KR0126661Y1 - 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치 - Google Patents

컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치

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KR0126661Y1 KR2019920026478U KR920026478U KR0126661Y1 KR 0126661 Y1 KR0126661 Y1 KR 0126661Y1 KR 2019920026478 U KR2019920026478 U KR 2019920026478U KR 920026478 U KR920026478 U KR 920026478U KR 0126661 Y1 KR0126661 Y1 KR 0126661Y1
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Abstract

키보드의 입력에 따라 동작하는 다수개의 스위치에 의해 출력되는 신호를 입력받아 증폭처리하는 신호입력부와, 증폭된 신호를 클럭신호로 입력받아 제1 신호로 출력하거나 증폭된 신호가 없을때는 제2 신호를 출력하는 신호생성부와, 상기 신호생성부의 출력 중에서 상기 제1 신호를 제외한 다수개의 신호를 상기 제2 신호로 클리어시키는 신호처리부와 상기 신호생성부에 의해 출력된 다수개의 출력 신호를 조합하여 해당 명령어를 컨트롤러로 출력하는 신호조합부로 이루어지는 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치는 중앙처리장치를 사용하지 않고, 하드웨어 구성만으로 키보드에 의한 입력을 처리하여 컨트롤러에 전송하므로서, 고가의 부품사용으로 인한 생산비용을 절감하고 소프트웨어 개발에 필요한 시간과 비용을 절감할 수 있으며, PLC와 같은 키보드를 사용하여 명령을 입력하는 컨트롤러에 이용할 수 있다.

Description

컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치
제1도는 종래의 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치의 구성 블록도이고,
제2도는 이 고안의 실시예에 따른 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치의 상세 회로도이다.
이 고안은 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치에 관한 것으로 더욱 상세하게 말하자면, 산업용 제어기기인 프로그래머블 로직 컨트롤러(Programmable Logic Contr oller: 이하 PLC라 명명함)와 같은 제어기기가 주변기기로서, 프로그램 입력장치인 프로그램 로더(Program Loader)와의 통신에 있어서, 프로그램 로더가 소프트웨어(software)가 아닌 하드웨어(hardware)만으로 구성되어, 키보드에 의한 입력을 제어기기로 전송하는 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치에 관한 것이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 종래의 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치에 관하여 설명하면 다음과 같다.
제1도는 종래의 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치에 관한 블럭도이다.
제1도에 도시되어 있듯이 종래의 컨트롤러의 프로그램 로더(10)의 구성은, 키보드(Keyboard) 등과 같이 키(Key)에 의해 입력을 하는 입력부(1)와, 입력부(1)의 출력단에 연결되어 각 정보전달의 중간매개체 역할을 하는 프로그래머블 프리페럴 인터페이스(Programmable Priperal Interface; 이하 PPI라 명명함) (2)와, PPI(2)의 출력단에 연결되어 입력된 정보를 처리하고 처리된 정보를 출력하는 중앙처리장치(3)와, 중앙처리장치(3)의 출력단에 연결된 메모리(4)로 이루어진 프로그램 로더(10)와, 프로그램 로더(10)의 PPI(2)의 출력단에 연결된 컨트롤러(20)로 이루어진다. 여기서, PPI(2)는 중앙처리장치(3)의 제어를 받아 동작한다.
상기와 같이 구성된 종래의 컨트롤러의 프로그램 로더(10)의 동작은 다음과 같다.
입력부(1)에서 키보드에 의해 키입력 데이터가 입력되면, 입력부(1)는 키입력 데이터를 PPI(2)에 전달하게 된다. 입력부(1)의 키입력 데이터를 수신한 PPI(2)는 수신된 키입력 데이터를 프로그램 로더(10)의 데이터버스를 통해 중앙처리장치(3)에 전달하게 된다.
중앙처리장치(3)가 키입력 데이터를 수신하게 되면 중앙처리장치(3)는 메모리(4)와 인터페이스하여 키입력 데이터에 해당하는 명령어로 변환한다. 중앙처리장치(3)는 변환된 명령어를 데이터 버스를 통해 PPI(2)에 전달하게 된다.
상기의 중앙처리장치(3)에서 변환된 명령어를 수신한 PPI(2)는 명령어를 컨트롤러(20)에 전송하게 된다. 프로그램 로더(10)에서 송신한 명령어를 수신한 컨트롤러(20)는 명령어에 해당하는 동작을 수행하게 된다.
그러나, 종래의 컨트롤러의 프로그램 로더는 중앙처리장치나 PPI, 또는 롬(ROM)이나 램(RAM)같은 메모리 등의 고가의 부품을 사용하기 때문에 생산비용이 증가하며, 또한 중앙처리장치를 구동하기 위한 소프트웨어 개발이 필요하여 개발에 필요한 시간들이 소요되는 단점이 있다.
그러므로, 이 고안의 목적은 종래 단점을 해결하기 위한 것으로 중앙처리 장치를 사용하지 않고, 하드웨어의 구성만으로 키보드에 의한 입력을 처리하여 컨트롤러에 전송함으로써, 고가의 부품 사용으로 인한 생산비용을 절감하고 소프트웨어 개발에 필요한 시간과 비용을 절감하기 위한 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 이 고안의 구성은, 키보드의 입력에 따라 동작하는 다수개의 스위치에 의해 출력되는 신호를 입력받아 증폭처리하는 신호입력부와, 증폭된 신호를 클럭신호로 입력받아 제1 신호로 출력하거나 증폭된 신호가 없을때는 제2 신호를 출력하는 신호생성부와 상기 신호생성부의 출력 중에서 상기 제1 신호를 제외한 다수개의 신호를 상기 제2 신호로 클리어시키는 신호처리부와, 상기 신호생성부에 의해 출력된 다수개의 출력 신호를 조합하여 해당 명령어를 컨트롤러로 출력하는 신호조합부로 이루어진 프로그램 로더와,
상기 프로그램 로더에서 처리된 상기 명령어를 입력받아 수행하는 컨트롤러로 이루어진다.
상기 신호생성부는 다수개의 D플립플롭으로 이루어지며, 상기 D플립플롭은 상기 신호입력부에서 증폭 출력되는 신호가 있으면 상기 신호를 클럭 신호로 입력받아 입력 단자에 의해 제1 신호를 출력하고, 증폭 출력되는 신호가 없으면 클리어단자에 의해 제2 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호처리부는 다수개의 노아게이트로 이루어지며, 상기 다수개의 노아게이트는 상기 신호생성부의 다수개의 D플립플롭과 일대일 대응되고, 대응되는 D플립플롭을 제외한 나머지 D플립플롭의 출력을 입력으로 받아 그 출력을 대응되는 상기 D플립플롭이 클리어 단자에 연결하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호조합부는 다수개의 오아게이트로 이루어지며, 상기 신호생성부에서 출력되는 다수개의 출력을 상기 오아게이트의 입력으로 받아 오아게이트의 출력 개수에 따른 비트수를 갖는 명령어를 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의한 이 고안의 용이하게 실시할 수 있는 바림직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하면 다음과 같다.
제2도는 이 고안의 실시예에 따른 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치의 상세 회로도이다. 제2도에 도시되어 있듯이 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치의 구성은, 스위치의 입력신호를 증폭하는 신호입력부(110)의 출력단에 연결된 신호생성부(120)와, 신호생성부(120)의 출력단에 연결된 신호처리부(130)와, 신호처리부(130)의 출력단에 연결된 신호조합부(140)로 이루어진 프로그램 로더(100)와, 프로그램 로더(100)의 출력단에 연결된 컨트롤러(200)로 이루어진다.
신호입력부(110)는 전원단자(Vcc)에 일측단자가 연결된 스위치(SW0-SW5)와, 스위치(SW0-SW5)에 일측단자가 연결되고 타측단자가 접지된 저항(R0-R5)과, 저항(R0-R5)의 일측단자에 입력단자가 연결된 퍼버(B0-B5)로 이루어진다.
신호생성부(120)는 입력부(110)의 버퍼(B0-B5)의 출력단자에 클락단자(CLK)가 연결되고, 입력단자(D)와 프리세트단자(PR)가 전원 단자(Vcc)에 연결된 D플립플롭(D0-D5)으로 이루어진다.
신호처리부(130)는 노아게이트(NOR0-NOR5)로 이루어지고, 각각의 노아게이트(NOR0-NOR5)는 5개의 입력을 가지며 5개의 입력은 노아게이트(NOR0-NOR5)의 출력이 연결되는 신호처리부(120)의 D플립플롭(D0-D5)의 출력을 제외한 것으로 이루어진다. 또한, 노아게이트(NOR0-NOR5)의 출력은 신호처리부(120)의 각각의 D플립플롭(D0-D5)의 클리어 단자(CL)에 연결된다.
신호조합부(140)는 4개의 오아게이트(OR0-OR3)로 구성되어 4비트의 명령어를 출력하게 된다. 각각의 오아게이트(OR0-OR3)는 신호처리부(120)의 출력값(Q0-Q5)을 입력으로 받아 신호를 조합하게 된다. 여기서, 신호처리부(120)의 출력값(Q0-Q5)과 신호조합부(140)의 출력값(D0-D3)이 매칭되는 것을 보면 다음과 같다.
여기서, 신호입력부의 각각의 스위치에 해당하는 키입력 데이터에 해당되어 컨트롤러로 출력되는 4비트 명령어는 다음과 같은 관계가 있다.
상기한 구성에 의한 이 고안의 실시예에 따른 컨트롤러의 프로그램 로더의 작용은 다음과 같다. 여기서는 위의 표에 있는 명령어인 ORN을 예를 들어 전반적인 동작설명을 하겠다.
키보드로 ORN의 입력을 하게 되면 실제로 키입력 데이터는 '000001'이 된다. 키입력 데이터의 각각의 비트는 프로그램 로더(100) 내의 신호입력부의 각각의 스위치에 매핑되므로 제1 스위치(SWO)만 온되고 나머지 스위치 (SW1-SW5)는 오프상태가 된다.
제1 스위치(SW0)가 온되면 입력이 전원 전압에 연결되므로 하이(high)신호가 버퍼(B1)에 입력되어 증폭 출력되고, 제1 스위치(SW0)를 제외한 스위치(SW1-SW5)는 오프가 되므로 로우(low)신호가 증폭 출력된다.
신호입력부(110)에서 증폭 출력된 각각의 신호는 신호생성부(120)의 D플립플롭(D0∼D5)의 클럭 단자(CLK)에 입력된다. 따라서, 신호생성부(120) 내의 제1 D플립플롭(D0)만 클럭 신호를 입력받고 나머지 D플립플롭(D1-D5)은 클럭 신호를 입력받진 못한다. 클럭 신호를 입력받은 제1 D플립플롭(D0)은 클럭 펄스의 라이징 에지(rising edge)에서 입력값을 출력하게 된다. 신호생성부(120)의 모든 D플립플롭(D0-D5)의 입력단자(D)는 모두 전원전압(Vcc)에 연결되므로 라이징 에지에서 하이신호를 출력하게 된다. 반면, 신호생성부(120) 내의 D플립플롭 중에서 클럭 신호를 입력받지 못하는 나머지 D플립플롭(D1-D5)은 신호처리부(130)의 출력이 클리어 단자(CL)에 연결되므로 로우 신호를 출력한다.
결국 제1 D플립플롭(D0)의 출력만 하이이므로 신호조합부(140)의 제1 오아게이트(OR0)의 출력(D0)은 1이 되고 나머지 오아게이트(OR1-OR3)의 출력(D1-D3)은 0이 되어 ORN에 해당하는 명령어(0001)가 컨트롤러(200)로 출력된다.
이와같은 방법으로 ADN, OUT, OR, AND 및 STR과 같은 명령어를 수행하게 된다.
즉, 상기에서와 같이 입력된 신호를 중앙처리장치가 해당하는 명령어로 처리하는 소프트웨어적인 방법없이, 컨트롤러의 프로그램 로더의 신호입력부의 각 스위치의 입력에 따라 출력되는 신호의 값과, 컨트롤러의 명령인식에 해당하는 신호를 지정하여, 각 스위치가 온되어 출력되는 신호를 입력받은 컨트롤러는 정해진 신호에 따라 각 출력값에 해당하는 스위치의 명령을 인식하여 명령을 수행하게 된다.
컨트롤러의 해당하는 명령을 입력하는 스위치의 개수는 컨트롤러에 8비트의 정보를 송신할 경우, 스위치가 전부 오프인 경우를 제외하면 최대 31개의 스위치정보를 인식할 수 있으며, 또한 컨트롤러의 프로그램 로더의 출력단에 74LS165와 같이 병렬입력에 단일출력을 수행하는 장치를 사용하여, 명령을 입력하는 스위치의 개수를 확장할 수가 있다. 또한 프로그램 로더의 출력을 RS-422 드라이버나 RS-232드라이버에 연결하면 원거리 통신에도 사용 가능하다.
이상에서와 같이 효과를 가진 프로그램 로더에서, 중앙처리장치를 사용한 소프트웨어의 방법을 사용하지 않고 하드웨어로 구성된 로직을 구현하여, 중앙처리장치나 PPI, 메모리 등을 사용하지 않으므로 생산비용을 절감할 수 있으며, 또한 소프트웨어 개발에 필요한 시간 등을 절감할 수 있으며, 시스템 구현이 용이한 컨트롤러의 프로그램 로더를 제공할 수 있으며, PCL와 같이 키보드에 의한 명령을 입력하는 모든 컨트롤러에 사용 가능하다.

Claims (4)

  1. 키보드의 입력에 따라 동작하는 다수개의 스위치에 의해 출력되는 신호를 입력받아 증폭처리하는 신호입력부와, 증폭된 신호를 클럭신호로 입력받아 제1 신호로 출력하거나 증폭된 신호가 없을때는 제2 신호를 출력하는 신호생성부와, 상기 신호생성부의 출력 중에서 상기 제1 신호를 제외한 다수개의 신호를 상기 제2 신호로 클리어시키는 신호처리부와, 상기 신호생성부에 의해 출력된 다수개의 출력 신호를 조합하여 해당 명령어를 컨트롤러로 출력하는 신호조합부로 이루어진 프로그램 로더와, 상기 프로그램 로더에서 처리된 상기 명령어를 입력받아 수행하는 컨트롤러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 신호생성부는 다수개의 D플립플롭으로 이루어지며, 상기 D플립플롭은 상기 신호입력부에서 증폭 출력되는 신호가 있으면 상기 신호를 클럭 신호로 입력받아 입력단자에 의해 제1 신호를 출력하고, 증폭 출력되는 신호가 없으면 클리어 단자에 의해 제2 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 프로그램 로더통신장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 신호처리부는 다수개의 노아게이트로 이루어지며, 상기 다수개의 노아게이트는 상기 신호생성부의 다수개의 D플립플롭과 일대일 대응되고, 대응되는 D플립플롭을 제외한 나머지 D플립플롭의 출력을 입력받아 그 출력을 대응되는 상기 D플립플롭의 클리어 단자에 연결하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 신호조합부는 다수개의 오아게이트로 이루어지며, 상기 신호생성부에서 출력되는 다수개의 출력을 상기 오아게이트의 입력으로 받아 오아게이트의 출력 개수에 따른 비트수를 갖는 명령어를 출력하는 것을 특징으로 하는 컨트롤러의 프로그램 로더 통신장치.
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