DE4226086C2 - Mikrocomputer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Microcomputer mit einer Zentraleinheit zum Verarbeiten von digitalen Signalen, wobei insbesondere ein Ausgabeanforderungssignal hinsichtlich eines RTP (remote terminal processor) von Interesse ist.

Die RTP-Funktionsbaugruppe eines Microcomputers gibt Daten, die in einem dem RTP zugeordneten Register eingeschrieben sind, in Übereinstimmung mit einem RTP-Ausgabeanfor­ derungssignal (nachstehend als "RTPOUT" bezeichnet), das zu einem beliebigen Zeitpunkt durch einen RTP-Ausgabeanforde­ rungssignal-Erzeugungsschaltkreis erzeugt wird, an einen externen Anschluß ab. Fig. 4 ist ein Blockdiagramm einer bekannten, für einen Microcomputer verwendeten RTP- Funktionsbaugruppe. Das Bezugszeichen 1 kennzeichnet ein RTP-Datenausgaberegister zum zwischenzeitlichen Speichern der unter Berücksichtigung von RTPOUT nach außen abzu­ gebenden Daten. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet einen ex­ ternen Ausgabeanschluß zur Ausgabe von Daten. Das Be­ zugszeichen 4 kennzeichnet ein Übertragungssteuerelement zur Steuerung der Datenausgabe und das Bezugszeichen 5 kennzeichnet einen Schaltkreis als eine RTP-Ausgabeanforderungssignal-Erzeu­ gungseinrichtung mit bspw. einem Abwärtszähler. Die Be­ zugszeichen 1a und 2a kennzeichnen Signalleitungen, die von dem RTP-Datenausgaberegister 1 zu dem externen Ausgabe­ anschluß 2 führen. Das Bezugszeichen 5a kennzeichnet eine Signalleitung für RTPOUT. Das Bezugszeichen 6 kennzeichnet eine Signalformerschaltung, 7 eine Zentraleinheit ("CPU"), 7a einen Datenbus und 8 einen Nur-Lese-Speicher ("ROM").

Gemäß Fig. 4 gibt die bekannte RTP-Funktionsbaugruppe Daten synchron zu einer RTP-Ausgabeanforderung eines Micro­ computers aus.

Die Betriebsweise wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 beschrieben. Daten, die zu irgendeinem Zeit­ punkt ausgegeben werden sollen, werden in das RTP-Datenaus­ gaberegister 1 über den Datenbus 7a unter Steuerung der Zentraleinheit 7, die durch in dem Nur-Lese-Speicher 8 ein­ geschriebene Arbeitsanweisungen betrieben wird, geschrie­ ben. Die in dem RTP-Datenausgaberegister 1 gespeicherten Daten werden an den externen Ausgabeanschluß 2 ausgegeben, weil bzw. wenn das in Fig. 5a gezeigte und von der RTP-Aus­ gabeanforderungssignal-Erzeugungseinrichtung 5 erzeugte RTPOUT über die Signalleitung 5a der Signalformerschaltung 6 übermittelt wird, wobei die Hinterkante des geformten Signals erfaßt wird, das geformte Signal als ein in Fig. 5b gezeigtes Signal dem Übertragungssteuerelement 4 über­ mittelt wird und dadurch die Signalleitungen 1a und 2a ak­ tiv geschaltet werden.

Dem Microcontroller Databook, National Semiconductor Corp., Santa Clara, CA, 1988, Seiten 2-1 bis 2-21, ist ein 8-bit Microcontroller mit einem On-chip ROM einer Speicherkapazität von 4 KByte zu entnehmen. Weiter ist die Verwendung eines 8- Bit breiten seriellen Schieberegisters mit Anschlüssen für eine serielle Dateneingabe, eine serielle Datenausgabe und eines seriellen Schiebetakts beschrieben, wobei der Schiebe­ takt von einer externen Quelle zugeführt werden kann.

Im weitesten Sinne kann das 8-Bit breite serielle Schiebere­ gister als Register zur temporären Speicherung von Daten, als Steuerelement zur Ausgabe von Daten, die über einen externen Anschluß zuführbar sind, und zum Betreiben des Steuerelements dienen.

Somit ist dort ein Microcomputer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 gezeigt.

Ein Nachteil dieses Standes der Technik liegt darin, daß eine datenabhängige Kopplung bzw. Synchronisation der Datenausgabe mit von der Zentraleinheit festzulegenden Zeitpunkten nicht möglich ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Micro­ computer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart weiterzubilden, daß neben der Datenanforderung über einen ex­ ternen Anschluß auch eine Einstellung des Daten-Ausgabezeit­ punkts durch die Zentraleinheit vorgenommen werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Pa­ tentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Dadurch, daß das Ausgabeanforderungssignal auch unter Steue­ rung der Zentraleinheit mittels einer Ausgabeanforderungssi­ gnal-Erzeugungseinrichtung an das Steuerelement abgebbar ist, kann die Zentraleinheit von sich aus bzw. aufgrund ihrer vor­ liegenden Programmierung den Zeitpunkt der Datenausgabe unab­ hängig von der Zuführung externer Anforderungssignale bestim­ men.

Dieser kann zudem derart beeinflußt werden, daß die Datenaus­ gabe dann erfolgt, wenn ein zuvor in einem Register einge­ stellter Wert mit einem von der Zentraleinheit übermittelten Datum übereinstimmt. Dabei ist aufgrund einer Vergleichsein­ richtung die Zentraleinheit nicht mit dem Vergleich als sol­ chem belastet. Die Echtzeitfähigkeit ist somit nicht einge­ schränkt.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprü­ che.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer RTP-Funktionsbaugruppe,

Fig. 2 ein Blockdiagramm einer weiteren RTP-Funktionsbaugruppe,

Fig. 3 ein Blockdiagramm der RTP-Funktionsbaugruppe ei­ nes erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels,

Fig. 4 ein Blockdiagramm der RTP-Funktionsbaugruppe ei­ nes herkömmlichen Ausführungsbeispiels, und

Fig. 5 einen Signalverlauf eines RTP-Anforderungssig­ nals.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das die RTP-Funktionsbaugruppe eines Microcomputers zeigt. Da Bauteile, die mit denen der Fig. 4 übereinstimmen, mit den­ selben Bezugszeichen versehen sind, ist deren Beschreibung weggelassen. In Fig. 1 kennzeichnet das Bezugszeichen 3 einen externen Anschluß, in den das externe RTP-Ausgabe­ anforderungssignal RTPOUT eingegeben wird. Das Bezugs­ zeichen 3a kennzeichnet eine Signalleitung für das externe Signal RTPOUT.

Nachfolgend wird die RTP-Funktionsbaugruppe gemäß Fig. 1 beschrieben. Ge­ mäß 1 werden wie bei der RTP- Funktionsbaugruppe gemäß Fig. 4 Daten über den Datenbus 7a in das RTP- Datenausgaberegister 1 gespeichert. Die gespeicherten Daten werden an den externen Ausgabeanschluß 2 ausgegeben, wenn bzw. weil RTPOUT von außerhalb des Microcomputers über die Signalleitung 3a an das Übertragungssteuerelement 4 über­ mittelt wird - und die Signalleitungen 1a und 2a aktiv geschaltet werden.

Somit können in Überein­ stimmung mit einer RTP-Ausgabeanforderung, die von außer­ halb des Microcomputers übermittelt wird, Daten in Echtzeit ausgegeben werden. D.h., da der RTP-Ausgabeanforderungssignal- Erzeugungsschaltkreis 5 unnötig ist, wird ein Vor­ teil dahingehend erreicht, dahingehend erreicht, daß die Anzahl der Schaltkreise verringert ist.

Gemäß Fig. 2 ist es ebenso möglich, einen Aufbau zu verwen­ den, der den RTP-Ausgabeanforderungssignal-Erzeugungs­ schaltkreis 5 verwendet. Ein derartiger Aufbau ermöglicht es, Da­ ten unter Steuerung der Zentraleinheit 7 auszugeben.

Ausführungsbeispiel

Wie in Fig. 3 gezeigt, ist es erfindungsgemäß möglich, ein Register 9 zu verwenden, dessen Wert durch die Zentraleinheit 7 geändert werden kann, und den Wert mit dem AND-Schaltkreis 10, der als Vergleichseinrichtung dient, dann zu erfassen, wenn der Wert mit der Ausgabe von der Zentraleinheit 7 übereinstimmt, um so die RTP-Ausgabeanforderungssignal-Er­ zeugungseinrichtung 5 zu aktivieren. Die­ ser Aufbau ermöglicht es also, das Timing bei der Datenausgabe in Übereinstimmung mit dem in dem Register 9 eingestellten Wert zu justieren. Für eine Arbeitsweise unter Verwendung einer Negativlogik ist es im übrigen möglich, einen invertierenden NOR-Schaltkreis als Vergleichseinrichtung zu verwenden.

Wie vorstehend beschrieben, ermöglicht es die vorliegende Erfindung, Daten unter Berücksichtigung einer Ausgabeanfor­ derung , die von außerhalb eines Microcomputers übermittelt wird, gezielt in Echtzeit auszugeben.

Claims (3)

1. Microcomputer mit einer Zentraleinheit (7) zum Verarbeiten von digitalen Signalen, mit
einem Nur-Lese-Speicher (8), in dem ein Programm für den Be­ trieb der Zentraleinheit (7) gespeichert ist,
einem Datenausgaberegister (1) zur temporären Speicherung von Daten von Verarbeitungsergebnissen, und
einem Steuerelement (4) zur Ausgabe von Daten unter Berück­ sichtigung eines Ausgabeanforderungssignals (RTPOUT),
wobei das Ausgabeanforderungssignals (RTPOUT) über einen ex­ ternen Anschluß (3) als Signal zum Betreiben des Steuerele­ ments (4) übermittelbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgabeanforderungssignal (RTPOUT) auch unter Steue­ rung der Zentraleinheit (7) mittels einer Ausgabeanforde­ rungssignal-Erzeugungseinrichtung (5) an das Steuerelement (4) abgebbar ist, wenn ein zuvor in einem Register (9) einge­ stellter Wert durch eine Vergleichseinrichtung (10) mit einem von der Zentraleinheit (7) übermittelten Datum als überein­ stimmend beurteilt wird.

2. Microcomputer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung (10) einen AND-Schaltkreis umfaßt.

3. Microcomputer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen dem externen Anschluß (3) und dem Steuer­ element (4) eine Signalformerschaltung (6) geschaltet ist.