Постоянное запоминающее устройство

(71) Омский политехнический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 612283 кл, 6 11 С 17/00, 1976.2Авторское свидетельство СССР9 702410, кл, 6 11 С 17/00, 1977(54)(57) 1. ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее регистр адре са, регистр числа, выходы которого являются выходами устройства, и блоки памяти, адресные входы и выходы которых подключены соответственно к выходам регистра адреса и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР . ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ,8010802 5 А к информационным входам регистра числа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него. введены генератор прямоугольных импульсов, дешифратор и элемент задержки, причем информационные входы дешифратора соединены с выходами блоков памяти, а выход подключен к входу останова генератора прямоуголь. ных импульсов, выход которого соединен с входом элемента задержки и входами управления считыванием блоков памяти,. выход элемента задержки подключен к управляющим входам дешифратора, регистра адреса и регистра числа, вход запуска генератора . прямоугольных импульсов, входы уста- новки нуля регистра адреса и регистра числа объединены и являются входом запуска устройства.1080215 10 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что генератор прямоугольных импульсов содержит делители частоты, триггер, элемент И-НЕ, первый и второй элементы НЕ, первый и второй накопительные и нагрузочные элементы, причем тактовый вход триггера и вход первого элемента НЕ объединены и являются входом запуска генератора, входом останова которого является вход установки нуля триггера, информационный вход и инверсный выход которого соединены соответственно с выходом первого элемента НЕ и с первым входом элемента И-НЕ, второй вход которого подключен "к выходам первого нагрузочного элемента и первого накопи 1Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к запоминающим устройствам, и может быть использовано для управления группой объектов, алгоритмы управления которыми могут быть представлены в виде временных диаграмм произвольной сложности, и временная диаграмма каждого объекта должна являться переключательной функцией.Известно постоянное запоминающее устройство, содержащее регистр, накопитель, дешифратор, элементы И-НЕ, ключи 1 .Недостатком этого устройства является сложность перенастройки его на новый алгоритм управления.Наиболее близким к предложенному по техническому решению является постоянное запоминающее устройство, содержащее накопитель, регистр чис ла, коммутатор и адресный блок, одни выходы которого подключены к соответствующим входам накопителя, а другие - к соответствующим входам коммутатора, выходы коммутатора и 25 накопителя соединены с соответствующими входами регистра числа 2 ,Недостатком известного ПЗУ является его сложность (для изменения информации по одному или нескольким Зо разрядам накопителя для перенастройки его на новый алгоритм управления требуется менять содержимое всего блока памяти - изготавливать новый накопитель. Кроме того, в известном устройстве не предусмотрены блоки, Формирующие тактовые и синхронизирующие импульсы, что затруд:няет использование устройства при управлении процессами разного быстродействия. тельного элемента, вход которого сое. динен с выходом второго элемента НЕ,вход которого и вход второго нагрузочного элемента соединены с выходомвторого накопительного элемента, входкоторого и вход первого делителя частоты подключены к выходу элементаИ-НЕ, вход первого и выход второго нагру-зочных элементов соединены с шинойнулевого потенциала, выход каждогопредыдущего делителя частоты, кромепоследнего, соединен с входом после-,дующего делителя частоты, выход последнего делителя частоты являетсявыходом генератора, управляющимивходами которого являются входы установки коэффициента деления делителей частоты,2Цель изобретения - упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем, что в постоянное запоминающее устройство, содержащее регистр адреса, регистр числа, выходы которого являются выходами устройства, и блоки памяти, адресные входы и выходы которых подключены соответственно к выходам регистра адреса и к информационным входам регистра числа, введены генератор прямоугольных импульсов, дешифратор и элемент задержки, причем информационные входы дешифратора соединены с выходами блоков памяти, а выход подключен к входу останова генератора прямоугольных импульсов, выход которого соединен с входом элемента задержки и входами управления считыванием бло. - ков памяти, выход элемента задержки подключен к управляющим входам дешифратора, регистра адреса и регистра числа, вход запуска генератора прямоугольных импульсов, входы установки нуля регистра адреса и регистра числа объединены и являются входом запуска устройства.Генератор прямоугольных импульсов содержит делители частоты, триггер, элемент И-НЕ, первый и второй элементы НЕ, первый и второй накопительные и нагрузочные элементы, причем тактовый вход триггера и вход первого элемента НЕ объединены и являются входом запуска генератора, входом останова которого является вход установки нуля триггера, информационный вход и инверсный выход которого соединены соответственно с выходом первого элемента НЕ и с первым входом элемента И-НЕ, второй510 вход которого подключен к выходампервого нагрузочного элемента ипервого накопительного элемента,вход которого соединен с выходомвторого элемента НЕ, вход которогои вход второго нагрузочного элементасоединены с выходом второго накопительного элемента, вход которого ивход первого делителя частоты подключены к выходу элемента И-НЕ, входпервого и выход второго нагрузочныхэлементов соединены с шиной нулевого потенциала, выход каждого предыдущего делителя частоты, кромепоследнего, соединен с входом последующего делителя частоты, выход;последнего делителя частоты являетсявыходом генератора, управляющимивходами которого являются входыустановки коэффициента деления делителей частоты.На фнг.1 изображенафункциональная схема предложенного устройства;на фиг.2 - функциональная сХема генератора прямоугольных импульсов срегулируемой частотой следованиягенерируемых импульсов.Предложенное устройство содержит(Фиг.1) блоки 1 памяти, регистр 2адреса, регистр 3 числа, дешифратор4, генератор 5 прямоугольных импуль. -сов и элемент 6 задержки. На фиг.1обозначен вход 7 запуска устройства,Генератор прямоугольных импульсов (фиг.2) содержит первый 8 ивторой 9 элементы НЕ, элемент И-НЕ 1триггер 11, делители 12 частоты срегулируемым коэффициентом деления,первый 13 и второй 14 накопительныеэлементы, первый 15 и второй 16 нагрузочные элементы,Блоки 1 памяти выполнены одноразрядными, число блоков 1 памятиравно числу внешних объектов управления (не показаны), Второй нагрузочный элемент 16 выполнен регулируемым.Устройство работает следующимобразом.Основное назначение устройства -одновременное управление группойобъектов, алгоритмы управления которыми могут быть представлены в видевременных диаграмм произвольнойсложности. Временная диаграмма каждого объекта должна являться перек"лючательной функцией.Каждому алгоритму управлениясоответствует своя карта заполненияблоков 1 памяти, каждое горизонтальное (адресное) сечение которой соответствует последовательности всехсостояний управляющей шины одногообъекта в течение цикла управления,а каждое вертикальное (разрядное)сечение - состоянию всех управляющих шин в течение одной единицы времени. Оптимальное значение единицы времени равно наибольшему общему делителю всех отрезков на временной диаграмме, описывающей алгоритм управления, В частном случае оно может быть равно 1 с, 1 мс, 1 мкс, 1 нс или,же какому-то промежуточному значению. Величина этого значения устанавливается выбором периода следования импульсов с генератора 5.Пример карты заполнения блоков 1 памяти приведен в таблице..Подготовка устройства к работезаключается в установке блоков 1,информация в каждом из которых соот 15 ветствует временной диаграмме (карте) определенного объекта управления,а также в регулировке частоты следования генерируемых генератором 5импульсов,20 В первом такте на вход 7 устройства поступает сигнал, устанавливающий в нулевое состояние регистры2 и запускающий генератор 5. Этотмомент соответствует началу циклауправли.Во втором такте с выхода генератора 5 на входы управления считыванием блоков 1 поступает сигнал, и свыходов из ячеек, соответствующихзначению выходов регистра 2, на вхо ды регистра 3 поступает группа сигналов. Этот же сигнал поступает навход линии 6 задержки.В следующем такте сигнал появляется на выходе линии 6 задержки,35 по которому выходная информацияблоков 1 записввается в регистр 3(а следовательно, поступает на управляющие входы объектов), а значение регистра 2 адреса увеличивается40 на единицу. Кроме того, данный сигнал поступает на стробирующий входдешифратора 4 и, если состояниевсех выходов блоков 1 соответствуетнулевому коду, то на выходе дешиф 45 ратора 4 появляется сигнал, останавливающий генератор 5. На этомцикл управления заканчивается. Впротивном случае устройство переходит ко второму такту работы.Генератор 5 (фиг.2) работает следующим образом.Сигнал с входа 7 поступает навход запуска генератора 5 и на тактирующий вход триггера 11, а его ин".версное значение, полученное на вы 55 ходе элемента НЕ 8, поступает наинформационный вход триггера 11.Врезультате этого инверсный выходтриггера 11 переключается в единичноесостояние и открывает элемент И-НЕ 10.60 Выбор периода следования импульсов осуществляется выбором положениядвижка регулируемого ндгрузочногоэлемента 16 и выбором коэффициентов 65 деления каждого делителя 12 путемФилиал ППП фПатентф, г. ужгород, ул;Проектная, 4 подключения входов 17 к высоким и низким уровням напряжения, например, с помощью тумблеров.11 редложенное устройство может быть использовано для управления дискретными технологическими процессами в различных отраслях народного хозяйства (нефтехимической, нефтеперерабатывающей, машиностроительной и т.д,)Вследствие высокого быстродействия, которое определяется длительностью считывания информации из блоков 1, можно использовать устройство для реализации блоков синхронизации и управления цифровыми устройствами высокогобыстродействия (до 10 МГц). Подготовка устройства для нового применения в данном случае заключается лишь в прошивке постоянной информации (карты памяти) в блоках 1 памяти и установке новой частоты генерации импульсов генератора 5.Наличие в предложенном устройстве отдельного одноразрядного блока 1 памяти для каждого объекта управления способствует гибкости при формировании обобщенной временной диаграммы группы объектов, особенно,если при эксплуатации устройства требуется подключать или отключатьотдельные объекты либо менять алгоритм работы отдельных объектов,при этом исключается необходимостьв изменении содержимого всех блоков 10 1 памяти, что упрощает устройство,Наличие генератора 5 прямоугольныхимпульсов с регулируемой частотойследования генерируемых импульсовпозволяет испольэовать одно и то же 15 устройство для управления процессами различного быстродействия, ускорять либо замедлять процессы принеизменном алгоритме управления (например, при переработке сырья раз О ного качества)Технико-экономическое преимущество описываемого устройства заключает. ся в его упрощении по сравнению с прототипом. 9 10 11 12 13 14 15