Устройство для ввода информации

(61 (21 (22 46 ВВОДА ИНФОРМАЦИИосится к устрой ычис льн ь использовано Всесоюзного тептута им.Ф,Э.Дзер нтроля потреблея являизобрете кциональ х воз- егистра- поступле В.Ф,Антоневиатчикао содер аждого стройс о ССС 1986 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Западный филиаллотехнического инстжинского(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ (57) Изобретение о ствам автоматики и техники и может бы в системах учета и ния энергии. Целью ется расширение фу можностей устройст ции интервала врем нием информации от и вводом ее в ЭВМ.Изобретение относится к устройствам автоматики и измерительнай техники, может быть использовано в системах учета и контроля потребленияэнергии и является усовершенствовани"ем изобретения по авт. св, У 1314326,Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства за счет регистрации времени ожидания реакции ЭВМ на запрос прерыванияот каждого датчика и вводом ее в ЭВМ,На Фиг.1 приведена функциональнаясхема устройства; на фиг.2 (а, б)временные диаграммы, поясняющие егоработу,фУстройство содержит входные датчики 1 -1, элемент ИЛИ 2, блок 3 стековой памяти, шинный формирователь 4 данных, мультиплексор 5, счет-чик 6 адреса, шинный формирователь 7 адреса, третий элемент И 8, первый элемент И 9,счетчик 10 начального адре. са прерывания, первый блок 11 памяти, элемент ИЛИ 12, схему 13 сравнения, реверсивный счетчик 14, второй блок 15 памяти, второй дешифратор 16, регистр 17 прерывания, первый дешифратор 18, счетчик 19 текущего адреса прерывания, первый триггер 20 (триггер прерывания), второй триггер 21, четвер-, тый 22 и второй 23 элементы И сост" ветственно, формирователь 24 временных интервалов, выходы 25 вектора прерывания, выход 26 запроса прерывания вход 27 чтения вектора преры" вания, выходы 28-34 формирователя 24 временных интервалов, шинный Формирователь 35 кода времени, блок 36 сте"40 ковой памяти приращений, счетчик 37 приращений, счетчик 38 времени ожидания, сумматор 39, выходы 40 кода времени ожидания; Устройство работает следующим образом,При циклическом опросе информацияв унитарном коде от датчиков 1, -1поступает на входы мультиплексора 5.Первым синхроимпульсом с выхода 28формирователя 24 добавпяется единицав счетчик 6 адреса и подается управляющий сигнал на чтение в блок 15.С выхода счетчика 6 адрес датчикапоступает на адресные входы мультиплексора 5, блоки 11 и 15 и на входышинного формирователя 4 данных. Информация с выбранного датчика появится на прямом и инверсном выходахмультиплексора 5, а информация извыбранных ячеек памяти блока 15 (гдехранится текущее значение разностиинтегральных значений принимаемыхуровней данного датчика) и блока 11(где хранится значение коэффициентапомехоустойчивости данного датчика) -на их соответствующих выходах. Информация из блока 15 вторым синхроимпульсом с выхода 29 Формирователя 24заносится в реверсивный счетчик 14и триггер 21, В случае равенства соГдержимого счетчика 14 соответствующему коэффициенту помехоустойчивости,записанному в блоке 11 с выхода схемы 13 сравнения выдается сигнал наэлементы И 9 и 23, С элемента ИЛИ 12выдается сигнал в случае неравенствасодержимого счетчика 14 нулю. Третьим синхроимпульсом с выхода 30 Формирователя 24 через элементы И 8 и 9добавляется или вычитается единицаиэ содержимого счетчика 14 (единицане добавляется и не вычитается изсчетчика 14 при равенс.гве его содержимого коэффициенту помехоустойчивости данного датчика и при равенствеего содержимого нулю соответственно), 1471187Четвертый синхроимпульс с выхода 31 формирователя 24 подается на информационный вход триггера 20, разрешая установку его в единичное состояние положительным фронтом сигнала по входу синхронизации. Пятым синхроимпульсом с выхода 32 формирователя 24 триггер 21 устанавливается в единичное или нулевое состояние в зависимо сти от наличия разрешаюшего сигнала от схемы 13 сравнения или отсутствия запрещающего сигнала с элемента ИЛИ 12 соответственно.В зависимости от направления пере ключения триггера 21 возникает два варианта дальнейшей работы устройства. При переключении триггера 21 из нулевого состояния в единичное триггер 20 прерывания остается в началь ном состоянии (нулевом). Поэтому шестым синхроимпульсом с выхода 33 формирователя 24 содержимое счетчика 14 и триггера 21 записывается в соответствующую ячейку памяти блока 15 и устройство переходит к опросу следующего датчика При переключении триггера 21 из единичного состояния в нулевое триггер 20 переключается в единичное состояние. Сигнал с прямого выхода триггера 20 задним фронтом добавляет единицу в счетчик 19 текущего вектора прерывания и сбрасывает счетчик 37 приращений, а передним фронтом воздействует на стробирующий вход дешифратора 18 и входы записи 35 блока 3 и блока 36 стековой памяти, Шестым синхроимпульсом с выхода 33 формирователя 24 содержимое счетчика 14 и триггера 21 записывается в соот" ветствующую ячейку памяти блока 15 и устройство переходит к опрому следующего датчика (фиг.2 а). По переднему фронту седьмого синхроимпульса с выхода 34 формирователя 24 добавляется единица в счетчик 37 приращений и в счетчик 38 времени ожидания.Передним Фронтом сигнала с прямого выхода триггера 20 (который вырабатывается по пятому синхроимпульсу с выхода 32 формирователя 24 при об 50 наружении перехода уровня сигнала данного датчика из единичного состояния в нулевое) записывается вектор прерывания из счетчика 6 адреса в блок 3 стековой памяти по адресу, находящемуся в счетчике 19 текущего вектора прерывания (при отсутствии сигнала на входе 27 чтения вектора прерывания шинный Формирователь 7 адреса подключает выходы счетчика 19 текущего вектора прерывания к адресным входам блока 3 стековой памяти, шинный формирователь 4 данных подключает выходы счетчика 6 адреса к входам-выходам данных блока 3 стековой памяти шинный формирователь 35 отключает выходы счетчика 38 времени ожидания от выходов 40 кода времени ожидания, в счетчике 19 текущего вектора прерывания в данный момент находится адрес первой свободной ячейки блока 3 стековой памяти, а счетчики приращений 37 и времени ожидания 38 сброшены по инверсньк входам сигналом с выхода 26 запроса прерывания устройства), и записывается содержимое счетчика 37 приращений в блок 36 стековой памяти приращений по этому же адресу, Передним Фронтом этого сигнала стробируется дешифратор 18, сигнал с выхода которого устанавливает в единичное состояние соответствующий разряд регистра 17 прерывания, который соответствует ячейке блока 3 стековой памяти, в которую производится запись вектора прерывания,При ненулевом содержимом регистра 17 прерывания через элемент ИЛИ 2 выдается сигнал запроса прерывания в ЭВМ, Задним фронтом сигнала с триггера 20 прерывания добавляется единица к содержимому счетчика 19 текущего вектора прерывания и сбрасывается счетчик 37 приращений. Седьмой синхроимпульс добавляет ециницу в счетчик 37 приращений и в счетчик 36 времени задержки (при отсутствии сигнала на выходе 26 запроса прерывания оба счетчика сбрасываются и единица в них не добавляется), После этого устройство продолжает циклический опрос датчиков.При поступлении сигнала от другого датчика сигнал прерывания записывается в соответствующий ему разряд регистра 17 прерывания, а соответствую. щий вектор прерывания записывается в первую свободную ячейку блока 3 стековой памяти. В первую свободную ячейку блока 36 стековой памяти приращений записывается. содержимое счетчика 37 приращений (количество импульсов тактовой частоты, прошедших между поступлениями сигналов от предьдущего и данного датчиков), последний сбрасывается и начинает40 45 50 55 счет импульсовтактовой частоты снуля, а счетчик 38 времени ожиданияпродолжает последовательный счетэтих импульсов,При поступлении сигнала с входа27 чтения вектора прерывания работаформирователя 24 останавливается(фиг,2 б), шинный формирователь 7 адреса подключает выход счетчика 10начального вектора прерывания к адресным входам блока 3 стековой памятии блока 36 стековой памяти приращений, шинный Формирователь 4 данныхподключает входы-выходы данных блока3 стековой памяти к выходам 25 вектора прерывания, а шинный формирователь35 кода времени подключает выходсчетчика 38 времени ожидания к выходам 40 кода времени ожидания, Одновременно из содержимого регистра 38времени ожидания вычитателя приращение времени (между поступлением двухпоследовательных сигналов от двухдатчиков; в случае выдачи времениожидания первого датчика приращениеравно нулю) из соответствующей ячейки блока 36 стековой памяти приращений и результат заносится в счетчик38 времени ожидания,При воздействии сигнала с входа 27 чтения вектора прерывания на входы чтения блока 3 стековой памяти и блока 36 стековой памяти приращений на выходах 25 вектора прерывания появляется код вектора прерывания, а на выходах 40 кода времени ожидания появляется код времени ожидания (Фиг,2 б)Передним фронтом сигнала с входа 27 стробируется дешифратор 16, выбранный выход которого сбрасывает триггер соответствующего разряда регистра 17 прерывания, а задним Фронтом этого сигнала добавляется единица в счетчик 10. текущего вектора прерывания и сбрасывается счетчик 37 приращений, По окончании сигнала с входа 27 чтения вектора прерывания формирователь 24 начнет работу с прерванного места (Фиг,2 б), завершая обработку поступившего от датчика сигнала, затем продолжается циклический опрос датчиков, Шинные формирователи адреса 7 и данных 4 при этом подключают адресные входы.и входы" выходы данных блока 3 стековой памяти к счетчику 19 текущего адреса и к счетчику 6 адреса соответственно,5 10 15 20 25 30 35 Если регистр 17 прерывания не обнулен, на выходе 26 запроса прерывания будет сигнал запроса прерывания и ЭВМ через задержку на время реакции считывает новый вектор прерывания. Устройство при этом продолжает свою работу (за исключением самого времени чтения вектора прерывания). При обнулении регистра 17 прерывания сигнал запроса прерывания исчезает и сбрасываются счетчики приращений 37 и времени ожидания 38.Таким образом, устройство производит сбор число-импульсной информации, регистрацию времени ожидания считывания для каждого датчика и ввод этих данных в ЭВМ.Блок 3 стековой памяти играет роль буфера векторов прерывания. Он позволяет согласовать очередь заявок на обслуживание от датчиков с временем обслуживания потока заявок в ЭВМ. Его глубина (количество слов) зависит от скорости обновления информации датчиков (частоты их сигналов), их количества и времени реакции ЭВМ. Длина регистра 17 прерывания (количество разрядов) равна глубине блока 3 стековой памяти, а количество разрядов в счетчиках 10 и 19 определяется выражением 1 оя и, где п - количество разрядов в регистре 17 прерывания.В блоке 36 стековой памяти приращений запоминаются приращения времени ожидания между последовательными по времени. поступления сигналами двух датчиков. Формула изобретенияУстройство для ввода информации по авт. св. У 1314326, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет регистрации времени ожидания реакции ЭВМ на запрос прерывания от каждого датчика, в него введены счетчики приращений и времени ожидания, блок стековой памяти приращений, сумматор и шинный формирователь кода времени, синхровходы счетчика приращений и счетчика времени ожидания подключены к седьмому выходу формирователя временных интервалов, информационные выходы счетчика приращений соединены с информационными входами блока стековой памяти приращений, информационные выходы которого подключены к первойректор М Максимишинец Заказ 1609/50 Тираж 667 ПодписноеВНИИПИ.Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,группе входов сумматора, а адресныевходы соединены с выходами шинногоформирователя адреса, информационныевыходы счетчика времени ожидания соединены с второй группой входов сумматора,.и информационными входами формирователя кода времени, выходы которого являются дополнительными информационными выходами устройства, первыйвход сброса счетчика приращений ивход записи блока стековой памяти приращений соединены с прямым выходом второго триггера, вход чтения вектора прерывания устройства соединен 5с входом чтения блока стековой памяти приращений, входом записи счетчика времени ожидания и управляющим входом шинного формирователя кода времени, выход запроса прерываний устройства соединен с входом сброса счетчика времени ожидания и вторым входом сброса счетчика приращений.