Устройство для обхода узлов сеточной модели

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 2332 6 1 3/О ГОС ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ехнический инс ЗвиргзОпманис детельство СССР С 7/48, 1970. тельство СССР С 7/04, 1977. ДЛЯ ОБХОДА УЗЛОВобласти ет поумень- с и за- ф сит ычислительнои техиспользовано в гибной системе для АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(21) 3961093/24-24 (22) 04. 10.85 (46) 07.07.87. Бюл (71) Рижский полит тут им. А.Я. Пельш (72) Я.ф. Блейер, А.П. Спалвинь и И. (53) 681.333(088.8 (56) Авторское сви В 399882, кл. С 06Авторское свиде У 656041, кл. С 06 (54) УСТРОЙСТВО СЕТОЧНОЙ МОДЕЛИ (57) Изобретение о аналого-цифровой в ники и может быть ридной вычислитель сбора и передачи решения с сеточной электромодели в ЦВМ. Целью изобрете ния является повышение быстродействия. Устройство содержит аналоговый мультиплексор 1, цифровые мультипле соры 15, 16, коммутатор 2, преобраз ватель 3 кода в напряжение, блок 4 сравнения, блок 5 микропрограммного управления, блок 6 формирования вре менных интервалов, аналого-цифровые преобразователи 7-10, сумматоры 11- 14, блок 17 регистров, блок 18 цифр аналоговых преобразователей, регист 19 кода коррекции, шифратор 20, дешифратор 21. Устройство позволя высить быстродействие за счет ния числа итерации при решечи. 6 ил.1322332 Код юррещии Фиг Составитель В. РыбРогулич Техред Л.Олийнык Корре Редакто Зимокосо Зак Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная,2868/48 ВНИИПИ Г по де 113035, МоТираж 6 ударств м изобр ва, Ж - 3 Подписноного комитета СССРений и открытийРаушская наб., д. 4/15 1 13223Изобретение относится к аналогоцифровой вычислительной технике и может быть использовано в гибридной вычислительной системе для сбора и передачи решения с сеточной электро- модели в цифровую вычислительную машину (ЦВМ).Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для вывода информации с сеточной электромодели; на фиг. 2 блок-схема блока микропрограммного управления и блок формирования временных интервалов; на фиг. 3-6 алгоритм работы устройства для вывода информации с сеточной электромодели.Устройство (фиг. 1) содержит аналоговый мультиплексор 1, коммутатор 20 2, преобразователь 3 кода в напряжение, блок 4 сравнения, блок 5 микропрограммного управления, блок 6 формирования временных интервалов, аналого-цифровые преобразователи 7- 10, сумматоры 11-14, первый мультиплексор 15, второй цифровой мультиплексор 16, блок 17 регистров, блок 18 цифроаналоговых преобразователей, регистр 19 кода коррекции, 30 дополнительный шифратор 20, дешифратор 21, шину 22 нулевого потенциала. 1Блок 5 микропрограммного управления (фиг. 2) содержит регистр 23 кода команд, регистр 24 сдвига, первый мультиплексор 25, блок 26 памятимикропрограмм, счетчик 27, счетчик28 микрокоманд, регистр 29 адреса перехода, шифратор 30, счетчик 31 циклов, второй мультиплексор 32, ре"гистр 33 кода микрокоманд, регистр34 адреса датчика, регистр 35 кодаэталонного значения, счетчик 36 выборки и генератор 37 прямоугольных 45импульсов.Блок 6 формирования временных интервалов (фиг. 2) содержит регистр38 кода паузы, счетчик 39 времени,счетчик 40 адреса, шифратор 41 запуска и триггер 42,Устройство работает следующим образом.К аналоговому входу аналоговогомультиплексора 1 подключают сеточнуюэлектромодель. В блок 26 памяти микропрограммы записывают программу работы устройства, после чего устройство готово к работе. 32 2Работа устройства синхрониэируется блоком 5 микропрограммного управления, действие узлов которого тактирует генератор 37прямоугольных нм-пульсон. По программе, записанной в блок 5 микропрограммного управления, в регистр 34 кода адреса датчика записывают массив кодов адресов узловых точек сеточной электро- модели, к которым обращается устройство, в регистр 35 кода эталонного напряжения - массив кодов эталонных напряжений для контроля исправности аналого-цифровых преобразователей 7-10, в регистр 38 кода паузы - код паузы запуска аналого-цифровых преобразователей 7-10, зависящий от быстродействия узлов устройства, а в счетчик 31 циклов - код константы, равный числу аналого-цифровых преобразователей в устройстве.Перед началом опроса узловых точек сеточной электромодели осуществляют коррекцию дрейфа нулевого уровня аналого-цифровых преобразователей 7-10. Для этого с поля команд управления регистра 33 кода микрокоманд на вторые входы дополнительного шифратора 20 и блока 6 поступает микро" команда, по которой коммутатор 2 подключает к первым входам сумматоров11 - 14 шину 22 нулевого потенциала, а триггер 42 устанавливается в нулевое состояние и код паузы с выхода регистра 38 кода паузы записывается в счетчик 39 времени. По следующей микрокоманде осуществляют сброс блока 17 регистров и установку триггера42 в единичное состояние, переводя счетчик времени 39 из режима записи в режим вычитания. По тактовым импульсам содержимое счетчика 39 времени уменьшается до нуля. При обнулении счетчика 39 времени на его выходе появляется сигнал, поступающий на первый вход шифратора запуска 41, по которому на его выходах появляется сигнал, запускающий аналого-цифровые преобразователи 7-10. Блок 5 микропрограммного управления переходит к ожиданию конца преобразования. По окончании преобразования нулевого потенциала аналогоцифровыми преобразователями 7-10 сигналы окончания преобразования с их вторых выходов поступают на шестой, седьмой, восьмой и девятый входы второго мультиплексора 32 блока 5.40 45 50 55 ния переходит к ожиданию конца преобПо этим сигналам с выхода регистра 33 кода микрокоманд на вход управления блока 17 регистров поступает команда разрешения записи, Корректирующие коды, соответствующие величине дрейфа нулевого уровня, с первых выходов аналого-цифровых преобразо - вателей 7-10 записывают в блок 17 ре. гистров. Затем осуществляют проверку работоспособности всех аналого-цифро. вых преобразователей 7-10. По команде из регистра 33 кода микрокоманд коды эталонных напряжений с выхода регистра 35 кода эталонного напряжения поступают в источник 3 эталонного напряжения и на первый вход блока 4 сравнения. По микрокоманде из регистра 33 кода микрокоманд триггер 42 устанавливают в нулевое состояние и в счетчик 39 времени записывают код паузы. Следующей микрокомандой триггер 42 устанавливают в единицу и счетчик 39 времени переходит в режим вычитания. По тактовым сигналам происходит уменьшение содержимого счетчика 39 времени. При обнулении последнего с его выхода на первый вход счетчика 40 адреса и на первый вход ,шифратора 41 запуска поступает импульс, по которому к содержимому счетчика 40 адреса прибавляется единица, а на выходах шифратора 41 запуска вырабатываются сигналы запуска аналого-цифровых преобразователей 7-10, По этим сигналам осуществляют запуск всех аналого-цифровых преобразователей .7-10. Коммутатор 2 по сигналам управления от дополнительного шифратора 20 подключает вторые входы сумматоров 11-14 к выходу преобразователя кода в напряжение,На первых входах сумматоров 11-14 действуют потенциалы, соответствующие величинам дрейфа нулевого уровня Разностные потенциалы с выходов сумматоров 11-14 поступают на вторые входы аналого-цифровых преобразователей 7-10.Блок 5 микропрограммного управлеразования первого аналого-цифровогопреобразователя 7. По микрокомандеиз регистра 33 кода микрокоманд второй мультиплексор 16 подключает первый выход аналого-цифрового преобразователя 7 к второму входу блока 4сравнения, на первом входе которогодействует код эталонного напряжения. 5 10 15 20 25 30 35 Результат сравнения с выхода блока 4 сравнения записывает в регистр 19 кода коррекции по сигналу окончания преобразования аналого-цифрового преобразователя 7, поступающего с его второго выхода. Содержимое счетчика 31 циклов уменьшают на единицу. Если содержимое счетчика циклов при этом равно нулю, блок 5 микропрограммного управления возвращает устройство в исходное состояние, Если содержимое счетчика 31 циклов не равно нулю, выбирают аналого-цифровой преобразователь 8 и процесс проверки работоспособности аналого-цифровых преобразователей 7-10 циклически повторяется до обнуления счетчика 31 циклов. По следующей микрокоманде проверяют состояние аналого-цифровых преобразователей 7-10 путем анализа содержимого регистра 19 кода коррекции. Если исправных аналого-циФровых преобразователей в устройстве нет, блок 5 микропрограммного управления выдает сигнал "Сбой в устройстве" и устройство переходит на начало алгоритма. Если в устройстве имеются исправные аналого-цифровые преобразователи, уст ройство переходит в режим съема решения с сеточной электромодели.В случае неисправного аналого-цифрового преобразователя дополнительный шифратор 20 по сигналу регистра 19 кода коррекции исключает его из работы устройства. В счетчик циклов записывают код константы, равный количеству исправных аналого-цифровых преобразователей в устройстве. Триггер 42 устанавливают в единицу. Тактовыми импульсами уменьшают содержимое счетчика 39 времени до обнуления. По микрокоманде из регистра 33 кода микрокоманд в регистр 34 кода адреса датчика записывают код начального адреса массива источников опроса, поступающий на первый вход дешифратора 21, на второй вход которого поступает код коррекции с выхода дополнительного шифратора 20. Дешифратор 21 в аналоговом мультиплексоре выбирает соответствующие ключи, подключающие источники опроса к первому входу коммутатора 2, соединяющего выход аналогового мультиплексора 1 с первым входом сумматора 11 по команде с выхода дополнительного шифратора 20. По этой же команде коммутатор 2 соединяет55 Устройство работает аналогично до полного снятия решения с сеточной модели, при этом три аналого-цифровых преобразователя работают в режиме съема информации, а один - в режиме контроля исправности. Таким образом, при съеме и преобразовании потенциалов в сумматорах 11-14 из по 32 6тенциала узловой точки вычитают напряжение, соответствующее дрейфу нулевого уровня данного аналого-цифрового преобразователя. Формула изобретения Устройство для обхода узлов сеточной модели, содержащее блок микропрограммного управления, состоящий из регистра кода команд, регистра сдвига, первого мультиплексора,блока памяти микропрограмм, счетчика микрокоманд, регистра адреса перехода, шифратора, счетчика циклов, второго мультиплексора, регистра кода микрокоманд, регистра кода адреса датчика, регистра кода эталонного значения, счетчика выборки и генератора прямоугольных импульсов, выход которого соединен с тактовыми входами счетчика выборки, счетчика циклов, регистра кода микрокоманд, счетчика микрокоманд, регистра адреса перехода и регистра кода команд, выход которого подключен к входу регистра сдвига, выход которого соединен с первыми информационными входами первого и второго мультиплексоров, выход первого мультиплексора соединен с входом счетчика, выход которого подключен к входу текущего адреса счетчика микрокоманд, выход которого подключен к второму информационному входу первого мультиплексора, выход которого соединен с входом управления считыванияблока памяти микрокоманд, выход которого подключен к информационному входу регистра кода микро- команд, выход поля переходов которого соединен с третьим информационным входом первого мультиплексора, с информационным входом регистра адреса перехода и с входом разрешения записи счетчика циклов, счетный вход которого соединен с первым выходом шифратора, второй выход которого подключен к входу разрешения записи регистра адреса перехода, выход которого соединен с четвертью информационным входом первого мультиплексора, первый и второй выходы адреса регистра микрокоманд подключены к адресным входам соответственно шифратора и второго мультиплексора, выход которого соединен с информационным входом шифратора, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно с входом разрешения записи регист 7 13223 ра кода команд и управляющим входом первого мультиплексора, первьп, второй и третий выходы поля микрокоманд регистра кода микрокоманд соединены с входами разрешения записи соответственно регистра кода адреса датчика, регистра кода эталонного напряжения и счетчика выборки, выход счетчика циклов подключен к стробирующему входу второго мультиплексора, аналоговый мультиплексор, выход которого подключен к первому информационному входу коммутатора, второй информационный вход которого соединен с выходом преобразователя кода в напряже ние, вход которого подключен к первому входу блока сравнения и выходу регистра кода эталонного значения, блок формирования временных интервалов, состоящий из регистра кода пау зы, счетчика времени, счетчика адреса, шифратора запуска и триггера, выход которого подключен к входу записи информации счетчика времени, информационный вход которого соединен с 25 выходом регистра кода паузы, выход счетчика времени подключенк стробирующему входу шифратора запуска и счетному входу счетчика адреса, выход которого соединен со стробирую щим входом шифратора запуска, информационный вход которого соединен с выходом регистра кода коррекции и вторым информационным входом второго мультиплексора, четвертый выход поля микрокоманд регистра кода микрокоманд соединен с входом разрешения записи шифратора запуска, входом разрешения счета счетчика адреса, входом триггера и входом разрешения за писи регистра кода паузы, информационный вход которого подключен к информационным входам регистра кода также датчика, регистра кода эталонного напряжения, регистра кода ко манды, входам разрешения записи регистра кода микрокоманд, шифратора и входного мультиплексора, пятый выход поля микрокоманд регистра кода микро- команд подключен к управляющему 50 входу первого цифрового мультиплексора, первый, второй, третий и четвертый информационные входы которого соединены с выходами соответственно первого, второго, третьего и четвер того аналого-цифровьж преобразователей и соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым информа 32 8ционными входами второго цифровогомультиплексора, управляющий вход которого соединен с шестым выходом поля микрокоманд регистра кода микрокоманд, седьмой выход поля микрокоманд которого подключен к входу разрешения записи регистра кода коррекции, вход записи которого соединенс выходом блока сравнения, второйвход которого подключен к выходувторого цифрового мультиплексора,третий, четвертый, пятый и шестой информационные входы второго мультиплексора соединены с выходами сигналов окончания преобразования соответственно первого, второго, третьегои четвертого аналого-цифровых преобразователей и соответственно с первым, вторым, третьим и четвертыминформационными входами регистра кода коррекции, информационный входрегистра кода команды является входом запуска устройства, выход генератора прямоугольных импульсов подключен к счетному входу счетчика времени, первый, второй, третий и четвертый выходы шифратора запуска соединены с входами запуска соответственно первого, второго, третьего ичетвертого аналого-цифровых преобразователей, выход первого цифрового мультиплексора является информационным выходом устройства, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения быстродействия, в него введены блок регистров, блок цифроаналоговых преобразователей, четыресумматора и дополнительный шифратор,выход которого подключен к управляющему входу коммутатора и стробирующему входу дешифратора, первый, второй, третий и четвертый выходы комму"татора подключены к первым входамсоответственно первого, второго,третьего и четвертого сумматоров,выходы которых соединены с информационными входами соответственно первого, второго, третьего и четвертогоаналого-цифровых преобразователей,выходы которых подключены соответственно к первому, второму, третьемуи четвертому информационным входамблока регистров, первьй, второй,третий и четвертый выходы которогосоединены соответственно с первым,вторым, третьим и чс тнертым входамиблока цифроаналогок ж преобраэователей, первый, второй, третий и четвер 132233тый выходы которого подключены вторым входам соответственно первого, второго, третьего и четвертого сумматоров, девятый выход поля микро- команд регистра кода микрокоманд подключен к входу записи блока рег 10гистров, выход счетчика выборки подключен к стробирующему входу дополнительного шифратора, информационный вход которого соединен с выходом регистра кода коррекции.