Przedmiotem wynalazku jest sposób bezposred¬ niego odczytywania przez komputer informacji z obiektów zewnetrznych, zwlaszcza znacznie odda¬ lonych od jednostki centralnej, nawet do 500 me¬ trów, który zostal uzyskany dzieki odpowiedniej organizacji wewnetrznej komputera lub zeispolu wspólpracujacego z komputerem.Zastosowanie komputerów do sterowania liniami produkcyjnymi, a nawet calymi wydzialami wy¬ maga komunikowania sie komputera z obiektami zewnetrznymi znacznie oddalonymi. W zwiazku z tym wzrasta czas przejscia sygnalów na drodze komputer — obiekt zewnetrzny — komputer. Czy¬ tanie informacji o stanie obieiktów -polega na tym, ze komputer wysyla adres obiektu oraz rozkaz „czytaj". Rozkaz ten zostaje odebrany przez od¬ powiedni obiekt, który w odpowiedzi sizyha in¬ formacyjna przesyla informacje wpisywana do komputera specjalnym impulsem wytwarzanym przez komputer. Obecnie budowane komputery maja tak dobrane czasy pomiejdizy wyislaniem adre¬ su obiektu, a wyftworzeniem impuiljsu wpisuja¬ cego informacje do komputera, ze oddalenie o- biektu od jednostki centralnej nie moze przekra¬ czac kilkunaistu metrów. W przypadku wiekszej odleglosci moze nastapic przeczytanie blednej in¬ formacji. Ogólnie przyjmuje sie, ze czas przejs¬ cia informacji od obiektu zewnetrznego do kom¬ putera nie moze przetaaczac kilkudziesieciu na- w 15 nosekund. Dla umozliwienia czytania informacji od obiektów zewnetrznydh bardziej oddalonych stosuje sie ^.specjalne rozwiazania, których dzsiala- nie opiera sie o zasade pracy asynchronicznej w stosunku do cyklu wewnetrznego komputera.Wszystkie stosowane dotychczas . rozwiazania mozna sprowadzic do jednego schematu polegaja¬ cego na tym, ze inforirnacja z obiektu zewneitirz- nego jest przesylana do rejestru zewnetrznego, przy czym kazdemu obiektowi przyporzadkowany jest odpowiedni rejestr przy ilub w komputerze, a nastepnie informacja z rejeisitru jest czyltana do procesora. Zasadniczo stosuje sie transmisje sze¬ regowa za posrednictwem kodów telegraficznych, badz równolegla przy pomocy specjallnych ukla¬ dów, na przyklad transmisji cyklicznej, która ko¬ lejno automatycznie czyta informacje do rejestrów przy komputerze, skad zostaje ona czytana przez komputer. Zasadnicza wada takich rozwiazan jest koniecznosc zastosowania duzej liczby dodatko¬ wych elementów logicznych zwiazanych z prze¬ sylaniem i rejestracja informacji.Istote wynalazku stanowi sposób bezposrednie¬ go odczytywania przez komputer informacji z o- biektów zewnetrznych, zwlaszcza znacznie oddalo- nych od jednostki centralnej, który zostal'umozli¬ wiony dzieki odpowiedniej organizacji komputera, pozwalajacej na przeczytanie informacji w jed¬ nym wewnetrznym cyklu „czytaj" komputera, Po- 112 2653 dobny efekt mozna uzyskac przez dobudowanie ze- __spolu zewnetrznego dolaczonego do znanych kom¬ puterów, przy czyni operacje czytania wykonu¬ je sie w takim przypadku w dwóch cyklach „czy¬ taj" komputera.Sposób wedlug wynalazku, polega na wprowa¬ dzeniu oprócz istniejacej szyny informacyjnej la¬ czacej komputer z obiektem zewnetrznym, sluza¬ cej do przesylania informacji z i do obiektu oraz szyny adresowej\ dodatkowych dwóch przewodów*, z których jeden "sluzy- do przesylania z kompute- ra do obiektu zewnetnzniego sygnalu „czytaj I", a drugi do przesylania sygnalu „czytaj II" w kie¬ runku odwrotnym, przy/Gzym sygnal „czyhaj II" stanowi odpowiedz cybielktu na sygnal „czyitaj I".Sygnal „czytaj II" powoduje wpisanie informacji przeslanej z obiektu do specjalnego rejestru ze¬ wnetrznego, który jest wspólny do wszystkich o- biektcw.Czytanie informacji do komputera ze wszystkich obiektów zewnetrznych odbywa sie za posrednic¬ twem-jednego numeru we/wy, któremu przypo¬ rzadkowany jest rejestr zewnetrzny traktowany przez komputer jako urzadzenie peryferyjne. Wa¬ runkiem prawidlowej pracy ukladu wedlug wyna¬ lazku jest zachowanie takiej maksymalnej odleg¬ losci pomiedzy komputerem a obiektem zewnetrz¬ nym, aby czas przejscia sygnalów od komputera do obiektu i z powrotem byl mniejszy od czasu pomiedzy wyslaniem sygnalu „czytaj I",* a prze¬ czytaniem informacji z rejestru zewnetrznego do procesora. .. . — Ulklad umozliwiajacy bezposrednie odczytywanie przez komputer informacji z obiektów zewnetrz¬ nych, zwlaszcza znacznie oddalonych jeslt wypo¬ sazony w standardowy Uklad wejscia/wyjscia, a ponadto posiada rejestr zewnetrzny wspólny dla wszystkich obiektów zewnetrznych, do którego jest wpisywana informacja od wspomnianych obiektów sygnalem „czyitaj II'. Rejestr zewnetrzny jest po¬ laczony z ukladem kontroli transmisji- sterujacym ukladem informacyjnym i ukladem nadawania, przy . czym zadaniem ukladu kontroli transmisji jest kontrola przyjecia przez wspomniany rejestr informacji z obiektu, a takze stwierdzenie, czy rozkaz wejscia/wyjscia dotyczy obiektu zewnetrz¬ nego znacznie oddalonego i spowodowanie wysla¬ nia , przez • ulklad informacyjny i ulklad nadawania kodu instrukcji „czytaj", adresu i sygnalu „czy- % taj I". '¦ x Sposób oraz uklad wedlug wynalazku pozwala na uproszczenie konstrukcji systemu komputero¬ wego, co wplywa na zmniejiszenie kosztów jego wytwarzania, a' takze na zwiekszenie niezawod¬ nosci pracy.Wynalazek dostal uwidoczniony w przykladach wykonania ,na rysun'ku, na którym fig. 1 przed¬ stawia schemat blokowy ukladu zastosowanego dla mikroprocesora systemu INTEL-8080, fig. 2 — or¬ ganizacje czytania informacji w minikomputerze obudowanym w .oparciu o mikroprocesor systemu INTEL-8080, fig. 3 — schemat blokowy okladu w zastosowaniru do dowolnego, komputera, fig. 4 — organizacje czytania informacji dla ukladu z lig. 3. 2 265 4 Przyklad I. Standardowy minikomputerzbu¬ dowany w oparciu o mikroprocesor systemu INTEL-8080 sklada sie z mikroprocesora 1, pamie¬ ci operacyjnej 2, zegara 3, ulkladu 4 do sitan- 5 dardowej, równoleglej komunikacji z urzadzenia¬ mi, ukladu 5 do standardowej, szeregowej komu¬ nikacji z urzadzeniami zewnetrznymi, ukladu 6 przyjmowania przerwan zewnetrznych oraz ukla¬ du 7 kontrolli pracy przeznaczonego do syrichro- 10 nizacji i wybierania odpowiedniego rodzaju wspól¬ pracy z mikroprocesorem 1.W celu realizacji sposobu odczytywania infor¬ macji zgodnie z wynalazkiem, mmikomputer zo¬ stal dodatkowo wyposazony w ujklad 8 kontroli transmisji, który sprawdza rodzaj transmisji, wla¬ czajac do wspólpracy odpowiednie, badz standar¬ dowe uklady 4 i 5 lub powodujace za posred¬ nictwem ulkladu informacyjnego 9 wyslanie z wy¬ dzielonej komórki pamieci operacyjnej 2 wlasci- 20 wego kodu instrukcji „czytaj" szyna informacyjna oraz wyslanie z ukladu nadawania 10 adresu o- biektu zewnetrznego wraz z sygnalem „czytaj I".Ponadto uklad 8 kontroli transmisji zglasza prze¬ rwanie programowe do mikroprocesora 1 za po¬ srednictwem ukladu 6 przyjmowania przerwan zewnetrznych w przypadku, gdy do chwili ozy- ' tania* informacji z rejestru zewnetrznego 11 do procesora, nie nadszedl sygnal „czytaj II" z obiek¬ tu zewnetrznego. Informacja wyslana przez o- biekt zewnetrzny wraca odpowiednia szyna infor¬ macyjna i jest wpiisywana do rejestru zewnetrz¬ nego 11 sygnalem „czytaj II" wytworzonym przez wspomniany obiekt. 35 * Przebieg procesu czytania informacji z obiektów zewnetrznych w minikomputerze zbudowanym w oparciu o mikroprocesor systemu INTEL-8080 zo¬ stal przedstawiony graficznie na fig. 2. Dla ulat¬ wienia komunikacji z obiektami zewnetrznymi 40 przyjeto, ze dla obiektów znacznie oddalonych nu¬ mer komórki pamieci operacyjnej 2 stanowi jed¬ noczesnie numer obiektu zewnetrznego.Nad linia kreskowana zostaly przedstawione przebiegi operacji przy wykonywaniu przez mi- 45 kroprocesor 1 standardowej instrukcji „czytaj" dla obiektów i urzadzen zewnetrznych znacznie odda¬ lonych. Cykl czytania mikroprocesora 1 w syste¬ mie INTEL-8080 trwa 10 cylkili zegarowych T. W • czasie pierwszego cyklu zegarowego Tj zostaje u- 50 stawiony licznik rozkazów A0_15 oraz pobrana in¬ formacja Dq_7 z komórki pamieci operacyjnej 2 okreslonej licznikiem rozkazów Ao—15, a jezeli w " pamieci 2 jest zapisany kod insltrulkcji „czyitaj" JR dla wspomnianego numeru komórki pamieci 2, to 55, zostanie wyslany przez zegar 02 odpowiedni syg¬ nal „czytaj I" oraz numeru obiektu zewnetrznego bedacego zdekodowanym numerem komórki pa¬ mieci 2 w iloczynie z wlasciwym sygnalem zega¬ ra 02. N 60 Jednoczesnie z wydzielonej komórki pamieci 0- peracyjnej 2 zastaje wyslany kod insltrulkcji „czy¬ taj" w iloczynie z sygnalem SYNC. Po przyjsciu z obiektu zewnetrznego zadana informacja zosta¬ je wpisana do rejestru zewnetrznego 11 sygnalem 65 „czytaj II", skad zostaje przeczytana w otoeslo- /5 nym cyklu zegarowym do komputera, przy czym rejestrowi 11 przyporzadkowany jest jeden nu¬ mer we/wy komputera.. Przyklad II. W przypadku zastosowania spo¬ sobu odczytywania informacji wedlug wynalazku do dowolnego komputera o sitaindardowej organi¬ zacji, pracujacego w kanale znakowym, dobudo- wuje sie specjalny zespól do odczytywania infor¬ macji z obiektów zewnetrznych znacznie oddalo¬ nych, skladajacych sie z ukladu 8 kontroli trans¬ misji, ukladu informacyjnego 9 wysylajacego kod instrukcji „czytaj" do obiektu zewnetrznego, uk¬ ladu nadawania 10 wysylajacego adres obiektu 'zewnetrznego wraz z sygnalem j,czytaj I" oraz re¬ jestru zewnetrznego 11. Uklady 8, 9, 10 i 11 z przykladu I i przykladu _II spelniaja analogicz¬ ne funkcje.Komputer wysyla do ukladu informacyjnego 9 zaopatrzonego w rejestr i pracujacego po!d wy¬ dzielonym numerem we/wy komputera kod in¬ strukcji „czytaj", przy czym uklad 9 jest wspól¬ ny dla wszystkich obiektów zewnetrznych z grupy obiektów znacznie oddalonych. Nastepnie kompu¬ ter wysyla kolejno po sobie dwa rozkazy^ „czytaj", z których pierwszy okresla adres obiektu, do któ¬ rego zostanie dokonana transmisja, adirugi okres¬ la -numer we/wy rejestru zewnetrznego 11 przy¬ porzadkowany obiektowi, z którego zostanie wpi¬ sana informacja. Uklad 8 kontroli transmisji sprawdza, czy z przychodzacych kolejno po sobie rozkazów „czytaj", pienwiszy jest z grupy adirGsów obiektów oddalonych, a drugi jest numerem "we/ ./wy rejestru zewnetrznego 11.W przypadku pozytywnego wyniku kontroli, pierwszy rozkaz „czytaj" powoduje wyslanie przez uklad 8 sygnalu no uklatiiu informacyjnego 9 oiraz do ukladu nadawania 10, umozliwiajacego prze¬ slanie do odpowiedniego obiektu zewnejtrznego kodu instrukcji „czytaj" z Ukladu 9 oraz adresu obiektu i sygnalu „czytaj I" z ukladu 10. Po na¬ dejsciu z obiektu zewnetrznego, zadana informa¬ cja zostaje wpisana do rejestru zewnetrznego 11 sygnalem „czytaj II"'. Uklad 8 kontroli transmisji po odebraniu drugiego rozkazu „czytaj" z kompu¬ tera, powoduje przeczytanie do komputera wpisa¬ nej uprzednio sygnalem „czytaj II" do rejestru zewnetrznego 15.Jezeli do chwili nadejscia drugiego rozkazu „czy¬ taj" nie pojawil sie sygnal .„czytaj II" lub" roz¬ kazy „czytaj" ^ komputera nie przychodza kolej¬ no po sobie, uklad 8 kontroli transmisji wysyla sygnal ' przerwania programowego informujacy komputer o nieprawidlowej pracy. 5 285 HB Wynalazek moze znalezc zastosowanie przy ste¬ rowaniu z komputera zespolami obrabiarek, linii technologicznych, na przyklad przy montazu i kontroli urzadzen technologicznych, przy sterowa- 5 niu procesami technologicznymi i innymi posia¬ dajacymi duza ilosc punktów pomiarowych i. wy¬ konawczych, z których pewna liczba jest znacznie oddalona od komputera, i 10 Zastrzezenia pat en t o w e ¦ / ¦ 1. Sposób^ bezposredniego odczytywania przez komputer informacji z obieiktów zewnetrznych, zwlaszcza znacznie oddalonych, w którym proces , czytania informacji z obiektu odbywa sie w trak¬ cie trwania jednego- lub dwóch cykli wewnetrz¬ nych rozkazu „czytaj" komputera, znamienny tym, ze w odpowiednim momencie rozkazu ,^czytaj" zo¬ staje wytworzony w ukladzie kontroli transmisji sygnal „czytaj I" i adres obiektu zewnetrznego, a nastepnie sa one wyslane wraz z kodem in¬ strukcji „czytaj" do obiektu zewnetrznego przez uklad nadawania i uklad informacyjny, naltomiast obiekt zewnetrzny 'w odpowiedzi ' na otrzymane sygnaly wysyla informacje i sygnal „czytaj II", powodujacy wpisanie wspomnianej informacji do rejestru zewnetrznego, z którego podczas wyko¬ nywania rozkazu „czytaj", informacja zostaje po¬ brana do komputera. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w przypadku zbyt duzej odleglosci obiektu od komputera lub wystapienia uszkodzenia, uklad kontroli transmisji przesyla sygnal przerwania pro¬ gramowego, informujac komputer o nieprawfirilo- 35 wej pracy. 3. Uklad do bezposredniego odczytywania przez komputer informacji z obiektów zewnetrznych, zwlaszcza znacznie oddalonych, wyposazony w standardowy uklad wejscia/wyjscia, znamienny 40 tym, ze posiada rejestr zewnetrzny (11) wspólny dla wszystkich obiektów zewnetrznych, do którego jest wpisywana informacja od wspomnianych o- biektów sygnalem „czytaj II", natomiast rejestr /zewnetrzny (11) jest polaczony z ukladem (8) kon- 45 troll transmisji sterujacymi uMadem informacyjnym (9) i Ukladem nadawania. (10), przy czym zada¬ niem ukladu (8) kontroli transmisji jest kontrola przyjecia przez rejestr (11) informacji z obiek¬ ty a. takze stwierdzenie, czy rozkaz wejsciaAwyjs— 50 cia dotyczy obiektu zewnetrznego znacznie odda¬ lonego i spowodowanie wyslania przez uklad in¬ formacyjny (9) i uklad nadawania (10) kodu in¬ strukcji „czytaj", adiresu i sygnalu „czytaj I".112 265 / v~ 1 / ISfWMC-A 1 WJ^lOU 1 MSfS J 7 / \ A / 1 - q_ 5 / L 6 / i V / IHFJRH 1 / 10 /adhes ^ CZYTA31 44 CZYTAD U " R FlgZ112 265 —i j "UX.- MFORHACA WE -L •sn-RMUA.yg J—l 'J L ~1_ J~^"L 1T '.rCRMACJA WL ¦JifCRMACJA H-£ »'/ AhJMUiATCR. ~ rtg. PL