ПРОГРАММИРУЕМЫЙ КОНТРОЛЛЕР

Программируемый контроллер
Полезная модель относится к средствам вычислительной техники и используется как устройство для сопряжения стандартных и (или) нестандартных портов ПЭВМ с любыми внешними устройствами. Возможно использование данного устройства также в качестве интерфейсного блока в составе внешнего устройства для подключения его к универсальному последовательному порту (USB) ПЭВМ.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой модели является контроллер F5U002 (USB - to - Centronics) (см. .например, страницу Internet http://www.USB.org), взятый в качестве прототипа. Данное устройство имеет два разъема, один из которых подключается к USB-порту ПЭВМ, другой к внешнему устройству с параллельным портом типа Centronics.
Недостатками прототипа является то, что:
Контроллер служит преобразователем сигналов только между аппаратными интерфейсами шин USB и Centronics и не может использоваться как устройство сопряжения для других интерфейсов.
Контроллер не выполняет автоматическую настройку ПЭВМ к внешним устройствам, подключенным через контроллер.
Решаемая техническая задача состоит в расширении области применения за счет универсальности контроллера при подключении различных внешних устройств к ПЭВМ и использовании данного программируемого контроллера в качестве внутреннего блока внешнего устройства.
13/00
Это достигается следующим образом. Программируемый контроллер содержит, по крайней мере, два разъема, один из которых соединен с любым из портов ПЭВМ, а другой соединен с внешним устройством. Новым является то, что программируемый контроллер выполнен на одном или более перепрограммируемых микроконтроллерах соединенных между собой для согласования различных интерфейсов и автоматической настройки ПЭВМ к внешним устройствам, подсоединенным через программируемый контроллер.
Выполнение программируемого контроллера на перепрограммируемых микроконтроллерах позволяет в одном и том же конструктивном исполнении получить многофункциональное устройство, обеспечивающее согласование как стандартных интерфейсов (например USB-COM, USB-Centronics, СОМCentronics и т.д.), так и специализированных.
На фигуре изображена структурная схема программируемого контроллера. Программируемый контроллер 1 содержит разъем 2 (USBconr ector) для подключения к USB-порту ПЭВМ, разъем 3 (KeyLEDconnector) для подключения к внешним устройствам и соединенные между собой перепрограммируемые микроконтроллеры 4, 5 и 6.
Программируемый контроллер 1 работает следующим образом. В перепрограммируемый микроконтроллер 4 записывается программа, обрабатывающая запросы, поступающие через разъем 2 и микроконтроллер 5, и преобразующая их в команды для микроконтроллера 6, необходимые для управления внешним устройством через разъем 3. Если программируемый контроллер программировался для конкретного внешнего устройства, то при подключении его к ПЭВМ программируемый
контроллер с помощью программы в микроконтроллере 4 сообщит операционной системе ПЭВМ о типе подключенного внешнего устройства и укажет на драйвер, который должен быть установлен в системе для его правильной работы.
Сопряжение между ПЭВМ и внешними устройствами с различными типами интерфейсов, а также автоматическая настройка ПЭВМ к внешним устройствам с использованием программируемого контроллера достигается путем установки в микроконтроллере 4 соответствующей программы.
В программируемом контроллере 1 микроконтроллер 4 реализован на микросхеме PIC17C44 фирмы Microchip, микроконтроллер 5 реализован на микросхеме SL11 фирмы ScanLogic и микроконтроллер 6 - на программируемой логической матрице серии 22V10 фирмы Intel.
Создан образец программируемого контроллера, на основе которого изготовлено устройство USB Hot Keyboard Device (HotKbd), предназначенное для подкпючения к USB-порту ПЭВМ дополнительных функционально-программируемых клавиш, внешних устройств с СОМпортом и светодиодной индикаторной панели.