JPH0530197Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） マイクロコンピユータを利用し、多数のデイス
クリート及びアナログ入出力ポートを設けてデー
タの入出力処理を行うシステムに関するものであ
る。

（従来の技術） 第２図は、従来の方式を示すものであり、１は
マイクロコンピユータカード、２はシステムバ
ス、３はシステムバス２上に実装した入出力ポー
トカード（Ｉ／Ｏポートカード）、４はマイクロ
コンピユータカード１内のパラレルＩ／Ｏポー
ト、５は入力／出力信号用バスラインである。

否実装Ｉ／Ｏポートカード３の検知は、通常マ
イクロコンピユータカード１上にて、アクノレツ
ジ信号（ACK）が返るまで保たれるウエイトサ
イクル時間を監視し、10〜40msec以上過ぎると
タイムアウト信号を発生させ、ウエイトサイクル
から抜けると同時に割り込みを発生させその割り
込み処理の中で行う方法があるが、長時間の待ち
時間を必要とし実用に耐えられるものではない。
従つて、Ｉ／Ｏポートカードの否実装検知が必要
な場合、第２図に示すごとくパラレルＩ／Ｏポー
ト４、それに接続するオープンコレクタドライバ
DRV、レシーバRCV、入力／出力信号用バスラ
イン５及びＩ／Ｏポートカード３内のダイオード
Ｄで否実装カード検知回路を構成し、出力ポート
OPを１ポートずつオン（低レベル出力）にして、
各入力ポートIPを読み取り、低レベルとなつて
いればＩ／Ｏポートカード３が実装されている、
高レベルであれば否実装であると、判定する。

（考案が解決しようとする問題点） 従来のバツクプレーンボードで構成するシステ
ムバス上にデイスクリートまたはアナログ入出力
ポートカードを多数枚実装する場合、次に問題点
があつた。

ａ システムバスに直接Ｉ／Ｏポートカードを挿
入していく従来の方法では、バツクプレーン上
のコネクタを通してＩ／Ｏポートに信号を伝達
する場合システムバスに必要な信号ピンの本数
が多いため、Ｉ／Ｏポートに割り当たるピン数
が少なくなる。

ｂ 故障等の理由により、あるＩ／Ｏポートカー
ドを抜いた場合、マイクロコンピユータボード
からそのＩ／Ｏポートカードをアクセスすると
そのカードからのアクノレツジ信号が返らない
ため、マイクロコンピユータは待ち状態となり
動作が長時間停止する。このことを防止するに
は、マイクロコンピユータがどのカードが否実
装になつているかを検知する必要があり、使用
していないバスラインを使い、第２図に示すよ
うな否実装検知回路を作らねばならなかつた。
しかしこの場合は、使用していないバスライン
を必要としていた。

ｃ CPUがシステムバスをどのようにアクセス
しているかを簡単にモニタすることができなか
つた。

本考案はこの様な問題点を解決するためのバス
バツフア回路を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この考案に係るバス中継式バスバツフア回路
は、システムバスに複数の入出力ポートカードを
接続するときに中継する回路であつて、システム
バスより入出力ポートカードをアクセスしたとき
に予め設定されたクロツク数間に、入出力ポート
カードからアクノレツジ信号が返つてこないと前
記入出力ポートカードの代りにアクノレツジ信号
を前記システムバスを介してマイクロコンピユー
タに返すタイムアウト監視回路と、当該タイムア
ウト監視回路からのアクノレツジ信号によりその
入出力ポートカードアドレスを記憶し、入出力ポ
ートカードアクセス後に前記マイクロコンピユー
タにより読み出されるFIFOメモリを有すること
を特徴とする。

さらに、モードスイツチの設定によりシステム
バス上のアドレス信号またはデータ信号を入出力
リードパルスまたは入出力ライトパルスでラツチ
し並びにマイクロコンピユータのプログラム制御
によりデイジタルスイツチが設定したデータを取
り込み処理に入つたことを表示しモニタするバス
監視部を有してもよい。

（作用） バスバツフア回路は、システムバスを中継し、
複数のＩ／Ｏバスを構成する。システムバスより
Ｉ／Ｏポートカードをアクセスしたとき、予め設
定されたクロツク数間に、Ｉ／Ｏポートカードか
らアクノレツジ信号が返つてこないと、代りにバ
スバツフア回路がアクノレツジ信号をマイクロコ
ンピユータカードに返すと同時に、当該バスバツ
フア回路のアクノレツジ信号によりそのＩ／Ｏポ
ートカードアドレスをFIFOメモリに書き込む。

マイクロコンピユータはこのFIFOメモリを
Ｉ／Ｏポートカードアクセス後に読み出すことに
より、どのＩ／Ｏポートカードが否実装であるか
を検知することができる。

カード上のモードスイツチの設定により、シス
テムバス上のアドレス信号またはデータ信号を
Ｉ／ＯリードパルスまたはＩ／Ｏライトパルスで
ラツチしモニタできる。また、デイジタルスイツ
チにより設定された値を、マイクロコンピユータ
が読み出し、モードデータ及びその入力データに
対応してプログラム処理を行い、処理に入つたこ
とを表示することができる。

（実施例） この考案に係るバツクプレーンボードは、シス
テムバスに対してはシステムバスを使用するサー
キツトカードのコネクタ間をラツピング等で接続
し、バスバツフアカード内の抵抗器でラインを終
端する。また、Ｉ／Ｏバスに対しては、バツクプ
レーンボード上の導通パターンにて各コネクタ間
を接続し、バツクプレーンボード上の抵抗器でラ
インを終端する構造になつている。

第１図は、本考案の一実施例を示すもので、バ
スバツフアカード２７はシステムバス２中のアド
レス信号（ADR11＊〜ADR0＊）をバツフアゲ
ート９，１０，１１で、データ信号（DAT7＊〜
DAT0＊）をバツフアゲート６，７，８で、Ｉ／
Ｏリード（IORC＊）、Ｉ／Ｏライト（IOWC＊）、
イニシヤライズ（INIT＊）、コンスタントクロツ
ク（CCLK＊）の各信号をバツフアゲート１２，
１３，１４で、Ｉ／Ｏバス２８，２９に中継す
る。このとき、拡張ユニツトのＩ／Ｏバス２９を
含めた２系統のＩ／Ｏバス２８，２９を構成して
いる。各Ｉ／Ｏバス２８，２９から返るアクノレ
ツジ信号（BXACK＊）は、バツフアゲート１
５，１６を通してORゲート１７に後述する否実
装Ｉ／Ｏポートカード検出回路で発生する信号と
合わせて入力し、スリーステートドライバ１８を
通してシステムバス２に中継する。

否実装Ｉ／Ｏポートカード検知回路はバスバツ
フアカード２７内に構成し、デコーダ回路１９、
タイムアウト監視回路２０、FIFOメモリ回路２
１からなつている。デコーダ回路１９はアドレス
信号（ADR11＊〜ADR0＊）Ｉ／Ｏリード信号
（IORC＊）、Ｉ／Ｏライト信号（IOWC＊）をデ
コードし、Ｉ／Ｏバス２８，２９上のＩ／Ｏポー
トカード３に割り当てられたＩ／Ｏアドレスがア
クセスされると、デコーダ回路１９からＩ／Ｏバ
スセレクト信号がタイムアウト監視回路２０に伝
えられる。タイムアウト監視回路２０はコンスタ
ントクロツク（CCLK＊）を計数し、あらかじめ
設定されたクロツク数間待つてもデコーダ回路１
９からのＩ／Ｏバスセレクト信号が「偽」になら
ないと、Ｉ／Ｏバス２８，２９上のＩ／Ｏポート
カード３からBXACK信号が返つてこなかつたも
のと判断する。タイムアウト監視回路２０はＩ／
Ｏポートカード３の代わりにORゲート１７にタ
イムアウトアクノレツジ信号を入力して、マイク
ロコンピユータカード１にアクノリツジ信号
XACKを返す。それと同時にFIFOメモリ回路２
１は前記タイムアウトアツクノレツジ信号をロー
ドパルスとして入力し、アクノレツジ信号を返さ
なかつたＩ／Ｏポートカード３のアドレス
（ADBR3＊〜ADBR8＊）をバツフアゲート９よ
り得て記憶する。

マイクロコンピユータカード１はＩ／Ｏポート
が１回以上アクセスされた後、FIFOメモリ回路
２１をリードする。ここで、FIFOメモリ回路２
１にはそのステータスを表すアウトプツトレデイ
信号がバイトデータのLSBまたはMSBに割り付
けられており、その信号が「真」ならばFIFOメ
モリ回路２１にデータがあるとする。さて、マイ
クロコンピユータカード１がFIFOメモリ回路２
１のデータを読み出すと、同時に読み出されるア
ウトプツトレデイ信号が「真」であるならばデー
タがある、すなわちＩ／Ｏポートカード３が否実
装であり、読み出したデータから否実装Ｉ／Ｏポ
ートカード３のアドレスを判定することができ
る。また、アウトプツトレデイ信号が「偽」にな
るまで読み出すことにより複数個（FIFOメモリ
回路２１の段数分）の否実装Ｉ／Ｏポートカード
３のアドレスを判定することができる。

バスモニタ回路２２、監視モード選択スイツチ
２３、監視モード表示LED（発光ダイオード）２
４，16ビツトデイジタルスイツチ２５および16ビ
ツトLED表示器２６によりバス監視部を構成す
る。バスモニタ回路２２は例えばラツチ回路で構
成する。監視モード選択スイツチ２３はトグルス
イツチで構成する第１のスイツチ２３１と２個の
モーメンタリスイツチで構成する第２のスイツチ
２３２とを有している。第１のスイツチ２３１は
16ビツトLED表示器２６で表示するデータをデ
ータバス（DAT7＊〜DAT0＊）の信号か又はア
ドレスバス（ADR11＊〜ADR0＊）からの信号
を表示するかを選択する。この選択がデータバス
からのデータを表示する場合は、16ビツトLED
表示器２６を出力ポートととしてアドレスを割付
け、そのポートアドレスにＩ／Ｏライトしたデー
タを表示する。一方、選択がアドレスバスからの
データを表示する場合は、Ｉ／Ｏリード又はＩ／
Ｏライトパルス信号でアドレスデータをバスモニ
タ回路２２にラツチし、16ビツトLED表示器２
６で表示する。これにより、どのＩ／Ｏポートア
ドレスをアクセスしているかがモニタできる。

監視モード選択スイツチ２３の２個のモーメン
タリスイツチで構成する第２のスイツチ２３２は
16ビツトデイジタルスイツチ２５に設定したデー
タが有効であることをマイクロコンピユータ１に
知らせるもので下位８ビツトおよび上位８ビツト
に対し用意している。

監視モード表示LED２４は第２のスイツチ２
３２に対応したアンサーバツク表示として使い、
マイクロコンピユータのプログラム制御により、
第２のスイツチ２３２からの信号を受付け、デイ
ジタルスイツチ２５からデータを取り込み処理に
入つたことを表示する。

（考案の効果） システムバスを中継するバスバツフアカードを
設け、それを介してＩ／Ｏバスを複数構成するこ
とにより、次の効果がある。

ａ 多機能であるがライン数の多いシステムバス
に代え、Ｉ／Ｏ専用のバスを設けることによ
り、バツクプレーン上のコネクタに割り付ける
バス用ピン数が減り、バツクプレーン上のコネ
クタにパラレルＩ／Ｏポート入出力信号用ピン
を割り付けることができるため、カードバスケ
ツトの構造を単純化できる。

また別のカードバスケツトにＩ／Ｏバスを拡
張できるため、多数枚のＩ／Ｏポートカードを
装備できる。

ｂ Ｉ／Ｏポートカードを引き抜いても、バスバ
ツフアカードが代りにアクノレツジ信号を返す
ため、マイクロコンピユータは長時間停止する
ことがなく、かつアクノレツジ信号を返してこ
ないＩ／Ｏポートカードアドレスを読み取れる
ため、どのＩ／Ｏポートアドレスが不良による
否実装であるかを判定し、他の装置へ通知、あ
るいはステータス表示ができるので、システム
の維持整備が容易になる。

ｃ バスバツフアカード上に操作スイツチ、表示
器を装備することにより、マイクロコンピユー
タのフアームウエアのバグ取り及び、試験、調
整が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す機能ブロツ
ク図、第２図は従来の技術を説明するための機能
ブロツク図である。 １……マイクロコンピユータカード、２……シ
ステムバス、３……入出力ポートカード、１７…
…ORゲート、１９……デコーダ回路、２０……
タイムアウト監視回路、２１……FIFOメモリ、
２２……バス回路、２３……監視モード選択スイ
ツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) システムバスに複数の入出力ポートカードを
   接続するときに中継するバスバツフア回路であ
   つて、システムバスより入出力ポートカードを
   アクセスしたときに予め設定されたクロツク数
   間に、入出力ポートカードからアクノレツジ信
   号が返つてこないと前記入出力ポートカードの
   代りにアクノレツジ信号を前記システムバスを
   介してマイクロコンピユータに返すタイムアウ
   ト監視回路と、当該タイムアウト監視回路から
   のアクノレツジ信号によりその入出力ポートカ
   ードアドレスを記憶し、入出力ポートカードア
   クセス後に前記マイクロコンピユータにより読
   み出されるFIFOメモリを有することを特徴と
   するバス中継式バスバツフア回路。 (2) モードスイツチの設定によりシステムバス上
   のアドレス信号またはデータ信号を入出力リー
   ドパルスまたは入出力ライトパルスでラツチし
   並びにマイクロコンピユータのプログラム制御
   によりデイジタルスイツチが設定したデータを
   取り込み処理に入つたことを表示しモニタする
   バス監視部を有する請求項第１項記載のバス中
   継式バスバツフア回路。