Устройство для приема информации

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТн двтойско сюежстау ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО. ДЕЛАМ ИЗОБРЕ"ГЕНИЙ,с. 238-265,2, Автбрское свидетельство СССР(54) (57)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ИН-ФОРМАЦИИ, содержащее Формировательимпульсов, вход которого соединенс каналом связи, первйй: элемейт И,второй элемент Й,.генератор тактовыхимпульсов,:селектор маркера слова,первый выход которого соединен спервым входом первого триггера, авторой выход подключен к.первомувходу, регистра сдвига, второй вход .которого соединен с первым входомсчетчйка длины слов, первый выходкоторого. соединен с вторым входомпеового.триггера, элемент задержкии выходной. регистр, о т л и ч а ю-щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности, в устройстзо -введены селектор маркера.:кадра, второй и третий триггеры, Формировательстроба и счетчик длины кадра, выход,Формирователя импульсов подключенк первым входам первого и второгоэлементов И, выход первого элемента.И соединен с первым входом селекторамаркера кадра, второй вход которогосоединен .с выходом генератора тактовых импульсов и с первыми вхрдаииэлемента задержки и Форверователястроба, выход подключен к первомувходу второготриггера, первый выходкоторого соединен с вторым входомпервого элемента И и первым входомсчетчика длины кадра, а второй выхсщсоединен с вторым входом втброго элемента И, выход которого подключенк входу селектора маркера слова, пер-.вый выход первого триггера сюедйнен. с первым входом третьего тригГера, второй: выход подключен. к второму , , фф входу элемента задержки, аыход котофф рого подключен,к второму входу треть его триггера, выход последнего соеди-. нен с вторьвщ. входамн.счетчика длины р свора и Формирователя строба, выход:которого подключен к первому входу .счетчика длины слова, второйвыход . которого соединен с первым входом выходного регистра, первый выход счетчика длйны слова подключен квторому входу счетчика длины. кадра, выход которого соединен с вторым. .лходом второго триггера, выход регистра сдвига подключен, к второму входу выходного регистра, выход которого соединен с выходом устройстваИзобретение относится к технике передачи и приема .цифровой информации и может найти применение в авто матиэированных системах управления технологическимипроцессами бумагоделательной, металлургической; химической и других отраслей промышленности, в частности в многоканальных информационно-измерительных системах управления бумагоделательной машиной для бескабельного приема информации о контролируемых параметрах бумажного полотна, передаваемой от перемещающихся поперек бумажного полотна вместе с кареткой датчиков к неподвижному приемнику и используемой для управления и. регулирования,Известно устройство для приема цифровой информации, содержащее последовательно соединенные канал связи и Формирователь импульсов.о Всей работой приемника управляет генератор тактовых импульсов, работающий не самостоятельно, а принудительно синхронизируемый генератором тактовых импульсов передатчика. Импульсы .с выхода генератора тактовых импульсов управляют работой преобразователя кодов (сдвигового регистра), преобразующего последовательный кодпоступающий на информационный вход его с выхода формирователя импульсов, в параллельный, который дальше поступает в ЭВМ или другие устройства (аналоговые или цифровые приборы), В устройстве имеется также узел цикловой синхронизации, вход которого соединен с выходом Формирователя импульсов, а выходной сигнал управляет работой преобразователя кодов; и синхронизирующий приемник информации по передающему полукомплекту. В приемнике имеется также узел защиты кодов, выявляющий искажение кодов за счет помех (1.К недостаткам устройства относится сложность приемника в целом и особенно системы синхронизации и фазирования генератора тактовых имлульсов приемника по синхронизирующим посылкам генератора тактовых ,импульсов передатчика. Оба генератора должно работать синхронно и синфазно с погрешностью, не превышающей 20 от длительности такта. Это предЪявляет жесткие .требования к на-. дежности и достоверности приема информации.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для приема телесигналов, содержащее канал связи, принимаемая информация с выхода которого поступает на вход формирователя импульсов. С выхода .формирователя импульсов информация подается на селектор5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 маркера слова, после срабатываниякоторого триггер синхронизации словустанавливается в рабочее положение,разрешая этим прохождение тактовыхимпульсов с выхода генератора тактовых импульсов через первый элементИ на сдвиговый вход сдвнгового регистра и счетный вход счетчика длины слова. На информационный вход регистра сдвига поступает информацияс формирователя импульсов. После того., как счетчик длины слова подсчитает количество бит информации, равноедлительности принимаемого слова,триггер синхронизации слов сбрасывается и разрешает прохождение информации с выхода сдвигового регистрачерез последовательно соединенныедешифратор команд и второй элементИ на вход выходного регистра.Далее устройство ожидает появление нового маркера слова, при появлении которого счетчик длины словасбрасывается в нуль и сдвиговый регистр через определенное время задержки, Формируемое в элементе задержки, также устанавливается в нуль.Дальше работа устройства продолжается по описанному циклу ( 2,Недостатками устройства являютсянизкая надежность и достоверностьприема информации, обусловленныеотсутствием кадровой синхронизации,т.е. одно сообщение, состоящее изслов (кадр), не имеет своей синхронизации - нет синхронизации (подстройки систему) информации после каждогокадра ("отлова" о слов), что приводит к сбоям и в конце концов к ошибочиЫм результатам, а также отсутствием четкости в стробнровании каждойединицы бит информации, что приводитк тому, что строб может попасть влюбую часть информационного разрядаи даже на Его фронт, Это обуславливает неопределенность в принимаемойинФормации и приводит к ошибкам приема.Цель изобретения - повьздение достоверности приема информации.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для приема информации, содержащее формировательимпульсов, вход которого соединенс каналом связи, первый элемент И,второй элемент Й, генератор тактовыхимпульсов, селектор маркера слова,первый выход которого соединен с первым входом первого триггера, а второй выход подключен к первому входурегистра сдвига, второй вход которого соединен с первым входом счетчикадлины слов, первый выход которогосоединен с вторым входом первоготриггера, элемент задержки и выходной регистр, введены селектор маркера кадра, второй и третий триггеры,формирователь строба и счетчик длнны кадра, выход формирователя нмпуль- выход селектора 8 маркеРа слова черезсов подключен к первым входам первого Установочные входы. триггера 9, эле-,н второго элементов И, выход первого мента 10:задержки и триггер 11 свяэлемента И соединен с первым входом зан параллельно с установочными вхоселектора маркера кадра, второй вход дами Формирователя 12 строба и счеткоторого соединен с выходом генера-5 чика 13 длины слова. Вторые входытора тактовых импульсов н с первыми блоков 9-,11 связаны соответственновходами элемента задержки и Формиро-с выходаьщ блоков 13, 5 и 9. Выходватели строба, выход подключен к.пер- Формирователя 12 строба, соединенныйвому входувторого триггера, первый вторым входом с генератором 5, свявыход которого соединен с вторым вхо- О зан параллельно с вторыми (счетными)дом первого элемента И и первым вхо- входами счетчика 13 и регистра 15,дом счетчика длина кадра, а второй а один из выходов счетчика 13 связанвыход соединен с вторым входом вто-гараллельно со сбросоаым входом тригрого элемента И, выход которого под- гера 9 и счетным входом счетчика 14ключен к входу селектора маркера сло длины кадра установочщж вход котова, первый выход первого триггераРого соединен с выходом триггера 6.соединен с первым входом третьего - Входы выходного регистра 16 подклютриггера, второй выход подключен к . чены к выходам счетчйка 13 и региствторому входу элемента. задержки,. вы- ра 15.ход которого:подключен к вгорому 2 О Устройство работает следукищим обвходу третьего триггера, выход по- . Разом.следнего соединен с вторьв 4 н входами При работе передавшего полукомсчетчика длины слова и формирователя . проекта устройства через канал. 1 свястроба, выход которого подключен к. зи йа вход Формирователя 2 импульсовпервому входу .счетчика длини слова, 5 покабелю илн бескабельным путем повторой выходкоторого соединен с ступает. йормированная полезная инфорпервым входом выходного регйстра, меция в виде последовательного кодапервый выход счетчика длийы слова . циФровых посылок, длительность едиподключен к второМу входу. счетчиканнцЫ бит каждой иэ которых 1 П. По"длины калра, выход которого соединен следовательний код йолеэной.информас вторым входом второго триггера, ЗО .ции состоит из нескольких й-раэрядвыход регистра сдвига подключен к иых слов, следукнцих .одно за другим,второму входу выходйого регистра, и следуезцвго.эа ними безинформационвыход которого соединен с выходом, .ного слова такой же длительности,устройства, как и информационное слово, ио состоНа чертеже представлена схема . 35 ящих нэ Н одних нулей (или единиц).устройства, реализующего предлага- Это полный кадр информации,которыйемое изобретеине. с выхода формирователя импульсов поустройство состоит из подключен" Двум параллельным каналам поступаетного к каналу 1 связи Формирователя , через один иэ входов первого элемен 2 импульсов, элемента И 3, селекто О та И 3 на уатановочный вход.селектоРа 4 маркера кадра, генератора 5 ра 4 .маркера кадра и через последотактовых импульсов, триггера б, зле.- вательно соединенные второй элементмента И 7, селектора 8 маркера слова, И 7 и селектор 8 маркера слова натриггера,9, элемента 10 задержки, информационный вход регистра. 15триггера 11, Формирователя 12 строба,45На счетный. вход селектора 4 с.счетчика 13 длины слова, счетчикавыхода генератора 5 поступают .сиыхро-.14 длины кадра, регистра 15 сдвига импульсы, длительность Ги которыхи выходного регистра 16, на несколько порядков (10 в ,104)Выход Формирователя импульсов 2 меньше, .чем длительность единицы битчерез .один иэ входоЭ элемента И 3, информации (исн ).второй вход которого подключен кРабота устройства (прием ииформавыходу триггера 6, связан с устано- ции) начинается после котлова" селеквочным входом селектора 4 маркера .тором 4 первого пришедшего на егокадра, счетный вход которого соеди-вход безинформационного слова, состонен с генератором 5 тактовых имнуль- ящего как и любое информационное слосова его выход подключен к устано во из М. , р + М + 1 +.а разрядов инвочному входу триггера б. Другой Формации, где(сбросовый) вход триггера б соединен р - число маркеров в слове,с выходом счетчика 14 длины кадра.М - количество разрядоввочным входом счетчика 14 длины кад- .6 Ора и одним из входов элемента И 7,через второй вход которого и селек в ,количество разрядов полезнойтор 8 маркера слова информация с вы- информации о -том контролихода формирователя 2 импульсов пода- руеМом параметре ( - числоется на вход регистра 15. Второй . 65 контрОлируеьых параметров, 101.6 813равных числу датчиков информации) е - количество контрольных разрядов. После "отловаф й-р нулей (или единиц) сигнал с выхода селектора 4 устанавливает триггер 6 в рабочее поло-.жение, подготавливающее непосрЕдствен-. но все устройство приема. сигналов к приему информации,таким образом, разрешается прохождение информации через цепь., состоящую. из последовательно соединенных элемента И .7 и селектора 8 маркера слова на вход занесения инфор.О 15 мации в последовательном ходе регист. ра 15 сдвига и дальше на выход через выходной регистр 16 (выходная информация в параллельном коде), а также разрешается подсчет слов в кадре подачеК разрешающего импульса на установочный вход счетчика 14 длины кадра.Одновременно информация с другого 20 выхода селектора 8 (1-ый выход) ус"танавливает триггер 9 в рабочее со-стояние (по одному из маркеров),разрешающее с одной стороны задержку в элементе 10 задержки синхроимпульса длительностью Фи, поступающего ка счетный вход элемента 10 с генератора 5 на время, равное половине длительности единицы бит информации и,. а с другой стороны запрещающее на время сп/2 работу формирова-теля 12 строба, счетный вход которо-. З 5гО подключен к выходу генератора 5.Через время, равноеэ/2, синхронмпульс, с выхода генератора 5 устанавливает триггер 11 (этот строб-,импульс вателя 12 строба, вырабатывающегос помощью импульсов с выхода генератора 5, поступающих на счетный его 45вход, серию стробов длительностьюЧ:,сдвинутых друг относительно другана длительность одного разряда(1 бит) информации с ирасположенных посреди каждого разряда в слове(пословная синхронизация информации),. Формирователь строба можетбыть выполнен на триггере, Триггер11 разрешает также работу счетчика13, пересчитывающего по стробам свыхода Формирователя 12 число разрядов в слове (длина слова),Одновременно с, выхода формирователя 12 строб-импульсы поступают насинхронизирующие входы регистра 15,на информационный вход которого с 60выхода селектора 8 маркера слова поступаетпоследовательный код ииформа" ции, каждый разряд которой имеетдлительность т 7 Ги . При этом посреди каждого разряда полезной инфорсдвинут ровно иа середину каждого. 40бита информации),ТрИггер 11 разрешает работу Формиро" мации, длительность которого с,производится "вырезка" части информациидлительностью Ч:, Таким образом,поскольку длительность строба т На2-4 порядка меньше, чем длительность1 бита информации си, а стробы разнесены друг от друга на период Тюи расположены вблизи серединыкаждого бита информации, то каждыйстроб переносит на выход регистра15 свой бит информации, информациялри этом передается с высокой степенью надежности и достоверности.Следовательно, на выходе регистра15 после прохождения сдвиговой серии устанавливается код полезнойинФормации одного слова в параллельном ходе (в количестве й-р разрядовбез р"маркеров, выполняющих вспомогательную роль и не несущих в себеинформации), которая после окончания данного слова по сигналу, предшествующему концу данного слова ипоступающему с выхода счетчика 13на тактовый вход выходного регистра16, полностью переносится на выходвыходного регистра 16.Таким образом, после окончаниялюбого из слов, следующих одно задругим в кадре информации (кадрыпередачи также следуют друг за другом), в регистре 15 можно записывать информацию следующего слова,поскольку. предыдущее слово уже перенесено в выходной регистр 16,. Кроме. того, после окончания любого слова (и переноса его в выходнойрегистр 16) импульс, вырабатываемыйв конце:этого слова, с выхода счетчика 13 длины слова осуществляетследующие операции: переводит триггер 9 в нерабочее состояние, запрещающее работу блоков 10-13 (переводтриггера 9 в рабочее состояние производится одним из маркерв, стоящихв начале следующего слова); поступает на счетный вход счетчика 14длины кадра, на установочном входекоторого в течение длительности всехинФормационных слов в кадре имеетсяразрешение, и производит подсчетслов в кадре (длина кадра). По окончании последнего информационногослова в кадре счетчик 14 вырабатывает импульс который переводит триггер б,в (нерабочее) состояние,При этом разрешается прохождениеинформации на селектор 4 маркеРакадра, запрещается работа. счетчика14 длины кадра и производится "отлов"безинформационного слова, поступающего через элемент И 3 и селектор 4 на вход триггера 6. Затем по этому слову производится покадровая синхронизация информации.По окончании покадровой синхронизации (отсчет селектором 4 маркера кадра Й-р бит безынформационных ну1016813 лей или единиц в безынформационном слове) триггер 6 импульсом с выхо; да селектора 4 переводится в рабочее состояние и продолжается работа .отсиихроииэированного на следующий кадр информации устройства в целом. по описанному .циклу:,В предлагаемомустройстве повышается надежность и достоверность при-, . ема информации за счет применения кадровой синхронизации .(введение новых блоков 4, 6, 14 и новых связей), пословно,сйнхронизацни. йнфарации в кадре 1 новые связимежду оками). и стробирования каждого разтеаь :Кащеева .Гергель Корректор М. Коста 18 . . Подписноеого Комитета СССРий и.открытийРаушская наб., д. 4/5 ктная, 5 тентф, г. Ужгород ал ПП л,Состав Редактор Н, Кешеля Техред Е юввюм ееаещеа Ю Заказ 3390/49, Тираж ВНИИПК Государствен по делам нзобрете 113035 Москва, Ж-,35., ряда информации (новые элементы 11,12 и взаимосвязи между старыми иновыми блоками). Все зто устраняетсбои и сшибки в приеме,Кроме того, использование изобретения позволит обеспечить непре-..рывность приема слов одного за другим в кадре и следуюанх друг эа другом кадров с тем же порядком 0 слов, а также позволит исключитьсбои и ошибки при кратковременной. потере связи и при переходных режимах, возникающих нрн включении пере.датчика и других блоков.