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Einrichtun zur Mikroprogramm-Softwareerstellung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Erstellung der
Mikroprogramm-Software £Rr eine beliebig programmierbare Logikeinheit, beispielsweise
eine Prozessorschaltung oder eine Speicherlogikschaltung.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur flexiblen und leichen
Mikroprogramm-Softwareerstellung für derartige Logikeinheiten unter Berücksichtigung
des gleichzeitigen Realtime-Betriebs zu schaffen Außerdem soll es mit einer solchen
Einrichtung ermöglicht werden, bei der Funktionsprüfung von Logikeinheiten,wie beispielsweise
schnellen Prozessorschaltungen, Speicherlogikschaltungen, schneller Hardwarelogik
bzw. kleinen Bit-Slice-Prozessoren die Testdaten schnell und unkompliziert zu verändern
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß als Datenträger anstelle
sogenannter FRON-Speicher, d.h. programmierbarer Festspeicherbausteine, in Wortgenerator
in der Form eines oder mehrerer sogenannter RAM-Speicher, d.h. Schreib-Lese-Speicher
mit veränderbarem Zugriff, vorgesehen ist, daß der strukturelle Aufbau des Wortgenerators
in folgende drei Schaltung 5-komplexe unterteilt ist a) eine Mikroprozessorsteuerung,
welche die Dateneingabe und gegebenenfalls die Anzeige steuert b) eine Speichersteuerung,
welche für die Echtzeit-Steuerung der RAN-Speicher vorgesehen ist,
c)
Datenspeicherkanäle mit den eigentlichen RAM-Speichern, in welchen die Dateninformation
für die zu programmierende Logikeinheit gespeichert wird, und daß die Verbindung
zwischen den drei Schaltungskomplexen busstrukturiert ausgebildet ist.
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Im Anwendungsbereich der mikroprogrammierten Softwareerstellung und
des Austestens in Realtime werden nach der Erfindung die für die jeweilige Logikeinheit
an sich vorgesehenen Programmdatenträger, d.h. die PROM-Speicher, durch den veränderbaren
Datenträger, d.h. die RAM-Speicher, im Wortgenerator ersetzt. Die in der Entwicklung
oder im Test befindliche Logikeinheit bleibt dabei bis auf die Datenträger unverändert
und arbeitet so, als ob die normalen PROM-Speicherbausteine in der Schaltung wären.
Durch die mikroprozessorgesteuerte Dateneingabe nach der Erfindung ist in vorteilhafter
Weise sowohl direkt von einer Tastatur als auch von externen Peripherieelementen,
wie beispielsweise von einem Rechner, einer Cassette oder einer Floppy-Disk über
eine IEC-Bus-Schnittstelle eine schnelle Datenveränderung durchführbar. Bei Verwendung
des Wortgenerators nach der Erfindung braucht der Anwender das Programm erst zum
Abschluß der Entwicklung in die normalen PROM-Speicherbausteine der Schaltung zu
laden.
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Zwischendurch kann eine Floppy-Disk bzw. eine Cassette als Programmdatenträger
verwendet werden.
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Wesentlich bei der Problemlösung gemäß der Erfindung ist der busstrukturierte
Aufbau des Wortgenerators und weniger die hardwaretechnische Lösung in der Bauelementeebene.
Durch die busstrukturierte Verbindung der drei Schaltungskomplexe ist eine Erweiterung
der Datenspeicherkanalzahl, d.h. eine Vergrößerung der Datenbreite, und somit eine
Anpassung an die jeweiligen
Forderungen des Nikroprogramms hinsichtlich
der Wortbreite möglich. Ferner läßt die Busstruktur nach der Erfindung eine externe
Steuerung der Datenspeicher zu. Hierbei werden die FRON-Bausteine ersetzt und die
RAM-Datenspeicher werden von den FRON-Steuerelementen gesteuert.
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In der nachstehend beschriebenen Figur ist das Ausführungsbeispiel
eines Wortgenerators nach der Erfindung in einem Blockschaltbild dargestellt.
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Der in der Figur gezeigte Wortgenerator besteht aus drei Schaltungskomplexen,
nämlich einer Mikroprozessorsteurung 1, einer Speichersteuerung 2 und mehreren Kanälen
mit jeweils einem Datenspeicher 3o Die Mikroprozessorsteuerung 1 steuert die von
einem Tastenfeld 4 kommende Dateneingabe und ein Leuchtdioden-Anzeigefeld 5. Außerdem
ist über eine IEC-Bus-Schnittstelle 6, an welche externe Peripherieelemente,wie
beispielsweise ein Rechner, eine Cassette oder eine Floppy-Disk angeschlossen werden
können, eine schnelle Daten veränderung durchführbar. Die Speichersteuerung 2 ist
für die Realtime-Steuerung der als RAN-Speicher ausgebildeten Datenspeicher 3 vorhanden.
Die Datenspeicherkanäle mit den Speichern 3 speichern die Dateninformation für die
in der jeweiligen Logikeinheit vorgesehenen programmierbaren Festspeicherbaüsteine,
d. h.
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die PROM-Speicher. Die Verbindung zwischen der Mikroprozessorsteuerung
1, der Speichersteuerung 2 und den Kanälen mit den Datenspeichern 3 wird durch Busstrukmuren
realisiert. Die Mikroprozessorsteuerung 1 arbeitet in diesem Zusammenhang auf einen
Steuerbus 7, einen Adreßbus 8 und einen Datenbus 9. Aus diesen drei Bussen 7, 8
und 9 werden die Eingangssignale für die Speichersteuerung 2 entnommen. Die Daten
aus dem
Datenbus 9 gelangen in die Datenspeicher 3, wobei die Steuerung
der Datenspeicher 3 über die Speichersteuerung 2 und den Steuerbus 7 sowie den Adreßbus
8 erfolgt. Die Speichersteuerung 2 hat Ausgänge 10 und 11 für eine serielle bzw.
parallele Adressenausgabe.
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Außerdem ist eine externe Adreßsteuerung 12 im Wortgenerator vorgesehen.
Im Beispiel werden RAM-Datenspeicher 3 mit einer Datenbreite von 8 Bit und einer
Speichertiefe von 256 Bit bei paralleler Ausgabe ver wendet. Es existiert hierbei
ein Adreßbereich von 0 bis 255. Die RAM-Datenspeicher 3 sind auch mit einer seriellen
Ausgabe ausgestattet. Es ergibt sich dann pro Datenspeicherkanal eine Datenbreite
von einem Bit und eine Speichertiefe von 2KBit wobei der Adreßbereich von 0 bis
2K reicht.
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Die Bedienung des in der Figur dargestellten Wortgenerators wird über
das Tastenfeld 4 vorgenommen. Die Rückmeldung der eingegangenen Daten erfolgt über
die mehrstellige Leuchtdiodenanzeige 5. Diese Anzeige 5 läßt sich beispielsweise
in vier Bereiche einteilen, nämlich die Modeanzeige, die Kanalanzeige, die Adreßanzeige
und die Datenanzeige, an jeweils einer Stelle.
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Die Bedienung des dargestellten Wortgenerators erfolgt nun so, daß
zuerst nach dem Einschalten eine Betriebsart (Mode) eingegeben wird. Hierbei lassen
sich beispielsweise sieben Moden unterscheiden.
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1) Paralleler Mikroprogramm-Generatorbetrieb. Hierbei hat ein Datenspeicherkanal
eine Datenbreite von maximal 8 Bit und eine maximale Datentiefe von 256 Bit.
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Die Anzahl der eingegebenen 8 Bit-Worte ist gleichzeitig der Datenwiederholrhythmus.
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2) Serieller Mikroprogramm-Generatorbetrieb. Ein Datenspeicherkanal
hat hierbei einen Ausgang mit maximal 2K Bit Speichertiefe.
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3) Ersatz für einen PROM-Speicherbaustein Der interne Adreßzähler
wird durch einen externen Zähler bzw.
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durch einen Programmzähler einer mikroprogrammierten Schaltung ersetzt.
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4)- Eingabe für parallelen Nikroprogramm#Generator-3etrieb mit hexadezimaler
Zeicheneingabe.
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5) Eingabe für seriellen Mikroprogramm-Generatorbetrieb mit Null/Eins-Zeicheneingabe.
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6)- Korrektur von eingegebenen parallelen Daten nach einem Nikroprogramm-Generatorbetrieb.
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7) Korrektur von eingegebenen seriellen Daten nach einem Mikroprogramm-Generatorbetrieb.
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Nachdem ein Mikroprogramm-Generatormode, d.h. entwem der der Mode
1 oder der Mode 2 gewählt wurde, wartet der Wortgenerator noch auf einen Start-Triggerimpuls.
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Dieser Befehl kann manuell oder extern von einem Steuergerät erfolgen.
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Wird einer der Eingabemodes 4 bis 7 gewählt, so werden nach der Modeeingabe
die gewünschte Kanalnummer, dann die Adresse und zuletzt die Daten eingegeben.
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Nach der Dateneingabe kann man durch eine Zahleneingabe in einen durch
die eingegebene Zahl festgelegten Mode springen oder man kann beispielsweise bei
einem Eingabe fehler die gleiche Adreßzeile nochmals aufrufen. Ansonsten speichert
man die Dateneingabe ab
und liest die nächsten Daten ein. Die Adresse
erhöht sich dabei von selbst. Am Ende der Dateneingabe kehrt man durch Modewechsel
beispielsweise in den Mikroprogramm-Generatorbetrieb zurück.
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Die IEC-Schnittstelle 6 ist deswegen vorgesehen, weil es während einer
Programmerstellung manchmal unumgänglich ist, Dateneingaben auf einen anderen Datenträger,
beispielsweise eine Cassette oder eine Floppy-Disk, zwischenzuspeichern.
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4 Patentansprüche 1 Figur