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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Datenverarbeitungsgerät, ein Datenverarbeitungssystem und
ein Datenübertragungsverfahren
zur Kommunikation von Daten zu einem externen Speichergerät durch
Benutzung einer seriellen Schnittstelle und ein externes Speichergerät, das an
das Datenverarbeitungsgerät,
das Datenverarbeitungssystem und das Datenverarbeitungsverfahren
adaptierbar ist.
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Verwandte Hintergrundtechnik
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Bislang
ist ein Datenverarbeitungsgerät
bekannt, an das eine ein Speichermedium wie beispielsweise einen
Bündigspeicher
(flush memory) aufweisende Speicherkarte angeschlossen ist. Es werden
nun ein herkömmliches
Datenverarbeitungsgerät
des vorhergehenden Typs und eine Speicherkarte, die ausgebildet
ist, um mit dem Datenverarbeitungsgerät verbunden zu werden, anhand
der Zeichnungen beschrieben.
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Wie
in 1 gezeigt, weist ein Datenverarbeitungsgerät 100 einen
Datenverarbeitungsblock 101, ein Register 102,
eine hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 103 und
einen hostseitigen Kontroller 104 auf. Die Speicherkarte 110 weist
einen Speicher 111, ein Register 112, eine kartenseitige
Seriellschnittstellenschaltung 113 und einen kartenseitigen Kontroller 114 auf.
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Der
Datenverarbeitungsblock 101 des Datenverarbeitungsgeräts 100 liest
auf der Speicherkarte 110 gespeicherte Daten, um gelesene
Daten einer Vielfalt von Prozessen zu unterwerfen. Außerdem führt der Datenverarbeitungsblock 101 eine
Anzahl von Datenprozessen aus, um Daten zu erzeugen, die auf die
Speicherkarte 110 geschrieben werden. Das heißt, der
Datenverarbeitungsblock 101 dient als eine Datenverarbeitungsschaltung
für eine
Anzahl von Geräten
eines die Speicherkarte 110 benutzenden Typs.
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Das
Register 102 ist ein Puffer zwischen dem Datenverarbeitungsblock 101 und
der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 103. Das
heißt, wenn
Daten vom Datenverarbeitungsblock 101 der hostseitigen
Seriellschnittstellenschaltung 103 zugeführt werden,
speichert das Datenverarbeitungsgerät 100 Daten zeitweilig
auf dem Register 102 und führt dann Daten der hostseitigen
Seriellschnittstellenschaltung 103 zu. Ähnlich speichert das Datenverarbeitungsgerät 100 zeitweilig
Daten im Register 102 und führt dann Daten dem Datenverarbeitungsblock 101 zu,
wenn Daten von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 103 dem
Datenverarbeitungsblock 101 zugeführt werden.
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Die
hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 103 setzt vom
Datenverarbeitungsblock 101 durch das Register 102 zugeführte Daten
und einen vom kartenseitigen Kontroller 114 zugeführten Befehl
in serielle Signale um, um die seriellen Signale der Speicherkarte 110 zuzuführen. Außerdem setzt
die hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 103 Daten des
seriellen Signals und den von der Speicherkarte 110 zugeführten Befehl
in parallele Signale um, um die parallelen Signale dem Datenverarbeitungsblock 101 und
dem kartenseitigen Kontroller 114 zuzuführen.
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Die
hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 103 führt der
Speicherkarte 110 ein Synchronisierungssignal (CLK) von
Daten und den Befehl und ein Chipauswahlsignal (CS (chipselection))
zu. Die hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 103 erfasst
ein Belegt- bzw. Besetztsignal und ein Unterbrechungssignal (UNT),
die von der Speicherkarte 110 zugeführt werden.
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Der
hostseitige Kontroller 104 steuert den vom Datenverarbeitungsblock 101 ausgeführten Datenverarbeitungsbetrieb
und einen von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 103 ausgeführten Datenübertragungsbetrieb.
Der hostseitige Kontroller 104 führt der Speicherkarte 110 durch
das Register 112 einen Befehl zu, der ein Steuerungsbefehl
für die Speicherkarte 110 ist.
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Andererseits
weist der Speicher 111 der Speicherkarte 110 beispielsweise
einen Bündigspeicher
auf, auf dem vom Datenverarbeitungsblock 101 zugeführte Daten
gespeichert werden.
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Das
Register 112 ist ein Puffer zwischen dem Speicher 111 und
der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 113.
Das heißt,
die Speicherkarte 110 speichert Daten zeitweilig auf dem
Register 102 und führt
dann Daten, die geschrieben werden müssen, dem Speicher 111 zu,
wenn vom Datenverarbeitungsgerät 100 zugeführte Daten
auf den Speicher 111 geschrieben werden. Ähnlich speichert
die Speicherkarte 110 zeitweilig Daten auf dem Register 102 und
führt dann
Daten, die gelesen werden müssen, der
kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 113 zu, wenn
das Datenverarbeitungsgerät 100 Daten vom
Speicher 111 liest. Das heißt, das Register 112 ist
eine Schaltung, welche die Funktion hat, als ein Seitenpuffer (page
buffer) für
den Bündigpeicher
zu dienen.
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Die
kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 113 wird vom
kartenseitigen Kontroller 114 derart gesteuert, dass Daten
die vom Speicher 111 zugeführten parallelen Signale und
der vom kartenseitigen Kontroller 114 zugeführte Befehl
in serielle Signale umgesetzt werden, um die seriellen Signale dem Datenverarbeitungsgerät 100 zuzuführen. Die
kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 113 setzt Daten
des seriellen Signals und des vom Datenverarbeitungsgerät 100 zugeführten Befehl
in parallele Signale um, um die parallelen Signale dem Speicher 111 und
dem kartenseitigen Kontroller 114 zuzuführen.
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Die
kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 113 erfasst
das Synchronisierungssignal (CLK) von Daten und den Befehl und das
Chipauswahlsignal (CS) vom Datenverarbeitungsgerät 100. Die kartenseitige
Seriellschnittstellenschaltung 113 führt das Besetztsignal und das
Unterbrechungssignal (UNT) dem Datenverarbeitungsgerät 100 zu.
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Der
kartenseitige Kontroller 114 steuert einen Daten-Speicherungs-, -Lese-
und -Löschbetrieb, die
vom Speicher 111 entsprechend einem vom Datenverarbeitungsgerät 100 zugeführten Befehl
oder dgl. ausgeführt
werden. Der kartenseitige Kontroller 114 steuert den Datenübertragungsbetrieb,
der von der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 113 ausgeführt wird.
Der hostseitige Kontroller 104 erfasst von der Speicherkarte 110 das
Besetztsignal und das Unterbrechungssignal, die als Statussignale für die Speicherkarte 110 dienen.
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Ein
Betrieb zur Übertragung
von Daten zwischen dem Datenverarbeitungsgerät 100 und der Speicherkarte 110 wird
durch eine zwischen der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 103 und
der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 113 angeordnete Übertragungsleitung
ausgeführt.
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Zwischen
der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 113 des
Datenverarbeitungsgeräts 100 und
der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 113 der
Speicherkarte 110 sind fünf Signalleitungen angeordnet,
die aus einer CLK-Leitung, einer CS-Leitung, einer DT-Leitung, einer
Besetzt- bzw. Belegt-Leitung und einer UNT-Leitung bestehen.
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Der
DT-Leitung werden Hauptdaten zugeführt, das heißt Daten,
die vom Datenverarbeitungsblock 101 verarbeitet werden,
um auf den Speicher 101 geschrieben zu werden, und Daten,
die vom Speicher 111 geschrieben werden müssen, um
dem Datenverarbeitungsblock 101 zugeführt zu werden. Außerdem werden
ein Befehl, der vom Datenverarbeitungsgerät 100 der Speicherkarte 101 zugeführt wird
und der als ein Steuerungsbefehl dient, und ein Befehl, der von
der Speicherkarte 110 dem Datenverarbeitungsgerät 100 zugeführt wird,
zur DT-Leitung übertragen.
Das heißt,
Hauptdaten und der Befehl, die als serielle Signalen ausgebildet
sind, werden bidirektional zur DT-Leitung übertragen.
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Ein
Synchronisierungssignal von Hauptdaten und die Befehle, die zur
DT-Leitung übertragen werden,
werden vom Datenverarbeitungsgerät 100 durch
die CLK-Leitung der Speicherkarte 110 zugeführt.
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Das
sogenannte Chipauswahlsignal wird vom Datenverarbeitungsgerät 100 durch
die CS-Leitung der Speicherkarte 110 zugeführt. In
einer Zeitperiode, in welcher der Pegel des Chipauswahlsignals hoch
ist, wird die Tatsache angezeigt, dass Hauptdaten, die Befehle und
die Synchronisierungssignale effektiv sind.
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Das
Besetztsignal, das anzeigt, dass die Speicherkarte einen Prozess
ausführt,
wird zur Besetzt- bzw. Belegt-Leitung übertragen. Wenn die Speicherkarte 110 beispielsweise
einen Schreibprozess ausführt
und ein vom Datenverarbeitungsgerät 100 gemachter Zugriff
verhindert wird, wird das Besetztsignal von der Speicherkarte 110 dem
Datenverarbeitungsgerät 100 zugeführt.
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Das
Unterbrechungssignal, das eine Unterbrechung von der Speicherkarte 110 zum
Datenverarbeitungsgerät 100 anzeigt,
wird von der Speicherkarte 110 durch die UNT-Leitung dem
Datenverarbeitungsgerät 100 zugeführt.
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Die
Anzahl von Signalen wird durch die oben erwähnten Übertragungsleitungen entsprechend
einem wie in 2 gezeigt angeordneten Zeitdiagramm übertragen.
Anhand des in 2 gezeigten Zeitdiagramms wird
nun ein Prozess zum Lesen von in der Speicherkarte 110 gespeicherten
Daten beschrieben.
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Zum
Zeitpunkt t11 führt das Datenverarbeitungsgerät 100 das
Chipauswahlsignal durch die CS-Leitung der Speicherkarte 110 zu.
Zusätzlich
zum Chipauswahlsignal führt
das Datenverarbeitungsgerät 100 das
Synchronisierungssignal durch die CLK-Leitung zu. Wenn die Speicherkarte 110 das Chipauswahlsignal
erfasst hat, bereitet sich die Speicherkarte 110 zur Erfassung
eines vom Datenverarbeitungsgerät 100 zugeführten Befehls
vor. Wenn das Datenverarbeitungsgerät 110 das Chipauswahlsignal
zugeführt
hat, führt
das Datenverarbeitungsgerät 100 einen
Lesebefehl und seine Adresse durch die DT-Leitung der Speicherkarte 110 zu.
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Nachdem
das Datenverarbeitungsgerät 100 den
Lesebefehl und dgl. zugeführt
hat, unterbricht das Datenverarbeitungsgerät 100 zum Zeitpunkt
t12 den Betrieb der Zufuhr des Befehls und
des Synchronisationssignals. Nachdem die Speicherkarte 110 den
Befehl erfasst hat führt
die Speicherkarte 110 dem Datenverarbeitungsgerät 100 das
Besetztsignal zu, um die Steuerung entsprechend dem zugeführten Befehl
auszuführen.
Das heißt,
die Speicherkarte 110 führt
eine Steuerung zum Lesen von Hauptdaten bei einer instruierten Adresse
aus dem Speicher 111 aus, um dem Register 112 die
Hauptdaten zuzuführen.
Zu diesem Zeitpunkt unterbricht das Datenverarbeitungsgerät 100 die
Zufuhr des Chipauswahlsignals nicht.
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Wenn
die Speicherkarte 110 die Hauptdaten gelesen und dem Register 112 zugeführt hat,
unterbricht die Speicherkarte 110 zum Zeitpunkt t13 die Zufuhr des Besetztsignals. Das heißt, die
Speicherkarte 110 kommuniziert mit dem Datenverarbeitungsgerät 100 einen
Bereitzustand, in welchem eine Vorbereitung zur Übertragung der Hauptdaten vollendet
worden ist.
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Nachdem
das Datenverarbeitungsgerät 100 die
Unterbrechung der Zufuhr des Besetztsignals detektiert hat, trifft
das Datenverarbeitungsgerät 100 die Feststellung,
dass die entsprechend dem von der Speicherkarte 110 zugeführten Befehl
ausgeführte Steuerung
vollendet worden ist. Infolgedessen führt das Datenverarbeitungsgerät 100 zum
Zeitpunkt t14 der Speicherkarte 110 ein
Synchronisierungssignal zu. Dann überträgt die Speicherkarte durch
die DT-Leitung Hauptdaten zum Datenverarbeitungsgerät 100.
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Nachdem
die Speicherkarte 110 die Übertragung von Hauptdaten vollendet
hat, unterbricht das Datenverarbeitungsgerät 100 zum Zeitpunkt
t15 die Zufuhr des Synchronisierungssignals
und des Chipauswahlsignals.
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Wenn
zum Zeitpunkt t16 der Leseprozess und dgl.
den internen Zustand der Speicherkarte 110 geändert haben,
führt die
Speicherkarte 110 durch die UNT-Leitung dem Datenverarbeitungsgerät 110 das eine
Unterbrechung anzeigende Unterbrechungssignal zu. Wenn das Unterbrechungssignal
dem Datenverarbeitungsgerät 110 zugeführt worden
ist, führt das
Datenverarbeitungsgerät 100 der
Speicherkarte 110 einen vorbestimmten Befehl und das Chipauswahlsignal
zu, um von der Speicherkarte 110 eine Ursache dieser Unterbrechung
zu erfassen.
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Wie
oben beschrieben weist das Datenverarbeitungsgerät 100 die DT-Leitung
zur Übertragung von
Hauptdaten und der Befehle, die CLK-Leitung zur Zufuhr des Synchronisierungssignals,
die CS-Leitung zur Zufuhr des Chipauswahlsignals, die Belegt-Leitung
zur Erfassung des Besetztsignals und die UNT-Leitung zur Erfassung
des Unterbrechungssignals auf, um Daten zu und von der Speicherkarte 110 zu
kommunizieren.
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Wenn
eine Größenreduzierung
der Speicherkarte 110, die das externe Speichergerät ist, versucht
wird, muss die Anzahl von zwischen dem Datenverarbeitungsgerät 100 und
der Speicherkarte 110 angeordneten Signalleitungen reduziert
werden.
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Ein
Informationsverarbeitungssystem zur Übertragung von Information
zwischen einer zentralen Verarbeitungseinheit und mehreren peripheren Modulen über eine
bidirektionale serielle Leitung geht aus US-A-4683530 hervor.
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Aus
EP-A-0589499 geht ein Datenübertragungsverfahren
hervor, das drei Signalleitungen zur Übertragung serieller Daten
benötigt,
wobei eine „Modus-Leitung" Inhalte von auf
der „Daten-Leitung" übertragenen Daten anzeigt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Datenverarbeitungsgerät, ein externes Speichergerät, ein Datenverarbeitungssystem
und ein Datenverarbeitungsverfahren bereitzustellen, die zur Reduzierung
der Anzahl von Signalleitungen zur Übertragung serieller Daten
fähig sind.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Datenverarbeitungsgerät, ein externes Speichergerät, ein Datenverarbeitungssystem
und ein Datenverarbeitungsverfahren gemäß den beigefügten unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte
Merkmale der vorliegenden Erfindung sind in den korrespondierenden Unteransprüchen definiert.
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Andere
Aufgaben, Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden
aus der folgenden detaillierten Beschreibung der anhand der beigefügten Zeichnungen
beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen
evident.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockschaltbild, das ein herkömmliches Datenverarbeitungsgerät und eine
Speicherkarte zeigt; und
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2 ist
ein Zeitdiagramm von Daten, die zwischen dem herkömmlichen
Datenverarbeitungsgerät
und der Speicherkarte kommuniziert werden.
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3 ist
ein Blockschaltbild, das ein Datenverarbeitungsgerät und eine
Speicherkarte gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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4 ist
ein Schaltbild, das eine Ausgangsschaltung in der Speicherkarte
zeigt;
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5 ist
ein Zeitdiagramm von Daten, die zwischen dem Datenverarbeitungsgerät und der Speicherkarte
kommuniziert werden;
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6 ist
ein Zeitdiagramm von Daten, die zwischen dem Datenverarbeitungsgerät und der Speicherkarte
kommuniziert werden;
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7 ist
ein Zeitdiagramm von Daten, die zwischen dem Datenverarbeitungsgerät und der Speicherkarte
kommuniziert werden;
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8 ist
ein Zeitdiagramm von Daten, die zwischen dem Datenverarbeitungsgerät und der Speicherkarte
kommuniziert werden;
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9 ist
ein Zeitdiagramm von Daten, die zwischen dem Datenverarbeitungsgerät und der Speicherkarte
kommuniziert werden;
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10 ist
ein Zeitdiagramm von Daten, die zwischen dem Datenverarbeitungsgerät und der Speicherkarte
kommuniziert werden;
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11 ist
ein Flussdiagramm eines Prozesses, der vom Datenverarbeitungsgerät ausgeführt wird,
wenn Daten von der Speicherkarte gelesen werden;
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12 ist
ein Flussdiagramm eines Prozesses, der von der Speicherkarte ausgeführt wird,
wenn Daten von der Speicherkarte gelesen werden.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ein
Datenverarbeitungsgerät
und eine Speicherkarte, die ein externes Speichergerät für das Datenverarbeitungsgerät gemäß der vorliegenden
Erfindung ist, wird nun anhand der Zeichnungen beschrieben.
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Wie
in 3 gezeigt, weist das Datenverarbeitungsgerät 10 einen
Datenverarbeitungsblock 11, ein Register 12, eine
hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 13 und einen
hostseitigen Kontroller 14 auf. Eine Speicherkarte 20 ist
ein Speichermedium, das eine kartenähnliche Form aufweist und ausgebildet
ist, um mit dem Datenverarbeitungsgerät 10 verbunden zu
werden, so dass die Speicherkarte 20 als ein externes Speichergerät dient.
Die Speicherkarte 20 weist einen Speicher 21,
ein Register 22, eine kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 und
einen kartenseitigen Kontroller 24 auf.
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Der
Datenverarbeitungsblock 11 des Datenverarbeitungsgerät 10 verarbeitet
unterschiedlich Daten, die auf der Speicherkarte 20 gespeichert
sind. Außerdem
führt der
Datenverarbeitungsblock 11 die unterschiedlichen Datenprozesse
aus um Daten zu erzeugen, die auf die Speicherkarte 20 geschrieben werden
müssen.
Der Datenverarbeitungsblock 11 dient als Datenverarbeitungsschaltung
für ein
Computergerät,
ein Gerät
zur Aufzeichnung/Wiedergabe eines digitalen Audiosignals, ein audiovisuellen
Gerät wie
beispielsweise eine Kameraeinheit oder dgl. eines Typs, der die
Speicherkarte 20 benutzt.
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Das
Register 12 ist ein Puffer zwischen dem Datenverarbeitungsblock 11 und
der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13. Das
heißt,
das Datenverarbeitungsgerät 10 speichert
auf dem Register 12 zeitweilig Daten und führt dann
Daten der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 zu,
wenn das Datenverarbeitungsgerät 10 Daten
vom Datenverarbeitungsblock 11 der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 zuführt. Ähnlich speichert
das Datenverarbeitungsgerät 10 zeitweilig
Daten im Register 12 und führt dann Daten dem Datenverarbeitungsblock 11 zu,
wenn das Datenverarbeitungsgerät 10 Daten
von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 dem
Datenverarbeitungsblock 11 zuführt.
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Die
hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 13 setzt vom
Datenverarbeitungsblock 11 dem Register 12 zugeführte Daten
und einen vom kartenseitigen Kontroller 24 zugeführten Befehl
in serielle Signale um, um die seriellen Signale der Speicherkarte 20 zuzuführen. Die
hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 13 setzt Daten
und den von der Speicherkarte 20 zugeführten Befehl in parallele Signale
um, um Daten und den Befehl dem Datenverarbeitungsblock 11 und
dem kartenseitigen Kontroller 24 zuzuführen.
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Die
hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 13 führt Synchronisierungssignale
(CLK) unterschiedlicher Daten und den Befehl der Speicherkarte 20 zu.
Die hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 13 erfasst
ein Statussignal (STATUS) das von der Speicherkarte 20 zugeführt wird
und das einen Zustand des Betriebs der Speicherkarte 20 anzeigt.
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Der
hostseitige Kontroller 14 steuert den Datenverarbeitungsbetrieb,
der vom Datenverarbeitungsblock 11 ausgeführt wird,
und die Datenverarbeitungsbetriebe, die von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 ausgeführt werden.
Der hostseitige Kontroller 14 führt durch das Register 22 der
Speicherkarte 20 einen Befehl zu, der ein Steuerungsbefehl
für die
Speicherkarte 20 ist.
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Andererseits
weist der Speicher 21 der Speicherkarte 20 beispielsweise
einen Bündigspeicher (flush
memory) auf, auf dem vom Datenverarbeitungsblock 11 zugeführte Daten
gespeichert werden.
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Das
Register 22 ist ein Puffer zwischen dem Speicher 21 und
der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 23. Das
heißt,
wenn vom Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführte Daten
auf den Speicher 21 geschrieben werden, werden Daten zeitweilig
auf dem Register 12 gespeichert, und dann werden Daten,
die geschrieben werden müssen,
dem Speicher 21 zugeführt.
Wenn ähnlich
das Datenverarbeitungsgerät 10 Daten
vom Speicher 21 liest, werden Daten zeitweilig im Register 12 gespeichert,
und dann werden gelesene Daten der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 23 zugeführt. Das
heißt,
das Register 22 ist eine Schaltung mit einer Funktion zum
Dienen als sogenannter Seitenpuffer (page buffer) für den Bündigspeicher.
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Die
kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 wird vom
kartenseitigen Kontroller 24 derart gesteuert, dass Daten
des vom Speicher 21 zugeführten parallelen Signals und
der vom kartenseitigen Kontroller 24 zugeführte Befehl
in serielle Signale umgesetzt werden, um die seriellen Signale dem
Datenverarbeitungsgerät 20 zuzuführen. Die
kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 setzt Daten
und den Befehl, die als die vom Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführten seriellen
Signale ausgebildet sind, in parallele Signale um, um die parallelen
Signale dem Speicher 21 und dem kartenseitigen Kontroller 24 zuzuführen.
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Die
kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 erfasst
ein Synchronisierungssignal (CLK) oder dgl. von unterschiedlichen
Daten und den Befehl vom Datenverarbeitungsgerät 10. Die kartenseitige
Seriellschnittstellenschaltung 23 führt dem Datenverarbeitungsgerät 10 das
Statussignal zu.
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Der
kartenseitige Kontroller 24 steuert den Betrieb zum Speichern,
Lesen und Löschen
von Daten im Speicher 21 entsprechend einem Befehl oder dgl.,
der vom Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführt wird.
Der kartenseitige Kontroller 24 steuert den Datenübertragungsbetrieb,
der von der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 23 ausgeführt wird.
Der hostseitige Kontroller 14 führt eine Steuerung derart aus,
dass der Speicherkarte 20 das Statussignal zugeführt wird.
Die oben erwähnte
Datenübertragung zwischen
dem Datenverarbeitungsgerät 10 und
der Speicherkarte 20 wird durch eine zwischen der hostseitigen
Seriellschnittstellenschaltung 13 und der kartenseitigen
Seriellschnittstellenschaltung 23 angeordnete Übertragungsleitung
ausgeführt.
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Zwischen
der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 23 des
Datenverarbeitungsgeräts 10 und
der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 23 der
Speicherkarte 20 sind drei aus einer CLK-Leitung 31,
einer Steuerungsleitung 32 und einer DT-Leitung 33 bestehende
Leitungen angeordnet.
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Hauptdaten,
das heißt
Daten, die vom Datenverarbeitungsblock 11 auf den Speicher 21 geschrieben
werden müssen,
und Daten, die vom Speicher 21 gelesen werden müssen, um
dem Datenverarbeitungsblock 11 zugeführt zu werden, werden zur DT-Leitung 33 übertragen.
Ein Befehl, der ein Steuerungsbefehl ist, ausgebildet, um vom Datenverarbeitungsgerät 10 der
Speicherkarte 20 zugeführt
zu werden, und ein Befehl, der von der Speicherkarte 20 dem
Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführt wird, werden
zur DT-Leitung 33 übertragen.
Das heißt, Hauptdaten
und der Befehl, die als serielle Signale ausgebildet sind, werden
bidirektional zur DT-Leitung 33 übertragen.
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Ein
Widerstand 33a, der ein geerdetes Ende aufweist, ist mit
der DT-Leitung 33 verbunden. Der Widerstand 33a ist
ein sogenannter Pull-Down-Widerstand (Widerstand zur Verbindung
mit negativem Pol). Wenn infolgedessen die Signalkommunikation zwischen
der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 und
der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 23 durch
die DT-Leitung 33 nicht ausgeführt wird, ist der Signalpegel
der DT-Leitung 33 so eingestellt, dass er ein niedriger
Pegel ist. Das heißt, wenn
die Signalkommunikation durch die DT-Leitung 33 nicht ausgeführt wird,
ist der Signalpegel der DT-Leitung 33 so eingestellt, dass
er ein vorbestimmter Pegel ist, der vom Wiederstandswert oder dgl.
des Widerstands 33a bestimmt ist.
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Bei
dieser Ausführungsform
ist der Widerstand 33a der sogenannte Pull-Down-Widerstand, um
den Signalpegel der DT-Leitung 33 so
einzustellen, dass er der niedrige Pegel ist, wenn die Signalkommunikation
durch die DT-Leitung 33 nicht ausgeführt wird. Der Widerstand 33a kann
ein sogenannter Pull-Up-Widerstand (Endwiderstand) sein, um den Signalpegel
der DT-Leitung 33 so einzustellen, dass er ein hoher Pegel
ist, wenn die Signalkommunikation durch die DT-Leitung 33 nicht
ausgeführt
wird.
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Das
Synchronisierungssignal von Hauptdaten und der Befehl, die zur DT-Leitung 33 übertragen werden
müssen,
werden vom Datenverarbeitungsgerät 10 durch
die CLK-Leitung 31 zur Speicherkarte 20 übertragen.
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Das
Steuerungssignal wird vom Datenverarbeitungsgerät 10 durch die Steuerungsleitung 32 zur Speicherkarte 20 übertragen.
In einer Zeitperiode, in der das Steuerungssignal zugeführt wird,
das heißt
in einer Zeitperiode, in welcher der Signalpegel beispielsweise
hoch ist, werden Hauptdaten und der Befehl übertragen.
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Zusätzlich zu
Hauptdaten und dem Befehl wird das Statussignal (STATUS), das den
Zustand des Betriebs der Speicherkarte 20 anzeigt, von
der Speicherkarte 20 durch die DT-Leitung 33 dem
Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführt. Die
Zufuhr des Statussignals wird in einer Zeitperiode ausgeführt, in der
Hauptdaten und der Befehl auf der DT-Leitung 33 nicht übertragen
werden, das heißt
in einer Zeitperiode, in der das Steuerungssignal nicht zugeführt wird, beispielsweise
in einer Zeitperiode, in welcher der Signalpegel niedrig ist. Das
Statussignal weist ein Belegt- bzw.
Besetztsignal (BELEGT) auf, das anzeigt, dass die Speicherkarte 20 einen
Prozess ausführt. Wenn
die Speicherkarte 20 beispielsweise einen Schreibprozess
ausführt
und infolgedessen ein Zugriff vom Datenverarbeitungsgerät 10 verhindert
ist, wird das Besetztsignal von der Speicherkarte 20 dem Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführt. Das
Statussignal weist ein Unterbrechungssignal (UNT) auf, das eine
Unterbrechung von der Speicherkarte 20 zum Datenverarbeitungsgerät 10 anzeigt.
Wenn beispielsweise ein Unterbrechungsbefehl von der Speicherkarte 20 zum
Datenverarbeitungsgerät 10 angefordert
wird, wird das Unterbrechungssignal zugeführt. Es sei darauf hingewiesen,
dass das Besetztsignal und das Unterbrechungssignal Beispiele sind und
jedes Signal, das den Zustand des Betriebs der Speicherkarte 20 anzeigt,
als das Statussignal benutzt werden kann.
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Wie
oben beschrieben wird das Statussignal während einer Periode, in der
das Steuerungssignal nicht zugeführt
wird, durch Bereitstellen einer wie in 4 gezeigt
angeordneten Ausgangsschaltung für die
Speicherkarte 20 zugeführt.
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Eine
Ausgangsschaltung 25 der Speicherkarte 20 ist
zwischen der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 23 und
einem E/A-Anschluss der DT-Leitung 33 angeordnet. Die Ausgangsschaltung 25 weist
einen Eingangspuffer 26, einen Ausgangspuffer 27,
einen Auswahlschalter 28 und eine ODER-Schaltung 29 auf.
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Der
Eingangspuffer 26 ist mit der DT-Leitung 33 verbunden,
so dass ihm das vom Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführte serielle
Signal zugeführt wird.
Dann führt
der Eingangspuffe 26 das serielle Signal der kartenseitigen
Seriellschnittstellenschaltung 23 zu.
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Der
Ausgangspuffer 27 erzeugt Ausgangssignale des seriellen
Signals, des Besetztsignals und des Unterbrechungssignals, die durch
den Auswahlschalter 28 der DT-Leitung 33 zugeführt werden.
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Das
ODER des Besetztsignals und Unterbrechungssignals, die vom kartenseitigen
Kontroller 24 zugeführt
werden, wird von der ODER-Schaltung 29 berechnet, um einem
Anschluss 28b des Auswahlschalters 28 zugeführt zu werden.
Das von der kartenseitigen Seriellschnittstellenschaltung 23 zugeführte serielle
Signal wird einem Anschluss 28a des Auswahlschalters 28 zugeführt.
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Der
Auswahlschalter 28 wird zum Anschluss 28a geschaltet,
wenn der Signalpegel des Steuerungssignals hoch ist. Wenn der Auswahlschalter 28 zum
Anschluss 28a geschaltet worden ist, wird das von der kartenseitigen
Seriellschnittstellenschaltung 23 erhaltene serielle Signal
dem Ausgangspuffer 27 zugeführt. Wenn der Signalpegel des
Steuerungssignals niedrig ist, wird der Auswahlschalter 28 zum
Anschluss 28b geschaltet. Wenn der Auswahlschalter 28 zum
Anschluss 28b geschaltet worden ist, werden die vom kartenseitigen
Kontroller 24 übertragenen Statussignale
wie beispielsweise das Besetztsignal und Unterbrechungssignal dem
Ausgangspuffer 27 zugeführt.
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Die
Anzahl der Signale wird entsprechend einem wie in 5 gezeigt
ausgebildeten Zeitdiagramm zu den oben erwähnten Übertragungsleitungen übertragen.
Anhand des in 5 gezeigten Zeitdiagramms wird
nun ein Prozess zum Lesen von in der Speicherkarte 20 gespeicherten
Hauptdaten beschrieben.
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Zum
Zeitpunkt t21 führt das Datenverarbeitungsgerät 10 das
Steuerungssignal durch die Steuerungsleitung 32 der Speicherkarte 20 zu.
Nachdem die Speicherkarte 20 das Steuerungssignal erfasst hat,
führt die
Speicherkarte 20 eine Vorbereitung zur Erfassung eines
Befehls aus, der vom Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführt wird.
Das Datenverarbeitungsgerät 10 führt das
Steuerungssignal zu. Außerdem
führt das
Datenverarbeitungsgerät 10 einen Lesebefehl
und dgl. durch die DT-Leitung 33 der Speicherkarte 20 zu.
Zusätzlich
zum vorhergehenden Befehl und dgl. führt das Datenverarbeitungsgerät 10 ein
Synchronisierungssignal durch die CLK-Leitung 31 der Speicherkarte 20 zu.
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Nachdem
das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Lesebefehl und dgl. zugeführt
hat, stoppt das Datenverarbeitungsgerät 10 zum Zeitpunkt
t22 die Zufuhr des Befehls, des Steuerungssignals
und des Synchronisierungssignals. Das Synchronisierungssignal muss
zum Zeitpunkt t22 nicht pausieren.
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Nachdem
die Speicherkarte 20 den Befehl erfasst hat, führt die
Speicherkarte 20 das Besetztsignal durch die DT-Leitung 33 dem
Datenverarbeitungsgerät 10 zu,
um eine Steuerung entsprechend dem zugeführten Befehl auszuführen. Da
das Datenverarbeitungsgerät 10 zu
diesem Zeitpunkt das Steuerungssignal nicht zuführt, kann das Datenverarbeitungsgerät 10 die
Feststellung treffen, dass das von der Speicherkarte zugeführte Signal
das Besetztsignal ist. Nachdem die Speicherkarte 20 das
Besetztsignal zugeführt
hat, liest die Speicherkarte 20 Hauptdaten bei der instruierten
Adresse aus dem Speicher 21 und führt dem Register 22 Hauptdaten
zu.
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Nachdem
die Speicherkarte 20 Hauptdaten gelesen und diese dem Register 22 zugeführt hat, pausiert
die Speicherkarte 20 zum Zeitpunkt t23 die Zufuhr
des Besetztsignals durch die DT-Leitung 33. Das heißt, die
Speicherkarte 20 kommuniziert mit dem Datenverarbeitungsgerät 10 einen
Lesezustand, in welchem eine Vorbereitung zur Zufuhr von Hauptdaten
vollendet worden ist.
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Nachdem
das Datenverarbeitungsgerät 10 zum
Zeitpunkt t21 das Pausieren der Zufuhr des
Besetztsignals detektiert hat, trifft das Datenverarbeitungsgerät 10 die
Feststellung, dass die Steuerung, die entsprechend dem von der Speicherkarte 20 zugeführten Befehl
ausgeführt
werden muss, vollendet worden ist. Infolgedessen führt das
Datenverarbeitungsgerät 10 das
Steuerungssignal und das Synchronisierungssignal zu. Da das Steuerungssignal zugeführt worden
ist, synchronisiert die Speicherkarte 20 Hauptdaten mit
dem durch die DT-Leitung 33 zugeführten Synchronisierungssignal,
um die synchronisierten Hauptdaten zum Datenverarbeitungsgerät 10 zu übertragen.
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Nachdem
die Speicherkarte 20 die Übertragung von Hauptdaten vollendet
hat, unterbricht das Datenverarbeitungsgerät 10 zum Zeitpunkt
t25 die Zufuhr des Synchronisierungssignals
und des Steuerungssignals.
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Wenn
der interne Zustand der Speicherkarte 20 wegen eines Resultats
des Leseprozesses oder dgl. geändert
wird, führt
die Speicherkarte 20, wenn notwendig, zum Zeitpunkt t26 dem Datenverarbeitungsgerät 10 durch
DT-Leitung 33 ein Unterbrechungssignal zu, das eine Unterbrechung
anzeigt. Das Datenverarbeitungsgerät 10 kann die Feststellung
treffen, dass das von der Speicherkarte 20 zugeführte Signal
das Unterbrechungssignal ist, weil das Datenverarbeitungsgerät 10 das
Steuerungssignal nicht zuführt.
Wenn das Unterbrechungssignal zugeführt wird, erfasst das Datenverarbeitungsgerät die Ursache
dieser Unterbrechung durch Zufuhr eines Steuerungssignals und eines
korrespondierenden Befehls.
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Wie
oben beschrieben sind das Datenverarbeitungsgerät 10 und die Speicherkarte 20 derart
aufgebaut, dass das Statussignal von der Speicherkarte 20 durch
die DT-Leitung 33 übertragen
wird. Deshalb kann die Anzahl von Signalleitungen reduziert werden.
So sind die Signalleitungen für
das Besetztsignal und das Unterbrechungssignal nicht erforderlich. Als
ein Resultat können
Daten durch einen einfachen Aufbau zuverlässig übertragen werden. Wenngleich zum
Ausführen
eines Sendeabrufbetriebs für
eine vorbestimmte Zeitperiode der herkömmliche Aufbau erforderlich
ist, wenn eine Datenkommunikation zwischen dem Datenverarbeitungsgerät und der
Speicherkarte ohne Benutzung des Unterbrechungssignals ausgeführt wird,
ist der Sendeabrufbetrieb nicht für das Datenverarbeitungsgerät 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung erforderlich.
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Die
Inhalte der Befehle, die vom Datenverarbeitungsgerät 10 der
Speicherkarte 20 zugeführt werden,
und die der Befehle, die von der Speicherkarte 20 dem Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführt werden,
werden vom kartenseitigen Kontroller 24 vorher bestimmt.
Beispielsweise werden der Schreibbefehl, Lesebefehl und der Löschbefehl
vorher bestimmt. Wenn irgendeiner der oben erwähnten Befehle durch die DT-Leitung 33 übertragen
wird, wird die sequentielle Ordnung von Daten, eines Befehls oder
des Statussignals, die, der bzw. das dann zur DT-Leitung 33 übertragen
werden bzw. wird, ohne Ausnahme bestimmt.
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Wenn
der Schreibbefehl vom Datenverarbeitungsgerät 10 zur Speicherkarte übertragen
worden ist, werden Hauptdaten, welche auf die Speicherkarte 20 zu
schreiben versucht werden, vom Datenverarbeitungsgerät 10 zur
Speicherkarte 20 übertragen, nachdem
der Schreibbefehl übertragen
worden ist. Die Speicherkarte 20, zu welcher der Schreibbefehl und
Hauptdaten übertragen
worden sind, überträgt das Besetztsignal
während
einer Periode, in der Hauptdaten geschrieben werden, zum Datenverarbeitungsgerät 10.
Nachdem Hauptdaten geschrieben worden sind, überträgt die Speicherkarte 20 das
Bereitsignal zum Datenverarbeitungsgerät 10. Wenn der Lesebefehl
vom Datenverarbeitungsgerät 10 zur Speicherkarte 20 übertragen
worden ist, führt
die Speicherkarte 20 einen Betrieb zum Lesen von mit dem
Lesebefehl korrespondierenden Hauptdaten aus. In einer Zeitperiode,
in welcher der Lesebetrieb ausgeführt wird, überträgt die Speicherkarte 20 das Besetztsignal
zum Datenverarbeitungsgerät 10. Nachdem
der Lesebetrieb vollendet worden ist, überträgt die Speicherkarte 20 das
Bereitsignal zum Datenverarbeitungsgerät 10. Nachdem das
Datenverarbeitungsgerät 10 das
Bereitsignal empfangen hat, werden von der Speicherkarte 20 Hauptdaten
zum Datenverarbeitungsgerät 10 übertragen.
So wird der Betrieb zum Lesen von Hauptdaten ausgeführt.
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Es
wird nun ein zweites Datenübertragungsverfahren
beschrieben, das angewendet wird, wenn die Inhalte und sequentielle
Ordnung von Daten, die durch die DT-Leitung 33 übertragen
werden, mit den Befehlen bestimmt worden sind.
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Das
zweite Datenübertragungsverfahren
ist derart ausgebildet, dass der Zustand von Daten, die durch die
DT-Leitung 33 übertragen
werden, durch Schalten des Steuerungssignals bestimmt wird. Das heißt, der
Zustand von Daten, die übertragen
werden müssen,
wird durch Schalten des Steuerungssignals bestimmt, und dann wird
eine Datenübertragung
ausgeführt.
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Der
Zustand von Daten, die durch die DT-Leitung 33 übertragen
werden, wird wie folgt bestimmt: Ein Zustand, bei dem vom Datenverarbeitungsgerät 10 kein
Steuerungsbefehl, das heißt
kein Befehl an die Speicherkarte 20 ausgegeben wird und von
der Speicherkarte 20 kein Prozess ausgeführt wird,
wird so eingestellt, dass er ein Anfangszustand ist, der „STATUS
0" ist. Ein Zustand,
bei dem ein Befehl vom Datenverarbeitungsgerät 10 der Speicherkarte 20 zugeführt wird,
beispielsweise ein Zustand, bei dem ein Schreibbefehl, ein Lesebefehl
oder ein Löschbefehl
durch die DT-Leitung 33 zugeführt wird, ist so eingestellt,
dass er „STATUS
1" ist. Dann geht der
Zustand zu „STATUS
2" und „STATUS
3" weiter, in deren
jedem der mit dem bei „STATUS
1" zugeführten Befehl
korrespondierende Prozess ausgeführt wird.
Der Zustand, nachdem „STATUS
3" ausgeführt worden
ist, zu „STATUS
0" zurückgebracht.
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Das
Steuerungssignal ist ein Signal zum Schalten der Zustände von „STATUS
0" zu „STATUS 3". Das heißt, der
Signalpegel des Steuerungssignals ist in „STATUS 0" ein niedriger Pegel. Wenn der Signalpegel
des Steuerungssignals in „STATUS
0" auf einen hohen
Pegel eingestellt worden ist, wird der Zustand zu „STATUS
1" geschaltet. Wenn
der Signalpegel des Steuerungssignals in „STATUS 1" auf niedrig eingestellt worden ist,
wird der Zustand zu „STATUS
2" geschaltet. Wenn
der Signalpegel des Steuerungssignals in „STATUS 2" auf hoch eingestellt worden ist, wird
der Zustand zu „STATUS
3" geschaltet. Wenn
der Signalpegel des Steuerungssignals in „STATUS 3" auf niedrig geschaltet worden ist,
wird der Zustand zu „STATUS
0" geschaltet.
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Das
Steuerungssignal wird wie oben beschrieben geschaltet, so dass die
Inhalte von Daten, die durch die DT-Leitung 33 übertragen werden, geschaltet
werden. Entsprechend den Inhalten des in „STATUS 1" übertragenen
Befehls bestimmen das Datenverarbeitungsgerät 10 und die Speicherkarte 20 die
Inhalte von Daten, die in „STATUS
2" und „STATUS
3" übertragen
werden und führen
die mit den Zuständen
korrespondierenden Prozesse aus.
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Wenn
Hauptdaten von der Speicherkarte 20 gelesen werden, wird
anfänglich „STATUS
1" realisiert, so
dass vom Datenverarbeitungsgerät 10 ein Lesebefehl
zur Speicherkarte 20 übertragen
wird. Dann wird „STATUS
2" realisiert, in
welchem die Speicherkarte 20 auf den Lesebefehl folgend
einen Betrieb zum Lesen von Hauptdaten ausführt. Während des vorhergehenden Prozesses
wird das Besetztsignal von der Speicherkarte 20 zum Datenverarbeitungsgerät 10 übertragen.
Nachdem der vorhergehende Prozess vollendet worden ist, wird das
Bereitsignal von der Speicherkarte 20 zum Datenverarbeitungsgerät 10 übertragen.
Wenn das Bereitsignal vom Datenverarbeitungsgerät 10 detektiert worden ist,
wird „STATUS
3" realisiert, so
dass eine Übertragung
von aus der Speicherkarte 20 gelesenen Hauptdaten durch
die DT-Leitung 33 zum Datenverarbeitungsgerät 10 ausgeführt wird.
Nachdem die Übertragung
von Hauptdaten vollendet worden ist, wird der Zustand zu „STATUS
0" zurückgebracht.
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Wenn
Hauptdaten auf die Speicherkarte 20 geschrieben werden,
wird anfangs „STATUS
1" realisiert, so
dass ein Schreibbefehl vom Datenverarbeitungsgerät 10 zur Speicherkarte 20 übertragen
wird. Dann wird „STATUS
2" realisiert, so
dass Hauptdaten, die auf die Speicherkarte 20 geschrieben
werden, vom Datenverarbeitungsgerät 10 durch die DT-Leitung 33 zur
Speicherkarte 20 übertragen
werden. Dann wird „STATUS
3" realisiert, so
dass der auf den Schreibbefehl folgende Prozess zum Schreiben von
Hauptdaten von der Speicherkarte 20 ausgeführt wird.
Während
des oben erwähnten
Prozesses wird das Besetztsignal von der Speicherkarte 20 zum
Datenverarbeitungsgerät 10 übertragen.
Nachdem der oben erwähnte
Prozess vollendet worden ist, wird das Bereitsignal von der Speicherkarte 20 zum
Datenverarbeitungsgerät 10 übertragen.
Wenn das Bereitsignal vom Datenverarbeitungsgerät 10 detektiert worden
ist, wird der Zustand zu „STATUS
0" zurückgebracht.
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Wenn
auf die Speicherkarte 20 geschriebene Hauptdaten gelöscht werden,
wird in „STATUS
1" anfänglich ein
Löschbefehl
vom Datenverarbeitungsgerät 10 zur
Speicherkarte 20 übertragen.
Dann wird „STATUS
2" realisiert, so
dass auf den Löschbefehl folgend
ein Prozess zum Löschen
von Hauptdaten von der Speicherkarte 20 ausgeführt wird.
Während des
vorhergehenden Prozesses wird das Besetztsignal von der Speicherkarte 20 zum
Datenverarbeitungsgerät 10 übertragen.
Nachdem der oben erwähnte
Prozess vollendet worden ist, wird das Bereitsignal von der Speicherkarte 20 zum
Datenverarbeitungsgerät 10 übertragen.
Wenn das Datenverarbeitungsgerät 10 das
Bereitsignal detektiert hat, wird der Zustand zu „STATUS
0" zurückgebracht.
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Das
zweite Datenübertragungsverfahren
zur Steuerung eines Zustandes einer Datenübertragung durch Schalten des
Steuerungssignals entsprechend Daten, die zur DT-Leitung 33 übertragen
werden, wird nun anhand der in den 6 und 7 gezeigten
Zeitdiagramme beschrieben. Das in 6 gezeigte
Zeitdiagramm ist ein Beispiel eines Zeitdiagramms, mit dem auf die
Speicherkarte 20 geschriebene Hauptdaten vom Datenverarbeitungsgerät 10 gelesen
werden. Das in 7 gezeigte Zeitdiagramm ist
ein Beispiel eines Zeitdiagramms, mit dem vom Datenverarbeitungsgerät 10 Hauptdaten
auf die Speicherkarte 20 geschrieben werden.
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Anhand
der 6 wird nun ein Betrieb zum Lesen von Hauptdaten
beschrieben.
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In
einem Zustand, bei dem eine Datenkommunikation zwischen dem Datenverarbeitungsgerät 10 und
der Speicherkarte 20 nicht ausgeführt wird, ist der Signalpegel
des Steuerungssignals auf einen niedrigen Pegel eingestellt. Infolgedessen
wird der Anfangszustand, in welchem der Zustand „STATUS 0" ist, realisiert. Der Prozess zum Lesen
von Hauptdaten wird im Anfangszustand, in welchem der Zustand „STATUS
0" ist, gestartet.
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Zum
Zeitpunkt t31, zu dem der Prozess zum Lesen
der Hauptdaten gestartet wird, schaltet das Datenverarbeitungsgerät den Signalpegel
des Steuerungssignals, das durch die Steuerungsleitung 32 der
Speicherkarte 20 zugeführt
wird, vom niedrigen Pegel zum hohen Pegel. Deshalb wird der Zustand von
Daten, die zur DT-Leitung 33 übertragen
werden, von „STATUS
0" zu „STATUS
1" geschaltet. Wenn
die Speicherkarte 20 das vorhergehende Steuerungssignal
erfasst, trifft die Speicherkarte 20 die Feststellung,
dass der Zustand von „STATUS
0" zu „STATUS 1" geschaltet worden
ist. Infolgedessen führt
die Speicherkarte 20 eine Vorbereitung zur Erfassung des
Befehls aus, der vom Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführt wird.
In einer Zeitperiode, in welcher der Zustand „STATUS 1" ist, führt das Datenverarbeitungsgerät 10 der
Speicherkarte 20 den Lesebefehl durch die DT-Leitung 33 zu.
Außerdem
führt das
Datenverarbeitungsgerät 10 der
Speicherkarte 20 das Synchronisierungssignal des Lesebefehls
durch die CLK-Leitung 31 zu. Wenn die Speicherkarte 20,
im Zustand von „STATUS
1" den Lesebefehl
erfasst, bestimmt die Speicherkarte 20 die Inhalte von
Daten, die in den folgenden Zuständen „STATUS
2" und „STATUS
3" durch die DT-Leitung 33 übertragen
werden.
-
Zum
Zeitpunkt t32, zu dem die Zufuhr des Lesebefehls
vollendet worden ist, schaltet das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Signalpegel des Steuerungssignals vom hohen Pegel zum niedrigen
Pegel. Das heißt,
das Datenverarbeitungsgerät 10 schaltet den
Zustand von „STATUS
1" zu „STATUS
2".
-
Wenn „STATUS
2" realisiert worden
ist, führt die
Speicherkarte 20 einen Prozess entsprechend dem Lesebefehl,
der zugeführt
wird, wenn der Zustand „STATUS
1" ist, einen Prozess
aus. Insbesondere führt
die Speicherkarte 20 einen Prozess zum Lesen von Hauptdaten
der mit dem Lesebefehl instruierten Adresse aus dem Speicher 21 aus,
um dem Register 22 Hauptdaten zuzuführen. Während des oben erwähnten Prozesses
führt die
Speicherkarte 20 dem Datenverarbeitungsgerät 10 das
Besetztsignal durch die DT-Leitung 33 zu,
wobei das Besetztsignal als das Statussignal zugeführt wird. Das
heißt,
wenn der Zustand „STATUS
2" ist, überträgt die Speicherkarte 20 anfangs
das Besetztsignal als das Statussignal. Da der Befehl, welcher der Speicherkarte 20 zugeführt wird,
der Lesebefehl ist und der gegenwärtige Zustand „STATUS
2" ist, trifft das
Datenverarbeitungsgerät 10 die
Feststellung, dass das von der Speicherkarte 20 übertragene
Signal das Statussignal ist.
-
Nachdem
der Betrieb zum Lesen und Zuführen
von Hauptdaten zum Register 22 vollendet worden ist, pausiert
die Speicherkarte 20 zum Zeitpunkt t33,
bei dem der Betrieb zum Lesen und Zuführen von Hauptdaten zum Register 22 vollendet
worden ist, die Ausgabe des als das Statussignal dienenden Besetztsignals
durch die DT-Leitung 33. Dann startet die Speicherkarte 20 die
Erzeugung einer Ausgabe des Bereitsignals, das anzeigt, dass die
Vorbereitung zum Zuführen
von Hauptdaten zum Datenverarbeitungsgerät 10 beendet worden
ist. Das heißt,
wenn der Betrieb zum Lesen und Zuführen von Hauptdaten zum Register 22 in „STATUS
2" beendet worden
ist, überträgt die Speicherkarte 20 das
als das Statussignal dienende Bereitsignal.
-
Wenn
der Signalpegel eines Signals, das von der Speicherkarte durch die
DT-Leitung 33 übertragen
wird, hoch ist, wenn der Zustand „STATUS 2" ist, wird das Besetztsignal übertragen.
Wenn der Signalpegel niedrig ist, wenn der Zustand „STATUS
2" ist, wird das
Bereitsignal übertragen.
Da der Befehl, welcher der Speicherkarte 20 zugeführt wird,
der Lesebefehl ist, wenn der Status „STATUS 2" ist, und der gegenwärtige Status „STATUS
2" ist, kann das
Datenverarbeitungsgerät 10 feststellen,
dass das Signal, das von der Speicherkarte 20 übertragen
wird, das Statussignal ist. Deshalb kann, wenn der Pegel des Signals,
das von der Speicherkarte 20 durch die DT-Leitung 33 übertragen
wird, einfach vom hohen Pegel zum niedrigen Pegel geschaltet wird,
das Datenverarbeitungsgerät 10 die
Tatsache detektieren, dass das Signal vom Besetztsignal zum Bereitsignal geschaltet
worden ist.
-
Nachdem
das Datenverarbeitungsgerät 10 das
Bereitsignal von der Speicherkarte 20 empfangen hat, trifft
das Datenverarbeitungsgerät 10 die Feststellung,
dass der Prozess der Speicherkarte 20, der entsprechend
dem Lesebefehl ausgeführt
wird, beendet worden ist. Zum Zeitpunkt t34,
zu dem die Feststellung getroffen worden ist, dass der Prozess der
Speicherkarte 20, der entsprechend dem Lesebefehl ausgeführt wird,
beendet worden ist, wird der Signalpegel des Steuerungssignals vom
niedrigen Pegel zum hohen Pegel geschaltet das heißt, der
Zustand wird von „STATUS
2" zu „STATUS
3" geschaltet.
-
Wenn „STATUS
3" realisiert worden
ist, überträgt die Speicherkarte 20 Hauptdaten,
die gelesen und dem Register 22 zugeführt werden, wenn der Zustand „STATUS
2" ist, durch die
DT-Leitung 33 zum Datenverarbeitungsgerät 10. Zum Zeitpunkt
t35, zu dem die Übertragung von Hauptdaten von
der Speicherkarte 20 zum Datenverarbeitungsgerät 10 vollendet
worden ist, pausiert das Datenverarbeitungsgerät 10 die Zufuhr des
Synchronisierungssignals. Außerdem
schaltet das Datenverarbeitungsgerät 10 den Signalpegel
des Steuerungssignals vom hohen Pegel zum niedrigen Pegel. Das heißt, der
Zustand wird von „STATUS
3" zur Übertragung
von Hauptdaten zu „STATUS
0", welches der
Anfangszustand ist, zurückgebracht.
-
Wenn
der interne Zustand der Speicherkarte 20 wegen des Einflusses
des Leseprozesses oder dgl. geändert
wird und deshalb ein Unterbrechungsprozess ausgeführt werden
muss, führt
die Speicherkarte 20 zum Zeitpunkt t36 dem
Datenverarbeitungsgerät 10 durch
die DT-Leitung 33 das die Unterbrechung anzeigende Unterbrechungssignal
zu, wenn der Zustand „STATUS
0" ist. Das Datenverarbeitungsgerät 10 ist
vorher derart eingerichtet, dass es bestimmt, dass, wenn von der
Speicherkarte 20 durch die DT-Leitung 33 in einem
Zustand, bei dem der Zustand „STATUS
0" ist, ein Signal
zugeführt wird,
das Datenverarbeitungsgerät
vorher derart eingerichtet ist, dass das zugeführte Signal das Unterbrechungssignal
ist. Als ein Resultat wird vom Datenverarbeitungsgerät 10 die
Feststellung getroffen, dass das zugeführte Signal das Unterbrechungssignal
ist. Das Datenverarbeitungsgerät 10,
welches das Unterbrechungssignal empfangen hat, führt in Reaktion
auf das Unterbrechungssignal einen erforderlichen Prozess aus.
-
Anhand
der 7 wird nun ein Betrieb zum Schreiben von Hauptdaten
beschrieben.
-
In
einem Zustand, bei dem eine Datenübertragung zwischen dem Datenverarbeitungsgerät 10 und
der Speicherkarte 20 nicht ausgeführt wird, ist der Signalpegel
des Steuerungssignals auf einen niedrigen Pegel eingestellt. Infolgedessen
ist der Zustand „STATUS
0", welches der
Anfangszustand ist. Der Prozess zum Schreiben von Hauptdaten wird
bei „STATUS
0", welches der
Anfangszustand ist, gestartet.
-
Zum
Zeitpunkt t41, zu dem der Prozess zum Schreiben
von Hauptdaten gestartet wird, schaltet das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Signalpegel des Steuerungssignals, das durch die Steuerungsleitung 32 der
Speicherkarte 20 zugeführt
wird, vom niedrigen Pegel zum hohen Pegel. Deshalb wird der Zustand
von Daten, die zur DT-Leitung 33 übertragen werden,
von „STATUS
0" zu „STATUS
1" geschaltet. Wenn
die Speicherkarte 20 das vorhergehende Steuerungssignal
erfasst hat, trifft die Speicherkarte 20 die Feststellung,
dass der Zustand von „STATUS
0" zu „STATUS
1" geschaltet worden
ist. Infolgedessen führt
die Speicherkarte 20 eine Vorbereitung zur Erfassung eines
Befehls aus, der vom Datenverarbeitungsgerät 10 zugeführt wird.
Wenn der Zustand „STATUS
1" ist, führt das
Datenverarbeitungsgerät 10 der
Speicherkarte 20 durch die DT-Leitung 33 den Schreibbefehl
zu. Außerdem
führt das
Datenverarbeitungsgerät 10 der
Speicherkarte 20 durch die CLK-Leitung 31 sein
Synchronisierungssignal zu. Da die Speicherkarte den Schreibbefehl
erfasst, wenn der Zustand „STATUS
1" ist, bestimmt
die Speicherkarte 20 die Inhalte von Daten, die im folgenden „STATUS
2" und „STATUS
3" durch die DT-Leitung 33 übertragen
werden.
-
Zum
Zeitpunkt t42, zu dem die Zufuhr des Schreibbefehls
vollendet worden ist, schaltet das Datenverarbeitungsgerät 10 das
Steuerungssignal vom hohen Pegel zum niedrigen Pegel. Das heißt, das Datenverarbeitungsgerät 10 schaltet
den Zustand von „STATUS
1" zu „STATUS
2".
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Wenn
der Zustand „STATUS
2" ist, überträgt das Datenverarbeitungsgerät 10 Hauptdaten,
die auf die Speicherkarte 20 zu schreiben versucht werden, durch
die DT-Leitung 33 zur
Speicherkarte 20. Zum Zeitpunkt t43,
zu dem die Übertragung
von Hauptdaten zur Speicherkarte 20 vollendet worden ist,
schaltet das Datenverarbeitungsgerät 10 den Signalpegel des
Steuerungssignals vom niedrigen Pegel zum hohen Pegel. Das heißt, das
Datenverarbeitungsgerät 10 schaltet
den Zustand von „STATUS
2" zu „STATUS
3".
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Wenn „STATUS
3" realisiert worden
ist, führt die
Speicherkarte 20 einen Prozess aus, der entsprechend dem
Schreibbefehl, der zugeführt
wird, wenn der Zustand „STATUS
1" ist, ausgeführt wird,
das heißt
den Prozess zum Schreiben von Hauptdaten, die vom Datenverarbeitungsgerät 10 übertragen
werden, wenn der Zustand „STATUS
2", auf den Speicher 21.
Während
des vorhergehenden Prozesses führt
die Speicherkarte 20 dem Datenverarbeitungsgerät 10 durch
die DT-Leitung 33 das Besetztsignal, das ein Statussignal
ist, zu. Das heißt,
wenn der Zustand „STATUS
3" ist, überträgt die Speicherkarte 20 anfänglich das
Besetztsignal als das Statussignal. Zu diesem Zeitpunkt trifft das
Datenverarbeitungsgerät 10 die
Feststellung, dass das Signal, das von der Speicherkarte 20 übertragen
wird, das Statussignal ist, da der Befehl, welcher der Speicherkarte 20 zugeführt wird,
der Schreibbefehl ist und der gegenwärtige Zustand „STATUS
3" ist.
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Nachdem
der Betrieb zum Schreiben von Hauptdaten auf das Register 22 vollendet
worden ist, pausiert die Speicherkarte 20 zum Zeitpunkt
t44, zu dem der Betrieb zum Schreiben von
Hauptdaten auf das Register 22 vollendet worden ist, die
Ausgabe des Besetztsignals, welches das Statussignal ist.
-
Außerdem startet
die Speicherkarte 20 die Erzeugung der Ausgabe des die
Tatsache, dass ein Schreiben von Hauptdaten vollendet worden ist,
anzeigenden Bereitsignals. Das heißt, wenn der Zustand „STATUS
3" ist, überträgt die Speicherkarte 20 das
Bereitsignal, welches das Statussignal ist, nachdem Hauptdaten auf
das Register 22 geschrieben worden sind.
-
Bei
dieser Ausführungsform
wird in einem Fall, bei dem der Zustand „STATUS 3" ist, das Bereitsignal übertragen,
wenn der Signalpegel des Signals, das von der Speicherkarte 20 durch
die DT-Leitung 33 übertragen
wird, der hohe Pegel ist. Wenn der Signalpegel niedrig ist, wird
das Bereitsignal übertragen.
Wenn der Zustand „STATUS
2" ist, kann das
Datenverarbeitungsgerät 10 die
Feststellung treffen, dass das Signal, das von der Speicherkarte übertragen
wird, das Statussignal ist, da der Befehl, welcher der Speicherkarte 20 zugeführt wird,
der Schreibbefehl ist und der gegenwärtige Zustand „STATUS
3" ist. Wenn deshalb
der Signalpegel des Signals, das von der Speicherkarte 20 durch
die DT-Leitung 33 übertragen
wird, einfach vom hohen Pegel zum niedrigen Pegel geschaltet wird,
kann das Datenverarbeitungsgerät 10 die
Tatsache detektieren, dass das vorhergehende Signal vom Besetztsignal
zum Bereitsignal geschaltet worden ist.
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Wenn
das Datenverarbeitungsgerät 10 von der
Speicherkarte 20 das Bereitsignal empfangen hat, trifft
das Datenverarbeitungsgerät 10 die
Feststellung, dass der Prozess, der von der Speicherkarte 20 entsprechend
dem Schreibbefehl ausgeführt wird,
vollendet worden ist. Zum Zeitpunkt t45,
zu dem die Feststellung getroffen worden ist, dass der Prozess der
von der Speicherkarte 20 entsprechend dem Schreibbefehl
ausgeführt
wird, vollendet worden ist, pausiert das Datenverarbeitungsgerät 10 die
Zufuhr des Synchronisierungssignals. Außerdem schaltet das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Signalpegel des Steuerungssignals vom hohen Pegel zum niedrigen
Pegel. Das heißt,
der Zustand wird von „STATUS 3", bei dem Hauptdaten
geschrieben werden, zu „STATUS
0", welcher der
Anfangszustand ist, zurückgebracht.
-
Wenn
der interne Zustand der Speicherkarte 20 als ein Resultat
eines Einflusses des Schreibprozesses und dgl. geändert wird
und infolgedessen ein Unterbrechungsprozess ausgeführt werden
muss, führt
die Speicherkarte 20 zum Zeitpunkt t46 dem
Datenverarbeitungsgerät 10 das
die Unterbrechung anzeigende Unterbrechungssignal durch DT-Leitung 33 zu,
wenn der Zustand „STATUS
0" ist. Das Datenverarbeitungsgerät 10 ist
vorher derart eingerichtet, dass, wenn von der Speicherkarte 20 durch
die DT-Leitung 33 ein Signal zugeführt wird, wenn der Zustand „STATUS
0" ist, das Datenverarbeitungsgerät 10 feststellt,
dass das zugeführte
Signal das Unterbrechungssignal ist. Als ein Resultat wird vom Datenverarbeitungsgerät 10 die
Feststellung getroffen, dass das zugeführte Signal das Unterbrechungssignal
ist. Das Datenverarbeitungsgerät 10,
welches das Unterbrechungssignal empfangen hat, führt den erforderlichen
Prozess in Reaktion auf das Unterbrechungssignal aus.
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Wie
oben beschrieben weisen das Datenverarbeitungsgerät 10 und
die Speicherkarte 20 gemäß der vorliegenden Erfindung
den Aufbau auf, nach dem die Inhalte von Daten, die zur DT-Leitung 33 übertragen
werden, durch Schalten des Steuerungssignals bestimmt werden. Infolgedessen
kann die DT-Leitung 33 das
Statussignal und das Unterbrechungssignal sowie die Befehle und
Hauptdaten übertragen.
Deshalb kann die Anzahl von zwischen dem Datenverarbeitungsgerät 10 und
der Speicherkarte 20 erforderlichen Signalleitungen reduziert
werden. Beispielsweise sind Signalleitungen zur Übertragung nur des Besetztsignals
und des Unterbrechungssignals nicht erforderlich. Deshalb kann von einem
einfachen Aufbau eine zuverlässige
Datenübertragung
ausgeführt
werden. Außerdem
kann beim Schalten von Daten, die durch DT-Leitung 33 übertragen
werden müssen,
ein Zusatzaufwand (overhead) verhindert werden. Als ein Resultat
kann die Effizienz zur Übertragung
von Daten erhöht
werden.
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Wenn
das Datenverarbeitungsgerät
und die Speicherkarte 20 als die Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung beschrieben worden sind, so kann die vorliegende Erfindung
anstelle der Speicherkarte 20 bei einem anderen Datenverarbeitungsgerät angewendet
werden. In diesem Fall müssen
die Befehle und dgl. die übertragen
werden müssen,
vorher im anderen Datenverarbeitungsgerät eingestellt werden. Auch
in diesem Fall können
alle Befehle ebenso wie die Befehle, die an die Speicherkarte 20 ausgegeben
werden, übertragen
werden.
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Das
zweite Verfahren zum Kommunizieren von Daten zwischen dem Datenverarbeitungsgerät 10 und
der Speicherkarte 20 weist den Aufbau auf, nach dem die
Inhalte von Daten, die zur DT-Leitung 33 übertragen
werden müssen
und die entsprechend dem Steuerungssignal geschaltet werden, in
vier Muster klassifiziert werden, die aus „STATUS 0", „STATUS
1", STATUS 2" und „STATUS
3" bestehen. Die
Muster sind nicht auf die oben erwähnten vier Muster beschränkt. Es
kann eine größere Anzahl
von Mustern vorgesehen sein, um entsprechend den Inhalten der Befehle,
die übertragen
werden müssen, geschaltet
zu werden.
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Das
zweite Verfahren zur Übertragung
von Daten zwischen dem Datenverarbeitungsgerät 10 und der Speicherkarte 20 weist
den Aufbau auf, nach dem der Zustand von Daten, die zur DT-Leitung 33 zu übertragen
sind, durch Ein-/Ausschalten des Steuerungssignals geschaltet wird.
Jedoch kann der vorhergehende Zustand in Reaktion auf ein wie in den 8 und 9 gezeigtes
Impulssignal geschaltet werden. Die 8 und 9 sind
Zeitdiagramme, die angewendet werden, wenn das Impulssignal als
das Steuerungssignal angewendet wird.
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Ähnlich zur 6 ist 8 ein
Zeitdiagramm zur Benutzung, wenn auf die Speicherkarte 20 geschriebene
Hauptdaten vom Datenverarbeitungsgerät 10 gelesen werden. Ähnlich zur 7 ist 9 ein
Zeitdiagramm zur Benutzung, wenn vom Datenverarbeitungsgerät 10 Hauptdaten
auf die Speicherkarte 20 geschrieben werden.
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Die
Speicherkarte 20 kann zusätzlich zur CLK-Leitung 31,
Steuerungsleitung 32 und DT-Leitung 33 mit einer
einzelnen Energieversorgungsleitung, drei Erdleitungen und drei Reserveleitung
versehen sein, so dass die Speicherkarte 20 als eine kleindimensionierte
Speicherkarte, die zehn Signalleitungen aufweist, ausgebildet ist.
Wenn drei Reserveleitungen vorhanden sind, können die drei Reserveleitungen
zusätzlich
zu einer einzelnen DT-Leitung als DT-Leitungen benutzt werden, so
dass vier DT-Leitungen vorhanden sind, die eingerichtet sind, um
parallel zueinander benutzt zu werden. Wenn die drei Reserveleitungen
vorhanden sind, können
die drei Reserveleitungen jeweils als eine CLK-Leitung, eine Steuerungsleitung und
eine DT-Leitung benutzt werden. Infolgedessen sind die drei Reserveleitungen
mit der CLK-Leitung 31, der Steuerungsleitung 32 und
der DT-Leitung 33 kombiniert, so dass ein Paar von CLK-Leitungen,
das von Steuerungsleitungen und das von CLK-Leitungen gebildet sind.
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Die
Befehle und Hauptdaten, die vom zweiten Datenübertragungsverfahren durch
die DT-Leitung 33 übertragen
werden, sind befähigt,
durch Übertragung
eines Fehlerkorrekturcodes oder dgl. zusammen mit den Befehlen und
Hauptdaten von einem Einfluss eines externen Rauschens oder dgl.
frei zu sein. Jedoch wird der Übergang
zwischen „STATUS
0", STATUS 1", STATUS 2" und „STATUS
3" des Steuerungssignals,
das eingerichtet ist, um durch die CLK-Leitung 31 übertragen zu werden, nur durch Schalten
des Signalpegels vom hohen Pegel zum niedrigen Pegel oder vom niedrigen
Pegel zum hohen Pegel angezeigt. Deshalb besteht die Befürchtung,
dass ein Einfluss externen Rauschens oder dgl. auf das Steuerungssignals
ausgeübt
wird.
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Die
in den 6 und 7 gezeigten Beispiele weisen
den Aufbau auf, nach dem der Signalpegel des Steuerungssignals auf
den niedrigen Pegel eingestellt ist, wenn der Zustand „STATUS
0" oder „STATUS
2" ist. Wenn der
Zustand „STATUS
1" oder „STATUS
3" ist, ist der
Signalpegel des Steuerungssignals auf den hohen Pegel eingestellt.
Außerdem
wird durch Detektieren des Übergangs
der oben erwähnten
Zustände
bestimmt, ob der Zustand „STATUS
0" oder „STATUS
2" ist, und ob der
Zustand „STATUS
1" oder „STATUS
3" ist. Wenn deshalb
der Übergang
der oben erwähnten
Zustände nicht
korrekt detektiert werden kann, besteht die Befürchtung, dass die Speicherkarte 20 eine
nicht korrekte Feststellung zwischen „STATUS 0" und „STATUS 2" und „STATUS 1" und „STATUS 3" trifft.
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Wenn
während
eines wie in 6 gezeigten Betriebs zum Lesen
von Hauptdaten ein Einfluss von Rauschen auf das Steuerungssignal
ausgeübt
wird, besteht die Befürchtung,
dass die Speicherkarte 20 eine nicht korrekte Feststellung
zwischen „STATUS 1" und „STATUS
3" trifft. In diesem
Fall besteht die Möglichkeit,
dass ein Befehl, der vom Datenverarbeitungsgerät 10 zur Speicherkarte 20 übertragen
wird, und von der Speicherkarte 20 gelesene Hauptdaten zueinander
in Konflikt stehen.
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Wenn
während
eines wie in 6 gezeigten Betriebs zum Lesen
von Hauptdaten ein Einfluss von Rauschen auf das Steuerungssignal
ausgeübt
wird, besteht die Befürchtung,
dass die Speicherkarte 20 eine nicht korrekte Feststellung
zwischen „STATUS 0" und „STATUS
2" trifft. In diesem
Fall besteht die Möglichkeit,
dass eine Besetztsignal und ein Bereitsignal, die übertragen
werden müssen,
wenn der Zustand „STATUS
2" ist, unerwünscht übertragen
werden, wenn der Zustand „STATUS
0" ist. Es besteht die
andere Möglichkeit,
dass das Unterbrechungssignal, das übertragen werden muss, wenn
der Zustand „STATUS
0" unerwünscht übertragen
wird, wenn der Zustand „STATUS
2" ist.
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Wenn
während
eines wie in 7 gezeigten Betriebs zum Schreiben
von Hauptdaten ein Einfluss von Rauschen auf das Steuerungssignal
ausgeübt wird,
besteht die Befürchtung,
dass die Speicherkarte 20 eine nicht korrekte Feststellung
zwischen „STATUS
1" und „STATUS
3" macht. Es besteht
in diesem Fall die Möglichkeit,
dass ein Befehl, der vom Datenverarbeitungsgerät 10 zur Speicherkarte 20 übertragen
wird, und ein Statussignal, das von der Speicherkarte übertragen
wird, zueinander in Konflikt stehen. Es besteht die andere Möglichkeit,
dass das Datenverarbeitungsgerät 10 auf
das Bereitsignal wartet, das von der Speicherkarte 20 zugeführt wird,
und die Speicherkarte 20 auf den Befehl wartet, der vom
Datenverarbeitungsgerät
ausgegeben wird. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, dass eine Datenkommunikation
durch DT-Leitung 33 nicht ausgeführt werden kann.
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Wenn
während
eines wie in 7 gezeigten Betriebs zum Schreiben
von Hauptdaten ein Einfluss von Rauschen auf das Steuerungssignal
ausgeübt wird,
besteht die Befürchtung,
dass die Speicherkarte 20 eine nicht korrekte Feststellung
zwischen „STATUS
0" und „STATUS
2" trifft. In diesem
Fall besteht die Möglichkeit,
dass Hauptdaten, die vom Datenverarbeitungsgerät 10 zur Speicherkarte übertragen werden,
und das von der Speicherkarte 20 übertragene Unterbrechungssignal
auf der DT-Leitung miteinander in Konflikt stehen.
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Um
die oben erwähnten
Probleme zu vermeiden, kann eine Anordnung angewendet werden, bei
der das Bereitsignal beispielsweise ein Signal ist, dessen Pegel
in vorbestimmten Zyklen wiederholt geändert wird. Außerdem wird
ein Zustand, in welchem von der Speicherkarte 20 keine
Ausgabe eines Signals erzeugt wird, als ein Besetztsignal detektiert. Es
wird nun eine Anordnung beschrieben, bei der wie oben beschrieben
das Bereitsignal und das Besetztsignal detektiert werden,.
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Ein
Prozess zum Lesen von auf die Speicherkarte 20 geschriebenen
Hauptdaten wird nun anhand eines in 10 gezeigten
Zeitdiagramms und von in den 11 und 12 gezeigten
Flussdiagrammen beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass 10,
die ein Zeitdiagramm zur Benutzung zum Lesen von auf die Speicherkarte 20 geschriebenen
Hauptdaten ist, sich von dem in 6 gezeigten Zeitdiagramm
in den Inhalten des Besetztsignals und Bereitsignals unterscheidet. 11 ist
ein Flussdiagramm eines Prozesses, der vom Datenverarbeitungsgerät 10 ausgeführt wird,
wenn auf die Speicherkarte 20 geschriebene Hauptdaten gelesen
werden. 12 ist ein Flussdiagramm eines
Prozesses, der von der Speicherkarte 20 ausgeführt wird,
wenn auf die Speicherkarte 20 geschriebene Hauptdaten gelesen
werden.
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Anhand
der 10 und 11 wird
nun der Prozess, der vom Datenverarbeitungsgerät 10 ausgeführt wird,
beschrieben.
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Wenn
Hauptdaten von der Speicherkarte 20 gelesen werden, schreibt
das Datenverarbeitungsgerät 10 auf
das Register 12 anfänglich
einen Lesebefehl, der ein Befehl zum Lesen von Hauptdaten von der
Speicherkarte 20 ist. Beim Schritt S1 wird das Datenverarbeitungsgerät 10 vom
hostseitigen Kontroller 14 gesteuert, so dass das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Signalpegel des Steuerungssignals, das von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 übertragen
wird, auf einen hohen Pegel eingestellt, so dass „STATUS
1" realisiert wird
(zu dem in 10 gezeigten Zeitpunkt t51). Wenn der Zustand „STATUS 1" ist, liest das Datenverarbeitungsgerät 10 einen
Lesebefehl aus dem Register 12, um den Lesebefehl der hostseitigen
Seriellschnittstellenschaltung 13 zuzuführen. Dann fügt das Datenverarbeitungsgerät 10 zum
Lesebefehl einen Fehlerkorrekturcode und dgl. hinzu, um den Lesebefehl
durch die DT-Leitung 33 zur Speicherkarte 20 zu übertragen.
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Nachdem
der Lesebefehl übertragen
worden ist, wird das Datenverarbeitungsgerät 10 vom hostseitigen
Kontroller 14 gesteuert, so dass das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Signalpegel des Steuerungssignals, das von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 übertragen
wird, auf einen niedrigen Pegel einstellt, um „STATUS 2" zu realisieren (zu dem in 10 gezeigten
Zeitpunkt t52). Wenn der Zustand „STATUS
2" ist, detektiert
das Datenverarbeitungsgerät 10 das
von der Speicherkarte 20 übertragene Statussignal. Beim
Schritt S2 bestimmt das Datenverarbeitungsgerät 10, ob das Besetztsignal
detektiert worden ist oder nicht.
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Wenn
das durch die DT-Leitung 33 übertragene Signal ein Signal
ist, dessen Signalpegel nicht besonders geändert wird (nachstehend als „Gleichsignal" bzw. „DC-Signal" bezeichnet), trifft
die hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 13 die Feststellung,
dass das DC-Signal ein Besetztsignal ist, das einen Zustand anzeigt,
in welchem die Speicherkarte 20 keinerlei Signaleingabe
empfängt.
Wenn das durch die DT-Leitung 33 übertragene
Signal ein Signal ist, das den Signalpegel, der in vorbestimmten Zyklen
wiederholt geändert
wird, aufweist (nachfolgend als ein „Wechselsignal" bzw. „AC-Signal" bezeichnet), trifft
die hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 13 die Feststellung,
dass das Signal ein Bereitsignal ist, das die Tatsache anzeigt,
dass die Speicherkarte 20 in einem Signalwartezustand ist.
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Zu
diesem Zeitpunkt bestimmt die hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 13 einfach,
ob das durch die DT-Leitung 33 übertragene Signal das DC-Signal
oder das AC-Signal
ist. Wenn von der Speicherkarte 20 ein Signal, das einen
konstanten Pegel aufweist, übertragen
wird, detektiert die hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 13 das
Signals als das Besetztsignal. Außerdem trifft die hostseitige Seriellschnittstellenschaltung 13 auch
die Feststellung, dass das Statussignal in einer Zeitperiode, in welcher
die Speicherkarte 20 die Signalausgabe pausiert, das Besetztsignal
ist.
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Wenn
beim Schritt S2 das Besetztsignal detektiert wird, geht der Betrieb
zum Schritt S3 weiter. Beim Schritt S3 bestimmt das Datenverarbeitungsgerät 10,
ob das Besetztsignal eine vorbestimmte Zeitperiode lang fortgesetzt
worden ist oder nicht. Wenn das Besetztsignal eine vorbestimmte
Zeitperiode lang fortgesetzt worden ist, trifft das Datenverarbeitungsgerät 10 die
Feststellung, dass eine Zeitüberschreitung
(time out) stattgefunden hat. Dann wird der Betrieb zum Schritt
S1 zurückgebracht,
so dass das Datenverarbeitungsgerät 10 den Betrieb wiederholt.
Das heißt,
wenn das Besetztsignal eine Zeitperiode nicht kürzer als eine vorbestimmte
Zeitperiode lang fortgesetzt wird, trifft das Datenverarbeitungsgerät 10 die
Feststellung, dass in der Speicherkarte 20 ein Fehler einer
gewissen Art gemacht worden ist. Infolgedessen bringt das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Zustand zu „STATUS
1", so dass das
Datenverarbeitungsgerät 10 den
Lesebefehl wieder überträgt.
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Wenn
die Zeitperiode, in welcher das Besetztsignal fortgesetzt wird,
kürzer
als eine vorbestimmte Zeitperiode ist, wird der Betrieb zum Schritt S2
zurückgebracht,
so dass der Prozess wiederholt wird. Das heißt, das Datenverarbeitungsgerät 10 wiederholt
die Schritte S2 und S3, bis das von der Speicherkarte 20 zugeführte Statussignal
vom Besetztsignal zum Bereitsignal geändert wird.
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Es
sei darauf hingewiesen, dass die Speicherkarte 20 eingerichtet
ist, um eine Ausgabe eines Signals zu pausieren, wenn ein Fehler
einer gewissen Art gemacht worden ist. Da mit der DT-Leitung 33 der
als der sogenannte Pull-Down-Widerstand dienende Widerstand 33a verbunden
ist, wird der Signalpegel der DT-Leitung 33 derart eingestellt,
dass ein niedriger Signalpegel aufrechterhalten wird, wenn der vorhergehende
Signalpegel der niedrige Pegel ist. Wenn der vorhergehende Signalpegel
ein hoher Pegel ist, wird der Signalpegel graduell zum niedrigen
Pegel geändert.
Irgendeiner der vorhergehenden Zustände wird vom Datenverarbeitungsgerät 10 als
das DC-Signal, das heißt
ein Besetztsignal detektiert. Das heißt, wenn in der Speicherkarte 20 ein Fehler
gemacht wird, wird die Übertragung
des Besetztsignals fortgesetzt. Deshalb kann, wenn in der Speicherkarte 20 ein
Fehler gemacht wird, der Fehler entsprechend einer bei den Schritten
S2 und S3 getroffenen Bestimmung detektiert werden.
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Das
heißt,
das Datenverarbeitungsgerät 10 und
die Speicherkarte 20 gemäß dieser Ausführungsform
weisen die Aufbeuten auf, nach denen irgendein spezielles Signal,
das die Erzeugung eines Fehlers anzeigt, nicht von der Speicherkarte 20 zum Datenverarbeitungsgerät 10 übertragen
wird, wenn in der Speicherkarte 20 ein Fehler gemacht wird.
Die Erzeugung des Fehlers kann vom Datenverarbeitungsgerät 10 detektiert
werden.
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Wenn
bei dem von der Speicherkarte 20 ausgeführten Prozess kein Fehler gemacht
wird, das heißt,
wenn der Prozess normal vollendet wird, wird die Speicherkarte 20 in
einen Zustand gebracht, in welchem die Speicherkarte 20 die
Eingabe eines Signals von außen
empfangen kann. In diesem Zustand wird das Statussignal, das von
der Speicherkarte 20 übertragen
wird, vom Besetztsignal zum Bereitsignal geändert (zu dem in 10 gezeigten
Zeitpunkt t53). Das Bereitsignal ist das
AC-Signal, das den Signalpegel aufweist, der in vorbestimmten Zyklen
wiederholt geändert
wird. Es ist vorzuziehen, dass das Bereitsignal ein Signal ist,
das den Signalpegel aufweist, der mit einer Frequenz nicht höher als die
Frequenz des Synchronisierungssignals geändert wird, um vom Datenverarbeitungsgerät 10 schnell
und zuverlässig
detektiert zu werden. Insbesondere wird ein Signal benutzt, dessen
Signalpegel zwischen dem hohen Pegel und dem niedrigen Pegel mit
einer Frequenz geändert
wird, welche die Hälfte des
Synchronisierungssignals ist.
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Wenn
beim Schritt S2 kein Besetztsignal detektiert wird, das heißt, wenn
das Bereitsignal detektiert wird, geht der Befehl zum Schritt S4
weiter. Beim Schritt S4 wird das Datenverarbeitungsgerät 10 vom hostseitigen
Kontroller 14 gesteuert, so dass das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Signalpegel des Steuerungssignals, das von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 übertragen
wird, auf einen hohen Pegel eingestellt, um „STATUS 3" zu realisieren (zu dem in 10 gezeigten
Zeitpunkt t54). Wenn der Zustand „STATUS
3" ist, empfängt das
Datenverarbeitungsgerät 10 Hauptdaten,
die aus der Speicherkarte 20 von deren hostseitiger Seriellschnittstellenschaltung 13 gelesen
werden. Die von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 empfangenen
Hauptdaten werden wegen der vom hostseitigen Kontroller 14 ausgeführten Steuerung
durch das Register 12 zum Datenverarbeitungsblock 11 übertragen.
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Nachdem
der Empfang der aus der hostseitigen Speicherkarte 20 gelesenen
Hauptdaten vollendet worden ist, stellt das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Signalpegel des Steuerungssignals, das von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 übertragen
wird, auf den niedrigen Pegel ein, so dass wegen der vom hostseitigen Kontroller 14 ausgeführten Steuerung „STATUS
0" realisiert wird
(zu dem in 10 gezeigten Zeitpunkt t55).
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Dann
bestimmt das Datenverarbeitungsgerät 10 beim Schritt
S5, ob das Unterbrechungssignal detektiert worden ist oder nicht.
Das Unterbrechungssignal ist ein Signal, das die Tatsache anzeigt, dass
die Speicherkarte 20 einen Unterbrechungsprozess einer
gewissen Art benötigt.
Wenn das Unterbrechungssignal detektiert wird, geht der Betrieb
zum Schritt S6 weiter (zu dem in 10 gezeigten
Zeitpunkt t56). Beim Schritt S6 überträgt das Datenverarbeitungsgerät 10 das
detektierte Unterbrechungssignal zum Datenverarbeitungsblock 11.
Dann führt
das Datenverarbeitungsgerät 10 den
mit dem detektierten Unterbrechungssignal korrespondierenden Unterbrechungsprozess
durch Zurückbringen
des Prozesses zum Schritt S1 aus, so dass das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Prozess wiederholt.
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Wenn
beim Schritt S5 kein Unterbrechungssignal detektiert wird, geht
der Betrieb zum Schritt S7 weiter. Beim Schritt S7 bestimmt das
Datenverarbeitungsgerät 10,
ob das Datenverarbeitungsgerät 10 irgendeinen
Prozess für
die Speicherkarte 20 ausführen muss oder nicht. Das heißt, das
Datenverarbeitungsgerät 10 bestimmt,
ob es einen Befehl, der an die Speicherkarte 20 ausgegeben
werden muss, gibt oder nicht. Wenn kein Befehl an die Speicherkarte 20 ausgegeben
werden muss, wird der Prozess zum Schritt S5 zurückgebracht, so dass das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Prozess wiederholt. Wenn es einen Befehl gibt, der an die Speicherkarte 20 ausgegeben
werden muss, wird der Prozess zum Schritt S1 zurückgebracht, so dass das Datenverarbeitungsgerät 10 den
Prozess, der durch Übertragen
des Befehls gestartet wird, wiederholt. Das heißt, wenn eine Anforderung für die Speicherkarte 20,
einen Prozess einer gewissen Art auszuführen, gemacht wird, beispielsweise
wenn eine Anforderung zum Ausführen eines
Prozesses zum Detektieren des internen Status der Speicherkarte 20 gemacht
wird, bevor das Unterbrechungssignal erzeugt wird, wird der Betrieb zum
Schritt S1 zurückgebracht,
so dass der mit dem Prozess korrespondierende Befehl ausgegeben
wird.
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Anhand
der 10 und 12 wird
nun der Prozess beschrieben, der von der Speicherkarte 20 ausgeführt werden
muss.
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Wenn
vom Datenverarbeitungsgerät 10 Hauptdaten
gelesen werden, empfängt
die Speicherkarte 20 beim Schritt S11 Daten, die von der
hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 durch die DT-Leitung 33 übertragen
werden, als einen Befehl (zu dem in 10 gezeigten
Zeitpunkt t51). Es sei darauf hingewiesen,
dass von der Speicherkarte 20 Daten als der Befehl empfangen
werden, wenn der Signalpegel der von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 übertragenen
Steuerung der hohe Pegel ist und die Speicherkarte erkennt, dass der
gegenwärtige
Zustand „STATUS
1" ist. Nachdem die
Datenübertragung
vom Datenverarbeitungsgerät 10 vollendet
worden ist, wird der Signalpegel des Steuerungssignals vom niedrigen
Pegel zum hohen Pegel geschaltet.
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Beim
Schritt S12 wird bestimmt, ob beim Empfang des Befehls beim Schritt
S11 ein Fehler gemacht worden ist oder nicht. Der Fehler wird gemacht,
wenn beispielsweise die übertragenen
Daten nicht der Befehl sind, weil beispielsweise die Speicherkarte 20 erkennt,
dass der Zustand „STATUS
1" ist, und das
Datenverarbeitungsgerät 10 erkennt, dass
der Zustand „STATUS
3" ist.
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Wenn
beim Empfang des Befehls ein Fehler gemacht wird, geht die Verarbeitung
zum Schritt S13 weiter, so dass die Ausgabe des Signals aus der Speicherkarte 20 pausiert
wird. Dann wird der Betrieb zum Schritt S11 zurückgebracht, so dass ein Zustand zum
Warten auf eine Wiedereingabe des Befehls aus dem Datenverarbeitungsgerät 10 realisiert
wird. Das heißt,
die kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 pausiert
die Signalausgabe, wenn während
des Empfangs des Befehls von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 ein
Fehler gemacht wird. Es sei darauf hingewiesen, dass das Datenverarbeitungsgerät 10 in
einen Zustand zum Detektieren eines Besetztsignals in einer Zeitperiode,
in welcher die Signalausgabe aus der Speicherkarte 20 pausiert wird,
gebracht wird.
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Wenn
während
des Empfangs des Befehls kein Fehler gemacht wird, wird der Zustand
zu „STATUS
2" geschaltet (zu
dem in 10 gezeigten Zeitpunkt t52). Dann geht der Betrieb zum Schritt S14
weiter, so dass die Speicherkarte 20 den mit dem beim Schritt
S11 empfangenen Befehl korrespondierenden Prozess ausführt. Außerdem bestimmt
die Speicherkarte 20, ob die Vorbereitung zur Übertragung
von Hauptdaten zum Datenverarbeitungsgerät 10 vollendet worden
ist oder nicht. Wenn die Vorbereitung nicht vollendet ist, geht
der Betrieb zum Schritt S15 weiter. Nachdem die Verarbeitung vollendet
worden ist, geht der Betrieb zum Schritt S16 weiter.
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Beim
Schritt S15 überträgt die kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 ein
Besetztsignal, das einen konstanten Signalpegel aufweist. Dann wird
der Betrieb zum Schritt S14 zurückgebracht,
so dass die kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 bestimmt,
ob die Vorbereitung zur Übertragung von
Hauptdaten zum Datenverarbeitungsgerät 10 vollendet worden
ist oder nicht. Die kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 wiederholt
die oben erwähnten
Prozesse. Das heißt,
die kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 überträgt kontinuierlich das
den konstanten Signalpegel aufweisende Besetztsignal, bis die Vorbereitung
zur Übertragung
von Hauptdaten zum Datenverarbeitungsgerät 10 vollendet ist.
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Wenn
die Vorbereitung zur Übertragung
von Hauptdaten zum Datenverarbeitungsgerät 10 vollendet worden
ist, geht der Betrieb zum Schritt S16 weiter, so dass die kartenseitige
Seriellschnittstellenschaltung 23 das Bereitsignal zur
hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 überträgt (zu dem
in 10 gezeigten Zeitpunkt t53).
Wie oben beschrieben ist das Bereitsignal das Signal, das die Frequenz aufweist,
welche die Hälfte
der Frequenz des Synchronisierungssignals ist.
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Wenn
das Bereitsignal vom Datenverarbeitungsgerät 10 detektiert worden
ist, wird der Signalpegel des Steuerungssignals vom niedrigen Pegel zum
hohen Pegel geschaltet. Das heißt,
der Zustand wird von „STATUS
2" zu „STATUS
3" geschaltet (zu dem
in 10 gezeigten Zeitpunkt t54).
Wenn „STATUS
3" realisiert worden
ist, überträgt der kartenseitige
Kontroller 24 beim Schritt S17 Hauptdaten, für die instruiert
worden ist, dass sie mit dem beim Schritt S11 empfangenen Befehl
zu lesen sind, durch die kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 und
die DT-Leitung 33 zur hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13.
Die Übertragung
von Hauptdaten wird synchron mit dem durch die CLK-Leitung 31 übertragenen
Synchronisierungssignal ausgeführt. Nachdem
alle Hauptdatenstücke
vom Datenverarbeitungsgerät 10 empfangen
worden sind, wird der Signalpegel des Steuerungssignals vom hohen
Pegel zum niedrigen Pegel geschaltet. Das heißt, der Zustand wird von „STATUS
3" zu „STATUS
0" geschaltet (zu
dem in 10 gezeigten Zeitpunkt t55).
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Beim
Schritt S18 bestimmt der kartenseitige Kontroller 24, ob
es eine Anforderung zur Ausführung einer
Unterbrechung einer gewissen Art gibt oder nicht. Wenn keine Anforderung
zu einer Unterbrechung gemacht wird, geht der Betrieb zum Schritt S19
weiter. Wenn eine Anforderung zur Ausführung einer Unterbrechung gemacht
wird, geht der Betrieb zum Schritt S20 weiter.
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Beim
Schritt S19 bestimmt der kartenseitige Kontroller 24, ob
der Signalpegel des von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 zugeführten Steuerungssignals
vom niedrigen Pegel zum hohen Pegel geschaltet worden ist oder nicht,
dass heißt,
ob der Zustand von „STATUS
0" zu „STATUS 1" geschaltet worden
ist oder nicht. Wenn der Zustand zu „STATUS 1" geschaltet ist, wird der Betrieb zum
Schritt S11 zurückgebracht,
so dass der Prozess durch anfänglichen
Empfang des Befehls wiederholt wird. wenn „ZUSTAND 0" aufrechterhalten wird, wird der Betrieb
zum Schritt S18 zurückgebracht,
so dass der Prozess wiederholt wird. Das heißt, die Speicherkarte wiederholt
die Schritte S18 und S19, bis der Unterbrechungsprozess erforderlich
ist oder der Zustand von „STATUS
0" zu „STATUS
1" geschaltet wird.
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Wenn
beim Schritt S18 festgestellt wird, dass eine Anforderung zur Ausführung eines
Unterbrechungsprozesses gemacht ist, überträgt die kartenseitige Seriellschnittstellenschaltung 23 bei
den Schritten S20 und S21 das Unterbrechungssignal, bis der Zustand
von „STATUS
0" zu „STATUS
1" geschaltet wird.
Wenn das Unterbrechungssignal von der Speicherkarte 20 detektiert
wird, wird der Signalpegel des von der hostseitigen Seriellschnittstellenschaltung 13 zugeführten Steuersignals
vom niedrigen Pegel zum hohen Pegel geschaltet, so dass der Zustand
von „STATUS
0" zu „STATUS
1" geschaltet wird.
Nachdem der Zustand von „STATUS
0" zu „STATUS
1" geschaltet worden
ist, wird der Betrieb zum Schritt S11 zurückgebracht, so dass die Speicherkarte 20 den
Prozess, der durch Empfangen des Befehls gestartet wird, wiederholt.
Es sei darauf hingewiesen, dass der Befehl mit dem mit dem beim Schritt
S20 übertragenen
Unterbrechungssignal korrespondierenden Prozess ausgeführt wird.
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Wie
oben beschrieben wird das Signal, das während einer Periode, in welcher
die Speicherkarte 20 einen Prozess ausführt, übertragen wird, zum Besetztsignal
gemacht. Außerdem
wird auch ein Zustand, in welchem keine Signalausgabe aus der Speicherkarte 20 erzeugt
wird, als das Besetztsignal detektiert. Deshalb kann ein unerwünschter
Prozess zur Übertragung
von Daten, der ausgeführt
wird, während
die Speicherkarte 20 den Zustand nicht korrekt bestimmt,
nicht ausgeführt
werden. Deshalb kann ein Konflikt von Daten, die von der Speicherkarte 20 übertragen
werden, mit Daten, die vom Datenverarbeitungsgerät 10 übertragen
werden, verhindert werden. Außerdem
kann eine nicht korrekte Datenkommunikation zwischen der Speicherkarte
und dem Datenverarbeitungsgerät 10 verhindert
werden. Überdies
kann eine unerwünschte
Unterbrechung einer Datenkommunikation verhindert werden, die auftritt,
da sowohl die Speicherkarte 20 als auch das Datenverarbeitungsgerät in den
Wartezustand gebracht sind.