[發明專利]偏置的自主輸入/輸出控制器

無效

• 申請號: 97180820.1
• 申請日: 1997-12-16
• 公開（公告）號: CN1241274A
• 公開（公告）日: 2000-01-12
• 發明（設計）人: 克里斯蒂安·皮托;奧利維耶·勒博爾涅
• 申請（專利權）人: 塞克斯丹航空電子公司
• 主分類號: G06F13/12
• 分類號: G06F13/12
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 韓宏

本發明涉及旨在與計算機的中央處理器單元交互作用的輸入/輸出控制器，該中央處理器單元與各種外圍電子設備通信。本輸入/輸出控制器可具體用在航空電子學領域內。

當前多臺計算機同時存在航空器中，各驅動單一的應用。應用一詞意在例如表示自動駕駛儀、地面接近度檢測系統、防止失速的系統等。

在各計算機中，中央處理器單元是用并行總線連接在屬于討論中的應用的外圍電子設備上的。這一并行總線鏈路有可能在高速率上傳輸信息，但需要大量連接插針。

這種鏈路包含一定程度的不安全性，因為如果出現故障，這一鏈路上所攜帶的所有數據都丟失。由于各應用是與其它應用獨立處理的，這一不安全性是可容忍的。

隨著處理器速度與容量的明顯提高，及從降低成本的觀點，只用單一中央處理器單元驅動多個應用是可想象的。為了不犧牲在同一中央處理器單元中處理多個應用所包含的安全性，本發明涉及在計算機的中央處理器單元與屬于這些應用的各種外圍電子設備之間接口的輸入/輸出控制器。

本發明提供旨在與與外圍電子設備通信的計算機的中央處理器單元交互作用、一方面連接在中央處理器單元上另一方面連接在外圍電子設備上的輸入/輸出控制器，其特征在于與中央處理器單元的鏈路是用輸入串行線及至少一條輸出串行線產生的，及在于它通過輸入串行線接收來自中央處理器單元的第一類型指令及存儲在中央處理器單元外部的存儲器中的至少一種第二類型的指令，它用按照指令的類型給指令分配時隙的定序器設備處理指令。

本輸入/輸出控制器是自含的并能與所有類型的中央處理器單元及外圍電子設備一起工作。

可將來自存儲器的一或多種類型的指令描述為由存儲在存儲器中的模擬值的表構成的偽指令，各種類型對應于不同性質的值的表。

來自存儲器的偽指令以外的某些指令可構成在接收同步指令后執行的序列。

定序器設備可為各種類型的指令的相繼處理分配相等時隙，然后在重新開始處理之前允許自己無須處理的選用的零時間間隔。各種類型的指令是以相同的頻率處理的。

可設想更完美的定序以便能以與各種類型的指令匹配的頻率處理。這種定序對航空電子學應用中遇到的需求給出好得多的解決方案。

定序器設備可按照指令的類型分配相等時隙給指令處理，賦予各種類型的指令以出現周期，處理的第一種指令具有最短的周期，這一周期稱作基準周期，及稱作基準相位的相位，其它類型的指令相對于基準相位具有相位制約，這些其它類型的指令是按它們的相位制約的遞增次序的函數的等級處理的，它們的周期是基準周期的倍數。

約定選擇零基準相位較簡單。

基準周期可以是對應于存儲器中的指令的存取時間的稱作基本周期的持續時間的倍數。

用相對于基準相位的相位增量來表達處理的第二類型的指令的相位制約是有利的。高于2的等級的指令類型的相位制約是用相對于在前一等級中處理的指令類型的相位制約的相位增量表示的。

一種用于以不同頻率處理各種類型指令的定序器設備可具有：

從其周期對應于存儲器中的指令的存取時間的基本時鐘發出稱作當前相位的相位的器件，

基本時鐘的第一分頻器，它除了基本時鐘之外還接收基準周期之值及生成具有基準周期與基準相位的脈沖，

分別與各要處理的其它類型指令關聯及接收基本時鐘與基準周期的一個前置分頻器與分頻器組件，

各前置分頻器接收基準周期之值及起源于相關類型的指令的相位制約與當前相位之間的比較的起動信號，及在與其本身同一組件中的分頻器的方向上生成一個信號，該信號具有等于基準周期的周期并且是按照相關類型的指令的相位制約調相的，

各分頻器生成具有相關類型的指令的周期與相位制約的脈沖。

發出當前相位的器件可用接收基本時鐘的飽和計數器產生。

當輸入/輸出控制器被復位設備發出的信號重新連接時，飽和計數器可被歸零。

各前置分頻器可與向其發出起動信號的比較器相聯，各比較器接收當前相位及相關類型的指令相對于基準相位的相位制約。

第一比較器直接接收第二類型指令相對于基準相位的相位增量值，而其它比較器各與一加法器相聯，各加法器發出相關類型的指令相對于基準相位的相位制約，及接收以前一等級處理的指令類型的相位制約及相對于所述制約的相位增量值。

偽指令以外的指令可具有ARINC429類型并具有32位，包含最多8位上的代碼及最多21位上的參數。

可將各種類型指令的出現周期與相位制約的值編碼在一或多條加載指令的參數中。

按照本發明的輸入/輸出控制器可具有解碼指令的代碼的代碼分析設備。