DE3325791A1

DE3325791A1 - Schaltungsanordnung fuer mit einer zentralen steuereinrichtung zusammenarbeitende periphere einheiten

Info

Publication number: DE3325791A1
Application number: DE19833325791
Authority: DE
Inventors: Steffen Dipl.-Ing. 6370 Oberursel Bürgel; Klaus Dipl.-Ing. 6350 Bad Nauheim Maier; Karl-Heinz Dipl.-Ing. 6940 Weinheim Michalik
Original assignee: Telefonbau und Normalzeit GmbH
Current assignee: Telenorma GmbH
Priority date: 1983-07-16
Filing date: 1983-07-16
Publication date: 1985-01-31
Also published as: DE3325791C2

Description

Telefonbau und Normalzeit GmbH, 6000 Frankfurt Mainzer Landstrasse 128 - 146

Schaltungsanordnung für mit einer zentralen Steuereinrichtung zusammenarbeitende periphere Einheiten

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für mit einer zentralen Steuereinrichtung zusammenarbeitende periphere Einheiten, wie dies im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegeben ist.

Es ist bekannt, für den Austausch von Informationen zwischen Steuereinrichtungen Unterbrechungsbefehle zu erzeugen, wie dies beispielsweise in der DE-OS 29 08 316 angegeben ist. Die Unterbrechungsbefehle, auch Interrupts genannt, werden von einer Verarbeitungseinheit erzeugt, die eine Information abzugeben hat, um einen Austausch von Informationen zu ermöglichen, wie dies im Patentanspruch 6 und auf den Seiten 38 bis 41 beschrieben ist. Der Zweck dieses Verfahrens besteht darin, gemeinsame Sammelleitungen für den Informationsaustausch zu benutzen. Dabei ist es wichtig, daß nur von jeweils einer Verarbeitungseinheit Informationen gesendet werden und ein gleichzeitiger Zugriff von mehreren Einheiten zu den Sammelleitungen verhindert wird. Dies geschieht bei der in der DE-OS 29 08 316 beschriebenen Anordnung durch die Entscheidung einer logischen Schaltung, die verschiedene eine Anforderung anbietende Leitungen periodisch abtastet. Somit ist von Jeder anforderden Verarbeitungseinheit eine Leitung abzutasten, wodurch bei einer Vielzahl von Einheiten für das Leitungsnetz und die

Abtastschaltungen ein großer Aufwand entsteht. 33 9 57Q1

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Leitungsaufwand bei der Auswahl einer einsigen von Unterbrechungen anfordernden periphere!! Einheiten gering au halten und die damit verbundenen Anschlüsse der peripheren Einheiten einheitlich zu gestalten. Diese Aufgabe wird mit einer Herkmalskombination gelöst, wie sie im Patentanspruch 1 angegeben ist.

Damit wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß die Anzahl der Steuerleitungen, die neben den Sammelleitungen für den eigentlichen Datenaustausch vorhanden sein müssen, gering gehalten wird. Diese Steuerleitungen sind außerdem einheitlich parallel an die peripheren Einheiten angeschlossen. Mit den in den Unteransprüchen angegebenen Weiterbildungen der Erfindung ist es sehr leicht möglich, den einzelnen Einheiten verschiedene Prioritätsstufen zuzuordnen, ohne daß dabei wesentliche Eingriffe in die Steuerungsstruktur vorgenommen werden müssen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erleutert. Es zeigt Fig. 1 das Prinzip der Anschaltung von mehreren peripheren Einheiten an eine zentrale

Steuereinrichtung
Fig. 2 den für die Steuerung des Datenaustausches

erforderlichen Teil innerhalb einer peripheren Einheit.
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In Fig. 1 ist dargestellt", wie die peripheren Einheiten E1 bis En an eine zentrale Steuereinrichtung ZSE ange schlossen sind. Neben dem für die eigentliche Informations übertragung vorgesehenen Sammelleitungsbündel BUS sind weitere Steuerleitungen vorgesehen, die im folgenden einzeln beschrieben werden. Für die Unterbrechungsanforderungen unterschiedlicher Priorität ist ein Leitungsbündel PR1 bis PHn vorgesehen, über das die jeweils eine Unterbrechung anfordernden peripheren Einheiten E entsprechend der ihnen zugeordneten Priorität ein An-

BAD ORIGINAL

richtung ZSE und der peripheren Einheiten E1 bis En jeder einzelnen peripheren Einheit E eine Adresse mitgeteilt, die über das Daten-Sammelleitungssystem BUS in ein Einstellregister ER gelangt. Diese Adresse kann bei Bedarf leicht geändert werden. Es muß aber darauf geachtet werden, daß eine Adresse nicht zweimal vergeben wird.

Wenn von der zentralen Steuereinrichtung ZSE eine Unterbrechungsanforderung bearbeitet werden kann, so wird dies durch ein Quittungssignal auf der Leitung ANA allen peripheren Einheiten E1 bis En mitgeteilt. Außerdem wird auf dem Daten-Sammelleitungssystem BUS in binärer Form die gerade bearbeitete Prioritätsstufe allen peripheren Einheiten E1 bis En mitgeteilt. Nur bei den peripheren Einheiten, wo die im Prioritätsregister PRE der betreffenden Einheit E zugeordnete Priorität mit der auf dem Daten-

Sammelleitungssystem BUS angebotenen Priorität übereinstimmt, spricht ein Vergleicher V an. Dadurch wird ein UND-Gatter G1 angesteuert, so daß der dauernd anliegende Zeittakt ZT durch das Gatter hindurch an den Zähler Z gelangen kann. Da die parallelen Einzeleingänge des Zählers Z direkt mit den Ausgängen des Einstellregisters ER verbunden sind, hat der Zähler eine vorbestimmte Ausgangslage. Von dieser Ausgangslage ausgehend wird der Zähler Z schrittweise weitergeschaltet, bis er einen einheitlich festgelegten Zählschritt S erreicht. Da die im Einstellregister ER befindliche Adresse nur einmal vergeben sein kann, erreicht der betreffende Zähler diesen Zählschritt S zu einer ganz bestimmten Zeitspanne, in der aufgrund der andersartigen Adressierung kein anderer Zähler Z diesen Zählschritt S erreichen kann. Mit dem Erreichen des festgelegten Zählschrittes S wird eine bistabile Kippstufe PF in ihrer Arbeitslage gekippt. Dabei' wird ein Besetztsignal auf die gemeinsame Leitung ANB gegeben, womit verhindert wird, daß bei anderen peripheren Einheiten E ebenfalls die betreffende bistabile Kippstufe FF ansprechen kann. Es ist auch denkbar, daß mit dem Erscheinen des Besetztsignals auf der Leitung ANB an zentraler Stelle der Zeittakt ZT abgeschaltet wird.

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forderungssignal an die zentrale Steuereinrichtung SSE abgeben. Wenn die zentrale Steuereinrichtung ZSE den Unterbrechungswünsch bearbeitet, so wird auf der Leitung AHA ein Quittungssignal gesendet, das -von allen peripheren Einheiten E empfangen wird. Wenn eine der peripheren Einheiten Ξ1 bis En daraufhin, wie später noch beschrieben wird, die Berechtigung zur Informationsabgabe erhält, so sendet sie ein entsprechendes Signal auf der gemeinsamen Leitung AlTB. Ein für alle peripheren Einrichtungen E gerne inL am er Zeittakt ZT wird parallel an alle peripheren Einheiten E herangeführt. Wenn ein Informationsaustausch abgeschlossen ist, so gibt die zentrale Steuereinrichtung ZSE ein Freigabesignal auf der Leitung F ab, womit die für die Steuerung der Informationsübertragung vorgesehenen Schaltmittel in den peripheren Einheiten E in ihrer Aus gangs lage zurückgestellt v/erden.

Die in der Fig. 2 dargestellte Schaltungsanordnung ist gleichartig in allen peripheren Einheiten E1 bis En vorhanden. Jeder peripheren Einheit E wird eine bestimmte Priorität zugeordnet, indem ein Prioritätsregister PRE auf einen bestimmten Binärwert eingestellt wird. Dies kann über Einstellschalter oder Lötbrücken ebenso geschehen wie durch Eingabe einer Information voⁿ der zentralen Steuereinrichtung ZSR aus über das Datensammelleitungsbündel BUS. Wenn aufgrund der nicht näher dargestellten Logik in der betreffenden peripheren Einheit E ein Unterbrechungssignal (Interrupt ) I gebildet wird, so wird dieses in einem UND-Gatter G2 mit der dieser peripheren Einheit E zugeteilten Priorität verknüpft. Am Ausgang diese UND-Gatters G2 ist eine der Prioritätsleitungen PRI aus dem Prioritätsleitungsbündel PR1 bis PRn angeschlossen. Diese Prioritätssammelleitungen sind an alle peripheren Einheiten E1 bis En herangeführt, und die einseinen Einheiten S können wahlweise mit einer Leitung verbunden werden. Dabei kann auch eine Prioritätsstufe mehreren peripheren Einheiten Ξ1 bis En gleichartig zugteilt werden.

Außerdem wird bei Inbetriebnahme der zentralen Steuerein-

Wenn in einer peripheren Einheit E1 bis En die besagte bistabile Kippstufe FF angesprochen hat, so kann in nicht dargestellter Weise mit dem Informationsaustausch begonnen werden. Von der zentralen Steuereinrichtung ZSE aus wird nach dem Ende eines Informationsaustausches auf der gemeinsamen Leitung F eine Fertig-Meldung abgegeben. Mit diesem Signal werden alle Zähler Z und alle bistabilen Kippstufen FF in ihrer Ausgangslage zurückgestellt bzw. darin bestätigt. Die bistabilen Kippstufen FF nehmen dabei ihre Ruhestellung ein, und die Zähler haben dann den durch die Einstellregister befindliche Adresse vorgebenen Inhalt. Damit liegen für die nächste TJnterbrechungs-Anforderung wieder eindeutige Verhältnisse vor.

P 3827

8.7.1983

Gö/we

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Claims

Telefonbau und Normalzeit GmbH, 6000 Prankfurt am Main Mainzer Ländstrasse 128 - 146 Schaltungsanordnung für mit einer zentralen Steuereinrichtung zusammenarbeitende periphere Einheiten Patentansprüche

1. Schaltungsanordnung für mit einer zentralen Steuereinrichtung zusammenarbeitende periphere Einheiten, wobei Anforderungen für den Datenaustausch von den peripheren Einheiten an die zentrale Steuereinrichtung in Form eines Unterbrechungssignals (Interrupt) gegeben werden, das nach Prüfung der Priorität von der zentralen Steuereinrichtung angenommen und mit einem Quittungssignal beantwortet wird^ worauf der Datenaustausch über ein gemeinsames Samuelleitungssystem stattfinden kann,
dadurch gekennzeichnet,
daß in jeder eine Unterbrechung anfordernden peripheren Einheit (E1 bis En) ein Zähler (Z) vorgesehen ist, in den eine eigens zugeordnete Adresse geladen wird, die von der zentralen Steuereinrichtung (ZSE) der beteffenden Einheit (E) über ein Sammelleitungssystem (BUS) in " ein Einstellregister (ER) eingegeben wurde, daß nur beim Vorliegen einer Anforderung (I) in der betreffenden Einheit (E) ein Zähltakt (ZT) freigegeben wird, wenn von der zentralen Steuereinrichtung (ZSE) eine Anforderung angenommen wurde, und daß beim Erreichen eines einheitlich festgelegten Zählschrittes (S) des Zählers (Z) eine bistabile Kippstufe (FF) in die Arbeits-

lage gesetzt wird, wodurch nur mit dieser Einheit (E) ein Datenaustausch ermöglicht und für alle anderen gesperrt wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähltakt (ZT) nur in einer anfordernden Einheit (E) dann freigegeben wird, wenn von der zentralen Steuereinrichtung (ZSE) eine Anforderung mit der gleichen Prioritätsstufe angenommen wird, die auch der "betreffenden Einheit (E) durch Einstellen eines Prioritätsregisters (PEE) zugeordnet ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von der zentralen Steuereinrichtung (ZSE) akzeptierte Prioritätsebene über das Sammelleitungssystem (BUS) allen Einheiten (E1 bis En) mitgeteilt wird.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Einheiten (E1 bis En) durch Vergleicher (V) feststellen, ob eine Anforderung bearbeitet wird, die der eigenen zugeteilten Priorität entspricht.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Anforderungspriorität an einer Einheit (E) durch Einstellschalter oder durch Anschalten einer bestimmten Prioritätsleitung an die betreffende Leiterplatte vorgenommen wird.

P 3827

Gö/we

6.7-83