- Multiface-74 DA
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Leider sind heutige Computer nur noch selten mit einer solchen parallelen Schnittstelle ausgestattet. Man kann sie zwar nachrüsten, aber das hilft auch kaum: die heutigen Windows-Systeme lassen einen direkten Zugriff auf die LPT-Ports nicht mehr zu. Spezielle Treiber für neuere Windows-Versionen gibt es nicht; die Firma Knobloch hat den Support für diese Interfaces schon vor ca. 10 Jahren eingestellt.
Um dieses Interface dennoch von meinem PC (Windows 10) über Delphi-Programme ansteuern zu können, habe ich mir folgenden Trick ausgedacht: Das Delphi-Programm benutzt die Prozedur outport und die Funktion inport. Diese funktionieren ganz ähnlich den Port-Befehlen, wie sie im Handbuch des Knobloch-Interfaces beschrieben werden. Allerdings greifen sie nicht auf eine Druckerschnittstelle zu; vielmehr setzen wir als Mittler unsere Attiny-Platine ein. Auf diese Weise kann das Multiface über den USB-Port des Rechners betrieben werden.
- Vom PC über den Attiny zum Multiface
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Dazu wurde auf die Attiny-Platine eine Zusatzplatine gesteckt; diese erlaubt es, die Anschlüsse der Ports A, B und D durch Patch-Kabel mit den Leitungen des Centronics-Kabels zu verbinden. In unserem Fall haben wir uns für folgende Zuordnung entschieden:
Centronics - Attiny
Datenregister
DA0 - B0
DA1 - B1
DA2 - B2
... ...
DA7 - B7
Statusregister
Error - D3
PE - D4
ACK - D5
Busy - D6
Steuerregister
Strobe - A0
AutoFeed - A1
In das Datenregister und in das Steuerregister können Daten geschrieben und aus dem Statusregister Daten gelesen werden. Dies geschieht mit den Befehlen
outport(0, b) schreibt den Wert b in das Datenregister.
outport(2, b) schreibt den Wert b in das Steuerregister.
inport() liest den Inhalt des Statusregisters.
Die Kommunikation zwischen dem Delphi-Programm und dem Attiny erfolgt über ein Zwei-Byte-Protokoll: Die Prozedur outport sendet die beiden oben angegebenen Parameter. Die inport-Funktion sendet als erstes Byte die Zahl 1 und als zweites Byte einen beliebigen Dummywert. Als Rückgabewert erhält sie den Inhalt des Statusregisters (mehr dazu s. u.).
Die Belegung der drei Register kann man der Abbildung 3 (nach Kainka: PC-Schnittstellen unter Windows) entnehmen. Die angegebenen Invertierungen beziehen sich auf den PC-Anschluss. Bemerkenswert ist, dass dazu in der Literatur widersprüchliche Angaben zu finden sind.
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Bei den angeschlossenen Geräten (Drucker, Interface...) gibt es keine solche Invertierung. Die Ports am Attiny weisen ebenfalls keine Invertierung auf. Deswegen müssen - wenn man die vom Hersteller des Interfaces angegebenen Steuercodes unverändert benutzen möchte - die Strobe- und AutoFeed-Signale invertiert werden. Die vom Interface erhaltenen Status-Codes bleiben hingegen unverändert.
Eine Besonderheit muss noch erwähnt werden: Das Statusregister wird vom Multiface dazu benutzt, um die 8 Digitaleingänge abzufragen. Dies geschieht, indem über die Signalleitungen Error, PE, ACK und Busy erst das höherwertige Halb-Byte und dann das niederwertige Halb-Byte übertragen werden. Die Attiny-Software fasst jeweils die Bits 7, 6, 5 und 3 zu einem Nibble zusammen; das macht die anschließende Verarbeitung im Delphi-Programm leichter.
Um das Knobloch-Interface zu aktivieren, muss nach Angaben des Herstellers als erstes der Steuercode 142 an das Steuerregister gesendet werden (vgl. Handbuch S. 27, Turbo-Pascal-Beispiel). Da dieses jedoch nur 4 Bit besitzt, kann man genauso gut den Code 14 senden. Zum Deaktivieren benutzen wir den Code 12. Weil wir tatsächlich nur die Bits 0 und 1 des Steuerregisters angeschlossen haben, kann man auch die Werte 2 bzw. 0 benutzen.
Um beim Lesen der Digitaleingänge zwischen dem oberen und dem unteren Halb-Byte hin und her zu schalten, benutzt man das Strobe-Signal. Die beiden Werte werden mit der inport-Funktion ausgelesen und müssen dann nur noch zu einem Byte zusammengesetzt werden.
Das Lesen der Analog-Eingänge ist deutlich komplizierter; hier werden letztlich die einzelnen Bits des analogen Spannungswerte Bit für Bit über das Bit 4 von x := inport aus dem Interface getaktet. Einzelheiten kann man dem Quellcode des Delphi-Programms entnehmen (s. Dateianhänge).
- Delphi-Programm: Multiface-Tester
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