專利名稱：程序繼電器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及計(jì)算機(jī)輔助處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于模擬計(jì)算機(jī)指令執(zhí)行過程的程序繼電器裝置。
背景技術(shù)：
由于計(jì)算機(jī)技術(shù)，特別是單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代電子技術(shù)已經(jīng)很好地解決了機(jī)器語言等各種原始指令序列，如匯編語言的指令序列的執(zhí)行問題。但由于現(xiàn)代大規(guī)模集成電路的發(fā)展，芯片的集成度越來越高，芯片內(nèi)部對原始指令序列的執(zhí)行過程，人們無法用肉眼觀察到，也無法了解原始指令序列的存儲、執(zhí)行、跳轉(zhuǎn)、循環(huán)的過程，不利于人們從感性認(rèn)識計(jì)算機(jī)機(jī)器語言，不能了解機(jī)器語言的原始指令序列的執(zhí)行過程，從而無法進(jìn)一步學(xué)習(xí)和運(yùn)用機(jī)器語言。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種程序繼電器裝置，其直觀性好、利于學(xué)習(xí)應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的而提供的一種程序繼電器裝置，包括底板、直流電機(jī)、分步控制器、聯(lián)軸器、動結(jié)合器和靜結(jié)合器；其中，分步控制器包括指令控制器和微開關(guān)；所述動結(jié)合器包括一動片以及設(shè)置在所述動片上的多個簧片；所述靜結(jié)合器包括一靜片，多個對應(yīng)于所述簧片的成對的接線端子，以及設(shè)置在所述靜片上電連接所述接線端子的發(fā)光二極管；所述直流電機(jī)、分步控制器、動結(jié)合器和靜結(jié)合器設(shè)置在底板上；所述直流電機(jī)通過聯(lián)軸器依次連接所述分步控制器的動結(jié)合器，并由微開關(guān)控制，帶動所述動結(jié)合器上的動片，所述動片通過所述簧片與靜結(jié)合器上的靜片動態(tài)連接，觸發(fā)靜片上的發(fā)光二極管電路連通，顯示所輸入的機(jī)器語言執(zhí)行過程。較優(yōu)地，作為一可實(shí)施例，所述接線端子包括進(jìn)線接觸條和出線接觸環(huán)；所述動片上的簧片兩端分別與所述靜片上的接線端進(jìn)線接觸條和出線接觸環(huán)接觸，從而導(dǎo)通所述靜片上的發(fā)光二極管。較優(yōu)地，作為一可實(shí)施例，所述動片上的簧片為12個；所述靜片分別設(shè)置有12個相對應(yīng)的電氣接線端子；所述靜片上的12個電氣接線端子與動片上的12個簧片一起構(gòu)成12組觸點(diǎn)，通過12組觸點(diǎn)的連接關(guān)系，確定指令的執(zhí)行關(guān)系，然后以12個觸點(diǎn)作為一循環(huán)。較優(yōu)地，作為一可實(shí)施例，所述靜結(jié)合器上的靜片固定在底板上，通過橡膠墊片隔離。較優(yōu)地，作為一可實(shí)施例，所述指令控制器接收從外部設(shè)備輸入的指令序列，將指令序列編譯為機(jī)器語言并執(zhí)行；以及根據(jù)不同的指令代碼和數(shù)據(jù)觸發(fā)不同的微開關(guān)，控制動片轉(zhuǎn)動不同的角度，并控制動片上不同的簧片伸出，觸發(fā)動片上不同的簧片與靜片上不同的接線端子接觸導(dǎo)通，從指令控制器讀取不同的指令代碼和數(shù)據(jù)以及指令執(zhí)行結(jié)果，輸出到發(fā)光二極管顯示不同指令和數(shù)據(jù)以及指令執(zhí)行結(jié)果。較優(yōu)地，作為一可實(shí)施例，所述指令控制器是數(shù)字信號控制器，或者單片機(jī)，或者是ARM芯片，其通過外接接口從外部設(shè)備中讀入指令序列并執(zhí)行。較優(yōu)地，作為一可實(shí)施例，所述靜片上的接線端子還電連接到指令控制器中，在動片上的簧片觸發(fā)該接線端子連通時，從指令控制器中讀取相應(yīng)的指令代碼和數(shù)據(jù)及執(zhí)行結(jié)果，送至發(fā)光二極管顯示。較優(yōu)地，作為一可實(shí)施例，所述指令控制器，包括存儲器和顯示控制模塊，其中:所述存儲器接收到指令序列后，以鏈表形式存儲所述指令序列中的指令代碼和數(shù)據(jù)，并存儲所述指令序列中指令代碼和數(shù)據(jù)執(zhí)行后的執(zhí)行結(jié)果；所述顯示控制模塊根據(jù)微開關(guān)的相應(yīng)控制位，從存儲器中讀取鏈表存儲的指令序列中的指令代碼和數(shù)據(jù)，以及執(zhí)行結(jié)果，發(fā)送到靜片的發(fā)光二極管顯示。較優(yōu)地，作為一可實(shí)施例，所述指令控制器還包括計(jì)時器，所述計(jì)時器控制每次顯示控制模塊讀取所述指令代碼和數(shù)據(jù)以及執(zhí)行結(jié)果的時間。較優(yōu)地，作為一可實(shí)施例，所述微開關(guān)是具有K位的電子開關(guān)；或者是具有12X12位的數(shù)字開關(guān)；或者是具有12X12X12位的數(shù)字開關(guān)；其中，K為大于I的整數(shù)。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的程序繼電器裝置，用慢速、可見的程序繼電器裝置搭建指令模擬執(zhí)行系統(tǒng)，可控制指令分步運(yùn)行，演示逐步執(zhí)行、條件轉(zhuǎn)移、循環(huán)執(zhí)行等各種機(jī)器語言指令的過程，模擬其執(zhí)行過程，使得人們能夠感性認(rèn)識計(jì)算機(jī)機(jī)器語言，了解機(jī)器語言的指令序列的執(zhí)行過程，直觀性好，從而有利于進(jìn)一步學(xué)習(xí)和運(yùn)用機(jī)器語言。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例程序繼電器裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例動片結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例靜片及接線端子結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例動片與靜片接觸工作過程示意圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中指令控制器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使明的本實(shí)用新型的程序繼電器裝置的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明，但是，應(yīng)當(dāng)說明的是，以下所描述的具體實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型，但不是限定本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)施例中的程序繼電器裝置，通過動靜點(diǎn)結(jié)合，模擬指令執(zhí)行過程并通過發(fā)光二極管顯示，從而實(shí)現(xiàn)可視化的模擬機(jī)器語言指令執(zhí)行。本實(shí)用新型實(shí)施例的程序繼電器裝置，如圖1所示，包括底板2、直流電機(jī)7、分步控制器、聯(lián)軸器4、動結(jié)合器3和靜結(jié)合器I ;其中，分步控制器包括指令控制器6和微開關(guān)5 ;如圖2所示，所述動結(jié)合器包括一動片21以及設(shè)置在所述動片上的多個簧片201 212 ；如圖3、4所示，所述靜結(jié)合器包括一靜片31，多個對應(yīng)于所述簧片的成對的接線端子，以及設(shè)置在所述靜片上的發(fā)光二極管41 ；所述直流電機(jī)7、分步控制器、動結(jié)合器3和靜結(jié)合器I設(shè)置在底板2上。所述直流電機(jī)通過聯(lián)軸器依次連接所述分步控制器的動結(jié)合器，并由微開關(guān)控制，帶動所述動結(jié)合器上的動片，所述動片通過所述簧片與靜結(jié)合器上的靜片動態(tài)連接，觸發(fā)靜片上的發(fā)光二極管電路連通，顯示所輸入的機(jī)器語言執(zhí)行過程。較佳地,作為一種可實(shí)施方式，所述直流電機(jī)為低壓直流微型電機(jī)。較佳地，作為一種可實(shí)施方式，如圖3所示，所述接線端子包括進(jìn)線接觸條301 312和出線接觸環(huán)313 324，動片上的簧片兩端分別與所述靜片上的接線端進(jìn)線接觸條和出線接觸環(huán)接觸，從而導(dǎo)通所述靜片上的發(fā)光二極管。所述動結(jié)合器的動片穿在所述聯(lián)軸器上，通過聯(lián)軸器帶動所述動片轉(zhuǎn)動，動片上的簧片兩端分別與所述靜片上的接線端子上的進(jìn)線接觸條和出線接觸環(huán)接觸。如圖4所示，隨著動片和靜片相對位置狀態(tài)的改變，動片的簧片與靜片上的電子接線端子的連接關(guān)系會周期性發(fā)生改變，從而觸發(fā)靜結(jié)合器上的發(fā)光二極管電路連通，顯示所輸入的機(jī)器語言執(zhí)行過程。較佳地，所述動片上的簧片為12個；所述靜片分別設(shè)置有12個相對應(yīng)的電氣接線端子。本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述靜片上的12個電氣接線端子與動片上的12個簧片一起構(gòu)成12組觸點(diǎn)，通過12組觸點(diǎn)的連接關(guān)系，確定指令的執(zhí)行關(guān)系，然后以12個觸點(diǎn)作為一循環(huán)，通過微開關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)指令序列執(zhí)行的顯示。其中，12組觸點(diǎn)的連接關(guān)系為指令所要表達(dá)的內(nèi)容，不同的表達(dá)方式，具備不同的演示效果，其演示效果通過發(fā)光二極管來表現(xiàn)。較佳地，作為一種可實(shí)施方式，所述靜結(jié)合器上的靜片固定在底板上，通過橡膠墊片隔離，使得所述靜片和底板絕緣。下面詳細(xì)說明本實(shí)用新型的指令控制器6，如圖5所示。所述指令控制器6接收從外部設(shè)備(如計(jì)算機(jī)串行接口)輸入的指令序列(如匯編語言指令序列)，將指令序列編譯為機(jī)器語言并執(zhí)行；以及根據(jù)不同的指令代碼和數(shù)據(jù)觸發(fā)不同的微開關(guān)，控制動片轉(zhuǎn)動不同的角度，并控制動片上不同的簧片伸出，觸發(fā)動片上不同的簧片與靜片上不同的接線端子接觸導(dǎo)通，從指令控制器讀取不同的指令代碼和數(shù)據(jù)以及指令執(zhí)行結(jié)果，輸出到發(fā)光二極管顯示不同指令和數(shù)據(jù)以及指令執(zhí)行結(jié)果。作為一種可實(shí)施方式，所述指令控制器6可以是數(shù)字信號控制器(Digital SignalProcessing,DSP),或者單片機(jī),或者是ARM (AdvancedRISC Machines)芯片，其通過外接接口(未示出)從外部設(shè)備(如計(jì)算機(jī)等)中讀入指令序列并執(zhí)行。所述將指令序列編譯為機(jī)器語言并執(zhí)行，是一種現(xiàn)有技術(shù)，因此，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，不再 詳細(xì)描述。作為一種可實(shí)施方式，所述靜片上的接線端子還電連接到指令控制器中，在動片上的簧片觸發(fā)該接線端子連通時，從指令控制器中讀取相應(yīng)的指令代碼和數(shù)據(jù)及執(zhí)行結(jié)果，送至發(fā)光二極管顯示。[0052]如圖5所示，所述指令控制器6，包括存儲器61和顯示控制模塊62 ；其中，所述存儲器61接收到指令序列后，以鏈表形式存儲所述指令序列中的指令代碼和數(shù)據(jù)，并存儲所述指令序列中指令代碼和數(shù)據(jù)執(zhí)行后的執(zhí)行結(jié)果。所述顯示控制模塊62根據(jù)微開關(guān)的相應(yīng)控制位，從存儲器中讀取鏈表存儲的指令序列中的指令代碼和數(shù)據(jù)，以及執(zhí)行結(jié)果，發(fā)送到靜片的發(fā)光二極管顯示。較佳地，作為一種可實(shí)施方式，所述指令控制器6還包括計(jì)時器63，該計(jì)時器63控制每次顯示控制模塊讀取所述指令代碼和數(shù)據(jù)以及執(zhí)行結(jié)果的時間，使得每條指令的代碼和數(shù)據(jù)以及執(zhí)行結(jié)果能夠有足夠長的時間顯示，使得人們能夠清楚、有效地觀察所述指令的代碼和數(shù)據(jù)以及執(zhí)行結(jié)果，更有利于學(xué)習(xí)和運(yùn)用。本實(shí)用新型實(shí)施例中，指令控制器根據(jù)不同的指令和數(shù)據(jù)觸發(fā)不同的微開關(guān)，控制動片轉(zhuǎn)動不同的角度，并控制動片上不同的簧片伸出，觸發(fā)動片上不同的簧片與靜片上不同的接線端子接觸導(dǎo)通，顯示出不同指令和數(shù)據(jù)以及指令執(zhí)行結(jié)果。作為一種可實(shí)施方式，可以根據(jù)不同的指令和數(shù)據(jù)設(shè)置不同的微開關(guān)，然后根據(jù)不同的指令和數(shù)據(jù)觸發(fā)不同的微開關(guān)，微開關(guān)控制動片轉(zhuǎn)動12個角度(即360度除12，每次轉(zhuǎn)動30度)，并控制不同的一個簧片，觸發(fā)動片上不同的簧片與靜片上不同的接線端子接觸導(dǎo)通，顯示出不同指令和數(shù)據(jù)以及指令執(zhí)行結(jié)果。如表I所示。表1:
權(quán)利要求1.一種程序繼電器裝置，其特征在于，包括底板、直流電機(jī)、分步控制器、聯(lián)軸器、動結(jié)合器和靜結(jié)合器； 其中，分步控制器包括指令控制器和微開關(guān)； 所述動結(jié)合器包括一動片以及設(shè)置在所述動片上的多個簧片； 所述靜結(jié)合器包括一靜片，多個對應(yīng)于所述簧片的成對的接線端子，以及設(shè)置在所述靜片上的電連接所述接線端子的發(fā)光二極管； 所述直流電機(jī)、分步控制器、動結(jié)合器和靜結(jié)合器設(shè)置在底板上； 所述直流電機(jī)通過聯(lián)軸器依次連接所述分步控制器的動結(jié)合器，并由微開關(guān)控制，帶動所述動結(jié)合器上的動片，所述動片通過所述簧片與靜結(jié)合器上的靜片動態(tài)連接，觸發(fā)靜片上的發(fā)光二極管電路連通，顯示所輸入的機(jī)器語言執(zhí)行過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程序繼電器裝置，其特征在于，所述接線端子包括進(jìn)線接觸條和出線接觸環(huán)； 所述動片上的簧片兩端分別與所述靜片上的接線端進(jìn)線接觸條和出線接觸環(huán)接觸，從而導(dǎo)通所述靜片上的發(fā)光二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程序繼電器裝置，其特征在于，所述動片上的簧片為12個；所述靜片分別設(shè)置有12個相對應(yīng)的電氣接線端子； 所述靜片上的12個電氣接線端子與動片上的12個簧片一起構(gòu)成12組觸點(diǎn)，通過12組觸點(diǎn)的連接關(guān)系，確定指令的執(zhí)行關(guān)系，然后以12個觸點(diǎn)作為一循環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程序繼電器裝置，其特征在于，所述靜結(jié)合器上的靜片固定在底板上，通過橡膠墊片隔離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程序繼電器裝置，其特征在于，所述指令控制器接收從外部設(shè)備輸入的指令序列，將指令序列編譯為機(jī)器語言并執(zhí)行；以及根據(jù)不同的指令代碼和數(shù)據(jù)觸發(fā)不同的微開關(guān)，控制動片轉(zhuǎn)動不同的角度，并控制動片上不同的簧片伸出，觸發(fā)動片上不同的簧片與靜片上不同的接線端子接觸導(dǎo)通，從指令控制器讀取不同的指令代碼和數(shù)據(jù)以及指令執(zhí)行結(jié)果，輸出到發(fā)光二極管顯示不同指令和數(shù)據(jù)以及指令執(zhí)行結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的程序繼電器裝置，其特征在于，所述指令控制器是數(shù)字信號控制器，或者單片機(jī)，或者是ARM芯片，其通過外接接口從外部設(shè)備中讀入指令序列并執(zhí)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的程序繼電器裝置，其特征在于，所述靜片上的接線端子還電連接到指令控制器中，在動片上的簧片觸發(fā)該接線端子連通時，從指令控制器中讀取相應(yīng)的指令代碼和數(shù)據(jù)及執(zhí)行結(jié)果，送至發(fā)光二極管顯示。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的程序繼電器裝置，其特征在于，所述指令控制器，包括存儲器和顯示控制模塊，其中: 所述存儲器接收到指令序列后，以鏈表形式存儲所述指令序列中的指令代碼和數(shù)據(jù)，并存儲所述指令序列中指令代碼和數(shù)據(jù)執(zhí)行后的執(zhí)行結(jié)果； 所述顯示控制模塊根據(jù)微開 關(guān)的相應(yīng)控制位，從存儲器中讀取鏈表存儲的指令序列中的指令代碼和數(shù)據(jù)，以及執(zhí)行結(jié)果，發(fā)送到靜片的發(fā)光二極管顯示。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的程序繼電器裝置，其特征在于，所述指令控制器還包括計(jì)時器，所述計(jì)時器控制每次顯示控制模塊讀取所述指令代碼和數(shù)據(jù)以及執(zhí)行結(jié)果的時間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程序繼電器裝置，其特征在于，所述微開關(guān)是具有K位的電子開關(guān)；或者是具有12X12位的數(shù)字開關(guān)；或者是具有12X12X12位的數(shù)字開關(guān)； 其中，K為大于I的整數(shù) 。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種程序繼電器裝置，包括底板、直流電機(jī)、分步控制器、聯(lián)軸器、動結(jié)合器和靜結(jié)合器；所述直流電機(jī)、分步控制器、動結(jié)合器和靜結(jié)合器設(shè)置在底板上；所述直流電機(jī)通過聯(lián)軸器依次連接所述分步控制器的動結(jié)合器，并由微開關(guān)控制，帶動所述動結(jié)合器上的動片，所述動片通過所述簧片與靜結(jié)合器上的靜片動態(tài)連接，觸發(fā)靜片上的發(fā)光二極管電路連通，顯示所輸入的機(jī)器語言執(zhí)行過程。其直觀性好、利于學(xué)習(xí)應(yīng)用。
文檔編號G05B19/042GK202939440SQ20122064254
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者袁繼友, 謝慶旭, 姚恩東, 蔣衛(wèi)東 申請人:中科英華湖州工程技術(shù)研究中心有限公司