DE3737958A1

DE3737958A1 - Anordnung zum emulieren eines mikrokontrollers unter verwendung eines muttermikrokontrollers und eines tochtermikrokontrollers, mutter-mikrokontroller bzw. tochtermikrokontroller zur verwendung in einer derartigen anordnung, integrierte schaltung zur verwendung in einem derartigen tochtermikrokontroller und mikrokontroller mit einer derartigen integrierten schaltung

Info

Publication number: DE3737958A1
Application number: DE19873737958
Authority: DE
Inventors: Jacobus Maria Bakker
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1986-11-11
Filing date: 1987-11-07
Publication date: 1988-05-26
Also published as: FR2606528A1; JP2740171B2; IT1223078B; GB2197512A; FR2606528B1; GB8726362D0; GB2197512B; KR950006591B1; KR880006601A; NL8602849A; US5062034A; JPS63136231A; IT8722549A0

Description

Anordnung zum Emulieren eines Mikrokontrollers unter Verwendung eines Muttermikrokontrollers und eines Tochtermikrokontrollers, Mutter mikrokontroller bzw. Tochtermikrokontroller zur Verwendung in einer derartigen Anordnung, integrierte Schaltung zur Verwendung in einem derartigen Tochtermikrokontroller und Mikrokontroller mit einer derartigen integrierten Schaltung.

Bereich der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Emulieren eines Mikrokontrollers, der einen Muttermikrokontroller in "bond-out"- Ausführung enthält, die mit folgenden Elementen versehen ist:

- einer ersten Reihe von Standardstiften entsprechend denen einer "Nicht bond-out"-Ausführung zur Durchführung von Ein/Ausgabe-Operationen,
- einer zweiten Reihe von Speicheranschlußstiften zum Austauschen von Daten, Adressen und Steuersignalen mit einem externen Programmspeicher,
- einer dritten Reihe von Anschlußstiften zum Austauschen von Steuersignalen mit einem externen Hardware-Register,
- einem Prozessorelement,
- und Kommunikationsmitteln zwischen dem Prozessorelement, den erwähnten Stiftenreihen und weiteren Bauteilen im Muttermikrokontroller.

Unter einem Mikrokontroller sei eine integrierte Schaltung verstanden, die ein Verarbeitungselement, Mittel zum sequenziellen Steuern des Verarbeitungselements durch Steuersignale eines Programms, Austauschmittel zum Austauschen von Benutzersignalen zwischen Außenwelt und Mikrokontroller, und einen Bus zum Kommunizieren von Benutzersignalen zwischen den Austauschmitteln und dem Verarbeitungselement enthält. Außerdem können weitere Einrichtungen vorgesehen sein. In einer Standardausführung (non-bond-out) ist das Programm in einen Teil des Mikrokontrollers aufgenommen, beispielsweise in einen ROM (mit unveränderlichem Inhalt) oder in einen EPROM, dessen Inhalt einmal einschreibbar ist und dann elektrisch nicht mehr geändert werden kann.

An sich können außerdem allerhand Zusatzmaßnahmen zur Funktionsermöglichung in einer Benutzerumgebung oder auch zur Funktionsverbesserung getroffen sein. Jede Benutzeranwendung des Mikrokontrollers erfordert ein spezifisches Steuerprogramm. Der Aufbau dieses Programms erfolgt phasenweise. Nach einer Vorbereitungsphase wird zunächst ein Programm geladen und Schritt für Schritt festgestellt, ob die aufeinanderfolgenden Befehle richtig sind. Zur möglichen Fehlerkorrektur wird in einer derartigen Emulierungsphase ein externer Speicher benutzt, beispielsweise ein Schreib/Lesespeicher (RAM) oder ein EPROM. Dazu wird aus der Standardausführung des Mikrokontrollers eine "bond-out"-Ausführung entwickelt, in der zusätzliche externe Anschlußstifte vorgesehen sind (Adressen-, Daten- und Steuerstifte), während der innere Programmspeicher nicht oder nur teilweise vorgesehen ist. Ein derartiger Mikrokontroller ist im Buch "Single-chip 8-bit microcontrollers USER MANUAL", Philips Electronic Components and Materials Division, International Business Relations, P.O. Box 218 Eindhoven, Niederlande, 1986, S. 323 ff. beschrieben. Die Standardstifte sind auf Seite 329 erwähnt. Die Speicheranschlußstifte für den externen Programmspeicher sind auf Seite 330 erwähnt. Die Steuerstifte für die Emulierung sind auf Seite 331 angegeben: HALT, INTA, DXALE, IFF, STFF. Schließlich gibt es noch eine Reihe von Anschlußstiften zum Austauschen von Steuersignalen mit einem externen Hardware-Register: DXRD, DXWR, EXDI. Für jede verschiedene Benutzeranwendung ist im Prinzip nur ein Exemplar einer Bond-out-Ausführung erforderlich; außerdem ist dieses eine Exemplar im Prinzip für mehrere Benutzerfunktionen verwendbar. Die Anzahl der Exemplare der Standardausführung ist für jede Benutzerfunktion zunächst unbeschränkt. Die Entwicklungskosten für die Bond-out-Ausführung werden also im allgemeinen durch eine verhältnismäßig geringe Anzahl von Exemplaren getragen.

Aus einem derartigen Mikrokontroller lassen sich oft auch Ableitungen entwickeln, die sich auf allerlei Weisen unterscheiden können, beispielsweise durch einen zusätzlichen externen Anschluß (Gatter) für allgemeine Anwendungen, durch eine Anschlußmöglichkeit für ein Abbildungselement (LCD), für ein Tastenfeld, durch größere oder geringere Speicherkapazität für Programm- oder Dateninformation. Es sind dabei viele andere Anwendungsmöglichkeiten gegeben. Insbesondere ist dabei ein zusätzlicher Teil von Ableitungslogik vorgesehen.

Im Prinzip ist für die Emulierung jeder Ableitung ebenfalls eine zugeordnete Bond-out-Ausführung erforderlich. Dies bedeutet zusätzlichen Entwicklungsaufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel zu schaffen, die eine Durchführung dieser Emulierung mittels einer Bond- out-Ausführung eines Muttermikrokontrollers und eines normalen Exemplares der Ableitung = Tochtermikrokontroller ermöglichen, während für beide die Anzahl dabei anfallender Änderungen, insbesondere die Anzahl additioneller Stifte, äußerst gering ist.

Die Bond-out-Ausführung wird üblicherweise für die Herstellung eines Prototyps benutzt. In diesem Fall wird der externe Programmspeicher über einen sog. "piggy-back"-Anschluß an den Mikrokontroller angeschlossen. Hier wird dieselbe integrierte Schaltung benutzt, nur sind die Anschlüsse dieses Chips an die Stifte der Hülle anders als für die Emulierung. Der Unterschied dieser Praxis in bezug auf Emulierung ist diese, daß jetzt sowohl die physikalische Abmessung des Mikrokontrollers + externen Programmspeichers sich wenig von der Standardausführung unterscheidet (der Mikrokontroller ist beispielsweise in einer physikalisch realistischen Umgebung verwendbar), als auch daß der Sachverlauf in der Zeitdomäne bei der Sollgeschwindigkeit verläuft, so daß allerhand in der Emulierungsphase marginal funktionierende Situationen, die unter üblichen Betriebsbedingungen versagen würden, derartiges Versagen jetzt auch in einem frühen Stadium aufweisen.

Darstellung der Erfindung

Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich dadurch, daß zum Emulieren eines Tochtermikrokontrollers, der als "Nicht-bond- out"-Ausführung einer Ableitung des Muttermikrokontrollers neben einem eigenen Prozessorelement einen inneren Programmspeicher, einen Zusatzteil von Ableitungslogik, eigene Kommunikationsmittel sowie eine eigene Reihe von Standardstiften enthält, ein erster Datenanschluß der eigenen Reihe von Standardstiften des Tochtermikrokontrollers zu einem Datenanschluß in der zweiten Reihe des Muttermikrokontrollers an einem Datenanschluß des externen Programmspeichers parallelgeschaltet ist, ein zweiter Datenanschluß der Reihe von Standardstiften des Tochtermikrokontrollers an die dritte Reihe von Anschlußstiften des Muttermikrokontrollers und vom zweiten Datenanschluß wenigstens ein Steuerstift, jeweils parallel zu einem entsprechenden Steuerstift der zweiten Reihe des Muttermikrokontrollers an den externen Programmspeicher angeschlossen ist, und daß der Tochtermikrokontroller mit einem Emulierungssteueranschluß versehen ist, wobei ein erster Zustand des Emulierungssteuermittels die eigenen Kommunikationsmittel zum Austauschen zwischen dem eigenen Prozessorelement und dem inneren Programmspeicher des Tochtermikrokontrollers unwirksam macht, so daß dafür das Prozessorelement des Muttermikrokontrollers bzw. des externen Programmspeichers wirksam sind, daß als Standardstifte des zu emulierenden Mikrokontrollers die erste Reihe von Standardstiften aktiv ist, und die zusätzliche Ableitungslogik sowie weitere Bauteile im Tochtermikrokontroller wirksam und mit den Kommunikationsmitteln des Muttermikrokontrollers verbunden sind. Die zusätzlich erforderlichen Maßnahmen bei der Bond-out-Ausführung des Muttermikrokontrollers zahlen sich bereits beim Entwickeln einer geringen Anzahl von Ableitungen (Tochtermikrokontroller) schnell zurück.

Die Erfindung bezieht sich weiter auf einen Muttermikrokontroller, der sich zum Aufnehmen in eine Anordnung zum Emulieren eines Tochtermikrokontrollers eignet. Nur einige Hardware- und/oder Software-Elemente müssen darin vorgesehen werden, während in vielen Fällen diese zusätzlichen Elemente auch außer der Verwendung in einer Emulierungseinrichtung vorteilhafte Anwendung finden können.

Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Tochtermikrokontroller, der sich zum Aufnehmen in eine Anordnung nach obiger Beschreibung zur Emulierung eignet. Einige innere Maßnahmen und ein zusätzlicher Emulierungssteuerstift auf der Hülle können Obiges verwirklichen, so daß die Emulierung durch die Verwendung von zwei Kontrollern verwirklichbar ist. In manchen Fällen kann dieser Steuerstift, der zwar mit einer Verbindungsfläche auf der integrierten Schaltung (Chip) übereinstimmen würde, selbst weggelassen werden. Dabei ist diese Verbindungsfläche mit dem emulierungssteuernden Potential ununterbrochen verbunden. Eine andere Lösung besteht darin, daß das Emulierungssteuermittel mit einem auf dem Substrat angebrachten und mittels eines ersten Zustands ein geeignetes Potential zuleitenden Leiter verwirklicht wird. Im zweiten Zustand (Normalausführung) erfolgt beispielsweise die Zuleitung des anderen Potentials (Speisung oder Erde). Zu diesem Zweck wird nur das in einem letzten Verfahrensschritt (Maske) zu verwirklichende Leitermuster angeglichen. Diese Maßnahme ist viel preisgünstiger als die Entwicklung einer Bond-out-Ausführung des Tochtermikrokontrollers. Die Wahl zwischen dem erstgenannten und dem letztgenannten Verfahren ist von möglichen, zusätzlich verfügbaren Stiften/Verbindungsflächen u. dgl. abhängig.

Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine integrierte Schaltung (Chip), die durch Anordnung in einer Hülle zur Bildung eines derartigen Tochtermikrokontrollers zu ihrer Emulierung geeignet ist. Bei der Emulierung wird also stets der externe Programmspeicher auch mit dem Muttermikrokontroller verbunden. Insbesondere dann, wenn die Anzahl der Datenanschlüsse (Tore) des Tochtermikrokontrollers auch bereits im Muttermikrokontroller vorgesehen ist, bietet die Erfindung einen besonders einfach implementierbaren Aufbau. Implizit eignet sich diese integrierte Schaltung damit auch zur Verwirklichung des vorgenannten Prototyps. Auch bei der Verwendung als Prototyp sind jetzt erfindungsgemäß zwei Mikrokontroller (und ein externer als Piggy-back auf dem Tochtermikrokontroller aufgesattelter Programmspeicher) erforderlich.

Die Erfindung betrifft weiter noch einen Mikrokontroller mit einer integrierten Schaltung, die an sich zum Aufnehmen in einen derartigen Tochtermikrokontroller geeignet ist. Jedoch wird durch die Einführung der Emulierungssteuerung in der Stellung "Nicht-Emulierung" ein Mikrokontroller mit der Standardanzahl von Anschlußstiften verwirklicht. Letztgenannte Steuerung läßt sich durch inneres Verbinden mit einem festen Potential verwirklichen.

Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele sind in den Unteransprüchen erwähnt.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Mikrokontrollers vom Typ 84 C00,

Fig. 2 den Ersatz durch die Bond-out-Ausführung in Fig. 1,

Fig. 3 den Ersatz durch die Piggy-back-Ausführung in Fig. 1,

Fig. 4 das Anschlußsystem (Schnittstelle) für ein externes Register in der Bond-out-Ausführung der Fig. 1,

Fig. 5 eine erfindungsgemäße Anordnung zum Emulieren eines Mikrokontrollers der Familie 84 CXX,

Fig. 6 ein inneres Blockschaltbild eines Tochtermikrokontrollers der Familie 84 CXX für den zusätzlich funktionellen Verarbeitungsteil, den die abgeleitete Ausführung verkörpert,

Fig. 7 die zwei Operationsmoden für einen derartigen abgeleiteten Mikrokontroller,

Fig. 8 eine erfindungsgemäße Anordnung zum Emulieren eines Mikrokontrollers der Familie 80 C51.

Kurzfassung eines bekannten Mikrokontrollers

Für ein besseres Verständnis der Erfindung zeigt Fig. 1 ein Blockschaltbild des vorgenannten Mikrokontrollers (siehe weiter Seite 325 der erwähnten Druckschrift). Nacheinander sind an den zentralen Bus 36 (8 Bits) angeschlossen:

- ein Anschlußsystem 38 für einen seriellen Datenanschluß mit Taktgeber SCLK, serielle Daten SERDAT und Unterbrechung SIO;
- eine Triggerschaltung 40 und der Pufferspeicher 42 für einen 8-Bit- Anschluß;
- ein 32-Teiler (44) und ein Zähler 46, die die innere Taktfrequenz empfangen,
- zwei Programmzähler (48, 50);
- Speicherbank-Flipflops 52;
- ein fest gespeichertes Programm ROM 54 ;
- ein Programmzustandswortregister 56;
- zwei 8-Bit-Anschlüsse mit Triggern 58, 60 und Pufferspeichern 62 und 64;
- ein Akkumulator 66;
- zwei Zwischenregister 68 und 70;
- eine ALU-Einheit (72) mit dezimalem Aktualisierungselement 74 (adjust);
- ein Befehlsregister samt Decoder 76;
- ein Programmzähler 78;
- ein RAM-Adreßregister 80 ;
- ein festgespeicherter RAM (82) mit Datenmultiplexer, Adreßdecoder, 8 Registern, einem Registerstapel, einer zweiten Zusatzregisterbank, einem Datenspeicherabschnitt;
- eine Bedingungszweiglogik 86;
- ein Bauteil zur Steuerung und Zeitüberwachung 88;
- und ein POR-Element 90 (power on reset = Stromzufuhr bei Rückstellung).

Fig. 2 zeigt den Ersatz für die Bond-out-Ausführung für den Teil 54 in Fig. 1. Hierbei werden die Adreß- und Datenleitungen herausgeführt und fünf Steuerleitungen auch als externe Stifte vorgesehen. Dieser Ersatz bezieht sich also auf eine Änderung in der Schaltung, wie sie auf dem Substrat vorhanden ist.

Fig. 3 zeigt in Fig. 1 den für den Teil 54 in Fig. 1 in der Piggy-back-Ausführung verwirklichten Ersatz. Die Maßnahmen beziehen sich hier auf eine Untergattung von denen der Fig. 2. Wenn die Maßnahmen nach Fig. 2 auf dem Substrat verwirklicht sind, stellen die Maßnahmen nach Fig. 3 nur eine andere Konfiguration der Hülle dar:
Bestimmte Verbindungsflächen brauchen dabei nicht angeschlossen zu werden, oder sie sind mit einem festen Potential verbunden (beispielsweise mit Erde). An sich ist eine Piggy-back-Ausführung bekannt.

Beschreibung einer Emulierungsanordnung eines Mikrokontrollers der Familie 84 CXX

Fig. 4 zeigt eine Blockschaltung eines Mikrokontrollers vom Typ 84 C00 mit einem Anschlußsystem für ein externes Register. Hierin sind einige Elemente zur möglichen Verwendung dieses Muttermikrokontrollers in einer Anordnung zum Emulieren eines Tochtermikrokontrollers vorgesehen. Der Mikrokontroller, das Element 20, ist in der Bond-out-Ausführung und verfügt über folgende Reihe von Standardstiften (erste Reihe), wobei die Speisestifte der Einfachheit halber nicht dargestellt sind:

- den ersten Datenanschluß P 0 (8 Bits);
- den zweiten Datenanschluß P 1 (8 Bits);
- den dritten Datenanschluß P 2 (4 + 1 Bits);
- den prüfbaren Eingangsstift T 1;
- den Unterbrecheranschluß INT/T ;
- den Rückstellstift RESET;
- den Oszillatoreingang XTAL 1;
- den Oszillatorausgang XTAL 2.

Weiter ist folgende zweite Ausführung von Anschlußstiften für einen externen Programmspeicher 22 (E-PROM vom Typ 2732 oder 2716) vorgesehen:

- Adreßanschluß A 12-A 00, so daß ein Programmspeicher von höchstens 8k Adressen verwendbar ist;
- Datenanschluß D 7-D mit gleicher Breite wie die der Anschlüsse P 0, P 1;
- ein Speicheraktivierungsanschluß PSEN; da dieser Programmspeicher nur in der Lesebetriebsart verwendet wird, reicht obige Stiftanzahl aus. Der Programmspeicher kann also jetzt Daten ausgeben, die im Inneren des Mikrokontrollers 20 in ein geeignetes Register oder in einen geeigneten Registerabschnitt eingeschrieben werden und anschließend unterschiedliche Steuerfunktionen verwirklichen.

Weiter ist ein externes 8-Bit-Triggerregister (latch) 24 vorgesehen. Es ist an den Datenanschluß des Speichers 22 angeschlossen und wird unter der Steuerung eines Freigabesignals DXALE aktiviert. An dieses Register 24 ist ein Decoder 26 angeschlossen. Die 8-Bit- Information im Register 24 wird in Freigabesignale (im Decoder 26) für eines oder mehrere der Datenregister 28, 30, 32 umgewandelt. Sie sind parallel an den Datenausgang des Speichers 22 angeschlossen und besitzen so eine Kapazität von höchstens acht Bits. Weitere Zweirichtungsanschlüsse dieser Register zur Außenwelt sind angegeben. Synchronisation der Datenregister 28 und 32 erfolgt mittels eines Signals DXWR, eines externen Schreibsteuersignals. Durch die beschriebene Organisation können die Register 28 und 32 auch mit Information vom Datenanschluß D 7-D gefüllt werden. Auch ist es möglich, die Datenregister 28 und 32 als Informationsquelle für den Datenanschluß D 7-D zu verwenden und dazu ist ein Steuerausgang DXRD vorgesehen, der symbolisch nur mit dem Datenregister verbunden ist. Die Elemente 24, 26, 28, 30, 32 können als übliche TTL-Bausteine ausgeführt sein. Die intern für obige Aktivierungen erforderlichen Befehle MOV A, DX; MOV DX, A; ANL DX, A; ORL DX, A sind in der genannten Druckschrift erwähnt. Das logische Ergebnis der letzten zwei Befehle wird in das betreffende Register DX eingeschrieben. Schließlich enthält der Mikrokontroller noch einen Anschlußstift EXDI für den Empfang eines externen Unterbrechersignals. In diesem einfachen Beispiel braucht es jedoch nicht verwendet zu werden. Die in diesem Beispiel benutzte Ausführung des Elements 20 führt die Typennummer PCF84C00T; insbesondere ist es ein 56-Stift-Kleinmodell (S.O.-small outline) Ausführung, in der gerade die erforderlichen Anschlußstifte verwirklicht sind (einige mehr als in Fig. 4 angegeben). So sind beispielsweise die Speisestifte nicht dargestellt.

Fig. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung zum Emulieren eines Mikrokontrollers der Familie 84 CXX, beispielsweise 84 C43. Der Muttermikrokontroller 20 und der Programmspeicher 22 sind entsprechend der Fig. 1 dargestellt. Nach Bedarf kann der Speicher 22 als Schreib/Lesespeicher mit Direktzugriff (RAM) ausgeführt sein, der ein Teil einer an sich bekannten Emulierungsmaschine ist. Diese Emulierungsmaschine kann beispielsweise eine PMDS/MAB-Maschine sein (Philips Microprocessor Development System/Microcomputer Adapter Box). Sie sind im Handel erhältlich (der Kürze halber nicht dargestellt). Die Wechselwirkung damit kann auf eine Weise erfolgen, die für externe Register in Fig. 4 angegeben ist. Damit arbeitet der Muttermikrokontroller als Meisterschaltung.

Das Element 34 ist der Tochtermikrokontroller und ist vom Typ 84 C43. Die zusätzliche funktionelle Ableitungslogik wird anhand der Fig. 6 näher erläutert. An der linken Seite sind wieder einige Standardstifte angegeben:

- der Rückstellanschluß RESET;
- die Taktanschlüsse XTAL 1, XTAL 2;
- der Datenanschluß P 2 zusammen mit einem seriellen Datenanschluß SDA für einen sog. I²C-Bus;
- der auch zu diesem I²C-Bus gehörende Taktanschluß SCL; dieser Stift entspricht in der Standardausführung dem Stift T 1; dieser I²C-Bus wird mit Bauteilen implementiert, die auf Registerebene in der europäischen Patentschrift 51 332 und in den entsprechenden US- Patentanmeldungen 3 10 686 (zurückgezogen) und 3 17 693 beschrieben sind, deren Inhalt als Bestandteil dieser Beschreibung anzusehen ist;
- der Datenanschluß P ;
- der Datenanschluß P 1, von dem nur fünf Bitleitungen P 10 . . . P14 angegeben sind, der Rest wird nicht verwendet.

Weiter verfügt der Tochtermikrokontroller über Mittel zum Ansteuern einer Anzahl von Sieben-Segment-Abbildungselementen. Insbesondere sind es vierundzwanzig Segmentsteuerstifte S -S 23 , mit denen drei Sieben-Segmentzeichen parallel erregbar sind (das achte Bit ist zum gleichzeitigen Erregen eines Dezimalpunktes verfügbar). Weiter gibt es vier Wahlsignale BP . . . BP 3 (backplane 0 . . . 3). Dadurch ist eine Wahl zwischen vier verschiedenen Abbildungselementen möglich, so daß die Kapazität für 12 Zeichen ausreicht. Die Speisung der Abbildungselemente gelangt an den Stift VLCD. Schließlich ist der Tochterkontroller mit einem zusätzlichen 4 Bits breiten Datenanschluß P 2 versehen. Die Stifte, Einrichtungen S -S 23; BP . . . BP 3, SDA, SCL, P 2 bzw. VLCD, stellen die zusätzlichen Maßnahmen im Tochterkontroller dar. Für andere Ableitungen können weitere, weniger und/oder andere Maßnahmen getroffen sein. Das ausschließliche Fortlassen von Maßnahmen in bezug auf den Muttermikrokontroller erfordert im allgemeinen nicht die spezifische Emulierung des Tochtermikrokontrollers, aber in diesem Fall kann sie direkt am Muttermikrokontroller durchgeführt werden. Es ist tatsächlich möglich, daß bestimmte Maßnahmen am Muttermikrokontroller, jedoch nicht am Tochtermikrokontroller getroffen sind. Stets sind hier jedoch in jedem der beiden Mikrokontroller ein Datenverarbeitungselement sowie ausreichende Anschlußmöglichkeiten vorhanden, während der Tochtermikrokontroller einen inneren Programmspeicher enthält (sonst wäre die Emulierung zwecklos). In bestimmten Fällen kann sogar der innere Programmspeicher des Muttermikrokontrollers ganz ausfallen, weil doch immer ein externer Programmspeicher verwendet wird.

Das Emulieren des Tochtermikrokontrollers 34 kann dadurch erfolgen, daß er wie folgt an den Muttermikrokontroller 20 angeschlossen ist. Der Anschluß P ist an den Datenanschluß D 7 . . . D des Muttermikrokontrollers angeschlossen. Auf diese Weise kann der Tochtermikrokontroller sich beim Muttermikrokontroller auf analoge Weise wie das Register 24 in Fig. 4 anbieten. Weiter ist der Anschluß P 1 zum kommunizieren einer Anzahl von Steuersignalen mit dem Muttermikrokontroller 20 eingerichtet: Das mit diesem Anschluß als Standard ausgerüstete innere Triggerregister versorgt dann eine Zwischenspeicherung dieser Steuersignale. Der Anschlußstift P 10 speist den Muttermikrokontroller mit einem externen Unterbrechersignal EXDI. Der Anschlußstift P 11 empfängt das Lesesteuersignal DXRD. Der Anschlußstift P 12 empfängt parallel zum externen Speicher 22 das Freigabesignal PSEN. Der Anschlußstift P 13 empfängt das Schreibsteuersignal DXWR. Diese vier Steuersignale wurden bereits anhand der Fig. 1 beschrieben. Der Anschlußstift P 14 empfängt das Stopsteuersignal STFF. Hierdurch läßt sich der Stopsteuerbefehl durchführen; dieser Befehl wird im Muttermikrokontroller zur Energie-Einsparung durchgeführt (beispielsweise weil die geplante Benutzerumgebung mit Batteriespeisung ausgerüstet ist). Dieser Zustand wird dann mittels des Signals STFF dem Tochtermikrokontroller mitgeteilt, der dann ebenfalls nach einer Stopbetriebsart umschalten kann. An sich ist das Umschalten zwischen aktiven und Stopbetriebsarten bekannt. Die Benutzung dieses Signals STFF ist insbesondere bei der Verwirklichung eines Prototyps vorteilhaft (der ja ebenfalls obige Batteriespeisung enthalten wird).

Schließlich enthält der Tochtermikrokontroller einen Emulierungssteueranschluß EMUL. Unter der Steuerung eines ersten Signalwerts an diesem Anschluß arbeitet der Tochtermikrokontroller in der normalen Betriebsart. In diesem Fall sind u. a. der Prozessor, der Programmspeicher und der auf dem Chip befindliche Schreib/Lesespeicher mit Direktzugriff auf normale Weise wirksam. Unter der Steuerung eines zweiten Signalwerts an diesem Anschluß arbeitet der Tochtermikrokontroller in der Emulierungsbetriebsart und diese Bausteine sind abgeschaltet. Stattdessen werden als Programmspeicher das Element 22 und für Prozessor und Schreib/Lesespeicher die betreffenden Bauteile des Muttermikroprozessors 20 benutzt (darin ist kein Programmspeicher vorgesehen). Die zusätzlichen Funktionsteile (Ableitungslogik) der Ableitung im Tochtermikrokontroller, die im Muttermikrokontroller nicht vorgesehen sind, müssen selbstverständlich jetzt operationell bleiben. Der vorgenannte erste Wert ist beispielsweise das Erdpotential. In diesem Fall kann dieses Signal beispielsweise durch eine Verbindung mit dem an sich auf dem Chip bereits vorgesehenen Erdungsstift verwirklicht werden (GND, in Fig. 5 nicht dargestellt), so daß dafür kein zusätzlicher Anschlußstift an einer Hülle erforderlich ist. Der einzige Nachteil dabei ist, daß dieses Exemplar des Tochtermikrokontrollers nicht mehr als selbstständiger Baustein außer für die Verwendung zur Emulierung verwendbar ist. Diese Verbindung wird häufig über eine spezifische Drahtverbindung zwischen zwei Verbindungsflächen erfolgen. Es ist möglich, daß die Emulierungssteuerung intern durch eine Maskenverbindung mit einem von zwei Standardpotentialen (d. h. Speisung und Erde) vorgesehen. Die Maskenkonfiguration zum Verlegen der Leiterspuren wird dabei angeglichen. Das bedeutet ein Festlegen der Funktion in einem früheren Herstellungsschritt als bei der Verwendung eines Emulierungssteuerstiftes oder einer Verbindungsfläche.

Fig. 6 zeigt ein inneres Blockschaltbild eines Tochtermikrokontrollers der Familie 84 CXX für den zusätzlich funktionellen Verarbeitungsteil, der die Spezifität der Ableitung verkörpert. Die Maßnahme umfaßt einen Generator 132 für die LCD- Speisespannungen. Mittels einer Reihenschaltung zwischen der Speisespannung VDD und der Sonderspeisespannung VLCD aus drei Widerständen und einem Parallelschalter können LCD-Elemente mit einer Betriebsspannung zwischen 2 und 5 Volt verwendet werden. Das Element 128 enthält einen eigenen Oszillator, Zeitsteuerung und Spannungswählmöglichkeit für die LCD-Elemente. Das Element 130 enthält sog. Rückplattenansteuerelemente (backplane) mit vier Ausgängen. Die Elemente 120 . . . 122 (faktisch zwölf Stück) enthalten Registerelemente und Multiplexelemente für zwei Segmentausgänge (zwei Abbildungsbits für jede Rückplatte). Die Elemente 124 . . . 126 (ebenfalls wiederum zwölf) empfangen die Speisung aus dem Element 128 und steuern also je zwei Abbildungselemente an. Die Elemente 120 . . . 122 können an den Bus angeschlossen werden, um die abzubildende Information mit einer 8-Bits-Breite zu empfangen. Sie sind dazu auch selektiv adressierbar. Die Einstellung der Abbildungsbetriebsart auf stationär (eine Rückplatte oder auch wahlweise auf 2 bis 4 verschiedene Rückplatten verschachtelt) kann mit Festverdrahtung erfolgen genauso wie bereits für den Stift EMUL in Fig. 5 beschrieben wurde. Dabei entspricht der Anschluß am Bus zwölf verschiedenen Adressen. Die Busanschlüsse selbst sind mit den Pfeilen 121 und 123 angegeben, die also die Zuleitung von Daten und Adressen versorgen. Die weitere Spezifizierung des Busses (Breite des Daten- und Adreßweges) ist der Einfachheit halber nicht näher dargestellt.

Fig. 7 veranschaulicht die beiden Operationsmoden für einen oben beschriebenen Tochtermikrokontroller. Die gestrichelte Linie 162 bezeichnet die auf dem Substrat befindliche Schaltung. Der Block 150 bezeichnet den größten Teil der funktionellen Verarbeitungsteile, die in Fig. 1 dargestellt sind, insbesondere die ALU-Einheit, den festgespeicherten Programm-ROM und die zwischen diesen beiden organisatorisch geschalteten Elementen zum Steuern der ALU-Einheit. Die Leitung 160 symbolisiert den im geschlossenen Zustand des Schalters 154 sich in den Block 158 fortsetzenden Bus. An den Bus ist der Anschluß P 0 über einen Pufferspeicher 156 und ein Triggerregister 152 angeschlossen. Auf gleiche Weise sind die zum Anschluß P 1 gehörenden Elemente 166 und 168 an den Teil des Busses über dem Schalter 154 angeschlossen. Weiter ist es möglich, die Kombination 152/156 durch eine Organisation mit einem Zweirichtungspufferspeicher zu ersetzen, wobei die Richtungen von den Signalen DXWR und DXRD aktiviert werden (siehe Fig. 5). Das Element 158 symbolisiert die zusätzlich funktionellen Verarbeitungsteile für die Ableitung, also in diesem Fall insbesondere die Elemente in Fig. 6, die Anschlußmittel für den obenerwähnten seriellen I²C-Bus sowie den Anschluß P 3.

Unter der Steuerung des Signals am Anschlußstift EMUL öffnet sich der Schalter 154 bzw. er schließt sich. Wenn der Schalter 154 geschlossen ist, sind somit alle Funktionsverarbeitungselemente des Mikrokontrollers operationell. Wenn der Schalter 154 geöffnet ist, sind nur die zusätzlich hinzugefügte funktionelle Ableitungslogik 158 und für die Emulierungsbetriebsart erforderliche Elemente operationell. Unter operationell sei verstanden, daß die Wechselwirkung mit der Außenwelt auf normale Weise erfolgt. Im Emulierungsbetrieb ist die Wechselwirkung zwischen Block 150 und der Außenwelt unterbrochen; im Inneren können dann im Block 150 weitere Operationen ablaufen. Insbesondere ist daher der Schalter 151 vorgesehen, der zusammen mit dem Schalter 154 geöffnet wird. Mögliche, vom Block 150 ausgegebene Signale sind dann für die Außenwelt abgeblockt. Von den für die Emulierung aktiven Elementen sind in Fig. 7 der Anschluß P mit zugeordneten Bauteilen dargestellt. Weiter betrifft dies (wie in Fig. 5 dargestellt):

- den Rückstellanschluß (Element 90);
- den Oszillatoranschluß XTAL 2 (und daher das Element 88).

Die übrigen Standardfunktionen werden vom Muttermikrokontroller erfüllt und brauchen also im Tochtermikrokontroller nicht aktiv zu werden. In bestimmten Fällen kann die Verteilung derart sein, das bestimmte Maßnahmen im Tochtermikrokontroller aktiv bleiben, auch wenn sie durch derartige Maßnahmen im Muttermikrokontroller ersetzt werden könnten. Als Beispiel wird der Zustand erwähnt, in dem der Muttermikrokontroller einen Datenspeicher (RAM) hat, der Tochtermikrokontroller aber einen größeren RAM-Speicher besitzt. Dabei gibt es die Wahl zwischen dem ganzen Mutter-RAM plus einem Teil des Tochter-RAMs oder die ausschließliche Verwendung des ganzen Tochter-RAMs allein. Die zusätzlichen Register im Tochtermikrokontroller können oft als Speicherstellen des Schreib/Lesespeichers (RAM) des Muttermikrokontrollers benutzt werden. Je nach der Art der Maßnahme und der Architektur wird die Maßnahme in einem der beiden Mikrokontroller gewählt.

Dabei kann der Schalter 154 sich entsprechend der Darstellung im Bus befinden. In bestimmten Fällen kann das Entaktivieren der Kommunikation mit dem Block 150 auf andere Weise verwirklicht werden. Für den richtigen Anschluß der Steuersignale (Stifte P 10 . . . 14) ist ein zweiter Schalter 164 vorgesehen. Wenn sich der Schalter 154 öffnet, schließt sich gerade der Schalter 164. Die Steuersignale kommunizieren dabei mit dem Anschlußelement 170. Dies sorgt für eine geeignete Pufferung und ist zudem an weitere Teile der Schaltung angeschlossen, beispielsweise zum Aktivieren des Schreib- oder Lesevorgangs oder zum Stoppen, und zum Durchlassen eines Unterbrechersignals. Der Kürze halber sind die letzten Anschlüsse nicht dargestellt.

Die Verwirklichungssteuermittel durch Innenverdrahtung auf dem Chip ist auf Layout-Ebene der Einfachheit halber nicht näher angegeben.

Beschreibung einer Emulierungsanordnung für einen Mikrorechner der Familie 80 C51

In Fig. 8 ist eine erfindungsgemäße Anordnung zum Emulieren eines Mikrokontrollers der Familie 80 C51 dargestellt. Der Muttermikrokontroller 80 C51B.O (= bond-out) ist zum guten Teil in der bereits erwähnten Druckschrift beschrieben, S. 70 . . . 121. Jedoch sind außerdem die Anschlüsse RSAD 7 . . . . . . INTA hinzugefügt, die nachstehend beschrieben werden.

Der Muttermikrokontroller 100 enthält folgende Anschlüsse:

- einen Datenanschluß P (8 Bits);
- einen Datenanschluß P 1 (do., der in diesem Ausführungsbeispiel jedoch nicht verwendet wird) 8 Bits;
- einen Datenanschluß P 2 (8 Bits);
- einen Datenanschluß P 3 (8 Bits); außer als Datenanschlüsse haben seine Bitleitungen folgende alternative Funktionen:
serielles Ein/Aus; externe Unterbrechung (2×); externen Zeitgeber (2×); und externe Schreib- (3.6) und Lese- (3.7)-Synchronisation; im Emulierungszustand werden nur die letztgenannten zwei Bitleitungen verwendet;
- Adreßtriggerfreigabesignal (ALE);
- zwei Taktanschlüsse XTAL 1, 2;
- Freigabesignal für den Programmspeicher (PSEN); wodurch der innere Programmspeicher und ein externer, nicht für Emulierung bezweckter Programmspeicher einander ersetzen oder ergänzen können;
- Wählsignal zwischen internem/externem Programmspeicher (EA);
- ein Rückstellsignal (RESET);
- eine Speiseklemme (VDD) und eine Erdungsklemme (GND), die selbstverständlich in allen dargestellten Schaltungen vorgesehen sind.

Für die Emulierung sind im betreffenden Bond-out- Ausführungsbeispiel folgende Maßnahmen getroffen:

- eine 8-Bit-Triggerschaltung, die (104) vom Signal ALE gesteuert wird;
- ein Programmspeicher (106) EPROM bzw. der Schreib/Lesespeicher der Emulierungsmaschine MAM; sie kann 16 Bits breite Adressen empfangen - die Daten haben eine Breite von 8 Bits;
- ein Pufferdurchlaßelement 108, das eine Anzahl externer Signale M 1, M 2, INTR, EX 1, INTD empfängt und selektiv durchläßt.

Weiter sind folgende Anschlüsse vorgesehen:

- eine verschachtelte Leitung für die Adreßbits mit niedrigster Wertigkeit für den Programmspeicher sowie für die Datenbits (EAD 7 . . . );
- eine verschachtelte Leitung für die Adreßbits mit höchster Wertigkeit bzw. die Ausgangssignale aus dem Pufferdurchlaßelement 108 (EA 8 . . . EA 15);
- ein besonders für den Emulierungsspeicher geeignetes Freigabesignal (abweichend von PSEN)-PSENE;
- ein Steuersignal, das anzeigt, ob der Muttermikrokontroller in den Bereitschaftszustand (idle) oder leistungsfreien Zustand (power down) umgeschaltet ist; in diesen Stellungen erfolgt (vergleiche Stopbetriebsart in Fig. 2) keine weitere Durchführung des Programms;
- ein Maschinenwählsignal (C 1/INTD), das anzeigt, ob der erste oder der zweite oder ein nächster Zyklus eines Befehls-mit-weiteren- Zyklen aktuell ist; beim ersten erscheint der Operationscode, beim zweiten oder bei möglichen folgenden Zyklen können Operanden erscheinen, oder sie können für bestimmte länger währende Ausführungen wie für eine Multiplikation vorgesehen sein; - ein Unterbrecherbestätigungssignal (INTA), das hier jedoch nicht weiter benutzt wird;
- ein verschachteltes Adressen/Datensignal (RSAD 7 . . . ) mit einer Breite von 8 Bits;
- die externen Lese-(RSRD)- und Schreib-(RSWR)-Signale, die den Signalen DXRD und DXWR in Fig. 2 entsprechen;
- ein Triggerregisterfreigabesignal (RSALE);
- ein "Speicher/Sonder"-Signal (RAM/SFR), das anzeigt, ob die Daten für den Direkt-Schreib/Lesespeicher des Tochtermikrokontrollers bestimmt sind oder für ein darin vorgesehenes Register bzw. darin vorgesehene Register mit Sonderfunktion;
- schließlich können noch einige Synchronisierungsverzahnungssignal anschlüsse (INT′, INTA′) für einen Unterbrechungsvorgang vorhanden sein; durch diese Maßnahmen braucht der Zeitpunkt des Erscheinens eines Unterbrechersignals keine Beschränkungen zu erfahren, die durch gegenseitige Zeitgeberverhältnisse zwischen Mutter- und Tochtermikrokontroller verursacht sein könnten.

Der Tochtermikrokontroller 102 ist in zwei Ausführungen abgebildet, die sich voneinander in ihrer zusätzlich vorgesehenen Ableitungslogik unterscheiden. In der ersten Ableitung ist außer den Elementen des Muttermikrokontrollers nur ein serieller Busanschluß für ein I²C-System vorgesehen. Der Tochtermikrokontroller besitzt weiter noch folgende Anschlüsse:

- zwei Anschlußstifte für die Stromversorgung (VDD, GND);
- zwei Taktanschlußstifte (R 1-R 2) zum Synchronisieren durch Taktsignale aus dem Muttermikrokontroller statt durch einen externen Oszillatorkristall;
- einen Datenanschluß mit einer Breite von 8 Bits (P ), der in zwei Richtungen mit RSAD 7 . . . des Muttermikrokontrollers verbunden ist;
- einen Datenanschluß mit einer Breite von 8 Bits (P 2 ), dessen 1-Bit- Anschlüsse P 20-P 27 wie folgt ausgenutzt werden: P 20:Lesesteuersignal für das Register mit Sonderfunktion (SFRRD);P 21:dasselbe für das Schreibsteuersignal (SFRWR); P 22:dasselbe für das Freigabesignal (SFRALE); P 23:Wählsignal zwischen Schreib/Lesespeicher mit Direktzugriff und Register mit Sonderfunktion RAM/SFR; P 24:das Freigabesignal für den externen Programmspeicher 106 (PSENE), das (in zwei Richtungen) den Zustand des Muttermikrokontrollers mit dem der Tochter synchronisiert; P 25:das Signal Bereitschaft/Stopmodus (IDL/PD) des Muttermikrokontrollers; P 26:ein Stopbit, das die Emulierungsmaschine zum Stoppen des Tochter/Muttermikrokontrollers bildet, um darin beispielsweise statisch einen Registerinhalt lesen zu können. Dieser Anschluß hat beim Muttermikrokontroller die bereits beschriebene Doppelfunktion. Das Signal INTD ist vom Puffer 108 aus empfangbar; P 27:dieses Signal wählt aus den zwei Ausführungen des abgeleiteten Mikrokontrollers (83 C652 bzw. 83 C552). Das betreffende Signal kann wieder durch einen selektiven Verbindungsanschluß erhalten werden, wie dies bereits für das Signal EMUL in Fig. 5 beschrieben wurde;
- vom 8 Bits breiten Datenanschluß P 3 sind nur die Stifte P 36 und P 37 mit den Stiften P 36 bzw. P 37 des Muttermikrokontrollers parallel verbunden. Weiter ist noch ein Anschlußstiftenpaar vorgesehen, das den Stiften INT, INTA des Muttermikrokontrollers zur Verwirklichung einer Synchronisationsverzahnung für ein Unterbrechersignal aus dem Tochtermikrokontroller entspricht.

Die übrigen Anschlüsse werden beim Emulieren dieser Ausführung des Tochtermikrokontrollers nicht benutzt bzw. sie sind nicht vorgesehen.

In der zweiten Ableitung des Tochtermikrokontrollers sind einige weitere Eigenschaften verwirklicht, die in den betreffenden Funktionselementen verkörpert sind, d. h. AD-Wandlung (Spannung nach Bitmuster), DA-Wandlung (Bitmuster nach Impulslängenmodulation), zusätzliche Anschlüsse P 4 und P 5, eine Zähleinrichtung für Ereignisse (Ereignissenzähler), ein Überwachungszeitgeber (watchdog timer) und der bereits genannte I²C-Anschluß. Neben den bereits genannten Anschlüssen sind hierzu in dieser Ausführung folgende Anschlüsse vorgesehen (vom Muttermikrokontroller werden nur einige zusätzliche Anschlüsse verwendet, die jedoch in dieser Bond-out- Ausführung zuvor bereits vorgesehen waren):

- ein Rückstellanschluß für die Eingabe/Ausgabeeinrichtung (RESI/O), die mit dem Rückstellanschluß des Muttermikrokontrollers in zwei Richtungen parallel verbunden ist;
- ein Taktsignaleingang (XTAL 1), der über eine Pufferstufe (110) vom Taktsignalausgang (XTAL 2) des Muttermikrokontrollers angesteuert wird;
- zwei 8 Bits breite Datenanschlüsse P 1 und P 4;
- die übrigen 6 Bits des 8 Bits breiten Datenanschlusses P 3;
- ein Datenanschluß (P 5) mit einer Breite von acht Kanälen; in jedem dieser Kanäle ist eine Analogspannung empfangbar, die im Tochtermikrokontroller in ein Digitalsignal umgewandelt werden kann. Die analogen Signale sind dazu in einem verschachtelten AD- Wandelement empfangbar. Die Kanäle sind auch für Digitalsignale benutzbar und in diesem Fall können sie in zwei Richtungen wirksam sein;
- ein 1-Bit-Synchronisationssignal (STADC) zum Einleiten der vorgenannten Analog/Digital-Wandlung (strobe);
- zwei Referenzspannungsanschlüsse (VREF+, VREF-), die sich zur Durchführung der erwähnten Analog/Digital-Wandlung erforderlich machen;
- zwei Speisespannungen (AVSS, AVCC), die insbesondere für die AD- Wandlung vorgesehen sind;
- zwei Ausgänge für ein durch Impulsbreitenmodulation analogisiertes Signal (PWM , PWM 1);
- EWN-Aktivierungssignal für den Überwachungszeitgeber.

Weiter sind folgende Anschlüsse unbenutzt:

- der Taktsignalausgang XTAL 2;
- die Adreßregisterfreigabeleitung ALE;
- EA externes Aufrufsignal, siehe weiter den Muttermikrokontroller;
- die Leitung PSEN für einen externen Programmspeicher (siehe beim Muttermikrokontroller).

Das Ein- bzw. Ausschalten der betreffenden Funktionen kann wieder durch ein Signal am Anschluß EMUL erfolgen, was intern beispielsweise auf eine der Fig. 7 analoge Weise verwirklicht wird. Wenn dabei die zusätzlichen Maßnahmen für den Tochtermikrokontroller ununterbrochen aktiviert sind (beispielsweise die Schalter 151/154 geschlossen und der Schalter 164 geöffnet) durch eine über einen Draht zwischen zwei Verbindungsflächen zugeführte Spannung, braucht an der Hülle kein besonderer Stift mehr vorgesehen zu sein und der auf diese Weise umhüllte Mikrokontroller kann genau so verwendet werden wie die Standardausführung, d. h. für jede geeignete Benutzerumgebung.

Eine weitere Möglichkeit zur Verwendung eines Tochtermikrokontrollers nach obiger Beschreibung ist als Peripheriegerät des Muttermikrokontrollers. In diesem Fall kann im Muttermikrokontroller wiederum der innere Programmspeicher aktiviert werden. Vom Tochtermikrokontroller sind dann wieder nur die zugefügten Funktionen operationell. Auf diese Weise kann ein Tochtermikroprozessor, dessen ALU-Einheit und/oder interner Programmspeicher defekt sind, dennoch verwendet werden, wobei der Muttermikrokontroller als Reserve für die defekten Funktionen arbeitet.

Claims

1. Anordnung zum Emulieren eines Mikrokontrollers, die einen Muttermikrokontroller in "bond-out"-Ausführung enthält, der mit folgenden Elementen versehen ist:

- einer ersten Reihe von Standardstiften entsprechend denen einer "Nicht- bond-out"-Ausführung zur Durchführung von Ein/Ausgabe-Operationen,
- einer zweiten Reihe von Speicheranschlußstiften zum Austauschen von Daten, Adressen und Steuersignalen mit einem externen Programmspeicher,
- einer dritten Reihe von Anschlußstiften zum Austauschen von Steuersignalen mit einem externen Hardware-Register,
- einem Prozessorelement,
- und Kommunikationsmitteln zwischen dem Prozessorelement, den erwähnten Stiftenreihen und weiteren Bauteilen im Muttermikrokontroller,

dadurch gekennzeichnet, daß zum Emulieren eines Tochtermikrokontrollers, der als "Nicht-bond-out"-Ausführung einer Ableitung des Muttermikrokontrollers neben einem eigenen Prozessorelement einen inneren Programmspeicher, einen Zusatzteil von Ableitungslogik, eigene Kommunikationsmittel sowie eine eigene Reihe von Standardstiften enthält, ein erster Datenanschluß der eigenen Reihe von Standardstiften des Tochtermikrokontrollers zu einem Datenanschluß in der zweiten Reihe des Muttermikrokontrollers an einem Datenanschluß des externen Programmspeichers parallelgeschaltet ist, ein zweiter Datenanschluß der Reihe von Standardstiften des Tochtermikrokontrollers an die dritte Reihe von Anschlußstiften des Muttermikrokontrollers und vom zweiten Datenanschluß wenigstens ein Steuerstift, jeweils parallel zu einem entsprechenden Steuerstift der zweiten Reihe des Muttermikrokontrollers an den externen Programmspeicher angeschlossen ist, und daß der Tochtermikrokontroller mit einem Emulierungssteueranschluß versehen ist, wobei ein erster Zustand des Emulierungssteuermittels die eigenen Kommunikationsmittel zum Austauschen zwischen dem eigenen Prozessorelement und dem inneren Programmspeicher des Tochtermikrokontrollers unwirksam macht, so daß dafür das Prozessorelement des Muttermikrokontrollers bzw. des externen Programmspeichers wirksam sind, daß als Standardstifte des zu emulierenden Mikrokontrollers die erste Reihe von Standardstiften aktiv ist, und die zusätzliche Ableitungslogik sowie weitere Bauteile im Tochtermikrokontroller wirksam und mit den Kommunikationsmitteln des Muttermikrokontrollers verbunden sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stopausgang in der dritten Reihe mit einem Stopsteuerelement im Tochtermikrokontroller verbunden ist.

3. Muttermikrokontroller zur Verwendung in einer Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Reihe von Anschlußstiften zur Durchführung einer Emulierung eines daran anschließbaren Tochtermikrokontrollers neben zwei Lese- bzw. Schreibsteuerstiften weiter noch einen Ausgang für ein Triggerregisterfreigabesignal (ALE) besitzt.

4. Muttermikrokontroller nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Paar von Synchronisationsverzahnungsanschlüssen für Unterbrechersignale zum Anschließen an entsprechende Synchronisationsverzahnungsanschlüsse des Tochtermikrokontrollers besitzt.

5. Tochtermikrokontroller zur Verwendung in einer Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Emulierungssteuermittel als eine ununterbrochene Verbindung mit einem festen Anschluß des Tochtermikrokontrollers zur Durchführung der Unwirksammachung verwirklicht ist.

6. Tochtermikrokontroller nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom ersten Zustand aktivierbares Anschlußmittel (170) für Steuersignale mit einem Teil seiner Standardstifte verbunden ist.

7. Tochtermikrokontroller nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Emulierungssteuermittel maskenprogrammiert ist.

8. Tochtermikrokontroller nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Emulierungssteuermittel durch eine in bezug auf das Substrat externe Verbindung verwirklichbar ist.

9. Integrierte Schaltung zur Verwendung in einem Tochter mikrokontroller nach Anspruch 5, 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschluß zum Kontaktieren bei Aufnahme in eine Hülle mit dem erwähnten Emulierungssteueranschluß vorgesehen ist, und daß ein zweites logisches Signal die Unwirksammachung unterdrückt, so daß dann das Prozessorelement und der Programmspeicher der integrierten Schaltung aktivierbar sind.

10. Mikrokontroller mit einer integrierten Schaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Hülle der Emulierungsanschluß mit einer Quelle für das zweite logische Signal verbunden ist.