计算机掉电微动耗保护和程序速调板制造技术

本实用新型专利技术属于电子线路技术领域。在八位微型计算机上插上本电路后，可加快程序调试，用户可方便地将本电路所扩充的存藏器当作具有ＲＡＭ，ＲＯＭ或ＥＰＲＯＭ来用，避免了在调试程序时内存与外设多次交换信息的麻烦和出错现象。本电路有代替部分外设的功能。对ＲＡＭ增加了保护措施，提供了可变地址的内存可方便地实行用ＲＡＭ对ＥＰＲＯＭ的地址仿真，当出现掉电后，电路保证了保存ＲＡＭ信息的极低功耗，电路结构简单、通用性强、使用方便。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术属于电子线路
在已有技术中，大部分微型计算机对掉电后RAM信息的保护问题未采取措施，因此往往会使用户在具体调试程序的过程中。为防止掉电常碰到要将RAM中的程序与外部设备多次进行传送（用录音机传送时还易出错）。当碰到无警告停电或电源本身的故障突然停电时，操作者还必须重新从键盘输入程序，费工费时。在已有技术中，有时针对以上的问题常配套昂贵的专用发电机电源系统对整个微型计算机及时供电，还有些则附有化学电源以作为掉电后维持RAM信息的能源，但由于电路的功耗大，维持电流在毫安（mA）数量级。所以当长时间停电时，为提供足够的能源，就要对化学电源提出高指标的要求，使成本提高。另外已有技术在调试计算机程序的过程中，由于在硬件中未采取预防措施，当遇到程序本身的错误或其他人为的原因时，有时会把已调试好的存放在RAM区中的程序破坏掉，造成不必要的损失。现存技术中，对已调试好，放在RAM中的程序最后要固化在EPROM中。但由于在固化前RAM的地址和要求在实际使用中EPROM的地址不相同，而使得程序无法执行。操作人员又需要对EPROM进行擦除和重新固化，增加了麻烦和工作量。本技术的目的是提供一种用于八位微型计算机的可插接的附加电路板，它能实现对该电路板上所扩充的RAM电路在失电时进行微功耗的信息存藏，维持电流为微安数量级，並能根据用户需要对RAM中-->信息实行保护，以防止在调试过程中由于错误的程序和各种人为因素遭受破坏。本技术中所扩充的RAM区还能对EPROM实际运行的地址做到仿真，从而避免了在固化程序的过程中，由于RAM的地址和所固化的EPROM的地址不一样而出错的现象，防止了可能出现的返工，缩短了调试时间。本技术与现有技术相比，大幅度降低了在掉电后维持RAM信息的功耗，降低了化学电源的要求，使成本降低。图1所示是本技术电路的示意图。下面是本技术的一个实施例，电路主要包括集成电路IC1，和IC2，其中IC2应有8块，图中只画出了一块，以及二极管D1，D2，D3，电阻R，化学电源E以及开关P和开关K组成，电路板上所有的输出和输入全部被连接到了S－100总线插头上，图中用虚线框表示。图中IC1为一个集成电路译码器，采用的型号是74LS138，它有8个输出端和6个输入及控制端，8个输出端分别与8个拔动开关K的触头3连接，6个输入和控制端分别通过S－100总线插座与八位微型计算机的CPU的高位地址A11～A15以及计算机的MREQ端相连接，以接受微型计算机的控制。IC2是被扩充的RAM芯片，最多可扩充八个这样的芯片（图中只画了一个，其余七个的连接方法相同），RAM芯片采用的型号为6116，为2KRAM，它的地址线和数据线分别通过S－100总线插座与八位微型计算机的地址总线A0～A10和数据总线D0～D7连接，它的写使能端WE被连接到了电阻R和开关P的端点上。它的使能控制端DE和CE被连接到开关K的端钮2上。为获得掉电时微功耗保存RAM的信息-->的效果，IC2的地（GND1）接至化学电源E的负极，并通过二极管D2接到公共地端GND2，它的电源Vcc端通过D3和D1分别与外加电源＋5V和化学备用电源E相连接。下面分别描述本技术的工作原理：当正常工作时，外加电源＋5V经二极管D3接到IC2的Vcc端，以提供工作能源，由于化学电源E的电压值要小于＋5V，所以此时D1是截止的，化学电源E无法构成放电回路。当突然掉电时，外接电源＋5V消失等于零，此刻化学电源E经D1向IC2提供能源，以保证维持IC2中的信息不被丢失，同时由于二极管D2是串接在IC2和公共地GND2之间，二极管的方向是正极接IC2的地（GND1），负极接公共地GND2，以及由于二极管D3的作用，构成了微电流的供电方式，以维持RAM区的信息，所以二极管D1、D2和D3的作用是既能在掉电时保证化学电源E向RAM提供维持信息的微电流通路，又能保证在外接电源恢复时，化学电源E受到隔离，不输出电流。开关P为保护RAM区信息在调试程序时不被破坏而设置的，开关P的一端与IC2的写使能信号端WE连接，另一端通过S－100总线插座接到八位微型计算机的MEMR端，当开关P闭合时，IC2（RAM）芯片中的内容不受保护，当开关打开时，由于此时IC2的WE端又通过电阻R连接到电源Vcc上，这样使IC2不能出现写信号的使能控制，所以达到了保护IC2内部程序不被破坏的目的。附图中开关K的端钮2被连接到IC2的OE（允许输出端）和CE／PGM（片选／编程端）端，K的端点1和来自S－100总线插接件的自定义端相连接，K的端点3和IC1输出端y0相连接，如扩充8个RAM（IC2）的话，则有8个K开关，图中只画了一个，其它7个的接法完全-->相同。图中y1－y7为IC1其它七个输出端，当开关K的端点2与1相接触时，IC2则通过S－100总线插接件的自定义端接受电路板外地址译码器的选通信号，改变了所扩充RAM的地址值，从而在调试程序的过程中就能实现对EPROM实用地址的仿真调试，当开关K的端点2与3相接触时，IC2则接受电路板内地址译码器IC1的选通信号。本技术由于采用了D1、D2和D3的有机连接，使得在掉电后RAM向化学电源吸取的电流为微安数量级，同时可方便地分别利用开关K和开关P进行对需要固化在EPROM中地址的仿真调试以及保护已调试好程序的不被破坏，达到了微功耗存贮RAM信息和速调程序的目的。本技术采用了国际通用的S－100总线标准，可方便地与八位微型计算机相连接，因此使用方便，整个电路结构简单，成本低廉、通用性强、操作方便。本文档来自技高网...

【技术保护点】
计算机掉电微功耗保护和程序速调电路，它是由集成电路ＩＣ１，ＩＣ２（可扩充的ＲＡＭ），二极管Ｄ↓〔１〕、Ｄ↓〔２〕和Ｄ↓〔３〕，电阻Ｒ，开关Ｋ，开关Ｐ以及化学电源Ｅ构成，其特征在于Ａ．二极管Ｄ↓〔１〕的负极和二极管Ｄ↓〔３〕的负极相连，并 与被扩充的ＲＡＭ芯片电源Ｖ↓〔ｃｃ〕端相连接，二极管Ｄ↓〔３〕的正极与外接电源＋５Ｖ相连接。二极管Ｄ↓〔１〕的正极与化学电源Ｅ的正极相连接。Ｂ．二极管Ｄ↓〔２〕的正极分别与化学电源Ｅ的负极和被扩充的ＲＡＭ芯片的地（ＧＮＤ１）端相连接，二 极管Ｄ↓〔２〕的负极与公共地（ＧＮＤ２）相连接；Ｃ．开关Ｐ的其中一个端点与被扩充的ＲＡＭ的＊（写使能端）相连接，另一个端点通过Ｓ—１００总线连接到八位微型计算机的＊端；Ｄ．电阻Ｒ的一端与被扩充的ＲＡＭ的＊（写使能端）相连，另一端被连 接到二极管Ｄ↓〔１〕和Ｄ↓〔３〕的负极；Ｅ．开关Ｋ的端点２与被扩充的ＲＡＭ的＊（允许输出使能）和＊／ＰＧＭ（片迭传能／编程）相连接，开关Ｋ的端点１被连接到Ｓ—１００总线的自定义端，开关Ｋ的端点３与集成电路ＩＣ１相连接。

【技术特征摘要】
1、计算机掉电微功耗保护和程序速调电路，它是由集成电路IC1，IC2(可扩充的RAM)，二极管D1、D2和D3，电阻R，开关K，开关P以及化学电源E构成，其特征在于A.二极管D1的负极和二极管D3的负极相连，并与被扩充的RAM芯片电源Vcc端相连接，二极管D3的正极与外接电源+5V相连接。二极管D1的正极与化学电源E的正极相连接。B.二极管D2的正极分别与化学电源E的负极和被扩充的RAM芯片的地(GND1)端相连接，二极管D2的负极...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新阳，
申请(专利权)人：江苏省化工研究所，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]