Устройство для сопряжения вычислительной машины с датчиками

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик он 999036(22) Заявлено 040681 Р 1) 3296420/18-24 ра) М. Кл.з С 06 Е 3/04 с присоединением заявки Ио -(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по аелам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С ДАТЧИКАМИИзобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в АСУТП,По основному авт св. Р 926643известно устройство для сопряжения .. вычислительной машины с датчиками,содержащее счетчик, первый генераторимпульсов, нуль-органы которых соответственно соединены с входамиустройства, выходы - с соответствую.-:.. щими входами формирователя импульсов,выходы которого подключены к соответствующим входам узла согласования, группа выходов которого соединена с группой входов регистра игруппой входов элемента ИЛИ, выход.которого подклочен к управляющемувыходу устройства, управляющий вход,блока ключей и группа информационныхвыходов регистра соединены с управляющим входом и 1 группой информационных выходов устройства, соответственно, блок ключей и блок усилителей,цифроаналоговый преобразователь ивторой генератор импульсов, выходкоторого соединен с входом счетчика,выходы которого подключены к соответствующим информационным входамблока ключей и к входам цифроаналогового преобразователя,.выход которого соединен с другими входаминуль-органов, выход первого генера-тора импульсов подключен к входувторого генератора импульсов, группа выходов блока усилителей соединена с втоРзй группой входов регистра,управляющий вход блока ключей соединен с выходом элемента ИЛИ .1.Недостатком известного устройства является его низкое быстродействие.Целью изобретения является повы.шение быстродействия устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для сопряжениявычислительной машины с датчиками,содержащее первый генератор импульсов, нуль-органы которых соответственно соединены с входами устрой Р ства, выходы - с соответствующимивходами формирователя импульсов,выходы которого подключены к соответствующим входам узла согласования,группа выходов которого соединена 25 с группой входов регистров и группой входов элемента ИЛИ, выход которогО подключен к управляющему выходуустройства, управляющий вход блокаключей и группа информационных выхо.Зо дов регистра соединены с управляющимвходом .и группой информационных выходов устройства, соответственно, блок ключей и блок усилителей, циф роаналоговый преобразователь и второй генератор импульсов, выход которого соединен совходом счетчика, выходы .которого подключены к соответствующим информационным входам блока ключей и ко входам цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с другимй входами нуль-органов, выход первого генератора импульсовподключен ко входу второго генератора импульсов, группа выходов блока усилителей соедииена со второй группой входов регистра, управляющий вход блока ключейсоединен с выходом элемента ИЛИ,введены элементы И, блок сравнения,элемент задержки, первый и второй регистры, выходыкоторых.подключенык одним входам элементов И и блокасравнения,:соответственно, другиевходы элементов И и блока сравнениясоответственно подключены к дополнительному выходу первого генератора импульсов и к.выходу счетчика, выходы элементов И соединены с дополчи.тельными входами счктчика, выходблока сравнения через элемент задержки подключен к установочному входу счетчика и к дополнительным входам.второго генератора импульсов и узласогласования, выходы первого и второго регистров являются дополнительными вхддами устройства.На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство содержит нуль-органыгруппы, Формирователь 2 импульсов,шифратор 3 узел 4 согласования, элемент ИЛИ 5, регистр 6, первый генератор 7 импульсов, второй генератор 8 импульсов, счетчик 9, цифроаналого.- вый преобразователь 10, блок 11 усилителей, .блок 12 ключей, первый регистр 13, элементы И 14, второй регистр 15, блок 16 сравнения элемент 17 задержки.Устройство работает следующим образом.Напряжение с выходов сопрягаеьых датчиков постоянно приложено через входы устройства к первым входамнуль-органа 1 . Ритм передачи информации с сопрягаемых аналоговых датчиков в вычислительную машину задается генератором 7, представляющим со.бою генератор импульсов инфранизкой частоты реле времени), По команде импульса свыхода генератора 7 вклю чается н работу второй генератор 8 прямоугольных импульсов, а код, хра нящийся в первом регистре 13, пере-. писывается элементами И 14 в счетчик 9. Выходные потенциалы счетчика 9 подключены к входу цифроаналогового преобразователя 10, на выходе которого формируется пропорциональное аналоговое напряжение, подаваемое на один из входов всех нуль-органон 1,С выхода второго генератора 8 им5 пульсы поступают на счетный входсчетчика 9, каждый раз увеличиваясодержащийся н нем код на единицу.При этом напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя возра 10 стает на некоторую величину, Еслин процессе нарастания напряжениясравниваются по величине напряженияна входах какого-либо нуль-органа 1,то на его выходе:появится импульс,который будет передан на соответст-.вующий вход формирователя 2, в котором формируется импульс напряжениятребуемой малой длительности и передается на соответствующий вход шифра-.тора 3. Здесь образуется код сообщения, идентифицирующий номер нуль-органа 1, на входах которого оказались. в этот момент равные по величиненапряжения. По. каналу связи этот кодпередается в узел 4, Этим узломразрядные импульсы кода сообщения;поступает на.входы элемента ИЛИ 5 иЗ 0 ,выходного регистра .б, Частью триггеров регистра .б этот код запоминается.Элементом ИЛИ 5 на основе разрядных,импульсов кода поступившего сообщения формируется одиночный импульс, 35 который подается на управляющий выход устройства, являясь сигналом ввычислительную машину о поступленииочередного сообщения,.и на управляющий вход блока 12. На информационный4 О .вход блока 12 с выхода счетчика 9. подаются управляющие потенциалы, со="ответствующие параллельному двоичному коду триггерных разрядов счетчика.Импульс с выхода элемента ИЛИ 5 пе,реписывает информацию с выхода счетчика 9 с помощью блока 1.2 через блок. 11 но вторую часть триггеров регистра 6. Через требуемый промежуток времени вычислительная машина через управляющий вход устройства подает одиночный импульс на управляющий вход регистра б Этот импульс является командой на перезапись содержимого регистра б через информационный выход устройства н память нычислительной машины.По мере нарастания .содержимогосчетчика 9 от,минимального до максимального значения, а следовательно,по мере нарастания напряжения на 60 выходе цифроаналогового преобразователя 10 в заданном диапазоне, и память вычислительной машины поочередно.записынаются номера датчиков,на первых и вторых, входах . нульорганов 1 которых совпали напряже999036 формула изобретения 1. Авторское свидетельство СССР35 Р 926643, кл, С 06 Г 3/04, 27,05,80 г, (прототип) . 156/71 Тираж 704 Подписное ВНИИПИ Зак Филиал ППП "Патент",г,ужгород,ул.Проектная,4 ния, а также значения напряжений в,момент совпадений,Частота импульсов генератора 8и .величина перепада на выходе цифроаналогового преобра"ователя 1.0 приувеличении суммы счетчика 10 на единицу выбираются с таким расчетом,чтобы сделать допустимо малой по величине вероятность одновременногопоявления импульсов на выходе двухи более нуль-органов 1, вызывающуюсбой в работе устройства,Окончание очередного цикла передачи. информации с датчиков наступает в,тот момент, когда в .результате суммирования очередной единицы код всчетчике 9 станет равным коду вовтором регистре .15, .При этом стано-..вятся одинаковыми потенциалы на обо их входах блока 16" сравнения, а наего выходе появляется одиночный.им.пульс. После. задержки элементом 17задержк на промежуток времени, не- .обходимый для окончания .передачи сиг.нилов с нуль-органов 1, этот импульспрекрацает работу второго генератора 8, сбрасывается в нуль счетчик 9, и запирает узел 4 на время снижениянапряжения на выходе цифроаналогово-го преобразователя 10.Минимальное и максимальное напряжения в каждом цикле передачи в уст-,ройстве задаются вычислительной ма-.Шиной путем:записи требуемы кодовв первый регистр 13 и второй регистр15,Таким образом, путем снижения ди-.апазона изменения напряжения на выходе циФроаналогового преобразователяосуществляется повышение быстродей-ствия устройства. Устройство для сопряжения. вычислтельной машины с датчиками по авт.св. Р 926643, о т л и ч а ю щ еО е с я тем, что, с целью повышениябыстродействия устройства, в неговведены элементы И, блок сравнения,элемент задержки и первый и второйрегистры, выходы которых подключены15 к одним входам элементов И и блокасравнения соответственно, другиевходы элементов И и блока сравнения .соответственно подключены к дополнительному выходу первого. генератора импульсов и к выходу .счетчика,выходы элементов И соединены с дополнительными входами счетчика, выход блока сравнения через элементзадержки подключен к установочномувходу счетчика и дополнительным входам второго генератора импульсов иузла согласования,. входы первого ивторого регистров являются дополни. тельными входами устройства.30.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе