[实用新型]计算机通用外接式汉卡

说明书

本实用新型涉及一种计算机汉卡，属于计算机科学中的接口技术领域。

计算机汉卡推出以来，由于其强大的功能，使得市场对它的需求不断加大。但目前的汉卡还有以下几个不足：

1.需要占用一个主机扩展槽，市场上常见的微机，扩展槽最多有八个，少的只有三个。而用户需要插的扩展卡越来越多，如网卡、病毒卡、扫描器的接口卡、激光打印机的驱动卡、软件的加密卡、显示卡、硬盘卡、内存扩展卡等无法一一穷举。在相当紧张的扩展槽中挤一个出来插汉卡，是十分困难的事。有的微机，如笔记本机、掌上型机、网络无盘工作站等都没有扩展槽，根本不可能使用目前的汉卡，有的厂商只好把汉卡固化到机器主板上，这样，没有固化汉卡的机器仍然无法使用汉卡。

2.需要占用系统资源。汉卡需要占用内存地址和端口地址，PC机在实模式下只有1M的地址空间，空余的地址空间128K左右，端口地址只有4K个，空余的也不多。所以插上汉卡很容易与其它卡冲突。

3.现在的汉卡一般只能用在ISA总线上。PS／2是MCA总线，所以许多汉卡都无法用在PS／2上，而且总线技术还在不断地发展，汉卡是否能在将来的总线上运行，还是一个问题。

4.插汉卡需要打开机箱，比较麻烦。对于非专业人员来说，还有可能不小心把机器烧坏。随着计算机的日益普及，易安装性已成为计算机产品评测的一个指标了。

本实用新型的目的是设计一种不占用主机扩展槽、也不占用其它系统资源的外接式汉卡。

并行接口是目前微机广泛采用的外部设备接口，可以联接打印机和绘图机等。由于并行接口是单向传输的接口，即由微机向外设发送数据的接口，所以接口中未提供数据输入的功能。如将其作为汉卡接口，则不仅需要将控制信号和字库中字形数据的地址送往汉卡，更重要的是要将字形数据读入内存，以便主机进一步处理。经分析各种并行接口资料和控制程序后发现，实际上用到的输出信号为D0__D7、STROBE和INIT。输出数据放在D0__D7上，STROBE提供给外设作锁存控制，INIT用于使外设复位。每当微机向外设传送数据时，首先检测外设的忙闲状态，即BUSY信号，当外设处于等待数据输入的空闲状态时，程序就将一个字节的八位数据放在D0__D7上，然后在STROBE线上发一个正脉冲，使外设锁存D0__D7上的数据。由此可以看出数据传输的关键控制在STROBE信号，这个信号不发生变化，外设不会理睬数据信号，同时在正常操作过程中INIT应保持在高电平。而在各种外设的操作过程中SLCTIN始终为低电平，AUTOFD始终为高电平。进一步分析DOS和Windows的打印输出程序，发现采用的都是同样的方法，对一些典型应用程序（如：AUTOCAD、TANGO、WordStar、WordPerfect等）的分析也得出了同样的结论。

那么，是不是可以在不影响并行接口正常操作的同时，利用SLCTIN和AUTOFD来作为汉卡的操作控制呢？经过对几种广泛使用的通过并行接口接收数据的外部设备，如打印机和绘图机的接口控制电路、接口控制信号以及控制程序的分析发现，不同设备对SLCTIN和AUTOFD的处理不尽相同，但可以看出这两个信号属于功能退化了的信号，大部分外设都没有处理这两个信号，少数将其列入可选信号而实际操作中完全不用。此外，虽然没有从外设送往微机的数据信号线，但有2个握手信号和3个状态信号可供微机读取，如果用这5个信号作数据输入以取得字型数据，则现在可以考虑用并行接口作为汉卡接口，并且用SLCTIN和AUTOFD信号作汉卡的控制信号了。

本实用新型的目的是这样实现的：计算机通用外接式汉卡由防护外壳、电源、装在印刷线路板上的MASKROM陈列、时序控制单元、地址锁存单元、ROM阵列片选逻辑单元、切换逻辑单元、与主机并行接口相配的插头及引线组成。其中：并行接口的数据线接地址锁存单元和切换逻辑单元的输入及MASKROM阵列的地址脚；并行接口的控制线SLCTIN和AUTOFD中的一根接时序控制单元和切换逻辑单元的输出允许脚及片选逻辑单元的输入控制端，另一根作为时钟信号接时序控制单元的输入，并行接口的状态线接切换逻辑单元的输出；时序控制单元的输出接地址锁存单元的锁存控制脚及输出允许脚；地址锁存单元的输出接MASKROM阵列的地址输入端和片选逻辑单元的信号输入端；片选逻辑单元的输出接MASKROM阵列的片选脚；MASKROM阵列的数据输出接切换逻辑单元的输入。