Устройство для ввода информации о параметрах объекта в электронную вычислительную машину

Оц 526882 Союз Советских Социалистических Республик61) Дополнительное к авт. свид-ву 22) Заявлено 06.02.75 (21) 2103458/ 51) М. Кл.е 6 06 Г 3( с присоединением заявки Х 23) Приорите осударственныи комитет Совета Министров СССР(53) УДК 681.327(0 нь Хе 32 ликовано 30,08.76. Бюлл по делам изобретен крытн 15.0 Дата опубликования описа(71) Заявитель М. Хлоповск Научно-исследовательский институт ядерной физики,ектроники и автоматики при Томском политехническом институте им. С. М. Кирова54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА О ПАРАМЕТРАХ ОБЪЕКТА В ЭВЪЧИСЛИТЕЛЬНУЮ МА фОРМАЦИКТРОН НУЮИНУ Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для вводаинформации о параметрах объекта, представленной в виде аналоговых величин, в ЭМВ через регуляторные интервалы времени, обус 5ловленные периодическим импульсным характером работы объекта,Известное устройство для ввода информации о параметрах объекта в ЭВМ 1 состоитиз аналогового мультиплексора, блока управления аналоговым мультиплексором, преобразователя сигналов в цифровую форму, Вычислительная машина передает в блок управления аналоговым мультиплексором инструкции,идентифицирующие выбранные точки измерения аналоговых параметров. Блок управленияосуществляет выборку аналоговых точек, управление преобразователем сигналов в цифровую форму и выдачу процессору сигнала готовности данных для передачи. Недостатки 20зтого устройства - необходимость выдачи вустройство инструкций с ЭВМ, что усложняетустройство, а также несинхронность опроса спроцессами, протекающими в объекте.Из известных устройств наиболее близким 25к изобретению по технической сущности является устройство, описанное в 2, Это устройство содержит последовательно соединенныекоммутатор каналов, аналого-цифровой преобразователь и буферный регистр, выход кото- Зо рого соединен с входом ЭВМ, блок управления и блок сопряжения, подключенный двухсторонними связями к ЭВМ. Вход блока управления подсоединен к первому выходу аналого-цифрового преобразователя, выходы блока управления - соотвстствспно к управляющим входам аналого-цифрового преобразователя и коммутатора каналов, вход которого соединен с информационным входом устройства, второй выход аналого-цифрового преобразователя - с соответствующим входом блока сопряжения, выход которого подключен к входу буферного регистра. Устройство имеет следующие недостатки: отсутствие синхронизации с обьектом по времени, что делает невозможным применение подобного устройства при циклическом импульсном характере работы объекта; требуется задавать код канала из ЭВМ, в результате чего усложняется аппаратура.В предлагаемом устройстве, с целью его упрощения при вводе информации о параметрах ооъекта в каждом цикле раооты,хронизацпи блока управления подключен к управляющему входу устройства, выход блока управления соединен с соответствующим входом буферного регистра.Это позволяет вести циклический опрос датчиков параметров объекта, имеюгцего периодический импульсный характер работы, н вво 526882дить коды параметров обьекта в ЭВМ, обеспечивая занесение кодов параметров в соответствующие им ячейки памяти машины в каждом цикле работы объекта. При таком подключении к информационным разрядам буферного регистра добавляется один разряд под Признак первого канала, тогда как для ввода полного адреса опрашиваемого канала требуется 4 - 10 дополнительных разрядов в зависимости от числа датчиков. Кроме того, в устройстве отсутствуют элементы и цепи, обеспечивающие запись в буферный регистр адреса опрашиваемого канала.Схема устройства представлена на фиг. 1.Вход 1 коммутатор 2 каналов подключен к источникам аналоговых сигналов датчиков параметров объекта (вход 3 устройства), Выход 4 коммутатора каналов соединен с измерительным входом 5 аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 6, кодовые выходы 7 АЦП через буферный регистр 8 - с входом приемного регистра ЭВМ 9. Вход 10 блока 11 управления - с источником синхроимпульсов объекта (вход 12 устройства), а вход 13 - с выходом 14 Конец измерения АЦП 6. Выход 15 блока управления подключен к управляющему входу 16 коммутатора 2 каналов, кроме того, выход 17, управляющий первым ключом коммутатора каналов, через буферный регистр 8 - к разряду 18 приемного регистра ЭВМ 9, Выход 19 блока управления соединен с входом 20 Запуск АЦП 6, блок 21 сопряжения - с АЦП 6 шиной 22 Выдача кода, с буферным регистром 8 шинами 23 Сброс, 24 Установка, 25 Чтение с ЭВМ 9 шинами 26 Опрос, 27 Готовность и 28 Ввод.На фиг. 2 приведена функциональная схема блока 11 управления.Источник синхроимпульсов (вход 12) объекта соединен через формирователь 29 с входом 30 Сброс счетчика 31, через одновибратор 32 - с единичным входом 33 триггера 34 цикла, через элемент ИЛИ 35 - со счетным входом 36 счетчика 31 и через одновибратор 37 и формирователь 38 с входом 20 Запуск АЦП 6. Выход 14 Конец измерения АЦП 6 через формирователь 39, одновибратор 40, элементов И 41, управляемый триггером 34 цикла, и элемент ИЛИ 35 также подсоединен к счетному входу 36 счетчика 31. К счетчику 31 подключен дешифратор 42. Его выходы 15 соединены с ключами коммутатора 2 каналов. Кроме того, выход 17 подключен через буферный регистр 8 к разряду 18 приемного регистра ЭВМ 9, а выход 43 - к входу 44 усгановки триггера цикла в нуль.Работает устройство следующим образом, На вход 1 коммутатора 2 каналов поступают сипналы с датчиков параметров объекта. При подаче на вход 10 блока 11 управления сипхроимпульса с объекта, блок управления подключает через коммутатор каналов аналоговый сигнал датчика первого параметра к измерительному входу 5 АЦП 6. Также па выходе 19 блока управления вырабатывается им 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 60 65 пульс, поступающий на вход 20 Запуск АЦП 6. По окончании процесса преобразования с выхода 14 АЦП 6 на вход 13 блока управления подается сигнал Конец измерения. По этому сигналу блок управления открывает второй канал коммутатора и снова запускает АЦП 6. После опроса последнего датчика из импульса Конец измерения блоком управления не формируется сигнал запуска АЦП 6. Блок управления начинает новый цикл опроса датчиков с приходом следующего синхроимпульса с объекта.В каждом цикле опроса одновременно с кодом первого параметра в буферный регистр 8 заносится сигнал с выхода 17 блока управления, называемый Признаком первого канала. Занесение в буферный регистр 8 управляется сигналами шин 23 Сброс и 24 Установка, вырабатываемыми блоком 21 сопряжения по поступлении из АЦП 6 по шине 22 сигнала Выдача кода. Кроме того, по сигналу Выдача кода блок 21 устанавливается в состояние, показывающее, что устройство готово к обмену информацией с ЭВМ 9. Готовность устройства к обмену проверяется сигналами Опрос, поступающими по шине 26 в блок 21 из ЭВМ по командам программы-диспетчера, Если устройство готово к обмену, то в ответ на сигналы Опрос по шине 27 из блока 21 в ЭВМ 9 поступает сигнал Готовность. С ЭВМ по шине 28 приходит сигнал Ввод, преобразуемый блоком 21 в сигнал Чтение, подающийся по шине 25 в буферный регистр. По этому сигналу код, содержащийся в буферном регистре, переписывается в приемный регистр ЭВМ. Программа-диспетчер проводит проверку состояния разряда 18 приемного регистра, отведенного под Признак первого канала. При наличии единицы в этом разряде, содержимое информационных разрядов записывается в ячейку памяти, отведенную под код первого параметра. Следующий код, поступающий в ЭВМ в цикле опроса датчиков, заносится в ячейку для кода второго параметра и так до тех пор, пока не осуществится занесение кода параметра последнего датчика. Таким образом, коды параметров всех датчиков записываются в соответствующие им ячейки памяти ЭВМ,Организацию циклического опроса датчиков можно более подробно рассмотреть по функциональной схеме блока управления. Синхроимпульс с объекта устанавливает исходное состояние счетчика 31. Задержанный одновибратором 32 синхроимпульс записывает в счетчике 31 номер первого канала и далее через одновибратор 37 и формирователь 38 поступает на вход 20 АЦП 6. Кроме того, этим импульсом в единицу устанавливается триггер 34 цикла.По окончании процесса преобразования АЦП 6 выдает сигнал Конец измерения, который через формирователь 39, одновибратор 40, элемент И 41, открыт триггером цикла и элемент 1 ЛЛИ 35 поступает па счетпьш526882 фиг. 1 вход 36 счетчика 31, записывая в нем номер второго канала. Импульсы Конец измерения используются для счета до тех пор, пока сигнал выхода 43 дешифратора 42 состояний счетчика 31 не установит триггер цикла в состояние нуль, говорящее о завершении цикла опроса и запрещающее поступление импульса Конец измерения на счетчик 31. Формула изобретения Устройство для ввода информации о параметрах объекта в электронную вычислительную машину (ЭВМ), содержащее последовательно соединенные коммутатор каналов, аналого-цифровой преобразователь и буферный регистр, выход которого соединен с входом ЭВМ, блок управления и блок сопряжения, подключенный двухсторонними связями к ЭВМ, вход блока управления подключен к первому выходу аналого-цифрового преобразователя, выходы блока управления подключсны соответственно к управляющим входам аналого-цифрового преобразователя и коммутатора каналов, вход которого соединен с информационным входом устройства, второй выход аналого-цифрового преобразователя 5 соединен с соответствующим входом блокасопряжения, выход которого подключен к входу буферного регистра, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства при вводе информации о параметрах объекта в 10 каждом цикле его работы, в нем вход синхронизации блока управления подключен к управляющему входу устройства, выход блока управления соединен с соответствующим входом буферного регистра.15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент США, М 3761889, кл. 340 в 1. 5, 20 М. Кл. 6 06 Г 3/00, 1973.2. Беломестных В. А, и др, Многоточечнаяизмерительная система с коммутатором на полевых транзисторах, ж. Лвтометрия Мо 2, 1970.Редактор И. Грузова Корректор Е. Хмелева Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2070/17 Изд. Ю 1641 Тираж 864 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугпская наб., д. 4 5