DE3241588A1 - Elektronischer rechner und zugehoeriges bandgeraet - Google Patents

Description

TER MEER · MÜLLER · STEir^EISTER .:. „:„ ■·..·.!..-Sharp K.K. - 1914-GER-T

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft einen programmierbaren elektronischen Rechner gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Es sind programmierbare elektronische Rechner, insbesondere tragbare Privatrechner entwickelt worden, die ein Bandgerät als äußeren Speicher zum Speichern von Programmen oder Daten aufweisen. Ein solcher Rechner beinhaltet ein Steuersystem zum Betreiben des Bandgerätes, um die Lese- und/oder Schreiboperation durchzuführen, um Programme und Daten auf ein Band im Bandgerät zu schreiben oder von diesem zu lesen.

Bei einem herkömmlichen programmierbaren Rechner speichert dieser jedoch die Befehle zum Steuern des Bandantriebes mit Ausnahme der Lese- und/oder Schreiboperation .für ein Programm oder für Daten nicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektronischen Rechner mit Bandgerät gemäß dem Oberbegriff so auszugestalten, daß der über ein Steuersystem zum Betreiben des an den Rechner angeschlossenen Bandgerätes verfügt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im kenn- A5 zeichnenden Teil der Ansprüche 1 und 5 wiedergegeben. Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Mit der Erfindung ist es auch möglich, nicht nur ein angeschlossenes Bandgerät, sondern unabhängig voneinander eine Mehrzahl solcher an den Rechner angeschlossener Geräte zu betreiben.

TER MEER ■ MÜLLER · STEINMEtSTER.:. ·

K.K. - 1914-GER-T

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind mindestens zwei Bandgeräte an den programmierbaren elektronischen Rechner angeschlossen. Der Rechner speichert Befehle zum

•s.

Betreiben der Bandgeräte, welche Befehle diesen, über eine Verbindungsschaltung zugeführt werden. Ein erstes Bandgerät dient als äußerer Speicher für den Rechner zum Speichern von Programmen oder Daten, die durch den Rechner verarbeitet werden. Ein zweites Bandgerät dient als Wiedergabegerät zum Erzeugen einer hörbaren Anweisung für die unterschiedlichen Befehlsschritte, falls dies erforderlich ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen programmierbaren

elektronischen Rechner

Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm des Rechners gemäß Fig. 1

Fig. 3 ein Blockdiagramm des Mikroprozessors in

der Schaltung gemäß Fig. 2

Fig. 4 ein Blockdiagramm einer Verbindungsschaltung, wie sie in einem Rechner gemäß den Fig. 1 - 3 enthalten ist;

Fig. 5 eine Bandantriebssteuerschaltung, wie sie

in der Verbindungsschaltung gemäß Fig. 4 enthalten ist, und

Fig. 6 ein Flußdiagramm zum Erläutern einer Betriebsart des Rechners gemäß den Fig. 1 und

Der programmierbare elektronische Rechner gemäß Fig. 1 weist eine Anzeige 1 aus einem Flüssigkristall mit Punkt-

TER MEER -MÜLLER . STEINMEiefER ·^:· "^:· *·· SHärp K.K. - 1914-GER-T

— 5 —

matrix auf. Buchstabentasten 2 und Zifferntasten 3 dienen zum Eingeben verschiedener Befehle und Daten in den Rechner. Eine Eingabetaste 4 steuert die Ausführung der Operationen. Wenn die Eingabetaste 4 betätigt wird, nachdem ein gewünschter Befehl durch die Buchstabentasten 2 und die Zifferntasten 3 eingegeben ist, wird das zum Befehl zugehörige Programm ausgeführt.

An den Rechner können eine Mehrzahl von Bandgeräten als periphere Systeme über eine Verbindungsschaltung angeschlossen werden, die weiter unten beschrieben wird.

Der programmierbare elektronische Rechner weist eine Anzeigensteuerschaltung 11 zum Ansteuern der Anzeige 1 auf.

•15 Eine Tasteneingabeschaltung 12 ist verschiedenen Tasten auf der Eingabetafel des Rechners zugeordnet. Diese Schaltung erhält ein Tastenabtastsignal von einem Eingabe/Ausgabeanschluß 13 und erzeugt ein Tastenwiedergabesignal, das einem Mikroprozessor 14 zugeführt wird. Der Rechner weist weiterhin Lese/Schreibspeicher (RAM) 15 auf, die als verschiedene Register und Flaggen zum Speichern verschiedener Daten und Programme dienen. Lesespeicher (ROM) 16 speichern Steuerprogramme und Ubersetzerprogramme zum Ausführen von Programmen. Ein Verbinder 17 dient zum Verbinden des Rechners mit äußeren Speichern, falls dies erforderlich ist. Die Lese/Schreibspeicher (RAM) 15, die Lesespeicher (ROM) 16 und die erwähnten äußeren Speicher sind an einen Adressbus 18, einen Datenbus 19 und einen Steuerbus 20 angeschlossen. An diese Busleitungen ist auch der erwähnte Eingabe/Ausgabeanschluß angeschlossen, der α is Verbindungsschaltung für den Mikroprozessor 14 dient.

BAD ORIGINAL

TER MEER -MÜLLER · STEINMeiSf ER.·. .'. '*..* 5$?^rP ^K' ^K * ~ 1914-GER-T

Der Rechner weist weiterhin einen Summer 21 auf/ der durch eine Treiberschaltung 22 betrieben wird. Eine Taktschaltung 23 wirkt mit einem Kristalloszillator 24 zusammen. Der erwähnte Eingabe/Ausgabeanschluß dient weiterhin dazu, die übertragung von Signalen zwischen der Hauptsteuerschaltung und der Taktschaltung 23 und der Treiberschaltung 22 zu steuern. Die Taktschaltung speichert Zeitinformationsdaten. Ein anderer Verbinder 23 dient zum Anschließen des Rechners an wahlweise Gerate wie ein Datenaufnahmegerät, einen Drucker oder eine Diskette.

Der Mikroprozessor 14 liefert ein Synchronisiersignal HA und ein Ein/Aus Signal DISP an die Anzeigensteuerschaltung 11. Er liefert weiterhin Gegenelektrodensignale H_n bis H₇ an die Anzeige 1. Die Anzeigensteuerschaltung 11 beinhaltet einen (nicht dargestellten) Anzeigenspeicher, bei dem jedes seiner Bits einem Segment der Anzeige 1 entspricht. Dadurch wird auf der Anzeige 0 ein Muster angezeigt wenn ein gewünschtes Bitmuster in den Anzeigespeicher in der Anzeigensteuerschaltung 11 eingeschrieben ist.

Dor Mikroprozessor 14, wie er in Fig. 3 näher dargesstellt wird, weist einen Programmzähler 31 von 16-Bit Bauweise auf, der dazu dient, die Adresse zu speichern, die auf den Befehl folgt, der gerade im Mikroprozessor ausgeführt wird. Der Inhalt des Programmzählers 31 wird um eins erhöht wenn der nächste Befehl abgerufen wird. Ein Stapelzeiger 32 ist ein Register von 16-Bit Bauweise und dient zum Anzeigen der Adresse eines Stapels, der in push-down Operation (Kellerungsprinzip) oder pop-up Operation der Speicher ausgewählt werden soll.' Datenre-

TER MEER -MÜLLER · STEIMME«TER·" '°°° " """Sharp K.K. - 1914-GER-T

gister 33, 34 und 35 von 16-Bit Bauweise dienen als Datenregister und als Datenzeiger. Ein Akkumulator 36 speichert die Rechenergebnisse und dient als Pufferregister zum Durchführen der Datenübertragung zwischen einem äußeren Speicher und der Hauptschaltung des Rechners. Ein Statusregister 37 speichert verschiedene Bedingungen wie ein Ubertragungssignal, Borgesignal, Nullsignal und einen überlauf während arithmetischer Rechenoperationen.

Eine Adresspufferschaltung 38 ist mit Adresbussen AD_Q bis AD.,, verbunden. Der Mikroprozessor 14 weist weiterhin eine arithmetische Rechenschaltung 39 und eine Pufferschaltung 41 für arithmetische Rechenzwecke auf. Eine Oszillatorschaltung 42 weist Anschlüsse XL_fl und XL. auf, die an den Kristalloszillator 24 angeschlossen sind.

£in Frequenzteiler (1/2) 43 ist mit der Oszillatorschaltung 42 verbunden und empfängt deren Ausgangssignal. Ein Ausgangssignal des Frequenzteilers 4 3 wird an eine Taktsteuerschaltung 44 gegeben. Diese Taktsteuerschaltung 44 steuert die Entwicklung von Zeitgebersignalen auf ein Zeitgebersteuersignal (WAIT) hin, das an sie angelegt wird. Ein anderer Frequenzteiler 45 ist mit dem Frequenzteiler 4 3 verbunden und empfängt dessen Ausgangssignal·. Das Ausgangssignal des Frequenzteilers 4 5 dient als Synchronisiersignal HA für die Anzeigensteuerschaltung

11. Das Ausgangssignal des Frequenzteilers 45 wird ebenso an eine Zeitgebersteuerschaltung 46 gegeben. Diese Zeitgebersteuerschaltung steuert die Zähloperation und die Unterbrechungsoperation eines Zeitgeberzählers 47.

30' Dieser Zeitgeberzähler 47 ist ein Polynomialzähler von 9™Bit Bauweise und dient zum Zählen von Zeitintervallen für Zeitgeberunterbrechungen.

TLR ME.ER · MÜLLER · STEINlVlEfSTER STiärp K.K. - 1914-GER-T

— 8 —

Eine Unterbrechunsteuerschaltung 48 steuert die Unterbrechungsoperation gemäß einem Unterbrechungsanforderungssignal, das durch die Anschlüsse NMI und MI eingegeben wird und gemäß einem Signal von der Zeitgebersteuerschaltung 46. Ein Zähler 49 dient dazu, die Gegenelektrodensignale zu liefern, die der-Anzeige 1 zugeführt werden. Das Synchronisiersignal HA dient normalerweise als Eingabesignal II__N für den Zähler 49. Eine Anzeigensteuerschaltung 51 erhält Anzeigentreiberspannungen ν_ητς, V , V und V und stellt Gegenelektrodensignale H_n bis H_ zur Verfügung. Der Mikroprozessor 14 weist weiterhin Flip-Flops 52 und 53 für beliebiege Verwendung, ein Flip-Flop 54 zum Steuern der Ein/Aus Operation der Anzeige und eine Datenbussteuerschaltung 55 auf.

Xm Akkumulator 36 werden durch die Eingänge IN_Q bis IN_ eingegebene Signale als 8-Bit Daten gespeichert. Die Datenbusse D_n bis D^ übertragen Daten in zwei Richtungen und bewirken dadurch, daß Daten in einen äußeren Speicher geschrieben werden, oder daß Daten aus dem äußeren Spei-0 eher gelesen werden. Eine Schaltung 56 für Befehlsdekodierung und Steuerung der zentralen Recheneinheit dient zum Steuern des Systems. Die Schaltung 56 liefert verschiedene Steuersignale wie ein Schreibsteuersignal R/W und Speicherfreigabesignale ME- und ME₁.

Ib in Fig. 4 ist eine Verbindungsschaltung dargestellt, die dazu dient, die Datenübertragung zwischen einem programmierbaren elektronischen Rechner und einem Bandgerrät wie einem Kassettenmagnetbandgerät herzustellen.

Die Verbindungsschaltung beinhaltet zusätzlich zu einer Bandgerätverbindungsschaltung eine Spulentreiberschaltung 62 zum Betreiben einer (nicht dargestellten) Spule eines Dn ckers 61 und eine Motortreiberschaltung 63 zum Antreiben

TERMEER-MuLLER-STEIfJMEPSTER**" Sharp K.K. - 1914-GER-¹L¹

-¹J-

von nicht dargestellton X- und Y-Motoron des Druckers 61 .

Die Verbindungsschaltung weist einen Adressbus 64, einen Datenbus 65, eine Bandkassetteneingabesignalleitung 66 und eine ßandkassettenausgabesignalleitung 67 auf. Der Adressbus 64, der Datenbus 65, die Eingabesignalleitung 66 und die Ausgabesignalleitung 67 sind mit dem Verbinder 25 in Fig. 2 verbunden. Wenn ein Kassettenbandgerät 68 in Wiedergabebetrieb versetzt wird, wird ein Bandkassetteneingabesignal aus Serielldaten von der Bandkassettenverbindungsschaltuny 69 auf die Bandkassetteneingabesignalleitung 66 gegeben. Ein Bandkassettenausgangssignal aus Serielldaten wird von der Hauptschaltung des Rechners abgegeben und der Bandkassettenverbindungsschaltung 69 über die Bandkassettenausgabesignalleitung 67 zugeführt.

Die Schaltung gemäß Fig. 4 weist weiterhin einen Eingabe/Ausgabeanschluß 70, Relai i;t rei ber 71 und 72, Relais 73 und 74 und einen Lesespeicher (ROM) 75 auf. Die Bandkassettenverbindungsschaltung 69 dient dazu, die Serielldaten zu modulieren oder zu demodulieren. Genauer gesagt wird das durch die Ausgangsleitung 67 angelegte Signal durch die Verbindungsschaltung 69 moduliert und das modulierte Signal wird an die Mikrophonbuchse 76 des Kassettenbandgeräts 68 gelegt. Darüberhinaus wird das über eine Ohrhörerbuchse 77 des Kassettenbandgerrätes 68 abgegebenes Wiedergabesignal von der Verbindungsschaltung 69 demoduliert und das demodulierte Signal wird auf die Eingabeleitung 66 gegeben.

Das Relais 73 steuert ein äußeres Signal für das Kassettenbandgerät 68. Das Relais 74 steuert ein äußeres

BAD ORIGINAL

TER MEER · MÜLLER · STEINME&STER-^: Sharp K.K. - 1914-GER-T

- 10 -

Signal für ein anderes Kassettenbandgerät 78. Relaissteuersignale werden von dem Eingabe/Ausgabeanschluß 70 abgegeben und den Relaistreibern 71 und 72 zum Ansteuern der Relais 73 und bzw. 74 zugeführt. Das äußere Signal für das Handgerät 68 kann durch Hand durch Betätigen eines Handschalters 79 erzeugt werden.

In Fig. 5 ist ein Schaltungsaufbau dargestellt, der die Relaistreiber 71 und 72, die Relais 73 und 74 und den Handschalter 79 betrifft.

Die Relais 73 und 74 sind Verriegelungsrelais. Wenn ein ISinzelimpuls positiver Spannung angelegt wird, schließen die Kontakte 7 3a und 74a. Wenn ein Einzelpuls negativer Spannung an die Relais 73 oder 74 angelegt wird, öffnen die Kontakte 7 3a bzw. 74a. Wenn ein Einzelimpuls von einem Ausgangsanschluß PO« des Eingabe/Ausgabeanschlusses 70 an den Relaistreiber 71 gelegt wird, betätigt der Relaistreiber 71 das Relais 73, um den Kontakt 73a zu schließen. Wenn ein Einzelimpuls von einem anderen Ausgangsanschluß PO₂ abgegeben wird, wird über den Treiber 71 der Kontakt 73a des Relais 73 geöffnet. Wenn ein Einzelimpuls von einem Ausgangsanschluß PQo an den Relaistreiber 72 abgegeben wird, betätigt dieser das Relais 74 und schließt damit den Kontakt 74a. Wenn ein Einzelimpuls von einem Ausgangsanschluß PO₄ des Eingabe/Ausgabeanschlußes 70 abgegeben wird, betätigt der Relaistreiber 72 das Relais 74 und öffnet damit den Kontakt 74a.

In Fig. 6 ist ein Flußdiagramm für das Betreiben des Bandgerätes 78 von Fig. 4 oder Fig. 5 dargestellt. Beim Ausführen eines Befehles "RMT ON" gibt der Ausgangsanschluß PO₄ des Eingabe/Ausgabeanschlusses 70 den Einzelpuls ab und öffnet damit den Kontakt 74a des Keläis 74.

TER MEER · MÜLLER · STEINUeWTeR *°» ·^:· '··' '""Sharp K. K. - 1914-GER-T

- 11 -

Dadurch hält das Kassettenbandgerät 78 an. Der Befehl "RMT ON" kann in die Serie eines Programms eingefüht sein oder kann durch die Buchstabentaste 2 eingegeben werden. Wenn ein Befehl "RMT OFF" ausgeführt wird, wird ein Einzelimpuls vom Ausgangsanschluß PO₃ des Eingabe/

Ausgabeanschlusses 70 abgegeben und schließt den Kontakt 74a des Relais 74. Dadurch wird das Kassettenbandgerät 78 in übliche Betriebsart wie wiedergebende und aufnehmende Betriebsart versetzt.

Das Kassettenbandgerät 68 wird dann betrieben, wenn ein Programm oder wenn Daten auf ein Band im Gerät 68 geschrieben werden sollen oder wenn ein Programm oder Daten vom Gerät 68 ausgelesen werden sollen, was in bekannter Art und Weise erfolgt.

Das Kassettenbandgerät 78 kann eher als Quelle für hörbare Anweisungen statt als Daten/Programmspeicher verwendet werden. Wenn eine solche Ausführungsanweisung in dem Kassettenbandgerät 78 gespeichert ist, wird diese vom Gerät 78 auf ein Steuersignal hin wiedergegeben, das vom Rechner abgegeben wird. Die Abgabe des Steuersignals kann von einem Programm gesteuert werden, das im programmierbaren elektronischen Rechner gespeichert ist. Die Ausführungsanweisung kann darüber hinaus eine hörbare Wiedergabe der Befehlsführung sein.

BAD ORIGINAL

Leerseite

Claims (11)

1. TER MEER-MULLER-STEINMEISTE

   PATENTANWÄLTE — EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

   Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl -Iruj II. Sfninmeiütor Dipl. Ing. F. Ti. Müller

   Triftetrasse 4, «.«..-,-,iuui.ucjk-Strfi»!·.» OI

   D-οουυ München 22 D -iucx> ιullli lld ι

   Case: 1914-GER-T 10. NOV. B82

   Mü/gö

   SHARP KABUSHIKI KAISHA 22-22 Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka 54 5, Japan

   Elektronischer Rechner und zugehöriges Bandgerät

   Priorität: 11. November 1981, Japan, Nr. 56-181358

   PATENTANSPRÜCHE

   Elektronischer Rechner und Bandgerät, mit einer Hauptsteuerschaltung , gekennzeichnet durch

   - einen Speicher zum Speichern von Programmen zum Steuern des Bandgerätes,

   - eine Verbindungsschaltung zum übertragen eines Bandantriebsbefehls von der Hauptsteuerschaltung an das Bandgerät, und

   - mindestens ein weiteres Bandgerät, das an die Verbindungsschaltung angeschlossen ist, wobei beide Bandgeräte unabhängig voneinander unterschiedlich betrieben werden.

   BAD ORIGJMAL

   TER MEER . MÜLLER . STEINMEISTER Γ *' '· · ·'. Sharp K. K. - 1914-GER-T
2. 2. Elektronischer Rechner und Bandgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandgeräte Magnetkassetten-Bandgeräte sind.
3. 3. Elektronischer Rechner und Bandgerät nach Anspruch 1 oder 2,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsschaltung für jedes Bandgerät ein Relais (71,72) zum Anhalten des Bandgerätes aufweist.
4. 4. Elektronischer Rechner und Bandgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche/

   dadurch gekennzeichnet, daß

   - das erste Bandgerät ein Band aufweist, auf dem ein wahlweises Programm oder von der Hauptsteuerschaltung gelieferte Daten gespeichert werden, und

   - das zweite Bandgerät als Tonquelle zum Auf merk sammachen zum Ausführen von Befehlen dient.
5. 5. Elektronischer Rechner und Bandgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1/
6. gekennzeichnet durch
7. - eine Tastatur (2 - 4) zum Eingeben eines wahlweisen Programms gemäß dem ein Bandgerät betrieben werden soll,
8. - einen Speicher zum Speichern des wahlweisen Programms,
9. - eine Verbindungsschaltung zum übertragen eines Bandantriebsbefehls aus dem Speicher und
10. - mindestens ein weiteres Bandgerät, das an die Verbindungsschaltung angeschlossen ist.
11. 3AD ORIGINAL