Коммутирующее устройство с программным управлением

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСрциалистическихРеслублин К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 300782 Бюллетень Мо 28 53) УДК 681. 3. .055(088.8) Дата опубликования описания 300782Изобретение относится к автоматике и измерительной информационнойтехнике, предназначено для коммутации и преобразования аналоговыхсигналов в числовой эквивалент дляпоследующей записи на цифровой регистратор и может быть примененокак внешнее устройство измерительных информационных систем и управляющих вычислительных комплексов.Известен многоканальный коммутатор,содержащий входные элементы, счетчик, .дешифратор, формирователи интервалов и выходные ключи 11,Недостатки этого устройства - не-.высокое быстродействие и невозможность обнаружения ошибок, связанныхс потерей информации.Наиболее близким к предлагаемомуустройству является многоканальныйкоммутатор, содержащий датчики, соединенные через ключевые элементыс аналого-цифровым преобразователем,а также распределитель, генератори устройствозадержки 2, 25Недостатками известного устройст-ва также являются невысокое бистродействие и невозможность обнаружениясбоев в работе, что снижает его надежность. 30 Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности работы.Для достижения указанной цели в коммутирующее устройство с программным управлением, содержащее датчики, подключенные через коммутатор к аналого-цифровому преобразователю, введены буферный регистр, элемент ИЛИ, блок запоминания и блоки программно- временного управления, причем входы запуска первого, второго и третьего блоков программно-временного управления соединены соответственно с шиной запуска, с выходом запроса первого блока программно-временного управления и через элемент ИЛИ - с выходом запроса второго блока программно-временного управления, входы разблокировки упомянутых блоков подключены соответственно к выходу квитирования второго блока, к выходу квитирования третьего блока и к первой шине готовности, выходы управления соединены соответственно с управляющим входом коммутатора, управляющим входом аналого-цифрового преобразователя и входом записи буферного регистра; выходы сигнализации подключены соответственно к шине сигнализации запуска коммутатора, 947966к шине сигнализации запуска аналогоцифрового. преобразователя и входу запуска блока запоминания, вход разблокировки которого соединен с первой шиной готовности и входом считывания буферного регистра, при этом информа ционные входы последнего подключены к выходам аналого-цифрового преобразователя, а выходы соединены с выходными шинами устройства, кроме того,. выход квитирования первого бло ка программно-временного управления подключен к второй шине готовности, а выход запроса третьего блока соединен с шиной запроса, причем выход блока запоминания подключен к другому входу элемента ИЛИ, а входы начальной установки всех блоков про граммно-временного управления и блока запоминания соединены с шиной установки устройства.На чертеже представлена функциональная схема коммутирующего устройства с программным управлением.Устройство содержит датчики 1, подключенные через коммутатор 2 к аналого-цифровому преобразователю 3, выходы которого через буферный регистр 4 соединены с выходными шинами 5, блок б запоминания запроса, блоки 7 - 9 программно-временногоуправления, шину 10 .установки, шину11 запуска устройства, элемент ИЛИ 1212, шину 13 готовности, шину 14 сиг. -нализации запуска коммутатора 2, шину 15 сигнализации запуска аналогоцифрового преобразователя 3, шину 3516 готовности и шину 17 запроса,Устройство работает следующим образомСигнал начальной установки, поступающей по шине 10 при включении 40устройства, устанавливает в исходное состояние блоки 7-9, програмно-временного управления и блок б запоминания запросов. Сигнал , запуска устройства с шины 11 45запускает блок 7 программновременного управления, который выдает сигнал управления на включение заданного канала коммутатора 2 и через некоторое время, определяемое временем переходных процессов в коммутаторе 2, выдает также сигнал запроса на проведение очередной операции в устройстве. Через время,определяемое временем переходных процессов в блоке 7, выдается сигнал квитирования на шину 16 готовности устройства и блокируется цепь внешнего запуска блока 7. Если до разблокировки блока 7 появляется новый, сигнал запуска с шины 11, то он воспринимается как ошибочный (преждевременный) и поступает через блок 7 на шину.14 сигнализации ошибочного запуска коммутатора, В этом случае с выходов блока 7 не выдается больше 65 ни одного сигнала, кроме сигнала ошибочного запуска.При нормально прошедшем запуске блока 7 сигнал запроса с его выхода поступает на вход запуска блока 8 управления, с выхода управления которого запускается рабочий цикл. аналого-циФрового преобразователя 3:выборка входного сигнала в заданный момент времени, преобразование его в числовой эквивалент и хранение этого числа. После этого цикла выдается сигнал запроса с блока 8 на проведение следующих операций в устройстве.Если сигнал блока 8 принят безошибочно ( блок 8 не блокирован), то последний самоблокируется по сигналу его запуска до подачи сигнала. разблокировки и выдает сигнал квитирования который разблокирует блок 7, разрешая тем самым принять очередной сигнал запуска устройства по шине 11,Если сигнал запуска блока 8 приходит в момент, когда он еще отрабатывает сигнал предыдущего запуска этого блока, вырабатывается только сигнал ошибочного запуска аналогоцифрового преобразователя 3 на шину 15. При нормальной работе сигнал запроса с выхода блока 8 через элемент ИЛИ 12 поступает на вход запуска аналогичного блока 9 программного управления, сигналом с выхода управления которого число с аналого-цифрового преобразователя 3 переписывается на буферный регистр 4 и подается сигнал запроса на шину 17, При появлении на шине 13 ответного сигнала готовности принять дан-, ные производится перепись числа с буферного регистра 4 на выходные шины 5 и разблокировка блока 9,В обычном режиме работы сигнал запуска блока 9 дает сигнал квитирования с выхода этого блока, разблокирующий блок 8 программно-временного управления, позволяя начать новый цикл преобразования аналогового сигнала в числовой эквивалент.Если сигнал повторного запуска блока 9 поступает до прихода сигнала готовности по шине 13, блок 9 еще не разблокирован и на его выходе появляется только сигнал преждевременного запуска, поступающий на вход запуска блока б запоминания, который самоблокируется по этому сигналу. Числовой эквивалент последнего преобразования при этом хранится в регистре аналого-цифрового преобразователя 3. По приходу сигнала готовности с шины 13 происходит перепись результата предпоследнего преобразования с буферного регистра 4 на выходные шины 5; разблокировка блока ,б запоминания и блока 9 программно- временного управления, а также выра947966 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 5668/78 Тираж 959 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная, 4 батывается сигнал отложенного запроса с блока 6, который через элемент ИЛИ 12 производит перезапуск блока 9, в результате чего происходит перепись данныхпоследнего преобразования с аналого-цифрового преобразователя 3 на буферный регистр 4 и выработка очередного сигнала запроса по шине 17.Введение в коммутирующее устройство блоков с программно-временным 10 управлением, буферного регистра, элемента ИЛИ и блока запоминания позволяет повысить надежность его работы путем обнаружения ошибок, возникающих из-за несоответствия 15 частоты запуска устройства предельной частоте работы отдельных блоков, а также зарегистрировать сбои по сигналам с шин сигнализации ошибочнОго запуска коммутатора и ана лого-цифрового преобразователя с тем, чтобы принять меры к своевременному устранению влияния этих сбоев и овышению достоверности получаемых данных как по расположению последних в массиве измерения, так и по их внутренней структуре. кроме того, при использовании циклического режима работы устройства, когда очередной его запуск определяется моментом регистрации последнего отсчета, устройство позволяет получить максимально возможное быстродействие за счет полного совмещения во времени работы отдельных блоков, При применении устройства в измерительных информацион- З 5 ных системах снижение времени сбора данных и большая достоверность последних позволяет сократить время нахождения объекта испытаний под внешней нагрузкой. 40 Коммутирующее устройство с прог раммным управлением, содержащее датчики, подключенные через коммутатор к аналого-цифровому преобразователю, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности работы, в него.введены буферный регистр, элементИЛИ, блок запоминания и блоки программно-временного управления, причем входы запуска первого, второгои третьего блоков программно-временного управления соединены соответственно с шиной запуска, с выходом запроса первого блока программно-временного управления и через элемент ИЛИ - с выходом запроса второго блока программно-времен,ного управления 1 входы разблокировки упомянутых блоков подключены соответственно к выходу квитированиявторого блока, к выходу квитирования третьего блока и к первой шине готовности, выходы управлениясоединены соответственно с управляющим входом коммутатора, управляющимвходом аналого-цифрового преобразователя и входом записи буферногорегистра, выходы сигнализации подключены соответственно к шине сигнализации запуска коммутатора, к шинесигнализации запуска аналого-цифрового преобразователя и входу запуска. блока запоминания, вход раэблокировки которого соединен с первойшиной готовности и входом считывания буферного регистра, при этоминформационные входы последнего подключены к выходам аналого-цифровогопреобразователя, а выходы соединеныс выходными шинами устройства, кро-ме того, выход квитирования первогоблока программно-временного управления подключен к второй шине готовности, а выход запроса третьего блока соединен с шиной запроса, причемвыход блока запоминания подключенк другому входу элемента ИЛИ, а входы начальной установки всех блоковпрограммно-временного управленияи блока запоминания соединены с шиной установки устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 610302, кл. Н 03 К 17/00, 17,06.76.2. Авторское свидетельство СССРР 615502; кл. Н 03 К 17/00, 12,03,76,