Programowe możliwości przystosowania komputera Mera-60 do sterowania interfejsem IEC-625

ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚL ĄS KI EJ

Serie: I N F O RM AT YK A z. 5 Nr kol. 759

________ 1983

Halina NOWA K Piotr ST RÓ ŻY NA

PROGRAMOWE MO ŻL IW OŚ CI P R Z Y ST OS OW AN IA K O MP UT ER A M E RA -6 0 DO S T E R O W A N I A I N T E RF EO SE M IEC-625

S t r e s z c z e n i e . W pracy pr ze ds ta wi on o p r o b l e m y programowej kontro­

li Vomuni'kacji za po śr ed ni ct we m interfejsu IEC-625 IIEEE-488) w sy­

stemach p o m i ar ow yc h z komput er em pełniącym funkcje Je dynego ko nt ro­

lera. Z a p r e z e n t o w a n o trzy pr zy kł ad ow e rozwiązania firm światowych, a następnie pr ze ds ta wi on o propozycje rozwiązań dla m a sz yn y cyfrowej MERA-60, Na zako ńc ze ni e d o k o na no oceny pr zy to cz on yc h rozwiązań pod kątem ich p r zy da tn oś ci dla użytkownika.

1. Wstę p

W p r o w a d z o n y w połowie lat si ed em dz ie si ąt yc h standard IEC-625 (lEEE-488) za pr oj ek to wa no w firmie Hewl et t- Pa ck ar d w w y ni ku po tr ze by stworzenia stan­

dardu, u m oż li wi aj ąc eg o po łą cz en ie pr od uk ow an yc h przez różne firmy przy­

rządów p o m i ar ow yc h w system, prze no sz ąc y wy niki serii po miarów bez inge­

rencji człowieka.

Standard IE C- 62 5 Jest standa rd em typu m a g i s t r a l o w e g o , przeznaczonym dla progra mo wa ny ch urzą dz eń p o m i ar ow yc h o bito wo -r ów no le gł ym i bajtowo-szere- gowym sposobie pr ze syłania informacji.

Za le ta mi Jego są:

- a s y n c h r o n i c z n y sposób transm is ji (do 1 Mb/s), um oż liwiający łączenie p r z y r z ą d ó w o różnych szyo ko śc la ch transmisji,

- m o żl iw oś ć pr ze sy ła ni a da ny ch od urządzenia nadawczego do urządzeń od­

biorczych bez ud zi ał u ur zą dz en ia kontrolującego,

- wy godne okablowanie, pozwalające na prostą rozbudowę systemu.

Do kł ad ny opla standardu zawierają prace [l] i [2].

Konf ig ur ac je systemów pomiarowych konstruowanych na podstawie st an da r­

du IEC można podzielić na:

- systemy bez kontrolera, - systemy z 1 kontrolerem,- - systemy z wi el om a kontrolerami.

S y st em bez kontrolera posiada oczywiście najmniejsze mo żl iwości, m i a ­ nowicie d o p u sz cz al ny Jest tylko jede n sposób transmisji - od Je dy ne go w systemie na da wc y do Je dnego lub kilku odbiorców. Urządzenia muszą być ręcznie ustawiane do nadawania lub odbioru.

142 H. Nowak. P. Stróżyna

Wp ro wa dz en ie kontrolera do sy stemu pozwala na pracę kilku nadawców w systemie i zwiększa zakres wyko ny wa ny ch przez ur zę dz en ia operacji.

W przypadku wi ększej liczby kont ro le ró w Jeden z nich musi być zapr o­

jektowany Jako jednostka nadrzędna za rz ędzajęca cały» syate»e«.

W większ oś ci za st os ow ań wy st ar cz aj ąc e i najw yg od ni ej sz a jest konfigu­

racja z Jednym kontrolerem. Umożliwia ona realizację s k om pl ik ow an yc h za­

dań, równocześnie zaś Jest proste za w z g l ę d u na brek problemów, związa­

nych z przeka zy wa ni em sterowanie m i ęd zy kilkoma kontrolerami.

Obecnie w kraju coraz wi ększą po pularnością c i re zy się komputer MERA- -60, produkowany w kooperacji z ZSRR. O p ra co wa no również układ łączący komputer z magistralą IEC-625, będący funkcjonalnym o d p o wi ed ni ki em pakie­

tu IBV— 11 firmy DEC, Uw zględniając istniejącą w kraju prod uk cj ę urządzeń wyposażonych w interfejs IEC, za celowe należy uznać s t wo rz en ie op rogra­

mowania, pozwal aj ąc eg o uż yt ko wn ik om komputera M E R A - 6 0 na za rz ą d z a n i e sys­

temem, wy ko rz ys tu ją cy m ten standard,

W dalszej c z ęś ci arty ku łu o m ó w io no pr zy kł ad y środków p r o g r a m o w y c h , ofe­

rowanych przez różne firmy światowe, Jak też propozycje a u t o r ó w przysto­

sowania komputera M E R A - 6 0 do pełnienia funkcji kontrolera w systemie.

2. Przykładowe rozwiązania firmowe komu ni ka cj i z ma gi st ra lą IE C- 62 5 za pośrednictwem .języków wy żs ze go rzędu

2.1. Rozwiązanie firmy Hewlett Packard

Przytoczona rozwiązanie do ty cz y systemu pomiarowego o p a r te go na Jed­

nostce centralnej HP 9 8 3 0 A Calculator [4]. Dęzyklem p r o g r a mo wa ni a Calcu- latora Jest BASIC ro zs zerzony w stosunku do standardu o spec ja ln ą in­

strukcję w s p ó ł p r a c y z interfejsem IEC. Instrukcja ta (CMD) po zwala na:

- zaadresowanie n a da wc y i odbiorców,

- wysłanie danych dla za pr og ra mo wa ni a urządzeń pomiarowych.

Instrukcja ma na st ęp uj ąc ą postać:

CMD < ł a ń c u c h - k o m e n d > [ \ < ł a ń c u c h - p r o g r a m u J ą c y > j

< ł a ń c u c h - k o m e n d > - służy do zaadre so wa ni a na dawcy i odbiorców,

< ł a ń c u c h - p r o g r a m u j ą c y > - służy d o przesłania danych pr og ramujących do przyrządów,

W niektórych wersjach systemu stała łańcuchowe (np. "1234ABCD") można zastąpić nazwami zmiennych łańcuchowych (np.A$).

Poniżej zilustrowano przykładem w y k o r z ys ta ni e instrukcji CMD:

10 CMD “? U 3 " , "£OR4T^M3E"

P rogramowe mo żl iw oś ci pr zy st os ow an ia koaputera.. 143

Po sz cz eg ól na cięgi bitów odpowi ad aj ąc o znakom A S C I I w lnetru kc ji CMD maję na et ęp uj gc e znaczenie:

? - komenda UHL - un ie wa źn io je ca do ty c h c z a s o w e za ad re so wa ni e o d b i o r n i ­ ków,

U - za ad re so wa ni e nadajnika (HP 9 8 3 0 A C a l c u l a t o r ) , 3 - z a a d r e so wa ni e odbiornika (woltoalerz cyfrowy), FO - po mi ar napięcia stałego,

R4 - z a kr es do 10 V,

Tl - n a t y ch mi as to we w e wn ęt rz ne wy zw al an ie ,

M3 - tryb pr a c y z za ad r e s o w a n y m poje dy nc zy m wyjściem, E - inicjacja pomiaru.

Ko mu ni ka ty inte rf ej so we i k o m u n i k a t y urzę dz eń (dane) można również przesłać, korz ya ta ję c ze s t an da rd ow yc h in st ru kc ji BA SIC-a - O U T P U T lub WRITE. Oęzy k BASI C dla HP 98 3 0 A poeiada po na dt o de kl ar ac ję FORMAT pozwa- lejęcę na p r ec yz yj ne w y s p e c y f i k o w a n i e postaci p r ze sy ła ny ch danych. Poniż­

sze 3 instru kc je po wo du ję wy sł an ie ko mendy REN (zezwolenie na zdalne s t e­

rowanie) : 10 CMD "?U"

20 FORMAT B

30 O U TP UT (13,20) 786;

- *?U" - oz nacza w y sł an ie ko mu ni ka tu UN L i z a a d r e so wa ni e ęa lc ul at or a do n a d a w a n i a ,

- B w d e k l a r a c j i FO RM AT oznacza w y s ł a n i e Je dn eg o baj tu, - li cz by w instrukcji O U T P U T oznaczaję:

- 13 - kod s e l e k c y j n y m a gi st ra li IEC, - 2 0 - numer linii d e kl ar ac ji FORMAT, - 786 - kod ko mendy REN.

Od bi ór danych os ię ga się w y k o r z y s t u j ę c s t a n da rd ow e i n e t r u k c j ę w e j ś c i a ENTER w p o łę cz en lu z inst ru kc ja mi FO RM AT i CMO.

In st ru kc ja C M D po zwala po nadto na w y s ł a n i e komend u n iw er sa ln yc h (LLO, DCL ltd.), a d r e s o w y c h (np. GTL) 1 be za dr es ow yc h (UNL, U N T ) .

Poza tym op is yw an a w e rs ja BASIC-a umożliwia kontrolę szeregowe 1 ob­

sługę żedaó. Fu nkcje BA SIC-a S T A T 1 RBYTE pozwalaJę na sp ra wd ze ni e, czy w y st ep ił o żedanle ob sługi i na odczyt statusu magistrali.

Roza ze rz on a w e rs je BASIC-a, które stoauje He wl et t- Pa ck ar d, Jest bardzo wy godna dla użytkownika. Praktycznie, rozs ze rz en ie polega na w p r o w a d z a n i u Jednej lnetrukcji C M D k o m u ni ka cj i z in te rf aj es a IEC. Wa dę tego rozw lg za - nia jest konieczność prog ra mo we go sprawdzania, czy w y s t e p i ł o żę danla ob­

sługi, co uniemożliwia korz ys ta ni e z m e ch an iz mu przerw an ia SRQ.

Na powyższym rozwiezanlu o p ar to zalecenia RWPG do ty cz ęc e programowej kontroli komunikacji za pośred ni ct we m interfejsu IEC-625.

144 H. Nowak, P. St różyna

2.2. Rozw ią za ni e firmy Philips

F i r m Philips również opracowała rozszerzony BASI C do pr og ramowania kontrolera PM 44 10 magist ra li IEC [3]. Zb i ó r in st ru kc ji BA SIC-a s t wo rz o­

ny do dyspoz yc ji użytkownika Interfejsu IEC Jest bogatszy w st osunku do rozwiązania prze ds ta wi on eg o w punkcie poprzednim. Na zbió r ten składają się na st ępujące Instrukcje:

e) I N I T - be zparametrowa instrukcja powodująca zerowanie interfejsu (ko­

munikat IFC) 1 ustawi en ie urządzeń w stan zdalnej kontroli (komunikat R E N ) .

b) PRIN T - st an da rd ow a instrukcja BASIC-s służąca do przesyłania in fo rm a­

cji z kontrolera do innego urządzenia, np. : PRINT # 11,4: “A B C D 1 2 3 4 " .

Powyższa instrukcja adresuje urządzenie o adresie 11 do odbioru, po­

w o du je w y s ł an ie komunikatu SDC (o kodzie d z i e si ęt ny m 4), a następnie wy sy ła ciąg zn aków " A B C D 1 2 3 4 " .

c) INPUT - standardowa instrukcja komplementarna do poprzedniej, np.

INPUT # 12 ,A$.

W tym przy pa dk u kontroler odbiera od urządzenia o adresie 12 ciąg zn a­

ków i za pa mi ęt uj e go w zmiennej łańcuchowej o nazwie A$.

d) CHEND - określenie ogranicznika danych pr zyjmowanych przez kontroler.

e) PWRITE - instrukcja służ y do adresowania ur zą dz eń oraz w y sy ła ni a k o m u ­ ni katów in te rf ej so wy ch 1 da nych do przyrządów, n p . :

PWRITE 63,64,35,36: "ABCD1234E T X "

Powyższa instrukcja w y sy ła komunikat UNL (o kodzie 63), ad re su je u r z ą ­ dzenia :

- do nadawania o adresie 64 (kontroler), - do odbioru o adresach 35 i 36,

s następnie wy sy ła do od bi or có w ciąg zn ak ów " A B C D 1 2 3 4 ” z a ko ńc zo ny z n a ­ kiem ETX.

f) PREAD - służy do przyjęcia przez kontroler Je dn eg o bajtu informacji z magistrali.

g) A T SRQ < n r > - de kl ar ac ja numeru linii programowej ( < n r > ), od kt ó­

rej rozpocznie się program po przerwaniu SRQ.

h) POLL - in st ru kc ja kontroli szeregowej; pozwala na pobranie statusu u- rządzeń żądają cy ch obsługi, np. :

POLL 10: K,L.

Instrukcja ta po woduje przesłanie pod zmienną o nazwie L 9tatusu u r z ą ­ d z en ia o adresie 10. Natomiast zm ienna K przyjmuje w a rt oś ć 1 w z g l ę d ­ nie O zale żn ie od tego, czy urządz en ie to żądało obsługi czy nie.

Po wyższy przegląd instru kc ji wskazuje, że pr og ra mo we m o żl iw oś ci kon-, troll pracy ma gi st ra li IEC są wi ę k s z e i bardziej elastyczne w po ró wn an iu z możliw oś ci am i BASIC-a firmy He wlett-Packard. W szczeg ól no śc i w y k o n y w a n y program może być prze rw an y żą daniem ob sługi SRQ przez ur zą dz en ie po m i a r o ­

Programowe możliw oś ci pr zy st os ow an ia k o m p u t e r a . 145

wa. Z drugiej Je dn ak st ro ny brak d e kl ar ac ji FO RM AT wy ma ga dodatkowej k o n­

w e rs ji d a ny ch p r z y j m ow an yc h przez komputer.

N a l e ż y zaznaczyć, że w obu opisanych p r z y pa dk ac h w skład o p r o g r a m o w a ­ nia pods ta wo we go ey at em ów w c h o d z i ł y proc ed ur y sterujące kartami s p r z ę ż e ­ nia interfejsu IE C-625 z je dn os tk ę cent ra ln ę (zwane po ws ze ch ni e d r iv er am i lub handlerami).

2.3. Ro zw ią za ni e firmy Digital Equipment Co rp oration

Ro zw ią za ni e to do t y c z y systemu o p er ac yj ne go RT-11 na ma szynę PDP-11.

Firma w y po sa ży ła system w ha nd le r interfejsu IEC i biblio te kę p o dp ro gr a­

m ó w (o nazwie I B L I B ) , uł at wi aj ąc yc h ko mu ni ka cj ę z magistralę. Po dp ro gr am y te najkorzystniej Jest - ze w z gl ęd u na bardzo proste pr ze ka zy wa ni e pa ra­

m e t r ó w - wy wo ł y w a ć z pr og r a m ó w na pi sa ny ch w FORTRAN-ie. Je dnakże możliwe Jest również w s pó łp ra ca z proc ed ur am i biblio te ki IBLIB na poziomie in­

nych Języków, np. asemblera. D o łą cz an ie po dp ro g r a m ó w odbywa się na etapie k o ns ol id ac ji z b io ró w typu O B J E C T ,

Jako przykład z a p r ez en to wa no poniżaj dwie mo żliwe formy w y wo ła ni a p r o ­ ce dury IB RECV służącej do od bioru komunikatów.

a) I B RE CV może być z pr og ra mu napisa ne go w FORTRA N- ie wy wo ł y w a n e Jato pod­

program :

CA LL IB RECV ( < t a b l i c a > , < l i m i t > [ < n a d a j n i k > ] [, C o d b i o r n i k ] j ) Zn ac z e n i e p a ra me tr ów Jest następująca:

< t a b l i c a > - nazwa tablicy, w której za pa mi ęt yw an e są o d e b ra ne dane,

< l i m l t > - ma ks ym al na liczba za pa mi ęt an yc h w tablicy danych,

< n e d a j n i k > - opcjonalna spec yf ik ac ja nadawcy,

< o d b i o r n i k > - opcjon al na spec yf ik ac ja odbiorcy.

b) Procedura ta może być ró wnież wy wo ła na Jako funkcja:

D - I B RE CV ( < t a b l l c a > , < l i m i t > £ , [ < n a d a j n i k > ] [f< o d b i o r n i k > j J ) W tym pr zy pa dk u zmienna D przyjmuje w a r t o ś ć równą liczbie zn ak ów przyję ty ch przez odbiornik (musi być spełniona ni er ów no ść (dK(<limit>)).

Po sz cz eg ól ne pr oc ed ur y b i bl io te ki IBLIB um oż li wi aj ą nadawanie, od biór 1 pr ze sy ła ni a (bez z a p a mi ęt yw an ia w komputerze) in fo rm ac ji za równo przy od blokowanych, Jak i z a b l o k ow an yc h przerwaniach. P o d p ro gr am y bibl io te cz ne po zw al aj ą ró wnież na:

- z a b l ok ow an ie i od bl ok ow an ie zdal ne go st er ow an ia (bazparemetrowe pr o c e ­ du ry IBROA i IBREN),

- z e ro wa ni e interf ej su (b ezperemetrowa procedura IBIFC),

- w y sy ła ni e komend un iw er sa ln yc h i ad re s o w y c h (procedury IBLLO, IBSDC, IBDCL, IBUNT, IB GT L itd.),

- kontrolę szeregową oraz równoległą, odczyt etatueu przyrządu,

146 H. Nowak. P. Stróżyna

- testowanie flagi żądania obsługi ( S R Q ) , - sp ec yfikację p r oc ed ur y obsługi,

- ustalenie zn ac zn ik a końca komunikatu,

- za danie interwału c z as ow eg o oc ze ki wa ni a na z a k o ńc ze ni e transmisji.

Po na dt o w bibliotece Istnieje p o dp ro gr am ob sługi błędów, d r uk uj ąc y infor­

macje o błędach powsta ły ch w związku z komunikacją za pośred ni ct we m m a g i ­ strali IEC.

Mn og oś ć pr ocedur b i bl io te ki IBLIB pozwala p r og ra mi śc ie na pełne w y k o ­ rzystanie mo żl iw oś ci standardu IEC-625, na tworzenie wy sz u k a n y c h i or y g i ­ nalnych pr og ra mó w użytkowych. Tych pełnych m o żl iw oś ci nie stwa rz aj ą roz­

szerzenia BA SI C- e opisane w pu nktach 2.1 i 2.2. Oe dn ak że korz ys ta ni e z bi bl io te ki "wymaga od p r o g ra mi st y w i ę k s z e g o doświadczenia, a p r o g ra my sta­

rowania in te rf ej se m IEC pi sa ne w FORTRAN-ie w s p ó łp ra cu ją ce z opisanymi proc ed ur am i wy magają d ł uż sz eg o czasu' p r zy go to wa ni a i. uruchomienia. Są pr zy tym narażone na w i ęk sz ą ilość bł ęd ów w po ró wn an iu z po do bn ym i pr o­

g r amami na pi sa ny mi w BASIC-u,

Z a zn ac zy ć należy, że czas realizacji programów w FORTRAN-ie Jest z a u ­ waża ln ie kr ótszy od czasu w y k o ny wa ni a pr og r a m ó w w BASIC-u. Wynika to z faktu, że na ogół tr an sl at or y FORTRAN-u są ko mp ilatorami, a BASIC-a in­

terpretatorami.

Na za ko ńczenie trzeba w s po mn ie ć, że opisane rozwiązanie firmy DEC nie Jest Je dynym dla systemu o p er ac yj ne go RT-11,

3. Propozycle ro zw ią za ń dla komputera ME R A - 6 0

Poniższe rozwiązania do ty cz ą realizacji sprzężenie komputera z ma g i s ­ tralą IEC-625 w sp osób programowy, przy czym ko mp ut er p r ze wi dz ia ny Jeet Ja ko J e d y n y kont ro le r w systemie. Część urzą dz en io wą stanowią bu fo ry i układy niezbędne ze w z gl ęd u na uz al eżnienia czasowe. Przykładem takiego ro zw ią za ni a ko ns tr uk cy jn eg o Jest pakiet IBV-il firmy DEC, no podstawie k t órego za pr oj ek to wa no układ in te rf ej su dis M E R Y - 6 0 (rys. 1, tabl. i).

Tablica 1 S t ru k t u r a rejestru stanu układu interfejsu

Nr bitu Nazwa Z n ac ze ni e

15 SRQ żą danie ob sł ug i urządzenia

14 ER2 próba w y s ł an ia baj tu p r z y ND AC = HIGH

13 ER1 konflikt linii IFC, A T N , REN

12, 11 - n i ew yk or zy st an e

10 CMD gotów d o w y sł an ia ko mu ni ka tu interfejsu 9 TKR gotó w do w y sł an ia ko mu ni ka tu ur ządzeń 8 LNR go t ó w do w c zy ta ni a bajtu

Prograaowe m o żl iw oś ci przyst os ow an ia komputera. 147

K A rtlST .U I.A 0 IT S H A

U A G I5T S A L A I3C-S25

Rys. 1. Sc honat układu sprzężenia z m a g i s t r a l ę IEC-625

cd. tablicy 1

Nr bitu Nazwa Zn ac z e n i e

7 S 5 4 3. 2. 1

0

AC C IE TON LON

IBC, REH, EOP TCS

określ en ie ep oa ob u od bioru bajtu zezwol en ie na przerw an ie

u s ta wi an ie do nada wa ni a ko mu n i k a t ó w urzg- dzeń

us ta wi en ia do od bioru

u s t a w i e n i e linii: IFC, REN, EOI sy nc h r o n i c z n e prze ję ci e kontroli

146 H. Nowak. P. Stróżyne

A, Komunlkaclm z poziomu asemblera

N a j p ro st sz e rozwięzanie etanowi ze spół procedur, na pi sa ny ch w makro- asemblerze, zebr an yc h w bibliotekę 1 d o st ęp ny ch dla uż yt kownika z poziomu a s e m b l e r a ,

Proc ed ur y te, napisana w formie m a kr oi ns tr uk cj i po winny umożliwić:

- ad re so wa ni e uriędzeń, - w y s ł an ie rozkazów,

~ wysł an ie 1 od bi ór k o m u ni ka tó w urzędzeń, - zerowanie magistrali,

- kontrolę szeregowę i równoległę,

- obsługę pr zerwań S R Q , ER, C M D - T K R , LNR.

Ce dn o z możl iw yc h roznięzeń ilustruję poniższe przykłady.

Przykład l

a) Procedury transmisji komu ni ka tó w interfejsu (l60l50 - adres rejestru stanu, 160152 - adres rejestru danych)

- grupowo:

.MA CR O IECO M A , 8 CLRB IEEND CLRB IEEOI M O V A. IE AS 8

MO V 8.IEASE ,

BIS # 1 0 1 , 1 6 0 1 5 0 .ENDM IECOM - pojedynczo:

.MACRO IECMD A CLRB IEENO CLRB IEEOI

M O V B # I E B U F ,IEASB M 0 V 8 # I E B U F ,IEASE M O V A . I E B U F BIS # 1 0 1 , 1 6 0 1 5 0

, ENDM IECMO

b) Obsługa przerwań C M D - T K R , ws pó ln a dla transmisji rozkazów, ad r e s ó w 1 danych

IECRQ: CMP IE AS B,IEASE ; czy w y s ł a n o oo tatnl lub pr ze do s t a t n i znak z bufora?

BLT IECEX ; skok, joóli os tatni znak

BEQ IEEOS ; 3kok, Jeśli w y sł an o p r z e d o s t a t n i znak

A , 8- - pa ra me tr y okre śl aj ęc e a d r e s y poczętku i końca bufora ko mu ni ka tó w

wyze ro wa ni e flagi końca transm is ji i flagi komunikatu END

zapisanie adresów po czętku i końca bufora w komórkach IEASB i IEASE

inicjacja transmisji - przejęcie ko ntroli i odbl ok ow an ie przerwań

: A - kod komunikatu

; w y z e ro wa ni e flagi końca tr an sm is ji i i flagi komunikatu END

; pr zy go to wa ni e w komórce IEASB

; adresu kodu komunikatu

i inicjacje transmisji - p r ze ję ci e kontroli i odbl ok ow an ia pr zerwań

’rogramowo możliw oś ci pr zystosowania komputera. 149

M O V B # 1 , IEEND BIC # 4 3 , 1 6 0 1 5 0 RTI

IEE0S: BISB I E E O I , 160150 IECEX : M O V @ I E A S B , 160152

XNCB IEASB RTI

IEASB: .WORD O IEASE : .WORD O I E E N D : .BYTE O IEEOI: .BYTE O I E B U F : .BYTE O

.EVEN c) Wy wo ł a n i e

IECOM # P B U F f# K B U F

OSR TEST IECM D # 9 5 .

OSR TE ST

u s ta wi en ie flagi końca transmisji zabl ok ow an ie uk ła dó w nadajnika pakietu

w y s ł a n i a komunikatu END wy sł an ie znaku

inkrementacja bieżącego adresu

bieżący adres wysyła ny ch znaków adres końca bufora znaków flaga końca transmiaji flaga komunikatu END

bufor poje dy nc ze go znaku dla procedury 'IECMD

inicjacja transmisji d a l s z y program

test końce transmisji

inicjacja tr an sm is ji komunikatu UNT d a l s z y program

test końca transmisji

TEST: TSTB IEEND BEQ TE ST RTS

; test flagi końca transmisji

P B U F : .BYTE 63. ,32.,33. ,4 7.¡ bufor k o m u ni ka tó w U N L ,L A I ,L A 2 ,L A 3 ,TA KBUF: .BYTE 77.

.EVEN

Pr zy kł ad 2

a) Pr oc ed ur y transmisji danych nadawania

.MACRO I E DAT A,B, C

CLRB CLRB M O V M O V

IEEND IEEOI A, IEASB B.IEASE

; A , B - pa ra me tr y określające a d re sy po czątku

; i końca bufora zn aków

j C - powoduje wy sł an ie ró wn oc ze śn ie z oetat-

; nim zn akiem ko mu ni ka tu END

; w y z e r o w a n i e flagi końca transmisji

; i flagi komuni ka tu END

i zapisanie ad resów początku i końca

; bufora w komórkach IEASB i IEASE

150 H. N o w i k , P. Stróżyna

, IIF NB C. M 0 V B # 2 , I E E 0 I BIS

, ENOM odbioru

.MACRO

CLRB M O V MOV MOV

# 1 4 0 , 1 6 0 1 5 0 IEDAT

IEREC ,A , B ,C

IEEND A .IEARB B.IEARE C. IEPATT BIS # 3 2 0 , 1 6 0 1 5 0

; przygo to wa ni e koauni ka tu ENO

s

; dawania 1 o d bl ok ow an ia pr ze rw ań

; A,B - parametry ok re śl aj ąc e adresy poczęt- t ku 1 końca bufora dla danych

; C - kod znaku k o ńc zą ce go odbiór

; w y z e ro wa ni e flagi końca transa ie ji

; z a pi sa ni e ad ra só w po czątku 1 końca bufora

; w komórkach IEARB i IEARE

t zapi sa ni e kodu znaku ko ńc zą ce go od bi ór w j komórce IEPATT

; inicjacja odbioru - us ta wi en ia do odbioru

; 1 odbl ok ow an ie pr zerwań . ENOM IEREC

b) Obsługa przerwania LNR I E L R Q : MO VB

INCB TST BMI Ol PB BEQ CMP BLE CM PB BEQ

160150, IEARB IEARB

160152 IELEX

IEPATT, 160152 IELE X

IEAR B, IE AR E IELRTI

IE PA TT ,I EA RE IELEX

M 0 V B # 1 , IE EN D IELEX¡ CLR 160152

BIC # 2 2 0 , 1 6 0 1 5 0 INCB IEEND

RTI IELRTI:CLR

RTI

160152

I E A R B ! .WORD 0 IEAREs .WORD 0

; wc zy t a n i a znaku d o bufora j in kr eaantacja ad re su bleżgcego

; test koaunikatu END

; skok. Jeśl i w c z y t a n o o s ta tn i znak i test znaku kończącego

; skok. Jeśli w c zy ta no zn ak kończą ce go j test zape łn ie ni a bufora

; skok, Jaśli bufor nie Jeat pełny

; czy ostatni znak był zn ak la a kończącym?

; skok. Jeśli tak

; ustawienie flagi

; ak ce pt ac ja znaku

l z a bl ok ow an ie odbiornika

} us ta wi an ie flagi końca transmisji

« (l - Ja ś l i od ebrano ws zy st ki e znaki, t 2 - Je śl i bufor za mały)

; akcept ac ja znaku

bi eżący adres o d b i er an yc h z n ak ów adres końca bufora

Programowe mo żl i w o ś c i pr zy st os ow an ia komputera. 151

c) Wywołanie!

IEREC # P B U F , # K B U F , WZOR j Inicjacja od bi or u danych

; d a ls zy program TST î CMP8 # 1 , IEEND

BGT TST BEQ DALE O .PRINT KOMUN DALEO:

IE DAT # P D A N , # K D A N - 1 TEST: T S T B IEEN D

BEQ TE ST

j teet końce transm is ji 1 komp le tn oś ci ode-

; br anych danych

; skok. Jeśli tranaoleja nl ez akończona i akok, jeśl i od eb ra no w s z y s t k i e dane

! bufor zbyt mały

; d a ls zy program

; inicjacja w y s ł an ia da ny ch z bufora

; test końca transmisji

j bufor dla da ny ch

kod znak u kończą ce go o d bi ór (ETX) bufor z danymi

PBUF: .«.+20 K B U F : .BYTE 0 W Z O R : .BYTE 3

P D A N : .ASC I1/123.456/

K D A N : .BYTE 0 .EVEN

KCWU N : .A SC IZ /PRZEPEŁNIENIE BU FO R A - O D E B R A N Y CIĄG NI EK O M P L E T N Y / .EVEN

Przykład 3

a) Procedura kontroli równoległej .MACKO IEPO LL .A

BIC BIS BIT BEQ BIS NOP M0 VB BIC .ENOM b) Wy wo ła ni e IECOM TEST: TSTB

BEQ

# 1 0 0 , 1 6 0 1 5 0

# 1 , 1 6 0 1 5 0

# 2 0 0 0 , 1 6 0 1 5 0 . - 6

# 3 , 1 6 0 1 5 0

160152,A

# 3 , 1 6 0 1 5 0 IE PO LL

# P O C Z , # K O N IEEN D TEST IEPOLL PPR

: A - pa ra me tr o k r e śl aj ąc y adres komórki, s w której ma być zapi sa ny komunikat PPR

; z a bl ok ow an ie pr zerwań i pr ze ję ci e kontroli : test przejęcia kontroli

} w y s ł an ie komuni ka tu IDY

; za pi sa ni a komuni ka tu PPR

; koniec ko mu ni ka tu IDY

; inicjacja transmisji komu ni ka tó w : test końce transmisji

j kontrola równoległa

POCZ: .BYTE 33..142..34.,5. ¡ bufor k o m u ni ka tó w L A 1, PP C, PP E1 ,L A2 ,PP C

152 H. Nowak, P. Stróżyna

KON: .BYTE 143. ; 1 PPE2

P P R : .BYTE O .EVEN

B. Komunikacją z p o z i o m języka w y ż s ze go rzędu

Pr ze dstawione po pr ze dn io rozwiązanie jest proste, elastyczne i za p e w ­ niające w y s t a r cz aj ąc ą dla w i ę k s z o ś c i za st os ow ań szybkość transmisji (wg szac un ko wy ch ob li cz eń dla kierunku w y j ś ci ow eg o - 20 kb/s,dla kierunku w e j ­ ściowego - 10 kb/s). Best Je dn ak dość uciążliwe ze wz gl ęd u na żm ud ny p r o­

ces konwersji da ny ch w asemblerze.

Korzys tn ie js za b y ła by zatem komunikacje z ma gi st ra lę IEC-625 z poziomu Języka w y ż s z e g o rzędu, np. BASIC. W tym celu n a le ża ło by rozszerzyć inter­

pretator 8 A S I C- 60 o do da tk ow e instrukcje, których postać b y ła by np. d o ­ stosowana do zaleceń RWPG.

Inne r o z w i ą z a n i e , nie wy ma g a j ą c e in ge re nc ji w strukturę Interpretatora polega na w y k o r z ys ta ni u instru kc ji "CALL" in te rpretatora BA SI C- 60 u m o ż l i ­ wiającej wyko na ni e programów, na pi sa ny ch oddzie ln ie w asembl er ze i d o ł ą ­ cz onych na etapie generacji interpretatora. Postać instru kc ji ko mu ni ka cj i z ma gi st ra lą IEC może być następująca:

CALL " < n a z w e > " [ ( C l i a t a parametrów>)] - ogólna postać instrukcji

CALL "INIT" - instrukcja zerowania ma­

gistrali

C A LL "IDY" ( c n a z w a z m i e n n e j > ) - instrukcja ko nt ro li rów­

noległej

CALL "RQER" ( < n r linii l>,<nr linii 2>) - instrukcja ustala ją ca a- dr ae y pr og ra mó w obsługi N prze rw ań ER 1 SRQ

CALL "IEC" ( < k o m u n i k a t > [, (komunikat)][<nazwa zmiennej ł a ń c u c ho we J> ]) 0 - instrukcja transm is ji ko­

m u ni ka tó w

Beśli przyjąć stałą liczbę p a ra me tr ów instrukcji "CALL", wówczas można skorzy st ać z p o dp ro gr am ów sy stemu RT-60, sprawd za ją cy ch poprawność in­

strukcji i ws po ma g a j ą c y c h proces przeka zy wa ni a p a ra me tr ów mi ędzy inte r­

pretatorem a pr og ra me m w asembl er ze (rys. 2). Dla w y g o d y użyt ko wn ik a na­

le żałoby Je dn ak założyć, ża liczba pa ra m e t r ó w instrukcji "CALL " I E C — Jest zm ienna - ze wz g l ę d u na zmienną liczbę w y sy ła ny ch rozkazów, a d re só w i d a ­ nych. Zatem sp ra wdzenie po pr aw no śc i 1 prze ka za ni e pa ra me tr ów muszą być re­

alizowane przez program w asemblerze. N a le ży zaznaczyć, żo po wyższe roz­

wi ąz an ia (zwłaszcza rozszerzenie in te rpretatora o d o da tk ow e i n s t r u k c j e ) , aczkol wi ek bardzo wy go dn e dla użytkownika, są zn acznie w o ln ie js ze od przed-' stawionych w poprzedniej cz ęści procedur.

Ko lejnym rozwiązaniem Jest stworzenie translatora no we go Języka, n a ­ stawionego na komunikację z magistralę IEC. Z e st aw instrukcji tego języka po winien umożliwić sterowanie m a gi st ra lą i przetw ar za ni e danych.

Programowa m o żl iw oś ci pr zy st os ow an ia komputera. 153.

PkZ ESŁ A M S D O *2 P O C Z Ą T K U T A E SL I

PAKAMETkOW

O Z iT A J oiA .B O L 7 K O D Z U i

. 0; .D.tlU i\1 ■*- \,1/+ 1

Ryo. 2a. S c ho oa ty blokowo prog ra mó w transmisji

"AL íjX liT .M -

W .rW Ï - 3?.«- . -)

¡ T 7 ALI."

ALivKrto oAUC « —*■ i-L^

¿.0;iID G _A .tC .-«-A 4

SX «L 0L

V/ K0DZI-.

03aÓD¿i x=.:

*.1— ..

*54____________________________________________________ H. Nowak, P. St różyna

Oj. i ... - G -a-iA.

• 'x'Aj«j.A

.U i.0

0.vA

* i..-

¡■j. . 1 J . . X

Rys. 2b. S c h e ma ty blokowe p r og ra mó w transmisji cd.

»roąramowe mo żl iw oś ci przyst op ow an ia komputsra. 155

Rys. 2c. S c h o o B t y blokowe p r og ra mó w transmisji cd.

156 H. Nowak, P. St ró ży na

Ze wz ględu na ko mp at yb il no ść op ro gr am ow an ie k o mp ut er ów M E RA -6 0 i PDP- 1 1 , możliwe jest stworzenie op ro gr am ow an ia od po wi ad aj ąc eg o funkcjonalnie rozwiązaniu opisanemu w punkcie 2.3, tzn. handlera Interf ej su I E C- 62 i biblioteki podprogramów.

4, Zakończenie

W artykule przeds ta wi on o pr oblemy kontroli ko mu nikacji m i ę d z y u r z ą d z e ­ niami za pośred ni ct we m interfejsu IEC-625 (lEEE-488), O g r a ni cz on o się do systemów z Je dnym kontrolerem. Funkcje kontrolera w systemie sp ełnia k o m­

puter; część funkcji kontrolnych realizowane jest sprzętowo, a część p r o ­ gramowo. Rozważania d o t y c z y ł y programowej części ko ntroli ko mu n i k a c j i z magistralą. Po zapr ez en to wa ni u przykł ad ow yc h rozwiązań tr zech firm, p r o ­ dukujących sy stemy pomiarowe z wy k o r z y s t a n i e m st an da rd u IEC-625, z a p r o p o ­ nowano rozwiązania pr og ra mo we dla ma sz yn y cyfrowej MERA-60.

Przeglądając opisane koncepcje programowej ko ntroli interfejsu, można wyróżnić dwa zasadn ic ze po ziomy wy ko r z y s t a n i e d o d a tk ow yc h śr od kó w p r o g r a ­ mowych:

a) poziom języka w y żs ze go rzędu - z a st os ow an ie rozsze rz eń Języka o s p e ­ cjalne instrukcje, względnie bibl io te k pr oc ed ur u m o ż l i wi aj ąc e s t e r o w a ­ nie magistralą,

b) poziom asemblera - w y k o r z ys ta ni e bibliotek po dp ro g r a m ó w i m a k r o i n ­ strukcji.

Biorąc pod uwagę, że d a n e po mi ar ow e z reguły p r ze tw ar za ne są w p r o c e ­ sorze, lepsze Jest ro zw ią za ni e (a), gd yż Ję zy ki wyżs ze go rzędu pozweleją w bardzo w y g o d n y sp os ób op orować danymi. Za wa ri a n t e m (a) prze ma wi a też krótszy czas tworzenia i ur uc ha mi an ia programów. W aspekcie os ią gnięcia możliwie dużej pręd ko śc i transmisji na jl ep sz e eę rozwiązanie w y k o r z y s t u ­ jące realizację binarnych p r og ra mó w b ę d ą cy ch w y n i ki em kompilacji. Pr og ra­

my interpretowano (np. napisane w BASIC-u) w y k o n u j e się zn acznlo dłużej i nie pozwalają one na os ią gn ię ci e du ży ch pręd ko śc i pr zaoyłu informacji.

Podsumowując powy żs ze uwagi, ze n a j k or zy st ni ej sz e ro zw ią za ni e p r og ra­

mowej kontroli komu ni ka cj i za pośred ni ct we m in te rf ej su IE C - 6 2 5 dla MERY- 60 można uznać stworzenie op ro gramowanie o d p o w i a d a j ą c e g o fu nk cj on al ni e o- progromowaniu firmy DEC, tj. wzbo ga ce ni e sy stemu o p e r a c y j n e g o o b i b l i o t e ­ kę IBLIB (opisaną w p. 2.3) i ha ndler interfejsu IEC, u m o ż l i wi aj ąc e p i s a ­ nie programów w FORTRAM-ie.

Ostateczna ocena pr zy da t n o ś c i po sz cz eg ól ny ch w a r i a n t ó w nie Jost łatwa.

Na ocenę taką n i ew ąt pl iw ie maję wp ł y w czynniki zw iązane z k o nk re tn ym sy s­

temem pomiarowym oraz indy wi du al ne ce c h y Jego użytkownika, n p . : - konfiguracja systemu pomiarowego,

- wymaganie dotyczące prędkości transmisji,

- parametry techniczne z a s t o s ow an yc h p r z y r z ą d ó w pomiarowych,

Programowe mo żl iw oś ci pr zy st op ow an ia komputera. 157

- wyaagsnia do ty c z ą c a sposobu przetw or ze ni a d a ny ch w komputerze, - w i ed za fachowa i d o ś w i a dc ze ni e użytkownika,

- poaladane z a a o b y programowe,

- w i el ko ść śr od kó w finansowych na rozwój eyateau.

Na z a k o ńc za ni e warto ws po m n i e ć o uk ła da ch VLSI zn aj du j ą c y c h za granice cora z powe ze ch nl aj az e z a st os ow an ie j a k o kontro le ry o a gi et re li IEC. U k ła dy te maks ym al ni e up ra ez cz aj ę po łą cz en ie j e dn oe tk i centralnej (np. m i k r o k o m ­ putera) z innymi u r zą dz en ia mi s t a n ow ią cy mi system pomiarowy. Z a s t os ow an ia ol em e n t ó w VLSI po zwało po nadto os lęgnęć duże pr ęd k o ś c i transmisji. Opis w s p o m n i a n y c h u k ła dó w możn a znaleźć w [6, 0],

L I TE RA TU RA

fil IEEE St an da rd 408-1975, Di gi ta l interface for prog ra mm ab le i n st ru me n­

ta ti on - The IEEE, Inc, N.Y. 1975.

[2] Łęcz yń sk i 0. : S z e r e g o w o - b a j t o w y interfejs dla u r z ę dz eń pomi ar ow yc h IEC-625. B i u l et yn T e c h n i c z n y Mera. Lipiec 1979.

[3] Di gital instrument course. Part 4 - IEC-BUS Interface. N.V. Philips' G l o e l l e a e n f a b r i e k e n Test and M e e a u r i n g Depart me nt Eindhoven, The N e t ­ herlands.

[4] Hewl et t- Pa ck ar d Interface Bus User's Guide for sy stems based on the HP 98 30 A Calculator. No ve mb er 1974.

[5] Op ro gr am ow an ie interf ej su IEC-625, ISS, Zakład programowania, K a t o ­ wice, czerwiec 1982.

[6] Ko rb le l E.: Problemy i realizacja interfejsu IEC w uk ła da ch m i k r o ­ procesorowych, Z e s z y t y Na ukowe Poli te ch ni ki ślęskioj, Gl i w i c e 1981.

[7] Forbes B.E. : IEEE 488: A proposed m i c r o c om pu te r I/ O bus standard.

Co mp ut er Design, No ve mb er 1978.

|8] Hill io ae R . M . : LSI Chips ease standard 4 8 8 Bus interfacing. Co mputer Design, O c to be r 1979.

[9] G h e n n a a A.N., Fayez M . M , : Unified A p p r oa ch to desi gn in g hardware ba­

sed on IEEE S T D 488. Co mp ut er Design, Se pt e m b e r 1979.

flO] Op ra co wa ni e d o ku me nt ac ji systemu o p e r ac yj ne go mi kr ok om pu te ra MERA- 60. Za kł ad S y s t o m ó w M i k r o k o m p u t e r o w y c h I S S , S o sn ow ie c 1980;

fil] LS I- 11 (PDP-11)03 proc es so r handbook. DEC 1975.

[12] M i c r o c o m p u t e r hand bo ok series: "Memories end peripherals". 1978/79.

Re ce nzenci: Mgr Da nu ta Tabocko, Doc. dr int. Oe rz y Łęczyński

H p ł y n ę ł o do Reda kc ji 17.12. 19 82 r.

158 H. Nowak, P. St rdlyna

nPOrPAMKHHE BO3SSDKHO0TH UPHCnOCOKHEHHfl 3BH THTUL MERA-60 JUIH yUPABJffiHHH HHTEWEflOOH IE C -625

P 0 3 B K e

B o ta tb a npsAOsaBxeao npofixetiH nporpaanoro xoBipoxa coofiaeaas o npaueae- b x c m xHTep^eitca IE C -625 (lE E E -4 8 8 ) b HB Mo paieaaaax oboiokox o 3BH hobox- iijmgatt pox* eAHHCsnoEHoro Kouipoxepa. B saasocBo npaxepa npexotaBxoHo spa poHoima sarpaaaaBUx $apu. IIpexxoxeBo pencHna abb 3BH sana HERA-60. IIpoBexe- bo OBoaxy onsoasKHx peneaafi o t o m a pa asm nparoABoaia xxa noipeOasoxa,

S O F T W A R E A D A P T A B I L I T Y OF THE ME R A - 6 0 CO MPUTER T O CO NT RO L TH E IEC-625 INTERFACE

S u a a a r y

Pr obleos of software control of c o n a u n lc at lo n through th# IEC-625 (iEEE- 488) interface in m e as ur in g ayetena wi th a co mp ut er ae a c o n t r o l l e r are dealt wi th in the paper.

Three foreign firms e x em pl ar y re al is at io ns are introduced. Soae s u g­

ge st io ns of the so lu ti on for the H E R A - 6 0 are preeantod next. Fi nally the solu ti on s de sc r i b e d in the paper are eval ua te d froa the point of v i e w of their usefulness.