Устройство для программного управления

(57) Изобретение оматики и вычисли носится к области автольной техники и может Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при управлении системами в реальном масштабе времени.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.Сущность изобретения состоит в повышении быстродействия и расширении класса решаемых устройством задач за счет анализа в устройстве реакции объекта управления на выдаваемые команды, На чертеже представлена функциональная схема устройства для программного управления.Устройство содержит дешифратор 1, первый 2, второй 3 и третий 4 регистры, первый 5 и второй 6 блоки постоянной памяти, первый 7 и второй 8 счетчики импульсов, блок 9 сравнения, первый 10, второй 11, третий 12, четвертый 13, пятый 14, шестой 15 и седьмой 16 элементы И, первый 17 и второй 18 элементы ИЛИ, элемент 19 задерля преобющего на вие.ачен для команды, а признан для пе- тройства е соот ГОСУДАР СТ В Е ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР быть использовано при управлении системами в реальном масштабе времени. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый и второй счетчики, элемент задержки, первый блок постоянной памяти, дешифратор, дополнительно введены третий регистр, второй блок постоянной памяти, блок памяти, первый - седьмой элементы И, первый и второй элементы ИЛИ. Введение новых элементов позволяет обеспечить контроль функционирования устройства, за счет чего дополнительно расширяется класс решаемых устройством задач, 1 ил. жки, синхровход 20, информационные входы 21, выходы управляющего воздействия 22, аварийный выход 23.Назначение основных элементов устройства.Дешифратор 1 предназначен дразования кода команды, поступаего вход, в управляющее воздейстПервый регистр 2 предназнприема, хранения и передачи кодакода длительности команды и кодка команды.Второй регистр 3 предназначе редачи на аварийный выход 23 ус кода признака асинхронной команды в том случае, когда реакция объекта управления на выданную асинхронную команду н ветствует эталонной.Третий регистр 4 предназначен для приема, хранения и передачи на вход второго блока 6 памяти адреса эталонного кода со 167406310 20 40 45 50 55 стояния объекта управления (кода признака асинхронной команды).Первый блок 5 постоянной памяти предназначен для хранения кодов, используе;лчх для управления объектом (команд с 5 указанием их длительности и признака), Количество разрядов, содержащих код признака команды силы, что то же самое, адрес эталонного кода состояния объекта управления, зависит от количества используемых для управления объектом асинхронных команд. Синхронные команды - зто команды фиксированной длительности, по результатам Выполнения которых; код состояния объекта управления не формируется, Синх роне ые команды снабжаются нулевым кодом признака команды, Асинхронные команды снаб:каются отличным от нуля кодом признака команды, указанная для асинхронной кс гланды длительность - это максимальное время, необходимое лля формирования ка.р состояния объекта управления по резульгатагл выполнения данной команды.Второй блок 6 постоянной памяти предназначен для хранения эталонных кодов 2 состояния объекта управления и передачи э;алонного кода, хранящегося. в ячейке с аресом, поступагощим на е 1 о вход из третьего регистра 4, на первый вход блока 9 сравн",ния 3Первый счетчик 7 предназначен для организации временных интервалов, необхор,;:лых для выполнения синхронных команд ,г;пггельности, а;гакже для формирования с;нхросигнала на вход второго регистра 3 в 3 том случае, когда максимальное время, отоедеггное на выполнение асинхронной ко: энды. истекло, а совпадения кода состояния объекта управления с эталонным кадом не пооизошло."торой счетчик 8 предназначен для выдачи в первый блок 5 постоянной памяти адреса команды, котпоая должна быть исполнена в текущем такте.Блок 9 сравнения предназначен для сравнения кода состояния объекта управления, полученного Б результате выполнения текущей команды. с эталонным кодом и выдачи сигнала в тот момент, когда совпадение кодов произошло,Устройство работает следующим обраь исходном состоянии первый 2, второй 3 и третий 4 регистры и второй счетчик 8 обнулены, а во все разряды первого счетчика 7 загп;саны единицы, При поступлении на синх;ов;,"од 20 устройства такоого импульса этот имг 1 угьс через первый элемент И ;О, откоытый инверсным сигналом с выхо,:.,а чстаертого эгемонта И 13, проходит на счетный вход первого счетчика 7, Сигналпереполнения с выхода первого счетчика 7 через пятый элемент И 14, открытый инверсным сигналом с выхода второго элементаИЛИ 18, и первый элемент ИЛИ 17, поступает на синхровход первого регистра 2, при этом в первый регистр 2 записывается команда, хранящая по нулевому адресу в первом блоке 5 постоянной памяти, Этот же сигнал через элемент 19 задержки поступает на счетный вход второго счетчика 8, подготавливая тем самым к записи в первый регистр 2 команду, хранящуюся по первому адресу в первом блоке 5 постоянной памятиРабота устройства при поступлении в первый регистр 2 из первого блока 5 постоянной памяти синхронной команды,С первого выхода первого регистра 2 код длительности команды поступает на информационный вход первого счетчика 7, свторого выхода - код команды поступает на вход дешифратора 1, с выхода которого управляющее воздействие передается на объект управления, Нулевой код признакакоманды, поступая с третьего выхода первого регистра 2 на входы второго элемента ИЛИ 18, второго 3 и третьего 4 регистров, не изменяет состояния остальных элементов устройства. При поступлении в устройствоочередного тактового импульса через первый элемент И 10 на счетный вход первого счетчика 7 начинается отсчет времени навыполнение синхронной команды, который будет продолжаться до переполнения первого счетчика 7, после чего сигнал переполнения через пятый элемент И 14 и первый элемент ИЛИ 17 поступит на синхровходпервого регистра 2, при этом в первый регистр 2 запишется следующая команда из первого блока 5 постоянной памяти и т.д,Работа устройства при поступлении в первый регистр 2 из первого блока 5 постоянной памяти асинхронной команды.С первого выхода первого регистра 2 максимально допустимой длительности команды поступает на информационный вход первого счетчика 7, с, второго выхода - код команды поступает на вход дешифратора 1, а с третьего выхода - отличный от нуля код признака асинхронной команды поступает на входы второго элемента ИЛИ 18, второго 3 и третьего 4 регистров. Так как код признака асинхронной команды отличен от нуля, то на выходе второго элемента ИЛИ 18появится сигнал, который откроет для прохождения сигнала переполнения первогосчетчика 7 шестой элемент И 15, а дляпрохождения сигнала с блока 9 сравнения - четвертый элемент И 13, кроМе того, откроетседьмой элемент И 16 для прохождениясинхроимпульса, по которому произойдетзапись в третий регистр 4 адреса эталонного кода состояния объекта управления и эталонный код, записанный по этому адресу во 5втором блоке 6 постоянной памяти поступит на первый вход блока 9 сравнения.В случае, когда произошло сравнениекода состояния объекта управления, сфор)мированного в результате выполнения да:- 10ной асинхронной команды, с эталоннымкодом, до того, как исекло максимальноевремя, отведенное на выполнение команды,т,е, до того, как произошло переполнениепервого счетчика 7, единичный сигнал с выхода блока 9 сравнения, поступив через четвертый элемент И 13 на входы второго 11 итретьего 12 элементов И, откроет их дляпрохождения тактового импульса, По очередному тактовому импульсу,.прошедшему 20через второй элемент И 11, осуществитсясброс первого счетчика 7. При поступлениитактового импульса через третий элемент И12 и первый элемент ИЛИ 17 на синхровходпервого регистра 2 произойдет запись 8 25него очередной команды, а при поступлении тактового импульса через элемент 19задержки на счетный вход второго счетчика8 будет обеспечена подготовка к записи впервый регистр 2 следующей команды, хранящейся в первом блоке 5 постоянной памяти,Если максимальное время, отведенноедля выполнения асинхронной кома ды, истекло, т.е. произошло переполнение первого счетчика 7, а сравнение кода состоянияобъекта управления с эталонным кодом непроизошло., то сигнал переполнения первого счетчика 7 через шестой элемент И 15,открытый сигналом с выхода второго элемента ИЛИ 18, поступит на синхровход второго регистра 3, С выхода которого нааварийный выход 23 устройства поступиткод признака этой асинхронной команды, идальнейшая выдача команд на управление 45объектом будет прекращена; Формула изобретенияУстройство для программного управле-, ния, содержащее регистр команд, первый и 50 второй счетчики импульсов, элемент задержки, блок памятикодов команд управления, дешифратор, выходы которого являются выходами управляющего воздействия устройства, выход элемента задерж ки соединен с входом прямого счета второго счетчика импульсов, информационные выходы ко 1 орого соединены с адресными входами первого блока памяти кодов команд управления, первая группа информационных выходов которого соединена с входами дешифратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены регистр аварийного кеда и регистр адреса эталонного кода, блок памяти кодов состояния, блок сравнения, элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с первыми входами четвертого, шестого и седьмого элементов И и с инверсным входом пятого элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом элемента задержки и с входом синхронизации регистра команд, вторая группа информационных выходов которого соединена с информационными входами первого счетчика импульсов, выход переполнения которого соединен с прямым входом пятого элемента И и с вторым входом шестого элемента И, выход которого соединен с входом записи регистра аварийного кода, выходы которого являются аварийными выходами устройства, третья группа информационных выходов соединена с входами второго элемента ИЛИ и с информационными входами регистра аварийного кода и регистра адреса эталонного кода, выходы регистра адреса эталонного кода соединены с адресными входами блока памяти кодов состояния, выходы которого соединены с первой группой информационных входов блока сравнения, вторая группа информационных входов которого является группой входов ответа устройства, выход блока сравнения соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с инверсным входом первого элемента И и с первыми входами второго и третьего элементов И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, синхровход устройства соединен с вторыми входами третьего, первого и второго элементов И, выходы первого и второго элементов И, соединены соответственно с входом прямого счета и входом сброса первого счетчика импульсов, выход элемента задержки соединен с вторым входом седьмого элемента И, выход которого соединен с входом записи регистра адреса эталонного кода,1674063 Составитель О. ФомичевРедактор М, Товтин Текред М,Моргентал Корректор В. Гирняк ям при ГКНТ ССС изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 2920 ВНИИПИ Госуд Тираж 459 Подписно твенного комитета по изобретениям и откры 113035, Москва. Ж, Раушская наб 4/5