Устройство для ввода информации от дискретных датчиков

(50 4 0 06 Р 13/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРпо делАм изОБРетений и ОтнРытий(71) Горьковский исследовательский физико-технический институт при Горьковском государственном университете им, Н.И. Лобачевского(56) Авторское свидетельство СССР. В 1109731, кл, С 06 Р 13/00, 1983.Авторское свидетельство СССР Р 1196884, кл. О 06 Г 13/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ ОТ ДИСКРЕТНЫХ ДАТЧИКОВ (57) Изобретение относится к,области техники,. решающей задачи ввода 801278865 Адискретной информации от многоразрядных датчиков для передачи ее кустройству обработки данных или куправляющей вычислительной машине,Целью изобретения является расширение области применения за счет обеспечения возможности обнаружения неисправного разряда датчика или шиныв канале связи. Благодаря введениювторого регистра, двух элементовИ, элемента И-НЕ и триггера работавторого счетчика организована такимобразом, что значение его кода, выдаваемого в виде контрольного кодана выход устройства, указывает нанеисправный разряд датчика или нины в канале связи. 1 ил.Изобретение относится к областитехники, решающей задачи ввода дискретной информации от многоразрядныхдатчиков для передачи ее к устройству обработки данных или к управляющей вычислительной машине,Цель изобретения - расширениеобласти применения за счет обеспечения возможности обнаружения неисправного разряда датчика или шины 10в канале связи.На чертеже изображена схема предлагаемого устройства (И=16),Устройство содержит первый 1 ивторой 2 регистры, блок 3 сравнения, первый 4 и второй 5 счетчики,первый 6, второй 7, третий 8, четвертый 9 и пятый 10 элементы И,первый 11 и второй 12 элементы ИЛИ,элемент И-НЕ 13, триггер 14. Кроме 20того, на чертеже показаны информационные входы 15 устройства, тактовыйвход 16, установочный вход 17, информационные выходы 18, выход "Сбой"19, контрольные выходы 20, 25Регистр 1 содержит Б разрядов ивыполнен на триггерах 1) -типа, срабатывающих по заднему фронту тактового сигналаБлок 3 сравнения обеспечивает сравнение двух 1-разрядных 30.двоичных кодов. Счетчик 4 являетсяБ-разрядным и имеет входы для записи в него параллельного Б-разрядно-.го двоичного кода, Изменение кодана выходе счетчика производится позаднему фронту счетного импульса,Счетчик 5 имеет Б разрядов и срабатывает также по заднему фронту счетного импульса. Регистр 2 содержит Бразрядов и выполнен на триггерах Ртипа, срабатывающих.по переднемуфронту тактового сигнала.На входные, шины 15 устройства поступает информация от многоразрядногс датчика в виде параллельного Иразрядного двоичного кода, а на входе16 присутствуют импульсы с частотойследования ГУстройство работает следующим образом. 50После включения питания на вход17 устройства подается сигнал "Пуск",при этом в счетчик 4 перезаписывается код регистра 1, а счетчик 5 итриггер 14 сбрасываются в нуль . Запись входного кода в регистр 1 производится тактовыми импульсами, поступающими на вход 16. На блок 3сравнения подаются двоичные Б-раэрядные коды с регистра 1 и счетчикаБлок 3 сравнения сравнивает кодыс регистраи счетчика 4. Есликод с регистрабольше кода счетчика 4, то блок сравнения вырабатывает сигнал Больше", который разрешает прохождение тактовых импульсовчерез элемент И 6 на прямой счетныйвход счетчика 4, а если код с регистраменьше кода счетчика, то схемасравнения вырабатывает сигнал "Меньше", который разрешает прохождениетактовых импульсов через элементИ 7 на реверсивный счетный входсчетчика 4Таким образом, счетчик4 отслеживает код регистра 1, который переписывается в регистр 2 сигналом с элемента И 10, Выходной кодрегистра 2 подается на информационные выходы 18 устройства.При наличии случайных или систематических сбоев, выраженных в видепропадания или появления лишнегоразряда в передаваемом коде, возникает скачок значения передаваемого кода, В этом случае на прямой или реверсивный счетный вход счетчика 4может поступить серия из т импульсов,В зависимости от числа импульсов в.серии выделяются два режима работы.Режим 1. Число импульсов в серииш 2 -1,Импульсные сигналы с выхода элементов И 6 и 7 обьединяются элементом ИЛИ 11 и поступают на счетныйвход счетчика 5, изменяя его состояние от нуля до ш, при этом выходМ-го разряда счетчика 5 сохраняетсигнал логического нуля, а триггер14 - нулевое состояние. По окончаниисерии из ш импульсов код счетчика 4сравняется с кодом регистра 1 и появившийся на выходе блока 3 сравнения сигнал Равно". разрешает прохождение тактовых импульсов через элементы И 8, ИЛИ 1 2 на вход сбросасчетчика 5 в нулевое состояниеРабота элементов И 6, 7, 9 и 10разрешена, и в устройстве обеспечивается режим слежения выходного кода за входным. При случайных сбоях,вызванных, например, помехами, блок3 сравнения вырабатывает сигналБольше 1 или Меньше" не болеечем,в ш тактах работы устройства, а затем появляется сигнал "Равно",обеспечивающий сброс счетчика 5 в нулевое состояние, В счетчик 4 при этомможет поступить не более ш импульсоьпо прямому или реверсивному счетному входу, что эквивалентно погрешности выходного кода устройства не более +ш единиц младшего разряда, а сигнал "Сбой" при этом не формируется.Режим 2. Число импульсов в серии ш 2Серия импульсов поступает намсчетчики 4 и 5. С приходом 2 импульсов на выходе М-го разряда счет чика 5 появляется единичный сигнал, устанавливающий триггер 4 в единичное состояние. На выходе 19 устройства устанавливается сигнал "Сбой", а нулевой сигнал с инверсного выхо да триггера запрещает работу элементов И 8-10. При этом в регистрах 1 и 2 фиксируются коды, сформированные в них на момент сбоя, и запрещается сброс счетчика 5 в нулевое 2 р состояние. После сбоя коды счетчиков 4 и 5 продолжают изменяться и наступает такой момент, когда коды счетчика 4 и регистра 1 сравняются, и появившийся на выходе блока 3 сравнения сигнал Равно через элемент И-НЕ 13, разрешенный по второму входу сигналом "Сбой", запрещает работу элементов И 6 и 7. Изменение кодов в счетчиках 4 и 5 прекращается, ЗО при этом в счетчике 5 сформирован код, равный числу импульсов в серии, Значение кода счетчика 5,выдаваемого в виде контрольного кода на выход 20 устройства, указывает на неисправный разряд датчика или шины в канале связи. Номер неисправного разряда датчика или шины в каналесВязи определяется по формуле Б=1 орр, где в квадратных скобках указайо ближайшее целое число. Например, ш= =Зб, тогда И=5, т.е. вероятно, что неисправен 5-й разряд датчика. Вывод устройства в режим слежения осуществляется подачей сигнала "Пуски на вход 17 устройства.Таким образом, в устройстве осуществляется контроль входной информации, а при наличии сбоя обнаружение неисправного разряда датчика или шины в канале связи, что приводит к упрощению поиска неисправностей,особенно в тех случаях, когда они носят нестабильный характер.55ф о рм у л а и з о б р е т е н и я Устройство для ввода информацииот дискрЕтных датчиков, содержащее первый регистр, блок сравнения, первый и второй счетчики, три элемента И, первый и второй элементы ИЛИ, информационные входы первого регис.тра являются информационными входами устройства, информационные выходы первого регистра соединены с информационными входами первой группы блока сравнения и входами предустановки первого счетчика, первые входы элементов И являются тактовым входом устройства, выход первого элемента И соединен с прямым счетным входом первого счетчика и первым входом первого.элемента ИЛИ, выход второго элемента И соединен с реверсивным счетным входом первого счетчика и вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которогс соединен со счетным входом второго счетчика, синхровход первого счетчика и второй вход второго элемента ИЛИ являются установочным входом устройства, первый,второй и третий выходы блока сравнения соединены с вторыми входами элементов И соответственно, выходы первого счетчика соединены с информационными входами второй группы блока сравнения, выход третьего элементаИ соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом сброса второго счетчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области привменения за счет обеспечения возможности обнаружения неисправного разряда датчика или шины в канале связи, в него введены второй регистр,четвертый и пятый элементы И, элемент И-НЕ и триггер, первые входы четвертого и пятого элементов И соединены с тактовым входом устройства, выходы первого счетчика соединены синформационными входами второго регистра, выходы которого являются информационными выходами устройства, выходы второго счетчика являются контрольными выходами устройства, эдин из выходов второго счетчика :оединен с Я-входом триггера, Б-вход которого объединен с синхровходом первого счетчика и вторым входомвторого элемента ИЛИ, прямой выходтриггера подключен к второму входуэлемента И-НЕ и является выходом"Сбой" устройства, а инверсный выход соединен с третьим входом третьего, вторыми входами четвертого и пятого элементов И соответственно,1278865 третьи входы первого и второго элементов И соединены с. выходом элемента И - НЕ,первый вход которого соединенс третьим выходом блока сравнения. Состав Техред ель И.КарноваОлейник Корректор М.По ак У аз 6840/4 Тираж 671 П ПИ Государственного комитет делам изобретений и открыт Москва, Ж, Раушская на В 130 ическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектна Производственн пол выход четвертого элемента И соединен с синхровходом первого регистра,выход пятого элемента И соединен ссинхровходом второго регистра, а дписное СССР й. д, 4/