Uniface DigOut

Technische specificaties:

Er zijn drie types DIGOUT geïmplementeerd op dezelfde print:

De DIGOUT-mono heeft poorten die uitsluitend stroom kunnen leveren tot maximaal 0,5 Ampère per poort en maximaal 2 Ampère voor het totaal van de poorten. (open collector uitgangen)

De DIGOUT-bi heeft poorten, die zowel stroom kunnen leveren als opnemen tot maximaal 0,6 Ampère per poort en maximaal 1,75 Ampère per groep van 4 poorten aangesloten op dezelfde IC.

De DIGOUT-extra heeft poorten, die zowel stroom kunnen leveren als opnemen tot maximaal 1 Ampère per poort. {nog niet leverbaar)

Voor de drie types DIGOUT wordt dezelfde print gebruikt met een verschillende bestukking per type.

Schakeling:

De UNIFACE-bandkabel is aan de linkerzijde aangesloten op de header en hier komen de adres- en data-in-lijnen de print in en worden de statuslijnen uitgestuurd. De DIGOUT kent geen data-uit-lijnen en vandaar ontbreekt het IC U4, die normaliter in het adresseringssysteem het data-uit-verkeer regelt.

Het binnenkomende byte op de adreslijnen wordt vergeleken met de byte ingesteld met de switch 1 en 2 en bij gelijkheid van de bytes worden de data op de data-in-lijnen ingeklokt in het latch IC U5. Hier blijft het byte behouden totdat de data op de data-in-lijnen veranderen, maar ook dan nog niet als intussen de print is geadresseerd,

In de DIGOUT-mono wordt het data-byte gebruikt om wel of niet de acht Darlington uitgangen van het IC U5 te openen voor de externe voedingsspanning aangesloten op de 2-polige kroonsteen. De IC's U6 en U7 ontbreken op deze print evenals de rij diodes D1 t/m D16. De uitgangen van de DIGOUT-mono bevinden zich op de 12-polige kroonsteen, die naast de acht output-poarten tevens drie keer de ground en één keer de positieve spanning toegankelijk maakt. Stroom kan door deze open collector uitgangen geleverd worden tussen de positieve spanning en de aangestuurde poorten. Wanneer een poort niet wordt aangestuurd, heeft hij een positieve spanning.

In de DIGOUT-bi wordt eveneens de data-byte gebruikt om de uitgangspoorten te defini#ren. Deze worden aangestuurd door 2 viervoudige zogeheten Half H drivers (IC's U6 en U7). De diodes D1 t/m D16 en het IC U8 ontbreken bij de DIGOUT-bi. Een aangestuurde poort krijgt de positieve externe spanning en kan stroom leveren t.o.v. de GND of t.o.v. een niet aangestuurde poort, die in dat geval de stroom opneemt.

In de DIGOUT-bi-extra is het verschil met de DIGOUT-bi uitsluitend de mogelijkheid hogere stromen, die weer in beide richtingen toegelaten zijn. Hierbij worden de IC's U6 en U7 gekoeld en zijn de diodes D1 t/m D16 gemonteerd, Deze diodes dienen ter bescherming van de print tegen zelfinductie spanningen afkomstig van inductieve loads. In de DIGOUT-mono en de DIGOUT-bi zijn deze diodes al opgenomen in het IC, zodat ze niet apart gemonteerd behoeven te worden.

Drievoudige veiligheid:

Behalve de net genoemde veiligheid tegen zelfinducties zijn er nog twee veiligheden ingebouwd in de print:

- Na het aansluitblok van de externe voedingsspanning is een diode geplaatst die niet alleen de stroom limiteert tot 3,5 Ampère, maar tevens beveiligt tegen verkeerd gepoold aansluiten van de voedings spanning.

— De DIGOUT-bi is thermisch beveiligd, Bij een te hoge belasting schakelt de warmteontwikkeling in de IC's U6 en U7 deze uit. Dit betekent niet dat een uitgang straffeloos kortgesloten mag worden, omdat het IC in dat geval niet eens de kans krijgt oververhit en daardoor uitgeschakeld te worden.

Bij de DIGOUT-mono ontbreekt de thermische beveiliging en overbelasting leidt bij dit type onherroepelijk tot vernietiging van het IC U6 (ULN 2803),

Bij zowel de DIGOUT-mono als de DIGOUT-bi bedraagt het spanningsverlies over de resp. IC's ongeveer 1 Volt, zodat op de uitgangspoorten een spanning wordt afgeleverd, die ca, 1 Volt lager is dan de externe voedingsspanning.

Adressering:

Het adres van de DIGOUT wordt ingesteld met de tweepolige DIL (Dual In Line) switch. Daarnaast is bit 5 van de instelbare adresbyte kortgesloten met een weerstand van 1 Ohm (R3). Adressering vindt geïnverteerd plaats. Met de belde schakelaars op Off is daardoor het adres van de DIGOUT-print gelijk aan 239 (=255-16).

Met de schakelaars kan hiervan gemaakt worden 236, 237 en 236. Nieuwe adressen zijn te vormen dopr verbinding te maken op de nog niet doorverbonden adresbits. De adressen die ontstaan door verbindingen op bits 2 en 3 zijn daarbij gereserveerd tot de DIGOUT-adresruimte. (deze loopt dus van 224 t/m 239)

Hoe te programmeren:

Voor de diverse types DIGOUT is de programmering gelijk. Het volgende BASIC-voorbeeld geeft de methode voor het aansturen van de poorten
0,4,5 en 7 (resp. 1+16+32+128=177) van een DIGOUT-print met adres 239:

OUT X,177: OUT X+1,adres <---- Adres is het geinverteerde printadres (239)

X is het nummer van de gebruikte koppel I/O poorten (X en X+1) van de computer en is gelijk aan 96 voor de P2000, 48 voor de MSX en 784 voor de PC.

De eerste statement zet de waarde 177 (binair 10110001) op de data-lijnen. De tweede statement adresseert de DIGOUT-print.

Let op: zo lang de DIGOUT nog niet geadresseerd is, is het onduidelijk welke waarde een cutput-bit zal hebben. Begin daarom altijd met een programma-regel, die de output-bits spanningsloos maken voordat de voedingsspanning van de DIGOUT wordt aangezet,

In BASIC kan dit bijvoorbeeld met:
OUT X,O: OUT X+l,adres: OUT X+1,0

Subroutines: (voorbeeld middels een programma)

Om met dit demonstratie programma te kunnen werken moeten er 8 lampjes aangesloten worden op de DIGOUT-print aansluit-terminal. Door telkens één lampje te verbinden met de punten O0 t/m O7 en de GND aansluiting zal na het 'runnen' van dit programma na een overeenkomstige input de lampjes gaan branden, (voor aansluitingen zie tekening)

Dit programma is geschreven voor MSX-computers, maar kan op zeer eenvoudige wijze aangepast worden voor andere computers. (P2000 en PC).

Hoofdzaak is dat u het werken met Subroutines onder de knie krijgt, Het bestuderen van het programma geeft al een juiste indruk over het werken met subroutines.

Voor de lampjes kan men bijvoorbeeld zogenaamde fietslampjes nemen van 4,5 - 5 Volt. De externe voeding kan dan betrokken worden uit een ‘platte’ 4,5 Volt batterij.

In regel 220 wordt het kaartnummer geselecteerd.

In regel 230 wordt de data-bus geladen met 0. (Omdat men nog niet weet welke waarde een output-bit zal hebben maken we eerst de output-bits spanningsloos, Zie programmering: 'Let op’)

In regel 240 wordt naar de subroutine gesprongen.

In de regels 480 t/m 500 staat de uiteindelijke subroutine en in regel 510 springt men terug naar het hoofd-programma.

Na een input vanaf het toetsenbord wordt in regel 450 de subroutine aangeroepen en geladen met de waardes verkregen uit de input (G1)

10	'Voorbeeld UNIFACE DIGOUT
20	'
30	'8 output
40	'
50	CLS
60	WIDTH 37
70	KEY OFF
80	PRINT" UNIFACE OUTPUT"
90	PRINT" ============="
100	PRINT
110	PRINT" Dit is een van de vele "
120	PRINT" mogelijkheden van UNIFACE"
130	PRINT
140	PRINT" Door een getal in te geven."
150	PRINT" (0 t/m 255) kan men de acht."
160	PRINT" uitgangen adresseren."
170	FOR P=1 TO 9
180	PRINT
190	NEXT P
200	PRINT" -> maak uw Keuze ( 0 t/m 255 ) <-"
210	'
220	KA=16 : 'Kaartnummer
230	G1=0 : 'Data
240	GOSUB 480 : 'Aanroep Bedieningsroutine
250	'
260	LOCATE 0,12
270	PRINT " Bit 0 1 2 3 4 5 6 7 "
280	PRINT " +-+-+-+-+-+-+-+"
290	PRINT USING " Data \| \| \| \| \| \| \| \| \| \| => ###"; G1
300	PRINT " +-+-+-+-+-+-+-+"
310	A=8
320	A$=RIGHT$(BIN$(G1 XOR 256),8)
330	FOR K=1 TO 15 STEP 2
340	LOCATE K+7,14
350	P$=MID$(A$,A,1)
360	PRINT P$
370	A=A-1
380	NEXT K
390	LOCATE 16,22
400	PRINT " "
410	LOCATE 10,22
420	LINE INPUT "Data: ";G1$ : 'Data ingeven
430	G1=VAL(G1$)
440	IF G1<0 OR G1>255 THEN 390
450	GOSUB 480
460	GOTO 260
470	'
480	OUT 48,G1 : 'Zet data op de databus
490	OUT 49,255-KA : 'Adresseren van de kaart
500	OUT 49,0 : 'Reset Kaartadress
510	RETURN