Устройство для контроля цифровых узлов

Номер патента: 1357959

Автор: Ланцов

Есть еще 5 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

(51)4 С Об Р 1 РР 4 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ С 4 С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР У 949659, кл, 0 06 Р 11/00, 1979,Авторское свидетельство СССР У 1008745, кл. О 06 Г 11/00, 1980, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЦИФРОИИХ УЗЛОВ(57) Изобретение относится к вычисли" тельной технике и может быть использовано при настройке разрабатываемых и контроле серийно выпускаемых цифровых узлов, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет контроля цифровых узлов с внутренними средствами программного управления и без таковых.Устройство содержит два арифметикологических блока, регистр адреса,блок памяти, группу выходных регистров, регистр данных, два,регистра управления, регистр команд, два счетчика, два триггера, компаратор, блок управления, шифратор, блок заданиярежимов работы, два дешифратора, двамультиплексора, три элемента И, триэлемента И-НЕ, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ, блок элементов И, блок индикации, генератор синхроимпульсов, двегруппы информационных выходов, тактовый выход, группу адресных выходов,две груйпы информационных входов,вход занятости, вход готовности, двегруппы входов начальных условий,группу входов номера. Программа контроля хранится в местном блоке памяти, Управление контролируемым узломвыполняется в режиме интегральногоили дифференциального контроля, В интегральном режиме информация из блокапамяти поступает в контролируемый узелчерез регистр данных. При этом обмен сконтролируемым узлом осуществляетсяв автоматическом или пошаговом подрежиме с использованием ипи безиспользования квитанций. Управлениеконтролируемымн узлом в режиме дифференциального контроля обеспечивается через группу выходных регистров.Расширение функциональных возможностей достигается путем введения собственных средств программного управления. 4 ил., 4 табл.торого счетчика, входом синхронизации регистра данных и первым разрядным выходом первого регистра управления, вход блокировки регистра данных объединен с вторым управляющим входом четырехканального мультиплексора и подключен к второму разрядному выходу первого регистра управления, первый и второй разрядные входы которого соединены соответственно с третьим и четвертым выходами четырехканального мультиплексора, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входом разрешения записи регистра адреса и информационным входом первого триггера, инверсный выход которого соединен с прямым входом первого элемента ИЛИ.блока управления и прямым входом первого элемента И-НЕ устройства, вторая группа информационных входов устройства для подключения к группе выходов контролируемого устройства соеди. нека с группой информационных входов второго мультиплексора, выход которо. го соединен с первым информационным входом первого дешифратора, второй информационный вход которого объединен с вторым входом второго элемента ИЛИ блока управления и подКлючен к выходу переполнения второго счетчика, группа выходов которого является группой адресных выходов устройства для подключения к группе адресных входов контролируемого устройства, первая группа входов начальных условий устройства соединена с группой информационных входов первого счетчика, выход переноса первого счетчика соединен с первым входом второго элемента И-НЕ устройства, с инверсным входом второго элемента И устройства, с первым инверсным входом третьего элемента И устройства и с первым входом третьего элемента И блока управления, второй вход первого элемента И-НЕ которого объединен с прямым входом третьего элемента И устройства. и подключен к первому выходу первого дещифратора, второи выход которого соединен с первым входом шифратора, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И устройства, второй инверсный вход третьего элемента И устройства соединен.с первым входом первого элемента И элемента И-ИЛИ-НЕ и выходом режима.пошагового контроля блока задания режимов нен с вторым входом второго элемента вИ-НЕ блока управления, выход четвертого элемента И-НЕ которого соединенс третьим входом второго элемента Иблока управления, четвертый входчетвертой группы информационныхвходов четырехканального мультиплексора соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого объ-.единен с четвертым входом третьейгруппы информационных входов четырехканального мультиплексора и подключен .к выходу элемента И-ИЛИ, выход элемента И-ИЛИ-НЕ соединен с чет.вертым входом второй группы информационных входов четырехканальногомультиплексора, четвертый вход первой группы информационных входов которого соединен с третьим выходом 20четырехканального мультиплексора,группа выходов первого и второгоарифметико-логических блоков соединена с первой группой входов блокаиндикации и группой информационных 25входов регистра адреса вход синхронизации которого соединен с входамисинхронизации первого и второгосчетчиков, с входом синхронизацииблока задания режимов работы, с входами синхронизации первого регистрауправления и первого триггера, с инверсным входом первого элемента И-НЕустройства, с первымвходом первогоэлемента И устройства и с выходомвторого триггера, счетный вход кото-рого объединен с вторым входом первогоэлемента И устройства и подключен к выходу генератора синхроимпульсов, выход первого элемента И устрой.40ства соединен с входом синхронизациирегистра команд и стробирующим входомвторого дсщифратора, выходы которогосоединены с входами синхронизациисоответствующих регистров группы выкодных регистров и второго регистрауправления, первый, .второй, третийи четвертый разрядные выходы которого соединены соответственно с прямымвходом четвертого элемента И-НЕ блока управления, с прямым входом первого элемента И элемента И-ИЛИ, свторым входом второго элемента Иэлемента И-ИЛИ, с третьим входомвторого элемента И-НЕ блока управления, первый управляющий вход четырехканального мультиплексора которогосоединен с входом разрешения счетапервого счетчика, входом переноса59 20 19 13579 работы, выход режима диф 4 еренциального контроля которого соединен с прямым входом третьего элемента И-НЕ устройства и с входом блокировки пер"вого дешифратора, третий выход первого дешифратора соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ блока управления и с инверсным входом третьего элемента И-НЕ устройства, вто рая группа входов начальных условий которого соединена с группой инфор-.мационных входов второго счетчика и группой информационных входов блока памяти, группа адресных входов блока 15 памяти соединена с группой выходов регистра адреса и с первыми группами информационных входов первого и второго арифметико-логических блоков, группа входов задания кода операций которых соединена с группой выходов шифратора, третий вход которого соединен с входом режима работы первого счетчика и с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход которого со единен с выходом второго элемента И устройства вход которого объединен с входом начальной установки первого регистра управленияс первым входом второго элемента И блока управления 30 и подключен к выходу режима интегрального контроля блока задания режимов работы, выход запуска устройства которого соединен с вторьщ входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, с входом элемента НЕ блока управления и с входом режима работы второго счетчи.ка, вход занятости и вход готовности устройства для подключения к соответствующим выходам контролируемого 40 устройства соединены соответственно с инверсным входом четвертого элемента И-НЕ блока управления и первым входом второго элемента И элемента И-ИЛИ, первая, вторая и третья груп-. 45 пы информационных выходов блока памяти соединены с первой второй и третьей группами входов регистра данных и соответственно с второй, третьей и четвертой группами входов блока индикации, первая группа выходов блока памяти соединена с второй группой информационных входов первого арифметика-логического блока, с группамиинформационных входов выходных регистров группы, с группой информационных входов второго регистра управления, с первой группой входов компаратора, вторая группа входов компаратора соединена с группой выходовпервого мультиплексора, группа управляющих входов которого соединенас группой входов блока элементов И,с группой входов второго дешифратораи с второй группой выходов блока памяти, третья группа выходов которого соединена с группой входов регистра команд, вход блока элементов Исоединен с четвертым выходом первого дешифратора, пятый и шестой выходы которого соединены соответственно с входом разрешения счета второгосчетчика и третьим входом первогоэлемента И устройства, вторая группаинформационных выходов устройствадля подключения к группе входов контролируемого устройства соединена свыходами выходных регистров группы,выход компаратора соединен с информационным входом второго мультиплексора, вход режима работй блока памятисоединен с выходом режима записи блоказадания режимов работы, выход перепол -нен с выходом режима записи блока задания режимов работы, выход переполнения первого арифметико-логическогоблока соединен с четвертым входом шифратора, вторая группа информационныхвходов второго арифметико-логическогоблока является группой входов номераконтролирующей программы устройства,группа выходов блока элементов И соединена с группой управляющих входоввторого мультиплексора, выход первого элемента И-НЕ устройства являетсятактовым выходом устройства для подключения к соответствующему входуконтролируемого устройства, выходтретьего элемента И-НЕ которого соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ устройства, выход которогосоединен с входом блокировки первогосчетчика.1357959 К 7 а иа 3 Хг Ут Составитель И. ИваныкинТехред Л.Сердюкова Корре едактор И. Шулла Муск Заказ 6000/5 изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная Тираж 671 ВНИИПИ Го суда по делам из 3035, Москва, ственногбретений-35, .Рауш Подписноеомитета СССРоткрытийая наб д, 4/51 135Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при настройке разрабатываемых. и контроле серийно выпускаемых цифровых,узлов,Целью изобретения является расширение функциональных возможностейустройства за счет обеспечения контроля цифровых узлов с внутреннимисредствами программного управления.На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 -функциональная схема блока. управленияна фиг. 3 - функциональная схема блока переключения режимов; на фиг, 4 -временная диаграмма работы устройства.. Устройство (фиг, 1) содержит ариф"метико-логические блоки (АЛБ) 1 и 2,регистр 3 адреса, блок 4 памяти,группу выходных регистров 5, регистр6 данных, регистры 7 и 8 управления,регистр 9 команд, счетчики 10 и 11,триггеры 12 и 13, компаратор 14,блок 15 управления, шифратор 16,блок 17 задания режимов работы, де-шифраторы 18 и 19, мультиплексоры20 и 21, элементы И 22-24, элементыИ-НЕ 25-27, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ28, блок 29 элементов И, блок 30 индикации, генератор 31 синхроимпульсов, .первую группу 32 информационныхвыходов, тактовый выход 33, группу34 адресных выходов, вторую группу35 информационных выходов, вторуюгруппу 36 входов начальных условий,вторую группу 37 информационных входов, вход 38 занятости контролируемого, устройства, вход 39 готовностиконтролируемого устройства, первуюгруппу 40 входов начальных условий,группу 41 номера контролируемойпрограммы, первую группу 42 информационных входов.Блок управления.(фиг, 2) содержитэлемент НЕ 42, четырехканальныймультиплексор 43, элемент И-ИЛИ 44,эпементы И 45 и 46, элементы И-НЕ47-50, элементы ИЛИ 51 и 52, элемент И-ИЛИ-НЕ 53, элемент НЕ 54,Блок. 17 задания режимов работысодержит НБ-триггеры 55 и 56, 13 триггеры 57-59, переключатели 60и 61 режима, кнопку 62 "Пуск", кнопку 63 "Счет", кнопку 64 "Запись",элемент И-НЕ 65, элемент И 66.Все счетчики и Э-триггера, а также,регистры, кроме регистра 6, синхронного типа: изменение состоянияв них происходит по переднему фронту синхроимпульса, Регистр б имеет5независимое управление для двухгрупп разрядов: одна группа разрядовуправляется по переднему, а другаягруппа разрядов по заднему фронтусинхроимпульсов, Все кнопки показа 10 ны в отпущенном состоянии.Устройство в зависимости от положения Х и Х переключателей 60 и 61работает следующим образом,Контроль и набор программ (Х = О,15 Х = 0). Оба переключателя 60 и 61находятся в нижнем положении: на выходе элемента 54 вырабатывается.низкий уровень, которым регистр 8 устанавливается в состояние ."0", Триггер .20 59 при этом находится в состоянии"О", формируя на управляющем входедешифратора 18 запрет, в результатечего на всех выходах устанавливаетсявысокий уровень. Вычитающий счетчик25 11 находится в состоянии "О"; в ко-,тором на выходе переноса формируетсянизким уровнем сигнал переноса, чтоприводит к созданию запрета на входеэлемента 26 и разрешения на входе30 элемента 24. При нажатии кнопки 62 иперехода триггера 55 в состояние "1" .на выходе элемента 28 появляетсянизкий уровень, задающий в счетчике11 режим предустановки, а в шифрато 35 ре 16 коды операции логического ну- .ля для АЛБ 1 и операции пересылки свхода 41 для АЛБ 2 В результате навходе регистра 3 появляется начальный адрес программы, в котором группа40 младших разрядов, определяемая АЛБ1, постоянно оказывается замещеннойнулями, При этом, поскольку регистр8 в данном режиме постоянно удерживается. в состоянии "О", в мультиплек 4 б соре 43 происходит подключение входас нулевым номером и низкий уровень,сформированный на выходе триггера55, через элемент 46 разрешает записьв регистр 3. По фронту следующего50 синхроимпульса в счетчик 11 залисывается установленный на входе 40 начальный адрес, а в регистре 3 - начальный адрес программы.После отпускания кнопки 62 триг 55 гер 55 возвРащается в состояние "0"и на выходе элемента 28 появляетсявысокий уровень, устанавливающий всчетчике 11 режим счета, .а в шифра- .торе 16 код операции счета, после1357959 Е УаЕтУЗЧа х з Е,Х,Х ТУ,Б йки е 7 -У знаки настр ружаемые пе ом работы и регистр 7; ающие режим- пр зад на- блока ч 4 Х признаки Т Е О Б Состояние Б - начальное. В нем осуществляется управление только подачей синхроимпульсов для абонента. Управление выполняется в зависимости от состояния У 4 разряда 7 в регистре 7. Если У = О, то на выходе элемента 49 вырабатывается состояниетриггер 12 устанавливается в состояние "О" и на выход 33 устройс через элемент 27 начинают непре рывно поступать синхроимпульсы, фортва чего по каждому синхроимпульсу состояние счетчика 11 уменьшается на единицу, а состояние регистра 3 увеличивается на единицу, При достижении в 11 состояния "О", формируется низким уровнем сигнал переноса, который создает запрет на входе элемента 26, что приводит к снятию разрешения переноса и прекращению счета в 1 О рассматриваемом счетчике, При этом сигнал переноса на выходе счетчика 11 при его остановке сохраняется, Остановка счетчика 11 приводит к появлению запрета на входе элемента 50 и далее через элементы 46 и 43 к формированию высоким уровнем запрета записи в регистр 3. При последующем нажатии кнопки 63 "Счет" осуществляется .запуск через противодребезговый 2 О триггер 56 генератора одиночных импульсов, собранного на триггерах 57 . и 18 и снятие в элементе 46 на время действия одного такта запрета на запись в регистр 3. В результате в ре гистре 3 происходит запись спедующего адреса, отличающегося от предыдущего на единицу. Таким образом, осуществляется пошаговый контроль программы. При необходимости выполнения 30 записи в блок 4 по текущему адресу из регистра 3 нажимается кнопка 64 и на выходе элемента 65 вырабатывается низким уровнем сигнал записи, В процессе пошагового контроля, когда счетчик 11 достигает состояния "О" и кнопка 62 оказывается отпущенной и на,шинах 17, и 1.7, действуют соответ-. ственно низкий и высокий уровни на выходах элементов 23 и 28 устанавли вается состояние "1",.задающее в шифраторе 16 для АЛБ 1 код операции передачи группы мпадших разрядов, а для АЛБ 2 - код операции вычитания. В результате на индикацию в блок 30 поступает значение относительного адреса смещения относительно начального адреса программы, Причем этот адрес в регистре 3 не запоминается, поскольку на выходе элемента 46 вырабатывается высоким уровнем запрет записи в этот регистр.Интегральный контроль (Х, = О, Х = 1). Режим обеспечивает групповую перегрузку информации из блока 4 памяти через выход. 32 в контролируемый цифровой узел - абонент, где она запоминается и далее в зависимости от вида абонента может быть либо считана обратно, как, например, в случае контроля ОЗУ, либо используется в абоненте в качестве данных или программной информации. Порядок работы в рассматриваемом режиме описываатоя диаграммой пароходов2 222 Р- признак на входе 38,характеризующий низкимуровнем занятость выходной магистрали 32; - квитанция о приеме данного, поступающая отабонента на вход 39; - состояния триггеров 55и 58 соответственно; - сигнала переноса всчетчике 10;- состояния .регистра 8,закодированные согласно табл. 1.Таблица 11357959 10 15 20 25 30 35 40 45 элемента 52 формируется состояние 50 55 "1" и регистр 8 остается в прежнем мируемые счетным триггером 13. В случае= 1 триггер 12 имеет исходнымсостояние "1", в котором элемент 27закрыт. При нажатии кнопки 63 на выходе триггера 58 вырабатывается одиночный импульс, который, проходя че-рез элементы 51, 47, 49 и 43, задаетна Э-входе триггера 12 состояниеО , В следующем такте триггер 1 2,переходит в состояние "О " . При этомввиду окончания действия указанного импульса на выходе элеме нт а 5 1появляется состояние " 1 " , котороечерез т акт вновь устанавливается втриггере 1 2 , Таким образом , по каждому нажатию кнопки 6 3 в абонент поступает один синхр оимпульс,Переход в состояниеБ, выполняется при нажатии кнопки 6 2 на фаз е установки начального адреса А ц про граммы и н апичия в случае У, = 1 дополнительного условия Т = 1 , При У= Опроверка условия Т не требуется , Всостоянии Я регистр 8 пребывает ,пока нажата кнопка 6 2 ( 2 , = 1 ) , Приэтом из блока 4 считывается первоеслово программы , Одновременно низкимуровнем, действующим н а инверсномвыходе триггера 5 5 , происходит з адание в счетчике 1 О режима пр едуст анов-ки, что приводит к записи в данныйсчетчик с входа 3 6 по ближайшему синхроимпульсу граничного значения счет а . Кроме того , в состоянии Я, подгот авлив ает ся переход триггера 1 2 всостояние " 1 " , если он до этого находился в состоянии "О ", путем подключения шины питания через вход 2 . Лмультиплексора 4 3 на В-вход данноготриггера . При от пускании кнопки 6 2регистр 8 в следующем такте переходитв состояние Я , в котором триггер 1 2устанавлив ает ся в состояние " 1 " , аеще через такт происходит переход всостояние Б.В состояниях Я и Я происходитзапись в регистр 6 из блока 4 первого и второго слов. В результате происходит двукратное увеличение длинывыходного слова в сравнении с длинойслов в блоке 4. При необходимости использования на выходе 32 более длинных слов при неизменной длине слов вблоке 4 число рабочих состояний в регистре 8 должно быть соответствующимобразом увеличено, Запись в регистр6 производится по фронтам изменениясостояния первого разряда 8 регистра 8: по заднему фронту в момент перехода в состояние Я производится запись первого слова, а по переднему фронту в момент перехода в состояние Б второго слова, Состояние Б вместе ос состоянием используется также для формирования разрешения счета в счетчиках 10 и 11 (каждое низким уровнем),В качестве такого разрешения берется состояние того же разряда 8 Поскольку в состоянии Я на всеХ выходах дешифратора 18, благодаря наличию запрета на его стробирующем входе, действует высокий уровень,в том числе на выходе 18. Это является разрешением счета в счетчике 1 О и последний в момент перехода в состо яние Б уменьшает свое состояние на3единицу, Одновременно в состояние Б осуществляется подготовка к пере- ходу триггера 12 в состояние "О" путем подключения к 0-входу названного триггера через 1 Е - вход общей шины, Переход из состояния Бзпроизводится в зависимости от значений признаков У и У, согласно которым можно выделить следующие четыре подрежима. 1. Автоматический синхронный вывод (. = О, Х = 0). На выходе элемента 44 вырабатывается состояние "О", задающее первый разряд 8, в коде следующего состояния Б . Второй разряд .8 этого состояния определяется в завйсимости от состояния счетчика 10: если счетчик 1 О находится в состоянии "О", то он вырабатывает низким уровнем перенос (Е = 0),что приводит к появлению на выходе элемента 52 состояние "О" и переходу в следующем такте регистра 8 в состояние БЕсли же счетчик 1 О еще неодостиг состояния "О", то на выходе"1" и регистР 8 переходит в состояние Я.П. Автоматический асинхронный вывод (У = О, У = 1). Здесь производится дополнительная проверка наличия квитанции, Если квитанция отсутствует (М = 1), то на выходах элементов 44 и 52 оказываются состояния состоянии Я, При поступлении квитанции от абонента (У = О) переходизЯз происходит по той же схеме, что ив подрежиме 1,1357959 Таблица 2 н(5)м РК+ 1 РК+ 1 РК+ 1 ИР 3 0 М 0 К-М Ри 7111, Пошаговый синхронный вывод (У = 1, У з = О), При наличии признака нового шага (Е -- 1) и состояния ; "0" в счетчике 10 (Е = О) на выхо 5 дах элементов 44 и 52 вырабатывается состояние "0" и в следующем такте регистр 8 устанавливается в состояние Я , По окончании действия одинночного импульса на выходе триггера 1 О 58 (Е = О) на выходах элементов 44 и 52 появляется состояние "1" и в следующем такте регистр 8 остается в состоянии Я , При нажатии кнопки 63 и любом состоянии в счетчике 10, 15 отличном от нуля, на выходах элемен-, тов 44 и 52 формируются состояния "0" и "1 п соответственно, что приводит к переходу в следующем такте регистра 8 в состояние Я 201 Ч, Пошаговый асинхронный вывод (У = 1, Х = 1), В этом подрежиме в случае одновременного наличия признаков Е = 1 и Ч = 0 на выходе элемента 44 формируется состояние "0"25 и переход выполняется по схеме подрежима 1. Если же хотя бы одно из названных условий не выполняется, то на выходах элементов 44,и 52 вырабатываются состояния "1" и неза висимо от состояния счетчика 10 регистр 8 остается в состоянии Я,В подрежимах 1 - 111 триггер 12 находится в состоянии "0" и разрешает в элемент 27 выдачу синхроимпульсов, пока регистр 8 находится в состоянии Я , Переход в состояние Я сопровождается одновременно установкой в 9 к= . РК+ 1цРФо,у=1 РК 8триггере 12 состояния "1", выработанного элементом 53. В подрежиме 1 Чпереход триггера 12 совершается послеполучения первой квитации от абонента, т,е. переход триггера 12 в состояние "1" не обязательно сопровождает-.ся переходом регистра 8 в состояниеБ (Я ), который теперь определяетсядополнительным условием - нажатиемкнопки 63,Дифференциальный контроль (Х, = 1,Х = 0). На каждом такте работа контролируемого узла определяется информационным словом, запиСываемым в ре=гистры 5,. При этом в отличие отпредыдущего режима, в котором происходит безусловная замена всего управляющего слова, здесь может происходить частичная замена отдельных фрагментов старого управляющего слова сучетом реакции контролируемого узлана предыдущее управляющее слово. Работа в рассматриваемом режиме, как ив предыдущих режимах, начинается снажатия кнопки 62 и установки в регистре 3 начального адреса программы. После отпускания кнопки 62 и возврата триггера 55 в состояние , атакже установки в счетчике 11 режимасчета дальнейшая работа устройстваопределяется уже .командой, считываемой из блока 4 памяти и имеющей видМЩ Фрагмента М, И и 12 командысоответствуют группы разрядов 4 4и 4 з. В табл. 2 приведен состав и содержание различных операций 0;, реализованных в устройстве,чегоно см 2 ьзуенформ егис осле днем неовре 3 в орм Загрузка упромежуточная1 1 ХО 1; В Пр еч РК - регсчетчик , ТС ер 12 синхрПустая операция 11,. На выходах18, - 18 дешифратора 18, действуеткод 01 1 1 Х 0 0 (Х - безразличноесостояние), В результате на выходедешифратора 16 появляется код операции счета А + 1, а на выходе элемента 50 и далее выходе элемента 46 разрешение записи низким уровнем,что приводит в следующем такте к записи в регистр 3 состояния А +. 1.Кроме того, на выходе элемента 9 врабатывается состояние "1", котороеи устанавливается, в:следующем тактев триггере 12, что приводит к запремту на следующем такте прохождениячерез элемент 27 очередного синхроим"пульса. Таким образом цепочка изкоманд с операцией У позволяет автоматически проходить неиспользованные ячейки в блоке 4 в процессе перехода к следующей программе,1 авляющего фрагмента пр Код на выходах 18 - , О результате, как и прн 11 в следующем такте в регистре 3 оказывается записанным адрес следующй ячейки, Дополнительно в текущем такте на выходе элемента 22 вырабаты. вается строб, по которому на одном из входов дешифратора 19 появляется низким уровнем сигнал, являющийся синхросигналом для соответствующего регистра 5;, В итоге в последний позаднему фронту строба оказываетсязаписанным поле И текущей команды, При формировании строба используется синхросигнал.непосредственно с выхода генератора 31, что связано с .гр",бованнем отсутствия запаздывания в регистре 5; рабо фронта синхро- сигнала относитель ены информации в блоке 4.Операция Б, испол тся при обходимости смены и ации одн менно в нескольких р трах. Такая смена производится п довательно, причем смена в после из регистров 5; должна осуществляться уже с другим кодом операции.Загрузка управляющего фрагмента конечная Б , Код на выходах 18 1 1 1 Х 0 1. Операция аналогична Б но блокировка синхроимпульсо в элемент 27 не производится. Операция используется при смене инф ации для следующего шага контроля только в одном из регистров 5 , либо при смеФне информации в последнем из цепочки регистров 5Загрузка с торможением, перехода к следующей команде У, Код на выходах 18; - 1 1 Е Х 1 1, где Е - сою стояние на выходе переноса в счетчике 10. Операция аналогична 11, однако переход к следующей команде задерживается до появления в счетчике 10 состояния "0" по достижении которого на выходе 189 устанавливается состояние ,"1", В результате на выходе элемента 50 появляется низким уровнем разрешение перехода регистра 3 в соседнее состояние РК + 1. Если состояние О" в счетчике 10 еще не достигнуто, то состояние "1" на выходе 18 сохраняется, и сохраняется высоким уровнем сигнал блокировки на шине 15, препятствующий записи в регистр 3 нового состояния. Состояние счетчика 10 в течение указанной блокировкив каждом такте благодаря разрешениюсчета на выходе .18 уменьшается наединицу. Операция 11 может исполь. зоваться, например, при контроле ОЗУ,во все ячейки которого должен бытьпо одной команде занесен один и тотже код М,Условный переход 11.Код на выходах18; - 1 ц; 1 1 0 О, где Ц; - значение 10условия на информационном входе 37,поступающее.на вход дешифратора 18через мультиплексор 20, выбором канала в котором управляет поле Б команды. Если условие перехода не выполнено (ср; = 0), то шифратор 16 вырабатывает для АЛБ 1 и 2 код операциивычитания, в процессе выполнения которой из текущего значения содержимого регистра 3 вычитается содержимое 20поля М. Тем самым производится возврат назад на М ячеек в блоке 4, Привыполнении условия перехода (у; = 1)шифратор 16 вырабатывает код операциисчета и в следующем такте происходит 25переход регистра 3 в соседнее состояние РК + 1Операция может использо.ваться при организации циклическогоповторения определенной группы проверок в контролируемом узле. ЗОКонтроль данных П;. Код на выходах 18, - 1 1 Я; Е 0 ф; О, где с;результат сравнения данного на входе42, с полем М команды, Результатсравнения с выхода компаратора 14поступает на вход мультиплексора 20с нулевым адресом. Формирование нулевого адреса для данной операциипроисходит автоматически путем блокировки в блоке 29 элементов И адресного входа сигналом, действующим навыходе 18 дешифратора команд. Сравнение осуществляется в течение М тактов, число которых предварительноустанавливается (во время установки 45начального адреса программы) в счетчике 10. В течение первых Мтактовна выходе 18 всегда действует состояние "0", что приводит к запретусмены состояния в регистре 3 и счетчике 11. Если при этом все время выполнялось условие Ц, = 1, то счетчик10 благодаря действию разрешения навыходе 18 постоянно уменьшает своесодержимое до нуля и на М-м тактеопять же при выполнении условияв = 1 происходит разблокировка элемента 50 и регистр 3 переходит в соседнее состояние РК+1. Аналогично вТаблица 3 ние операции 1 Лог, 00 А+В+1 А+А А риведена,кодировка ПЗУв качестве одного изреализации дешифратора В табл, 4 используемог вариантов пр 18 команд,соседнее состояние перейдет и счетчик 11, Если на любом из М тактовусловие Ч; = 1 не выполнено, то навыходе 18 формируется низкий уровень, которым осуществляется остановка счетчика 10, а вместе с ней ификсация данного на входе 42 , которое в контролируемом узле являетсяфункцией состояния счетчика 10, Операция Б может быть выполнена, например, при контроле состояния ячеекОЗУ, заполненного ранее с применением операции 0.Задержка Б . Код на выходах 18,1 1 ч; 0 Х О, Значение задержки задается полем М команды, которое сравнивается в компараторе 14 с текущимзначением временного отсчета, поступающего на вход 42;. В качестве формирователя таких временных отсчетовможет быть использован счетчик 10,если группу разрядов на его выходе34 соединить с одним из входов 42;.При достижении отсчета с заданнымномером на выходе 18 формируется состояние "1" и соответственно разрешение для перехода регистра 3 в соседнее состояние, Одновременно вырабатывается разрешение для перехода в следующее состояние счетчика 11. Операция 13 может использоваться передконтролем данных, поступающих изконтролируемого узла с определеннойзадержкой, относительно предыдущейкоманды устройства.В табл. 3 приведена выходная функция шифратора 16,1357959 13 Таблица 4,18 189 10 20 0 О 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 О 0 О 0 0 0 0 0 0 0 0 Временная диаграмма устройства показана в режиме интегрального контроля и асинхронном автоматическом режиме. В момент 1, на выходе 17 формируется низким уровнем сигнал пуска -установка начального адреса, По фронту следующего синхроимпульса регистр 8 переходит в состояние Б а в регистре 3 устанавливается начальный адрес А. После отпускания кйопки (момент 1) по фронту следующего синхроимпульса регистр 8 переходит в состояние Я , а в регистр б записывается первое слово. Регистр 3 при этом устанавливается в следующее состояния А+1, что приводит к началу вывода из блока 4 второго слова. Еще через такт (момент 1) в регистр б записывается второе слово, а регистр 8 переходит в состояние Я,. Через полтакта после перехода в состояние Я поступает ответ 39 о приеме контролируемым узлом управляющего слова, что приводит еще через полтакта,к устано вке.триггера 12 в состояние 1 иблокировке синхроимпульсов в элементе 27. В момент 1 поступает аигнал 17, через такт происходит переход в состояние Б и выборка нового управляющего слова, Вывод нового слова начинается в момент 1 , однако ответ 39 о его приеме поступает с задержкой в момент 1 , До этого момента триг" гер 12 остается в состоянии ".0" и на выход 33 непрерывно поступают синхроимпульсы. После поступления очередного сигнала 17, происходит переход в состояние Б, поскольку счетчик .10 коэтому моменту уже достиг состояния 55 О фТаким образом.в сравнении с изве.-стным устройством введение программных средств позволило осуществить гибкий и разнообразный контроль. При15 57959 16вого элемента И блока управления соединен с первым входом первой группыинформационных входов четырехканаль 5ного мультиплексора, первый вход.:второй группы информационных входовкоторого соединен с выходом первогоэлемента И-НЕ блока управления, первый вход первого элемента И-НЕ кона. торого соединен с выходом второгоэлемента И-НЕ блока управления, пер- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я вый вход второго элемента И-НЕ которого соединен с первым входом второго элемента И блока управления, выход второго элемента И которого соединен с первым входом третьей группыинформационных, входов четырехканального мультиплексора, первый вход четвертой группы информационных входовкоторого объединен с вторым входомвторой группы информационных входов,вторым и третьим входами первой группы информационных входов четырехканального мультиплексора и подключены25 к шине потенциала логического нуляустройства, второй вход третьей группы информационных входов четырехканального мультиплексора объединен свторым входом четвертой группы информационных входов, третьим входомвторой группы информационных входовчетырехканального мультиплексора иподключенк,шине потенциала логической единицы устройства, третий входтретьей группы информационных.входов четырехканального мультиплексораобъединен с вторым входом второгоэлемента И блока управления и подключен к выходу элемента НЕ, вход .4 О которого соединен с третьим входомчетвертой группы. информационных входов четырехканального мультиплексораи с первым входом первого элементаИ блока управления, второй вход пер 45 вого элемента И которого соединен свыходом третьего элемента И-НЕ блокауправления, первый вход второго элемента И элемента И-ИЛИ которого объединен с первым входом второго эле 5 О мента И элемента И-ИЛИ-НЕ, второйвход второго элемента И которого соединен с вторым входом первого элемента И э 1 емента И-ИЛИ-НЕ и вторымвходом второго элемента И элемента55 И-ИЛИ, третий вход первого элементаИ элемента И-ИЛИ-НЕ соединен с третьим вхбдом второго элемента И элемента И-ИЛИ-НЕ и с входом первогоэлемента ИЛИ, выход которого соедичем допускается использование командв различных представленияхчто позволяет контролировать цифровые блокис самыми разнообразными средствамиуправления, начиная с блоков, полностью лишенных таких средств, и кончая блоками, имеющими в своем составе полностью законченные схемы обмеУстройство для контроля цифровых узлов, содержащее первый мультиплексор, блок задания режимов работы, регистр адреса, первый и второй дещифраторы, регистр команд, компаратор, первый счетчик,. регистр данных, первый и второй регистры управления, блок индикации, генератор синхроимпульсов, блок управления, причемпервая. группа информационных входов устройства для подключения к группе выходов контролируемого устройства соеинена с группой входов первого мульиплексора, группа выходов регистра оманд соединена с группой информационных входов первого .дешифратора, группа выходов регистра данных являт ется первой группой информационных выходов устройства для подключения к группе входов контролируемого устройства, отличающееся ;тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства за счет обеспечения контроля цифровых узлов с внутренними средствами программного управления, введены шифратор, два арифметико-логических блока, блок памяти, группа выходных регистров, блок элементОв, И, второй мультиплексор, второй счетчик, два триггера, три элемента И, три элемента И-НЕ, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, причем блок управления содержит четырехканальный мультиплексор, элемент НЕ, элемент И-ИЛИ, два элемента И, четыре элемента И-НЕ, два элемента ИЛИ,.элемент И-ИЛИ-НЕ, инверсный вход, первого элемента И блока управления соединен с прямым входом первого элемента И элемента И-ИЛИ, инверсный вход первого элемента И которого соединен с первым входом первого элемента И элемента И-.ИЛИ-НЕ, с инверсным входом первого элемента ИЛИ и инверсным входом первого элемента И блока управления, выход пер

Смотреть

Заявка

4011247, 15.01.1986

СПЕЦИАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БЮРО ФИЗИКО МЕХАНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА ИМ. Г. В. КАРПЕНКО

ЛАНЦОВ АЛЕКСАНДР ЛАВРЕНТЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 11/36

Метки: узлов, цифровых

Опубликовано: 07.12.1987

Код ссылки

<a href="https://patents.su/13-1357959-ustrojjstvo-dlya-kontrolya-cifrovykh-uzlov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для контроля цифровых узлов</a>

Похожие патенты