專利名稱：計(jì)算機(jī)脫機(jī)打印共享控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種計(jì)算機(jī)接口裝置，特別適用于對(duì)多個(gè)微型計(jì)算機(jī)打印信息的脫機(jī)打印控制。
目前的微型計(jì)算機(jī)是通過(guò)配置一臺(tái)打印機(jī)(或繪圖機(jī))實(shí)現(xiàn)信息的硬拷貝。而打印機(jī)這類外部設(shè)備的價(jià)格對(duì)于整個(gè)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的價(jià)格比例是很大的，對(duì)于一些大量使用微型計(jì)算機(jī)的用戶，像大學(xué)的計(jì)算中心，中小學(xué)的計(jì)算機(jī)室，每臺(tái)微型計(jì)算機(jī)配一臺(tái)打印機(jī)，是經(jīng)濟(jì)上很大的浪費(fèi)和負(fù)擔(dān)。而對(duì)所有的微型計(jì)算機(jī)用戶來(lái)講，打印(或繪圖)占去的微型計(jì)算機(jī)工作時(shí)間也是時(shí)間上很大的浪費(fèi)。
以上兩種問(wèn)題的現(xiàn)有解決方法是1.用硬件切換電路實(shí)現(xiàn)打印機(jī)共享，是以犧牲現(xiàn)有工作效率為代價(jià)的打印機(jī)共享。
2.在軟件上實(shí)現(xiàn)假脫機(jī)打印控制或在硬件上加配打印緩沖器，以提高工作效率，但須面對(duì)特定機(jī)器，難于通用。且打印機(jī)不共享。后者還增加各個(gè)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)開支。
本實(shí)用新型的目的是提供一種對(duì)多個(gè)微型計(jì)算機(jī)打印信息的脫機(jī)打印共享控制裝置，即實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)微型計(jì)算機(jī)打印信息的快速接收、暫存、打印輸出工作。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的它是由專用控制單元和1－8個(gè)插卡式存儲(chǔ)器體組成，專用控制單元由微處理器、程序內(nèi)存、內(nèi)存體選、系統(tǒng)設(shè)置、打印驅(qū)動(dòng)、打印機(jī)適配器、總線驅(qū)動(dòng)、總線控制、地址譯碼、控制信息轉(zhuǎn)換電路組成，插卡式存儲(chǔ)器體由暫存內(nèi)存、并行接口、主機(jī)接口適配器、總線驅(qū)動(dòng)、總線控制、地址譯碼、控制信號(hào)轉(zhuǎn)換電路組成。
它是利用微處理器和可編程并行接口快速接收各微型計(jì)算機(jī)的打印(或繪圖)信息，借助可整體切塊換，用戶可擴(kuò)充配置的大容量插卡式存儲(chǔ)器體暫存這些信息，同時(shí)由打印驅(qū)動(dòng)電路把暫存信息依序輸出至打印機(jī)(或繪圖機(jī))，以上操作過(guò)程皆在專用程序控制下實(shí)現(xiàn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述

圖1為本裝置與微型計(jì)算機(jī)(或繪圖機(jī))連接示意圖；圖2為專用控制單元原理框圖；圖3為插卡式存儲(chǔ)器體原理框圖；圖4為專用控制單元線路圖；圖5為插卡式存儲(chǔ)器體線路圖。
在圖1中，虛線框內(nèi)為本裝置的組成部分，它是由專用控制單元1和插卡式存儲(chǔ)器體2組成，插卡式存儲(chǔ)器體由一個(gè)或多達(dá)八個(gè)組成，每個(gè)插卡式存儲(chǔ)器體與兩個(gè)微型計(jì)算機(jī)連接，共可連接1至16臺(tái)微型計(jì)算機(jī)。
在圖2和圖4中，微處理器U1選用Z－80CPU，它的時(shí)鐘電路由U25、U26、晶體XTAL、C1－3、R6－10組成，XTAL晶體振蕩頻率為3.9936MHZ。實(shí)施時(shí)也可選用其它類型的CPU和相應(yīng)的晶體。
程序內(nèi)存由U2－5組成，其中固化有專用控制程序，主要由系統(tǒng)初始化程序、總控程序、打印驅(qū)動(dòng)程序、輸入及中斷程序組成；其中U5為專用控制程序的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
內(nèi)存體選由八位數(shù)據(jù)鎖存器U12組成，其輸出端分別接至各存儲(chǔ)器體的地址譯碼器的片選端上，在控制程序的控制下對(duì)各體進(jìn)行整體切換，從而實(shí)現(xiàn)了八位CPU對(duì)超極限容量(64K)存儲(chǔ)器的管理，用戶可根據(jù)連接微機(jī)的最多臺(tái)數(shù)和打印信息量的多少來(lái)確定插入一到八個(gè)存儲(chǔ)器體。
系統(tǒng)設(shè)置電路由數(shù)據(jù)緩沖器U11和一組八位dip開關(guān)dip1組成，用于指明裝置實(shí)際連接的主機(jī)臺(tái)數(shù)和接口位置，系統(tǒng)加電后自動(dòng)檢測(cè)dip1開關(guān)狀態(tài)及各存儲(chǔ)器體的總?cè)萘?，?jù)此為各主機(jī)動(dòng)態(tài)地分配暫存區(qū)，合理使用存儲(chǔ)器資源。
打印驅(qū)動(dòng)電路由U13－15、R11－12、C4－5組成，U13單穩(wěn)產(chǎn)生STROBE選通信號(hào)，U14－15為八位數(shù)據(jù)鎖存器。
打印機(jī)適配器電路由數(shù)據(jù)緩沖器U16和一組八位dip開關(guān)DIP2組成，實(shí)現(xiàn)并行打印接口線狀態(tài)的輸入和適配。
地址譯碼電路由U6、U17組成，它們分別與U22、U24組成了程序內(nèi)存、打印驅(qū)動(dòng)、系統(tǒng)設(shè)置、內(nèi)存體選的地址譯碼電路。
控制信號(hào)轉(zhuǎn)換電路由U20－21、U23組成。
總線驅(qū)動(dòng)與總線控制電路由U7－10組成，以增加總線的負(fù)載能力。
圖4中，U1為Z－80CPU，U2－4為EPROM2716，U5為RAM6116，U6為74LS139，U7－8、U10－11、U16為74LS244，U9為74LS245，U12、U14－15為74LS273，U13為74LS123，U17為74LS138，U20－21為74LS08，U22－U24為74LS32，U25為74LS74，U26為74LS04，R1－5為10KΩ、R6為330Ω，R7為47KΩ，R8為1KΩ，R9－10為1KΩ，C1為10PF，C2為0.001uF。
在圖3和圖5中，暫存內(nèi)存由U1－7組成，為56K隨機(jī)存儲(chǔ)器，用于各主機(jī)打印信息的暫存。
并行接口由U13組成，U13為PIO可編程并行輸入輸出接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)兩臺(tái)微機(jī)打印信息的接收。
主機(jī)接口適配器由U14、U17、U18組成，可同時(shí)與兩臺(tái)各種型號(hào)的微機(jī)打印接口連接。U17－18為兩組八位dip開關(guān)。
總線控制電路由U8－10、U12組成。
總線控制電路由U14－16組成?？刂菩盘?hào)轉(zhuǎn)換電路由U16′組成，它們實(shí)現(xiàn)各個(gè)插卡式存儲(chǔ)器體之間以及專用控制單元之間數(shù)據(jù)總線的隔離及控制信號(hào)的合成。
地址譯碼電路由U11組成。在內(nèi)存體選信號(hào)有效時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)體內(nèi)U1－7的選址。
在圖5中，U1－7為RAM6264。U8－9、U12為74LS244，U10為74LS245，U11為74LS138，U14為74LS04，U15為74LS02，U16為74LS32，U17－18為dip開關(guān)，B為BUSY，S為STROBE，S1為SELECT，O為OUTPAPER，F(xiàn)為FAULT，A為ACK，E為ERROR。
專用控制單元和插卡式存儲(chǔ)器體皆插卡式印刷電路板結(jié)構(gòu)。
本裝置整機(jī)工作原理如下
加電后，根據(jù)用戶要求對(duì)裝置初始化，并進(jìn)入相應(yīng)的總控制程序，檢測(cè)各暫存區(qū)和打印機(jī)的狀態(tài)并進(jìn)行相應(yīng)的讀出和打印輸出處理；當(dāng)各主機(jī)送來(lái)一打印字符時(shí)，觸發(fā)PIO的選通端，而由PIO引起中斷并進(jìn)入相應(yīng)的中斷處理程序，接收該字符并存入相應(yīng)暫存區(qū)，然后返回總控程序繼續(xù)其它處理。
本裝置采用微處理器控制多個(gè)并行接口快速接收多個(gè)微型計(jì)算機(jī)的打印信息，并暫存于由多個(gè)存儲(chǔ)器體組成的大容量存儲(chǔ)器中，然后由一臺(tái)打印機(jī)以先進(jìn)先出，按
輪回的打印控制方式打印各主機(jī)的暫存打印信息，實(shí)現(xiàn)多個(gè)微型計(jì)算機(jī)共享打印機(jī)，并具備脫機(jī)打印能力。
對(duì)各主機(jī)的信息接收，本裝置采用中斷方式，各主機(jī)在裝置內(nèi)的暫存區(qū)是各自獨(dú)立的，因而各主機(jī)能同時(shí)輸出打印信息無(wú)須輪流等待。
主機(jī)和本裝置的信息傳輸方式為并行方式，暫存區(qū)管理采用閉合的先進(jìn)先出隊(duì)列結(jié)構(gòu)，主機(jī)能以很高的輸出速率(TPS－80)軟盤速率的(1－2倍)把打印信息輸?shù)窖b置的RAM暫存區(qū)，即可進(jìn)行其它工作，實(shí)現(xiàn)脫機(jī)打印。
本裝置的專用控制程序可控制打印機(jī)自動(dòng)分頁(yè)，留出頁(yè)頭頁(yè)尾，打印出分頁(yè)線，在頁(yè)頭打印出文本所屬主機(jī)號(hào)和頁(yè)號(hào)。
本裝置使用＋5V穩(wěn)壓電源其輸出電流大于2.5A。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是使計(jì)算機(jī)用戶實(shí)現(xiàn)打印機(jī)(或繪圖機(jī))共享，減少對(duì)打印機(jī)(或繪圖機(jī))的昂貴投資，還可使所連各微型計(jì)算機(jī)具有脫機(jī)打印(或繪圖)能力，大幅度提高各微型計(jì)算機(jī)的工作效率，以上所有效能可使用戶以現(xiàn)有打印機(jī)支持更多的微型計(jì)算機(jī)，從而降低打印機(jī)的社會(huì)需求量，加快微型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用推廣和普及，并可使用戶用節(jié)省的投資購(gòu)買少量性能優(yōu)異的打印機(jī)(或繪圖機(jī))，使各個(gè)微型計(jì)算機(jī)共享其優(yōu)異性能，大幅度提高整個(gè)系統(tǒng)的工作效率和性能價(jià)格比。
本裝置適用于各類學(xué)校及培訓(xùn)中心進(jìn)行計(jì)算機(jī)普及教育時(shí)，大量微型計(jì)算機(jī)共享打印機(jī)。也可用于單臺(tái)計(jì)算機(jī)作大信息量脫機(jī)打印。另外隨著自帶漢字庫(kù)的高性能打印機(jī)的出現(xiàn)，也將會(huì)在辦公室自動(dòng)化方面得到廣泛的應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種計(jì)算機(jī)脫機(jī)打印共享控制裝置，其特征在于它是由專用控制單元和1至8個(gè)插卡式存儲(chǔ)器體組成，專用控制單元由微處理器、程序內(nèi)存、內(nèi)存體選、系統(tǒng)設(shè)置、打印驅(qū)動(dòng)、打印機(jī)適配器、總線驅(qū)動(dòng)、總線控制、地址譯碼、控制信號(hào)轉(zhuǎn)換電路組成，插卡式存儲(chǔ)器體由暫存內(nèi)存、并引接口、主機(jī)接口適配器，總線驅(qū)動(dòng)、總線控制、地址譯碼、控制信號(hào)轉(zhuǎn)換電路組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于專用控制單元的各組成部分構(gòu)成如下a.微處理器U1選用Z－80CPU，它的時(shí)鐘電路由U25－26、晶體XTAL，C1－3，R6－10組成，也可選用其它類型的CPU和相應(yīng)的晶體，b.固化有專用控制程序的程序內(nèi)存由U2－5組成，c.內(nèi)存體選由八位數(shù)據(jù)鎖存器U12組成，其輸出端分別接至各存儲(chǔ)器體的地址譯碼器的片選端上，d.用于指明裝置實(shí)際連接的主機(jī)臺(tái)數(shù)和接口位置的系統(tǒng)設(shè)置電路由數(shù)據(jù)緩沖器U11和一組八位dip開關(guān)DIP1組成，e.打印驅(qū)動(dòng)電路由U13－15，R11－12，C4－5組成，f.打印機(jī)適配器由數(shù)據(jù)緩沖器U16和一組八位dip開關(guān)DIP2組成，g.地址譯碼由U6、U17組成，它們分別與U22、U24組成了程序內(nèi)存，打印驅(qū)動(dòng)，系統(tǒng)設(shè)置，內(nèi)存體選的地址譯碼電路，h.控制信號(hào)轉(zhuǎn)換電路由U20－21、U23組成，i.總線驅(qū)動(dòng)與總結(jié)控制電路由U7－10組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于插卡式存儲(chǔ)器體的各組成部分的構(gòu)成如下a.暫存內(nèi)存由U1－7組成，并行接口由U13組成，b.主機(jī)接口適配器由U14，和兩組八位dip開關(guān)U17、U18組成，c.總線驅(qū)動(dòng)電路由U8－10、U12組成，d.總線控制電路由U14－16組成，控制信號(hào)轉(zhuǎn)換電路由U16′組成，e.地址譯碼電路由U11組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的裝置，其特征在于專用控制單元和插卡式存儲(chǔ)器體皆為插卡式印刷電路板結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種計(jì)算機(jī)接口裝置，特別適用于對(duì)多個(gè)微型計(jì)算機(jī)打印信息的脫機(jī)打印控制。它具有由微處理器，程序內(nèi)存，內(nèi)存體選，系統(tǒng)設(shè)置，打印驅(qū)動(dòng)電路等組成的專用控制單元，及具有一個(gè)以上由暫存內(nèi)存，可編程并行接口，主機(jī)接口適配器組成的插卡式存儲(chǔ)器體。在專用控制程序的控制下實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)計(jì)算機(jī)打印(或繪圖)信息的脫機(jī)打印共享。本裝置適用于各類學(xué)校及培訓(xùn)中心進(jìn)行計(jì)算機(jī)普及教育時(shí)，大量微型計(jì)算機(jī)共享打印機(jī)?？蓽p少對(duì)打印機(jī)(或繪圖機(jī))的昂貴投資，大幅度提高各微型機(jī)的工作效率。
文檔編號(hào)G06K15/00GK2042219SQ8820659
公開日1989年8月2日 申請(qǐng)日期1988年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月31日
發(fā)明者范玉平 申請(qǐng)人:唐山工程技術(shù)學(xué)院