Многоканальное устройство для ввода информации
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1265783
Авторы: Архангельский, Засов, Трунов
Текст
.е. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ИСАНИЕ ИЗ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Куйбышевский институт инженеровжелезнодорожного транспорта(56) Авторское свидет РВ 377759, кл, С Об РАвторское свидетелВ 1023318, кл. С 06 Р(54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯВВОДА ИНФОРМАЦИИ(57) Изобретение относится к автоматизированным информационно-измерительным системам сбора и обработкимногоканальной информации. Цель изобретения - повьппение быстродействияустройства за счет организации сортировки измерительной информации поканалам в пределах кадров. Устройство содержит блок объединения каналов,блок управления записью, блок опросаканалов, ключ режима ввода, дешифратор, переключатель окончания ввода,переключатель вида информации, форми,Я 01265783 А рователь параметров кадра, адресныиблок, блок памяти. Устройство имеет дварежима работы.В первом режиме осуществляется ввод в ЭВМ параметров кадра,во втором - ввод кадров измерительной информации. Параметры кадра представляют собой последовательность целых чисел, каждое из которых равночислу отсчетов измерительной информации, поступившей по соответствующемуканалу в течение кадра, Параметрыкадра задаются оператором в первомрежиме работы, Во втором режиме происходит сортировка входной измерительной информации в пределах кадрав соответствии с установленными впервом режиме параметрами кадра. Кадризмерительной информации, записываемый в блок памяти, имеет следующу 1 Рструктуру: сначала располагаются отсчеты измерительнойинформации, поступившей в течение кадра по первомуканалу,.затем по второму и т.д. Приэтом характер входных информациосигналов явЛяется асинхронным, тих относительная частота (в пределахкадра) устанавливается оператором.3 з.п. ф-лы, 1 О ил.17 1265 та И является первым входом синхро= низации формирователя, выход первого элемента И соединен с управляющим входом коммутатора, выходы которого являются информационными выходами второй группы формирователя, выход элемента задержки соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого является управляющим выходом формирователя.3, Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что адресный блок содержит сумматор, счетчики, ключй, узел задания нулевого кода, элемент. И, узел сравнения и много входовой элемент ИЛИ, входы синхронизации счетчиков являются первым входом синхронизации блокавходы предварительной записи первого и последнего счетчиков соединены с выхо дами узла задания нулевого кода, входы предварительной записи второго счетчика и входы первой группы первого сумматора объединены и являются соответствующими информационными вхо дами блока, входы предварительнойзаписи остальных счетчиков соединены с выходами соответствующих суммато.ров, выходы каждого сумматора, кроме последнего, соединены с входами пер- З 0 вой группы следующего сумматора, выходы последнего сумматора соединены с входами первой группы узла сравйейия, входы второй группы последнего и предпоследнего сумматоров объединены и являются соответствующими информационными входами блока, . вхоцы второй группы остальных сумматоров являются соответствующими информационными входами блоКа, счет, - ные входы счетчиков, кроме последнего, соединены с управляющими входами ключей и являются управляющими входами блока, счетный вход последнего счетчика соединен с выходом элемента И, выходы последнего счетчика соединены свходами второй группы узла сравнения и являются адресными выходами второй, группы блока, выходы, остальных счетчиков соединены синформационными входами соответствую 783 18щих ключей, выходы которых соединеныс входами многовходового элементаИЛИ, выходы которого являются адресными выходами первой группы блока,выход узла сравнения соединен с вторым входом элемента И, первый входкоторого является вторым входом синхронизации блока,4. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок памяти содержит первый и второй триггеры, первый и второй мультиплексоры,первый и второй элементы И, первый ивторой узлы памяти и элемент ИЛИ,выходы которого являются информационными выходами блока, информационныевходы первого и второго узлов памятиобъединены и являются информационными входами блока, вход первого триггера и первый вход второго триггераявляются входом синхронизации блока,второй вход второго триггера является управляющим входом блока, первыйвыход первого триггера соединен спервым входом первого элемента И,второй выход первого триггера соединен с вторым входом второго элементаИ и управляющими входами мультиплексора, выход второго триггера соединен с вторым входом первого элемента И и первым входом второго элемента И, выходы первого и второго элементов И соединены с входами управления записью-считыванием соответственно первого и второго узлов памяти, адресные входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго мультиплексоров, информационные входы первой группы первого мультиплексора и информационныевходы второй группы второго мультиплексора являются адресными входамипервой группы блока, информационныевходы второй группы первого мульти-,плексора и информационные входы первой группы второго мультиплексора являются адресными входамивторой группыблока,выходыпервого и второго узловпамяти соединены соответственно с входами первой и второй групп элементаИПИ.1265783 Составитель В.файзрахмановТехред И.Ходаиич Корректор И Редактор А.Ворович Заказ 5666/ 47 .Тираж 671 ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская на ПодписиСР Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4Изобретение относится к автоматизированным информационно-измерительным системам, предназначенным для сбора и обработки многоканальной информации, а более конкретно - к устройствам, обеспечивающим ввод многоканальной измерительной информации в ЭВМ.Р Целью изобретения является повышение быстродействия эа счет организации сортировки измерительной информации по каналам в пределах .кадров.На фиг.1 показана блок-схема устройства; на фиг.2 и 3 - блок объединения каналов; на фиг.4-6 - схемаблока управления записью; на фиг.7 -схема блока опроса каналов; на фиг.8 схема формирователя параметров кадра; на фиг,9 - схема адресного блокана фиг,10 - схема блока памяти.Блок-схема устройства содержит(фиг,1) информационные входы 1,блок2 объединения каналов, блок 3 управления записью, блок 4 опроса каналов,ключ 5 режима ввода, дешифратор 6,переключатель 7 окончания ввода, переключатель 8 вида информации, управляющий выход 9, информационныевыходы 10, управляющий вход 11, входы 12 управления записью блока объединения каналов, входы 13 управлениясчитыванием блока объединения каналов, выход 14 синхронизации, форми"рователь 15 параметров кадра, адресный блок 16 и блок 17 памяти,Блок объединения каналов (фиг.2и 3) содержит регистр 18, блок 19сопряжения, информационные выходы 20- выход 21 синхронизации, двоичный регистр 22, элементы И 23 группы, элемент И 24, первый элемент 25 задержки, триггер 26, второй элемент 27задержки, группа элементов ИЛИ 28,элемент ИЛИ 29.Блок управления записью (фиг.4-6)включает элемент ЗО задержки, блок31 задания коэффициентов деления, делители 32 частоты группы, формирователь 33 сигналов, второй вход 34блока 3, группу счетчиков 35-41, элементы И 42 группы, элемент ИЛИ 43,формирователь. 44, переключатель 45,. резисторы 46 группы, элемент И 47,элемент ИЛИ 48, первый 49 и второй50 элементы задержки, триггер 51,элемент И 52 и одновибратор 53. О 5 20 25 30.35 40 45 50 55. Блок опроса каналов (фиг.7) включает сдвиговый регистр 54, элемент И 55 и генератор 56 импульсов.Формирователь параметров кадра (фиг.8) содержит одновибратор 57, элементы И 58 первой группы, элементы И 59 второй группы, триггер 60, элемент 61 задержки, счетчики 62 группы, первый элемент И 63, второй элемент И 64, коммутатор 65, информационные входы 66, второй вход 67 синхронизации, второй управляющий вход 68, управляющие выходы 69 группы, информационные выходы 70 первой группы, информационные выходы 71 второй группы, управляющий выход 72, первый управляющий вход 73 и первый вход 74 синхронизации.Адресный блок (фиг,9) включает сумматоры 75, счетчики 76, ключи 77, элемент И 78, узел 79 сравнения, узел 80 задания нулевого кода, многовходовой элемент ИЛИ 81, информационные 82 и управляющие 83 входы, первый вход 84 синхронизации, адресные выходы первой 8 и второй 86 группы и второй вход 87 синхронизации.Блок памяти (фиг.О) содержит второй 88 и первый 89 триггеры, первый 90 и второй 91 мультиплексоры, первый 92 и второй 93 элементы И, первый 94 и второй 95 узлы памяти, элемент ИЛИ 96, информационные входы 9, информационные выходы 98,вход 99 синхронизации, адресные входы первой 100 и второй 101 группы и управляющий вход 102.Устройство имеет два режима работы и работает следующим образом.В первом режиме осуществляется ввод в ЭВМ параметров кадра, во втором - ввод кадров измерительной информации. Режим работы задается положением переключателей 7 и 8 и клю-. ча 5, Указанные переключатели работают синхронно и функционально могут быть объединены в одном переключателе, положение которого определяет режим работы устройства. Параметры кадра представляют собой последовательность целых чисел, каждое из которых равно числу отсчетов измерительной информации, поступившей по соответствующему информационному вхо ду устройства в течение кадра. Параметры кадра задаются оператором(заданием соответствующих коэффициентов деления в блоке 3 управления за 12 б 5зписью) и передаются в ЭВМ в первом режиме работы устройства. Во втором режиме работы устройство осуществляетсортировку входной измерительной информации в пределах кадра в соответствии с установленными в первом режиме параметрами кадра, т.е. кадр измерительной информации, записываемый в блок 17 памяти, имеет следующую структуру: сначала располагаются 10 отсчеты измерительной информации, поступившей в течение кадра по первому информационному входу, затем по второму и т.д. При этом характер входных информационных сигналов уст ройства является асинхронным, т.е. их относительный порядок и частота (в пределах кадра) устанавливаются оператором.В исходном состоянии на управля ющий вход 11 устройства подается запрещающий сигнал иэ ЭВМ, по которому блок 3 управления записью, блок 4 оп- роса каналов и блок 17 памяти поддерживаются в исходном состоянии. В 25 исходном состоянии блок 4 опрашивает первый канал, выдача кодов по выходу 1 О и сигналов по выходу 9 устройства не производится.Оператор производит установку ко- З 0 эффициентов деления частоты в каждом канале с помощью блока 3 управления записью, Первоначально осуществляется ввод в ЭВМ параметров кадра, для чего переключателем 7 управляющий35 выход формирователя 15 параметров кадра подключается к управляющему выходу 9 устройства, переключателем 8 информационный выход второй группы формирователя 15 подключаются к ин формационным выходам О устройства, ключ 5 замыкается. В режиме ввода параметров кадра передача в ЭВМ измерительной информации не производится. По сигналу Ввод , поступающему иэ ЭВМ на управляющий вход 11 устройства в виде разрешающего потенциала, осуществляется запуск блока 3, блока 4 и формирователя 15. В режиме ввода параметров кадра подключать информационные входы 1 устройства к выходам измерительных установок или датчиков не обязательно. Блок 4 опроса каналов периодически в определенной последовательности55 опрашивает входные регистры блока 2 объединения каналов, на входы 12 управления записью которых поступают 783 4сигналы с соответствующИх выходов блока 3 управления записью. Считывание цифрового кода иэ входного регистра 18 блока 2 и выдача синхроимпульса сопровождения кода на выход 21 синхронизации с блока 2 объединения каналов происходит только тогда, когда в период времени между соседними сигналами опроса блока 4 из блока 3 поступил сигнал управления, записью информации во входной регистр.,Максимальная частота Й опроса каналов блоком4 определяется допустимой скоростью ввода информации в ЭВМ (пропускной способностью канала ввода-вывода ЭВМ). Опорная частота, поступающая на вход блока 3 управления записью с выхода опроса последнего канала равна соответственнокГ = - . Формирователь 15 параметров кадров подсчитывает количество отсчетов измерительной информации, поступивших по каждому входному каналу в течение одного кадра, т.е, определяет параметры кадра и передает их в ЭВМ с выхода 1 О устройства.Выход параметров кадра прекращает-. ся по сигналу окончания передачи параметров кадра с управляющего выхохода формирователя 15, Этот сигнал с выхода переключателя 7 окончания ввода поступает с управляющего выхода 9 устройства в ЭВМ. По этому сигналу ЭВМ прекращает запись в память кодов параметров кадра и выдает на управляющий вход 1 устройства запрещающий сигнал, по которому блоки 3 и 4 устанавливаются в исходное состояние.Затем устройство переводится в ре жим ввода кадров измерительной информации, для чего переключателем 7 выход дешифратора 6 подключается к управляющему выходу 9 устройства, переключателем 8 информационные выходы блока 1 памяти подключается к информационным выходам 10 устройства, ключ 5 размыкается, а информационные входы 1 устройства подключа" ются к выходам измерительных установок или датчиков. Коэффициенты деления в блоке 3 управления записью не изменяют. В режиме ввода измерительной информации адресная информация и параметры кадров в ЭВМ не вводят" ся. В исходном состоянии на управляющий вхбд 11 устройства подается запрещающий сигнал из ЭВМ, по которомублоки 3, 4 и 17 поддерживаются в ис,ходном состоянии. По сигналу "Ввод".м поступающему из ЭВМ на управляющий вход 11 устройства в виде разрешаю 5 щего потенциала, осуществляется запуск блоков 3, 4 и 17. Цифровые коды от измерительных установок или датчиков поступают на информационные входы 1 устройства. Запись кодов измерительной информации в регистры 18 блока 2 объединения каналов осуществляется по сигналам, поступающим с выходов блока 3 управления записью на входы 12 управления записью блока 2. Блок 4 опроса каналов в определенной последовательности опрашивает входные регистры блока 2 объединения каналов. При наличии информации блок 4 опроса каналов осуществля ет считывание ее, и с информационных выходов 20 блока 2 объединения каналов цифровой код поступает в блок 17 памяти, где фиксируется. Адресный блок 16 в соответствии с параметрами 25 кадра, определенными формирователем 15 в первом режиме, осуществляет управление записью и считыванием (т.е. сортировкой) измерительной информации в блоке 17 памяти. Считанные циф- Зо ровые коды с информационного выхода блока 17 памяти через переключатель 8 вида информации поступают в ЭВМ.Прекращается ввод кадров измерительной информации по сигналу окончания35 ввода с выхода дешифратора 6, выдаваемому в ЭВМ через переключатель 7 на управляющий выход 9 устройства.Сигнал окончания ввода формируется дешифратором 6 при обнаружении последним кода окончания ввода в потоке кодов измерительной информации с ин, формационного выхода блока 17. По этому сигналу ЭВМ прекращает ввод измерительной информации и запрещающим 45 сигналом на управляющем входе 11 устройства переводит блоки 3, 4 и 17 в исходное состояние.Запись в память ЭВМ как параметров кадра, так и самих кадров измери. тельной информациипроизводится по одинаковой программе.После записи в ЭВМ кадров измерительной информации последняя сортируется по принадлежности соответст-.55 вующим источникам с помощью введенных в память ЭВМ параметров кадра.При вводе одного кадра измерительной информации сортировка не нужна. С целью более полного описанияработы устройства поясним назначениеи рассмотрим конструкцию основныхблоков устройства,п информационных входов .1 устройства предназначены для приема цифровых кодов, поступающих от измерительных устройств или датчиков. Этивходы подключены к информационнымвходам блока 2 объединения каналов,структурная схема которого изображена на фиг.2. Блок 2 объединения.каналов предназначен для промежуточной записи отсчетов измерительнойинформации и выдачи этих отсчетовс синхроимпульсами сопровождения.Запись и выдача информации в (из)регистра 18 производится байтами,т.е. параллельным девятиразряднымкодом, где восемь разрядов - инфор".мационные, а девятый - контрольныйразряд. Каждый входной регистр 8устроен таким образом, что если в пе.риод времени между соседними сигналами опроса регистра 18 запись информации в регистр 18 не производилась, т.е. сигнал на вход 12 управления записью не поступал, то считывание цифрового кода из регистра 18не производится. Блок 19 сопряженияпредназначен для выдачи считываемойиз регистров 18 информации с синхроимпульсами сопровождения кодов.На каждый вход блока 19 информация поступает параллельным кодом(байтами с контрольными разрядами),таким же кодом информация выдаетсяс информационного выхода 20 блока 2объединения каналов.На фиг,3 изображены функциональные схемы входного регистра 18 иблока 19 сопряжения. Запись кода врегистр 22 осуществляется при поступлении импульсного сигнала на вход12 управления записью. Указанныйсигнал, задержанный линией задержки25 на время, достаточное для занесения кода в регистр 22, переводиттриггер 26 в единичное состояние, врезультате чего на элементы И 24 свыхода триггера 26 подается разрешающий потенциал. Считывание кода изрегистра 22 осуществляется при поступлении сигнала опроса на вход 13управления считыванием. По этому сигналу код с выходов регистра 22 черезэлементы И 23 поступает на выходвходного регистра 18, Сигналом опро 1265783са, задержанным линией 27 задержкина время, достаточное для приемакода вычислительной машиной, триггер26 устанавливается в нулевое состоя 5ние, на элемент И 24 выдается запрещающий потенциал, которым блокируется поступление сигнала опроса на элементы И 23, и выдача кода завершается, Блок 19 сопряжения содержит груп Опу из девяти элементов ИЛИ 28 каждыйиз которых имеет и входов и девятивходовой элемент ИЛИ 29, на выходекоторого (ныход 21 блока 2) формируется синхроимлульс сопровождения кодов, выдаваемых с информационного выхода 20 блока 2. Так как значениеконтрольного разряда кода формируется таким образом, чтобы сумма по модулю 2 всех разрядов была равна 1, 20код с контрольным разрядом имеетсвойство самосинхронизации и синхросигнал сопровождения кода можно получить как дизъюнкцию значений разрядов кода. Например, нулевой код 25имеет вид 1000000000, где старшийразряд является контрольным, Тогдасинхросигнал сопровождения1 чОчОчОчОчОчОчОчО =1,Блок 3 управления записью, струк- З 0турная схема которого изображена нафиг.4, предназначен для формирования сигналов управления записью измерительной информации во входные регистры 18 блока 2 объединения кана 3лон и организации кадровой структурыинформации, Элемент 30 задержки предназначен для задержки сигнала, посту. пающего на вход 34 блока 3 управления записью с последнего информацион 40ного выхода блока 4 опроса каналовна время, равное передаче кода измерительной информации из блока 2 объединения каналов в ЭВМ. Делители 32частоты предназначены для получения 45сигналов, по которым производится управление записью в регистры 18 блока2 объединения каналов информации отизмерительных устройств, Указанные,сигналы получаются н каждом канале50путем деления некоторой опорной частоты на коэффициенты, представляющиесобой целые числа, Каждый делитель32 частоты имеет информациочный вход,подключенный к выходу элемента задержки, установочный вход, подключенный к управляющему входу 11 устройства, предназначенный для установки делителя в исходное состояние,задающий вход, предназначенный длязадания коэффициента деления, и одинвыход группа которых является ныходами 12 блока 3 управления записью.Блок 31 задания коэффициентов деления предназначен для задания делителем 32 частоты коэффициентон деления еФормирователь. 33 сигналов предназначен для формирования импульсногосигнала окончания передачи кадрадлительностью, достаточной для приема и обработки этого сигнала вычислительной машиной. Этот блок имеетп входов и один выход, который является выходом синхронизации кадровблока 3 управления записью.На фиг.5 изображена функциональная схема одного из делителей 32 частоты и части блока 31 задания коэффициентов деления. Каждый, делитель32 частоты с регулируемым коэффициентом деления содержит семь счетчиков 35-41, из которых счетчик 35 является двоичным и имеет выходыао- а счетчики 36-41 имеют8коэффициенты деления 3, 5, 6, 7, 9,1 О соответственно (фиг,5). произвольный коэффициент деления счетчиков36-41 может быть получен за счет вве.дения в двоичный счетчик обратныхсвязей.Выходы счетчиков 35-41 через коммутатор, выполненный на элементахИ 42, поступает на элемент ИЛИ 43и через формирователь 44 - на выход2 делителя 32 частоты. Формирователь 44 из сигналов с выходов счетчика, поступающих на его нход, формирует импульсы длительностью, достаточной для записи кода измерительной информации в, соответствующийвходной регистр блока 2 объединенияканалов. Формирователь 44 может, например, быть выполнен в виде одновибратора. Установка счетчиков 3541 в исходное состояние осуществляется по управляющему входу 11. Задание коэффициентон деления Ьсущестнляется переключателем 45,На фиг.6 изображен делитель частоты с коэффициентами деления, изменяющимися от 1 до 1 О. При необходимости указанные делители можно соединять последовательно. Блок 31 задания коэффициентов деления состоитиз переключателей 45, управляя кото 9 1265 рыми оператор задает коэффициенты деления частоты по каждому из каналов,1 т.е. частоты опроса измерительных установок Переключателем 45 можновыбрать частоту опроса, равную нулю, т.е. вообще не производить запись в какой-либо их входных регистров (крайнее левое положение переключателя на фиг.5).Функциональная схема формирователя, 1 О сигналов 33 изображена на фиг.6.Время задержки элементов 49 и 50 задержки равно времени записи кода измерительной информации в регистры блока 2 объединения каналов. Длительность. 15 импульса с выхода одновибратора 53 должна быть достаточной для приема и обработки этого сигнала вычислительной машиной. Признаком конца кадра (или начала следующего кадра), яв ляется выполнение условия одновресменного появления сигналов на выходах всех делителей 32 частоты. Сигнал окончания передачи кадра фор" мируется только после завершения пе редачи в ЭВМ последней группы кодов в кадре измерительной информации.Блок 4 опроса каналов, функциональная схема которого изображена на фиг.7, предназначен для поочередного ЗО опроса входных регистров блока 2 объединения каналов. В исходном состоянии на вход блока 4 подается запрещающий потенциал, поступающий по управляющему входу 11 устройства.Этим сигналом блокируется выход генератора 56 импульсов и осущест" вляется установка сдвигового регистра 54 в исходное состояние, для чего в регистр производится запись параллельным кодом константы 0001 с единицей в младшем разряде. Дпя запуска блока 4.на управляющий вход11 устройства подается разрешающий потенциал, импульсы с выхода генератора 56 поступают на выход 14 синхронизации блока 4 и на вход управления сдвигом регистра 54. По каждому импульсу генератора 56 осуществляется сдвиг единицы на Ьдин разряд влево, Единица с выхода и-го разряда регистра 54 вновь записывается в младший разряд регистра 54 и процесс .повторяется до тех пор, пока на управляющий вход не поступит за 55 прещающий потенциал.Формирователь 15 параметров кадра предназначен для получения пара 10метров кадра измерительной информации, Параметры кадра представляют собой последовательный набор чисел, количество которых равно числу каналов устройства, порядковый номер от начала последовательности каждого числа соответствует порядковому номеру (адресу) канала, а величина числа определяется количеством отсчетов измерительной информации, поступивших из этого канала эа время образования одного кадра, Функциональная схема формирователя 15 параметров кадра приведена на фиг.8. Информационные входы 66 соединены с выходами 13 блока 4 опроса каналов,Первый управляющий вход 73 подключен через ключ 5 режима ввода к управляющему входу 11 устройства, второй управляющий вход 68 подключен к выходу синхронизации кадров блока 3 управления записью, первый вход 74 синхронизации .подключен к выходу 14 синхронизации блока 4 опроса каналов, второй вход 67 синхронизации подключен к выходу синхронизации блока 2 объединения каналов.Управляющие выходы 69 группы подключены к управляющим входам адресного блока 16, управляющий выход 72 подключен к второму входу переключателя 7 окончания ввода, информационные выходы 70 первой группы подключены к информационным входам адресного блока 16, информационные выходы 71 второй группы подключены к входам второй группы переключателя 8 вида информации .По сигналу "Ввод", поступающему на управляющий вход 73 формирователя 15 в виде разрешающего потенциала, одновибратор 57 вырабатывает импульс, по которому осуществляется установка триггера 60 в нулевое состояние и обнуление счетчиков 62. Далее происходит подсчет счетчиками 62 импульсов синхронизации, поступающих на их счетные входы в течение одного кадра, причем количество импульсов синхронизации, поступивших на вход д-го счетчика 62, равно количеству . отсчетов измерительной информации, поступивших в з.-й входной канал (-й входной канал блока 2). Определение номера счетчика, в который надо записать единицу по приходу очередного синхроимпульса на вход 67, осуществляется с помощью элементовИ 58 первой группы. На информационные входы 66 формирователя 15, подключенные к первым входам элементов И 58 первой группы, поступают сигналы с выходов 13 опроса блока 4 опроса каналов. Единица на выходе 1-го элемента И 58 появится только при условии наличия единичных сигналов на -м информационном входе 66 и на входе 67 синхронизации формирователя 15, По приходу сигнала окончания кадра, поступающему на второй управляющий вход 68. формирователя 15 триггер 60 переходит в единичное состояние и блокирует счетные входы счетчиков 62 через элементы И 59 второй группы. Таким образом, в течение кадра каждый счетчик 62 подсчитывает количество отсчетов (кодов) измерительной .информации, поступивших в соответствующий входной канал. Информация с выходов счетчиков 62 поступает на информационные выходы 70 первой .группы формирователя 15. К выходам счетчиков 62 подключены информационные входы коммутатора 65, работа которого начинается после прихода сигнала окончания кадра. По этому сигналу триггер 60 разблокирует элементы 63 и 64На управляющий вход коммутатора 65 через первый элемент 63 И с первого входа 74 синхронизации начинают поступать синхроимпульсы с выхода 14 блока 4. По этим синхроимпульсам коммутатор 65 последовательно, начиная с первого, опрашивает счетчики 62, Таким образом, на информационных выходах 71 второй группы формирователя 15, подключенных к выходам коммутатора 65, появляется последовательность кодов, которые являются параметрами кадра из-. мерительной информации,При завершении опроса всех счетчиков 62 на управляющий выход 72 фор мирователя 15 выдается сигнал окончания передачи параметров кадра, который формируется вторым элементом И 64. Сигнал окончания передачи параметров кадра образуется из сигнала опроса последнего канала, поступающего на последний из информационных входов 66 формирователя 15 задержанного элементом 61 задержки на время передачи информации из .счетчи 5 ка 62 в ЭВМ.Адресный блок 16 предназначен для сортировки отсчетов измерительной информации по принадлежности к входным каналам (источникам информации)в соответствии с параметрами кадра.Функциональная схема адресного блока16 приведена на фиг.9.Управляющие входы 86 подключенык управляющим выходам 69 формирователя 15 параметров кадра, информационные входы 82 подключены к информационным выходам 70 формирователя 10 15 первый вход 84 синхронизацииподключен к выходу синхронизации кадров блока 3 управления записью, второй вход 87 синхронизации подключенк выходу.14 синхронизации блока 4 15 опроса каналов.На входы второй группы сумматоров 75 через информационные входы82 блока 16 подаются коды параметровкадра. Сумматоры 75 формируют адре са начала зон памяти, отведенных вблоке 17 памяти, для кодов измерительной информации, поступающих покаждому из входных каналоь устройства . Поясним это более подробно, 25 Обозначим параметры кадра через шш ш. Тогда, первому каналу отведена зона памяти с нулевого адреса,второму - с ш адреса, третьему - сш,+ ш адреса, ц-му - с ш, +ш ++ 30 +ш адреса, Адреса начала эоны подаются на входы предварительной записи счетчиков 76. Запись адресов всчетчики 76, т.е. началонового цикла работы блока 16, происходит по 35 си гналу окончания кадра, по ступающему на первый вход 84 синхронизации,По сигналам, поступающим на управляющие входы 8), в адресном блоке 16определяется в каждый момент времени номер входного канала, по которому происходит передача информации ив соответствии с этой информациейоткрывается один из ключей 77, Информация из счетчика 76 через ключ77 поступает на входы элемента ИЛИ81, выходы которого являются адресными, выходами 85 первой группы адресного блока 16. Поспе передачи адреса с выхода блока 16 в счетчик 76канала, передающего информацию, позаднему фронту сигнала, поступающего на управляющий вход 83 записывается единица. Таким образом, по адресному выходу 85 осуществляется управление сортировкой измерительной информации. в пределах одного кадра,Последний сумматор 75 формирует адрес конца эоны, выделенной в блоке7 памяти для и-го канала, т.е. кодна его выходе равен щ +щ +щ ,Последний счетчик 76 по сигналу окончания кадра начинает считать с нуля до момента совпадения выходного кода счетчика с кодом последнего сумматора 75. Этот момент определяется узлом.79 сравнения, который через элемент И 78 блокирует поступление синхроимпульсов с второго входа 87 синхронизации на счетный вход послед него счетчика 76, Выходы этого счетчика подключены к адресным выходам 86 второй группы адресного блока 16. Нулевой код на входы предварительной записи первого и последнего счетчиков 76 задается узлом 80 задания нулевого кода, который является тривиальным и поэтому не, рассматривается.Блок 17 памяти предназначен для ,промежуточного храненйя (фиксации) 20 кадров измерительной информации. Структурная схема блока 17 приведена на фиг.10.Управляющий вход 102 подключен к управляющему входу 11 устройства, ин 25 формационные входы 97 подключены к информационным выходам блока 2 объединения каналов, вход 99 синхронизации - к выходу синхронизации кадровблока 3 управления записью, адрес- З 0 ные входы первой 100 и второй 101группы подключены соответственно к адресным выходам 85 и 86 адресногоблока 16, информационные выходы 98блока 17 памяти подключены к входам первой группы переключателя 9 видаинформации и к входу дешифратора 6.В исходном состоянии от ЭВМ через управляющий вход 11 устройства науправляющий вход 102 блока 17 подается запрещающий потенциал, который устанавливает второй триггер 88 внулевое состояние. На управляющиевходы узлов 94 и 95 памяти с выходовэлементов И 92 и 93, заблокированныхвторым триггером 88, подается нулевой потенциал, соответствующий режиму записи информации с информационного входа 97 блока 17, Запуск блока17 осуществляется по сигналу "Ввод"приходящему из ЭВМ на управляющийход 102 в виде разрешающего потен. циала. В течение первого кадра в первый 94 и второй 95 узлы памяти записывается информация, причем в один55из узлов памяти (в зависимости от положения первого триггера 89) записывается отсортированная в пределах.кадра измерительная информация, В течение первого кадра в ЭВМ ничего не передается. Сортировка информации осуществляется адресным блоком 16 по адресным входам 100 блока 17, По приходу сигнала окончания кадра второй триггер 88 устанавливается в единичное состояние и разблокирует первый 92 и второй 93 элементы И, первый триггер 89 устанавливается в положение, соответствующее чтению (воспроизведению) отсортированной информации из того узла памяти, куда информация записывалась с сортировкой блоком 16, и выдаче ее через элемент ИЛИ 96 в ЭВМ, а в другой узел памяти осуществляется запись информации с сортировкой второго кадра.Таким образом, в течение каждого кадра (кроме первого) один узел памяти работает на запись информации, другой - на чтение. Управление переключением режимов работы узлов памяти осуществляет первый триггер 89 по сигналам окончания кадра, поступающим на вход 99 синхронизации блока 17. Коммутацию адресных входов 100 и 101 к адресным входам узловпамяти осуществляют мультиплексоры 90 и 91, управляемые синхронно с переключением режимов работы узлов 94 и 95 памяти первым триггером 89.Запись информации производится обычным образом.На адресные входы узла памяти с адресных входов 100 первой группыпоступают адресные коды, вырабатываемые адресным блоком 16 на выходах 85 по рассмотренному алгоритму, поуказаннЫм адресам производится запись информации, поступающей на информационные входы 97. Для чтения изузла памяти записанного кадра измерительной информации, на адресные входы узла памяти с адресных входов.101 второй группы поступают адресные коды вырабатываемые адресным блоком ,на вйходе 86. В качестве узлов 94 и95 памяти могут быть использованы интегральные схемы 155 серии К 155 РУ 2, мультиплексоры 90 и 91 могут быть реализованы на интегральных схемах 561серии, К 561 КТЗ.Таким образом, предлагаемое уст-. ройство позволяет упростить обработку вводимой измерительной информацииза счет аппаратного выполнения сортировкй отсчетов измерительной информации по принадлежности к входным каналам в пределах кадра. При этомвходная измерительная информация имеет асинхронный характер, т.е. порядок следования измерительных отсчетов и их частота в пределах кадра являются произвольными, 5Формула изобретения1, Многоканальное устройство для ввода информации, содержащее блок 10 объединения каналов, блок управления записью, блок опроса каналов, дешифратор, переключатель окончания ввода, переключатель вида информации, информационные входы блока объедине ния каналов являются информационными входами устройства, выход дешифратора соединен с первым входом переключателя окончания ввода, выход которого является управляющим выходом 20 устройства, первый вход блока управления записью и вход блока опроса каналов являются управляющим входом устройства, информационные выходы блока опроса каналов соединены 25 с входами управления считыванием блока объединения каналов, информационный выход старшего разряда блока опроса каналов соединен с вторым входом блока управления записью, управ- З 0 ляющие выходы которого соединены с входами управления записью блока объединения каналов, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повьппения .быстродействия за счет организа 35 ции сортировки информации по каналам в пределах кадров, устройство содержит формирователь параметров кадра, адресный блок и блок памяти, информационные выходы которого сае динены с входами дешифратара и входами первой группы переключателя вида информации, выходы которого являются информационными выходами устройства, информационные входы блока 45 памяти соединены с информационными выходами блока объединения каналов, выход синхронизации которого соединен с вторым входом синхронизации формирователя параметров кадра, выход синхронизации кадров блока управления записью соединен с входом синхронизации блока памяти, .вторым управляющим входом формирователя па- раметрОВ кадра и перВым ВхОдОм син 55 хронизации адресного блока, адресные выходы первой и второй групп.которого соединены соответственно с адресными входами первой и второй группы блока памяти, управляющий вход устройства соединен с управляющим входом блока памяти и через ключ режима ввода - с первым управляющим входом формирователя параметров кадра, информационные входы которого соединены с информационными выходами блока опроса каналов, выход синхронизации которого соединен с первым входом синхронизации формирователя параметров кадра и вторым входом синхронизации адресного блока, информационные и управляющие входы которого соединены соответственна с информационными выходами первой группы и управляющими выходами группы формирователя параметров кадра, управляющий выход которого соединен с вторым входом переключателя окончания ввода, информационные выходы второй группы формирователя параметров кадра соединены с входами второй группы переключателя вида информации,2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что формирователь параметров кадра содержит триггер, одновибратар, элемент задержки,первый и второй элементы И, коммутатор, счетчики и две группы элементов И, первые входы элементов И первой группы являются информационными входами формирователя, последний из которых соединен с входом элемента задержки, вторые входы элементов И первой группы являются вторым входом синхронизации формирователя, выходы элементов И первой группы соединены с вторыми входами элементов И второй группы и являются управляющими выходами группы формирователя, первые входы элементов И второй группы соединены с вторым выхоДом триггера, первый вход которого является вторым управляющим входом Формирователя, вход одновибратора является первым управляющим входом формирователя, вы" ход одновибратора соединен с входами сброса счетчиков и вторым входом триггера, счетные входы счетчиков соединены с выходами элементов И второй группы, выходы счетчиков соеди" иены с информационными входами ком" мутатора и являются информационными выходами первой группы формирователя, первые входы первого и второго .эле" ментов И соединены с первым выходом триггера, второй вход первого элемен
СмотретьЗаявка
3790434, 15.09.1984
КУЙБЫШЕВСКИЙ ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
АРХАНГЕЛЬСКИЙ СЕРГЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ЗАСОВ ВАЛЕРИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ, ТРУНОВ ЕВГЕНИЙ ЮРЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G06F 13/00
Метки: ввода, информации, многоканальное
Опубликовано: 23.10.1986
Код ссылки
<a href="https://patents.su/15-1265783-mnogokanalnoe-ustrojjstvo-dlya-vvoda-informacii.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Многоканальное устройство для ввода информации</a>
Предыдущий патент: Устройство для ввода-вывода информации
Следующий патент: Устройство для сопряжения вычислительной машины с внешними абонентами
Случайный патент: Способ получения материала для дренажа мембранного элемента