungen die SHIFT-rTaste 4a und die Buchstabentaste "A" betätigt werden, sucht der Rechner das Programm mit der Marke A, und dann werden die Marke A und die Feststellung "AREAD" von Zeile 10 abgerufen,und nach Abruf dieser Feststellung im Anzeigespeicher 5 gespeicherte Daten in den Speicherplatz übertragen^ dessen Adresse der Variablen A in (10) entspricht. Dann wird das nächste Programm "GOSUB 300" durchgeführt.

Wird bei dem o.a. Beispiel "5 χ 3" eingegeben und in dieser Form "5x3 _" ("_" = Positionsanzeiger) auf der Anzeige 6 dargestellt, dann werden anschließend die Tasten "SHIFT" und "A" gedrückt, die Marke A aus Zeile 10 gelesen und die Feststellung "AREAD" besorgt. Dann führt die CPU 1 die angegebene Rechnung durch und lädt die Ergebnisse in die Adresse des RAM 2, welche der durch das Programm in Zeile 10 angegebenen Variablen A in (10) entspricht. Wird nach der Anzeige von "5" χ 3 " die Taste ENTRY gedrückt, dann gelangt das Rechenergebnis "15" über den Anzeigespeicher 5 auf das Anzeigefeld und wird als "15" dargestellt. Wenn bei dieser Gelegenheit die Tasten SHIFT und A betätigt werden, dann wird die Marke A von Zeile 10 bezogen und unter der der Variablen A in (10)

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entsprechenden Adresse von RAM 2 geladen. Es sei darauf hingewiesen, daß die Feststellung "AREAD" erfolgt, wenn der Rechner unter Betriebsart DEF arbeitet/ und zwar unmittelbar nach der Marke am Anfang der Durchführung des Programms,' sonst wird sie unterdrückt. Dies impliziert/ daß die Anzeigespeicher-Inhalte unklar sind, wenn die Feststellung "AREAD" im Verlauf der Programmdurchführung auftritt.

Fig. 6 zeigt ein Beispiel eines vom Benutzer erstellten Programms, und Fig. 7 enthält Beispiele von Tastenbetätigungen und Anzeigemustern. Wird beispielsweise in das Tastenfeld 5*6 eingegeben, dann erfolgt die entsprechende Anzeige dieser Daten über den Anzeigespeicher 5 auf dem An-" zeigefeld 6. Eine anschließende Betätigung der Tasten SHIFT und A veranlaßt den Rechner nach der die Marke A tragenden Zeile zu suchen. Falls die Marke A und die Anfangsmarke des Programms mit der die Marke A tragenden Zeile übereinstimmen, erfolgt die Berechnung von "5 χ 6", und das Ergebnis der Berechnung geht an die dem Variablenplatz "X" entsprechende Adresse von RAM 3. Dann wird die nächste Zeile abgearbeitet und das Ergebnis "10" unter der dem Variablenplatz "Y" entsprechenden Adresse in Zeile 20 geladen. Die nächste Taste 30 enthält die Feststellung "AREAD' und wird deshalb übersprungen,' es folgt die Zeile 40 mit der Anweisung "Pause" für die Anzeige, damit sie die bestimmte Variable z.B. eine .Sekunde lang anzeigt. In diesem Fall werden die Inhalte der der Variablen "X" entsprechenden RAM-Adresse für den genannten Zeitraum auf dem Anzeigefeld 6 dargestellt, (vgl. Hinweis 30 gem. Fig. 7). Mit Durchführung der Zeile 50 werden die unter der der Variablen "Y" entsprechenden RAM 3-Adresse gespeicherten Inhalte für etwa eine Sekunde auf dem Anzeigefeld 6 angezeigt, die Anzeige lautet "lO'^wie mit Zeile 20 eingegeben.

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Wenn nach "8 χ 2" nacheinander die Tasten SHIFT sowie B betätigt werden, beginnt der Rechner mit der Durchführung des Programms in Zeile 30. Die der Variablen ι B entsprechende Adresse wird mit dem Rechenergebnis von 8x2 = 16 geladen, und anschließend führt die

, . Inhalts "30"

Durchführung von Zeile 40 zur Anzeige des'der der Variablen X entsprechenden Adresse auf dem Anzeigefeld 6, und die Durchführung der Zeile 50 hat die Darstellung von "16" auf dem Anzeigefeld 6 zur Folge.

Wie vorher beschrieben ist der erfindungsgemäße programmierbare Rechner so ausgebildet/ daß er bei Betätigung einer Taste zur Spezifizierung einer bestimmten Marke ein Programm ablaufen läßt, welches mit der die betreffende Marke führenden Zeile beginnt und die Inhalte des Anzeigespeichers unmittelbar vor der Betätigung dieser Taste in eine gewünschte Speicheradresse lädt. Falls im Verlauf der Programmdurchführung bestimmte Daten in eine gewünschte Zeile geladen werden sollen, dann werden die betreffenden Daten zuvor eingegeben oder ausgegeben und die Kennzeichnungstaste oder -tasten (im vorliegenden Beispiel SHIFT und A) betätigt, um die betreffenden Daten im laufenden Programm in die gewünschte Zeile einzufügen. Erfindungsgemäß ist es möglich, die Taste SHIFT entweder allein oder in Kombination mit einer anderen Buchstabentaste o.dgl. zu verwenden.

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Claims

PATENTANWÄLTE

TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER

Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter — Professional Representatives before the European Patent Office Mandatalres agrees pres t'Ofilce european des brevets

Dipl.-Chem. Dr. N, ter Meer Dipl-Ing. H. Steinmeister

DiP'-lng. F. E. Müller siekerwall 7,

Triftstrasse A,

D-8OOO MÜNCHEN 22 D-4800 BIELEFELD

1608-GER-K

Mü/Gdt/kü 11. Februar 1981

SHARP KABUSHIKI KAISHA 22-22, Nagaike-cho, Abeno-ku Osaka 545 / Japan

Programmierbarer Rechner

Priorität: 12. Februar 1980, Japan, Nr. 55-15677

PATENTANSPRUCH

Programmierbarer Rechner mit Sichtanzeige zur Durchführung von Rechenoperationen mit über eine Tasteneingabeeinheit eingetasteter Information mittels eines Speicherprogramms, gekennzeichnet durch

- eine Schaltungseinheit (1...), die das Abarbeiten des Speicherprogramms in Abhängigkeit von der Betätigung einer bestimmten Taste (z.B. SHIFT; A) mit einem durch diese bestimmte Taste festgelegten Programmschritt beginnt und durchführt, und

- eine B4nh©Uf (ss.ß. 19), welche in Abhängigkeit vuu einer bestimmten Anweisung im Anfangsschritt des Programms die vor der Betätigung der bestimmten Taste (SHIFT; A) angezeigte vorausgehende Information in eine durch diese Anweisung festgelegte Variablenkolonne einfügt.

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