Устройство обработки информации

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВ ИТЮЛЬСТВУ(53)М. Кл.ф с присоединением заявки Йо Н 03 К 13/17 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088,8) Дата опубликования описания 15,04. 81 3 м;сРР; "А;,:,Дж,анумов -(54) УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ 30 Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в информационно-измерительных системах контроля и управления для автома-тического сбора и преобразования информации в цифровой код.Известно устройство обработки ин" формации на многоканальном аналогоцифровом преобразователе, предназначенное для автоматического отбоРа информации от источников аналоговых сигналов, преобразования в цифровой код и Формирования кадра передаваемых , данных 111.Однако это устройство, обладающее 5 жесткой программой функционирования, применимо для .отбора и преобразования небольшого объема аналоговой информации, постоянно растущий объем обрабатываемой информации приводит к существенному увеличению габаритно- весовых характеристик этих устройств и требует создания устройств с перестраиваемой программой функциониро вания. Известно также устройство для обработки информации, содержащее последовательно соединенные коммутатор, аналого-циФровой преобразователь и программно-временной блок, а также постоянное и буферное запоминающие устройства, первые шины которых соединены через первую шину управления с входом программно-временного блока 2.Недостаток данного устройства неспособность осуществить сбор и обработку больших потоков информации,Цель изобретения - увеличение объема передаваемой информации. Поставленная цель достигается тем, что в устройство обработки ин-, Формации, содержащее последовательно соединенные коммутатор, аналого-цифровой преобразователь и программно- временной блок, а также постоянное и буферное запоминающее устройства. первые шины которых соединены через первую шину. управления с входом программно-временного блока, введены блок формирования телеметрических форматов, узел управления, вторая шина управления и ответно-информационная шина, причем первый выход узла управления соединен через первую шину управления с первым входом блока формирования телеметрических форматов, первый вход узла управления соединенчерез ответно-информационную шину с выходом аналого-циФрового преобразователя, с нторой шиной буферного запоминающего устройства и вторым входом блока формиронания телеметрических форматонр ВТОРОЙ ВХОД и ВТОРОЙ 5 выход узла управления через вторую шину управления - с второй шиной постоянного запоминающего устройст ва.Кроме того, узел управления выполнен на арифметическом блоке, блоке обмена информации, управляющей памяти и арифметическом расширителе, при этом первый выход блока обмена инфо мации соединен с выходом упржей памяти, с первыми входами арифмеще птического расширителя и арифметиче ского блока, первый выход которого соединен с первым входом управляющей памяти, второй нход которой соединен с вторым выходом блока обме на информации и с ныходом арифметического расширителя, второй вход которого соединен с третьим входом У пранляющей памяти и со вторым входом арифметического блока, который д 5 подключен к первому входу узла управления, а второй выход арифметического блока подключен.к первому выходу узла управления, второй вход и нторой выход которого подключены соответственно к входу и третьему выходу блока обмена информации.Кроме того, блок формирования телеметрических форматов выполнен на элементе управления, формирователях признака кадра, меток времени икода программы, счетчике номера кадра, входном блоке и буферном регистре, при этом первый выход элемента управления соединен с входамк формирователей признака кадра, меток времени и 40 кода программы, первыми входами входного блока и счетчика номера кадра, а второй выход элемента управленияс управляющим входом буферного регистра, нход которого соединен с пер вым выходом формирователя признака кадра, выходами формирователей меток времени и кода программы, входного блока и счетчика номера, кадра, второй вход которого соединен вторым выходом формирователя признака кадра, второй вход входного блока и вход элемента управления подклюе ны соответственно к второму и перму нходам блока формирования тел- еметрических форматов.На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства.Устройство содержит последовательно соединенные коммутатор 1 и аналого-цифровой преобразователь , 02 а также программно-временное устройство 3, постоянное запоминающее устройство 4, буферное запоминающее устройство 5 узел 6 управления, выР7 полненный на арифметическом блоке , 65 блоке 8 обмена информации, арифмети ческом расширителе 9, управляющей памяти 10, блок 11 Формирования теле- метрических форматов, содержащий элемент 12 управления, формирователь 13 признака кадра, формирователь 14 меток времени, Формирователь 15 кода программы, входной блок 16, счетчик 17 номера кадра, буферный регистр 18. Устройство работает следующимобразом.Узел управления осуществляетреализацию программы опроса источников информации, поступающей черезшину управления иэ постоянного запоминающего устройства 4, которое необходимо для записи программы опросаисточников сигналов, представляющейсобой чередование во времени последовательности кодов адреса коммутатора 1 и его канала, для записи частот опроса соответствующих иСточников сигналов, а также для записи алгоритмов формирования телеметрических форматов. Арифметическийблок 7,арифметический расширитель 9 и буферное запоминающее устройство 5 осуществляет сжатие информации, поступающей из аналого-цифрового преобразователя 2 в,соответствии с алгоритмами, хранящимися н постоянномзапоминающем устройстве в виде подпрограмм. При этом арифметический.блок 7, управляемый микрокомандамиуправляющей памяти 10, осуществляетоперационную обработку цифровой информации, а также осуществляет обменинформацией между блоком обмена 8 инФормации, управляющей памятью 10 иарифметическим расширителем 9, Арифгметический расширитель 9 необходимдля быстрого выполнения арифметических операций при реализации под программ сжатияСигналы управленияпередаются цифровым кодом через общие шины связи: шину управления, запросно-адресную шийу, ответно-инфо мационную шину, - благодаря чему оробеспечивается воэможность пер де ачи сигналов управления к любому устроойству с любым содержанием и временем действия, возможность пр -ю И- менения микропрограммного управления, п и котором управляющие сигналы; циф- РровьМ кодом, представляющим собой код адреса коммутатора 1 и его канала, являющимся одновременно сигнам управления, по которому осущестловл яется коммутация того канал торому относится код адреса, записписаны в постоянном запоминающем устройстве 4, содержимое которого может быть изменено по командам с внешнего устройства.Программа опроса источников аналоговых сигналов из постоянного запоминающего устройства 4 через шину упФормула изобретения 1. Устройство обработки информации, содержащее последовательно соединенные коммутатор, аналого-цифровойпреобразователь и программно-временной блок, а также постоянное и буферное запоминающие устройства, первые шины которых соединены черезпервую шину управления с входомпрограммно-временного блока, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью увеличения объема передаваемой информации, в него введены блок40 формирования телеметрических Форматов,узел управления, вторая шина управления и ответно-инФормационнаяшина, причем первый выход узла управления соединен через первую шину45 управления с первым входом блошкаформирования телеметрических форматов, первый вход узла управлениясоединен через ответно-информационнуюшину с выходом аналого-цифровогопреобразователя, с второй шиной буферного запоминающего устройства ивторым входом блока формирования телеметрических Форматов, второй входи второй выход узла управления. черезвтоРую шину управления - с второйшиной постоянного запоминающего;устройства.2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что узел управления выполнен на арифметическом бло ке, блоке обмена информации, управляющей памяти и арифметическом расширителе, при этом первый выход блокаобмена информации соединен с выхоч- дом управляющей памяти, с.первыми 65 входами ариФметического расширителя равления вызывается блоком 8 обмена информации. Блок 8 обмена информации организует обмен информации между постоянным запоминающим устройс 1 вом 4, программно-временнымустройством 3, арифметическим блоком 7, управляющей памятью 10. Блок обмена информации, реализуя программу опроса, выдает код адреса коммутатора 1 и его канала через запросно-адресную шину на вход программно-временного устройства, которое вырабатывает сигнал управления коммутатором 1 и аналого-цифровым преобразователем 2, Коммутатор осуществляет коммутацию источника аналогового сигнала в соответствии с сигналом управления от программно-временного устройства, сигнал с.источника аналогового сигнала через коммутатор поступает на аналого-цйфровой преобразователь, который осуществляет преобразование аналогового сигнала в код, по команде запуска, которая поступает с выхода программно-временного устройства и выдает его через ответно- информационную шину в буфернОе запоминающее устройство, обеспечивающее временное хранение закодированных сигналов, или входной блок 16 блока 11 формирования телеметрических форматов, необходимое для формирования форматов телеметрического кадра по соответствующим алгоритмам и для выдачи информации к внешнему устройству. По началу опроса источников информации блок управления через шину управления выдает в элемент 12 управления блока Формирования телеметрических форматов управляющий сиг- нал на качало формирования формата телеметрического кадра. Элемент 12 управления выдает последовательно управляющие сигналы: на формирователь 13 признака кадра, который формирует код признака кадра и выдает его в буферный регистр 18; на Фор-. мирователь 14 меток времени, который выдает код меток времени в буферный регистр; на формирователь 15 кода программы, который Формирует код программы опроса источников информации в данный момент времени и выда ет его в буферный регистр; на счетчик 17 номера .кадра, который формиру ет номер кадра и выдает его в буферный регистр; а также на входной блок 16, информация из которого считывается в буферный регистр. Из буферного регистра по сигналу управления элемента 12. управления накопленная информация считывается во внешний тракт.Предлагаемое устройство обработки информации позволяет создавать сис" темы сбора и обработки информации с перестраиваемой программой функционирования, которые смогут экономы но выполнять операции по сжатию и формированию телеметрического кадра,эффективно обслуживать различные датчики. Наличие в предлагаемом устройстве обработки информации блока управления позволяет увеличить объем передаваемой информации благодаря перестройке программы Функционирования без существенных доработок. при этом пстребители, использующие сис- темы сбора и обработки информации 0 с перестраиваемой програьмой .функ: ционирования,смогут получить бОльше информации при тех же возмож-.нсстях канала связи. Исследования показали,что данное устройство может обслужить от 32 до 1024 датчиков.Таким образом, предлагаемое устройство обработки информации по сравнению с известным мсжет быть применено не только при разработке циклических систем, но также при разработке про граммируемых и адаптивных системсбора и обработки данных с сокраще" нием избыточности передаваемой инФормации и с перестраиваемым форматом телеметрического кадра.25822350 Составитель В. Солодовадактор М. Циткина Техред Т.Маточка ост Корректо 893/83 Тираж 98 ВНИИПИ Государственногпо делам изобретени 13035, Москва, Ж, Ра Подписи ака комитета СССРи открытийская.наб., д. 4 лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 и арифметического блокапервый выход которого соединен с первым входом управляющей памяти, второй вход которой соединен с вторым выходом блока обмена информации и с выходом арифметического расширителя, второй.вход которого соединен с третьим входом управляющей памяти и , со .вторым входом арифметического блока, который подключен к первому входу узла управления, а второй выход арифметического блока подклю. - чен к первому выходу узла управления, второй вход и второй выход которого подключены соответственно к входу и третьему выходу блока обмена информации. 153. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок формирования телеметрических форматов выполнен на элементе управления, формирователях признака кадра, меток що времени и кода программы, счетчике номера кадра, входном блоке и буферном регистре, при этом первый выход элемента управления соединен с входа- ми формирователей признака кадра, меток времени и кода прогоаммы, первыми входами входного блока и счетчика номера кадра, а второй выходэлемента управления - с управляющим входом буферного регистра, входкоторого соединен с первым выходомформирователя признака .кадра, выходами формирователей меток времении кода программы, входного блока исчетчика номера кадра, второй входкоторого соединен со вторым выходомформирователя признака кадра, второй вход входного блока и вход элемента управления подключены соответственно к второму и первому входам блока формирования телеметцических форматов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 497724,кл. Н 03 К 13/17, 1976. 2. Ольховский Ю. Б. Сжатие данных при телеизмерениях. М., Советское радиоф, 1971, с 246, рис. 73 (прототип) .