Система для приема информации

,ЯО,(51) С 0 9/28 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ Р,: "- г) НИЯ ОПИС ЗОБ ИЕ ОМУ С(21) 3462675/18-24 ход третьего счетчика импульсов сое- (22) 05,07.82 динвн с первым входом третьего эле- (46) 23,10,83, Бюл. 9 39 мента И, выходы второго и третьего 72) В.Г.Слипченко, Г.Н.Елизаренко, элементов И подключены соответствен- В.Р,Сенченко и В.Н.Сороко но к первым входам первого и второго (71) Киевский ордена Ленина политех- триггеров, первый выход первого тригнический институт йм. 50-летня Вели-: гера соединен с первым входом вто.кой Октябрьской социалистической ре- рого коммутатора, вторым входом перволюции вого блока памяти и вторым входомв (53) 621,398 (088,8) первого элемента И, выход которого (56) 1. Авторское свидетельство: СССРсоединен через четвертый элемент И 9 798776, кл. 6 06 Р 3/04, 1981, с вторым входом первого триггера,.2. Авторское свидетельство СССР : второй выход. которого соединен с вто 9 785863, кл, 5 06 Г 3/04, 1981. . рыми входами.второгокоммутатора,3. Авторское свидетельство СССР первого блока памяти, второго эле- М 80731, кл, 4 06 Р 5/20, мента И, первыми входами второго О 06 Р 15/46, 1981 (прототип). блока памяти и третьего коммутатора,Впервый выход,первого триггера под- (54)(57) СИСТЕМА ДЛЯ ПРИЕМА ИНФОРИА-. . клвчен к первому входу пятого элемен- цИИ, содержащая в каждом информацион- та И, выход которого соединен с втоном канале датчики сигналов, выходы: рым входом второго триггера, выход которых соединены с соответствующими . которого подключен к вторим входам первыми входами первого коммутатора, блока памяти, второго коммутатора н выход которого подключен к первому ретьего элемента И, выходы первого входу аналого-циФрового преобразова- счетчика импульсов и элемента задерж 1 теля, первый счетчик импульсов,ки подключены соответственно к втовторой коммутатор и первый блок памя . Рым входам первого коммутатора и ти, о т л и ч а ю щ а я с я тем, . аналого-цифрового преобразователя, что, с целью повышения быстродейст- выход блока элементов ИЛИ является вия системы в нее введены генератор выходом информационного канала, вытактовых импульсов, делитель частоты, ходы второго и третьего элементов. И в каждый информационный канал введе- .каждого предыдущего информационного ны элемент задержки, третий коммута-, канала соединены соответственно с тор, второй блок памяти, элементы И, вторьаки входами четвертого и пятого триггеры, счетчики импульсов и блок элементов И каждого последующего элементов ИЛИ, выход аналого-цифро- инФормационного канала, выход вторового преобразователя подключен к го элемента И каждого последующего первым входам первого и второго блб-: информационного канала подключен к ков памяти, выходы которых соедине .второму входу пятого элемента Й кажны соответственно с первым и вторым дого предндущего информационного кавходами блока элементов ИЛИ, выходынала, выход генератора тактовых второго и третьего коммутаторов импульсов подключен к входу делителя соединены соответственно с входами частоты и к третьим входам второго второго и третьего счетчиков импуль- и третьего коммутаторов каждого инсов, первый выход первого счетчикаФормационного канала, выход делителя импульсов подключен к первым входам, . частоты соединен с входами первого первого и второго элементов И, вы- счетчика импульсов, элемента задерж1049952 нератора тактових ется управляющими мы,импульсов явля- входом сысте-Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к системам сбора и обработкиинФормации, и может быть использованов качестве системы для сбора ы анализа информации об быстродействующихпроцессах, а также в тренажерныхсистемах и комплексах, моделирующихсложные динамические процессы и.объекты,Известно устройство для сбораи предварительной обработки ынформа"цыи, содержащее связанные соответствующим образом ф датчиков,. коммутатор., синхронизатор, датчик интерва"лов, линеалызатор, счетчик параметра, счетчик результата, блок вывода,триггер, счетчик, элементы И, регистрсдвига 17.Однако такое устройство не позво"ляет оцениватьаналоговую информациюи обеспечить непрерывный Сбор иодновременную передачу данных отраспределенных по объекту датчиковв узел. обработки.Известно также устройство длясопряжения вычислительной машиныс импульсными датчиками, содержащее. блок аналого-цифрового преобразователя, первый и второй коммутаторыи группу элементов И 2).Недостатком этого устройстваявляется то, что оно не реализуетнепрерывный процесс снятия информации .с датчика.Наиболее. близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемоМу результату является система дляприема информации, содержащая в каждом информационном канале Ф датчиковсигналов, выходы которых соединеныс соответствующими первыми входамипервого коммутатора, выход которо го подключен к первому входу аналогоцифрового преобразователя, счетчикимпульсов, второй коммутатор и первый блок памяти. Устройство обеспечивает повышенную точность и высокоебыстродействие ф.Однако это устройство не позволяет организовать режим параллельного многоканального непрерывногоснятия измерительной информации от ки и четвертыми входами второго ы третьего коммутаторов каждого информационногоо канаЛа, вход ге 2децентрализованных датчиков, ытоприводит к потере части информации,описывающей быстроменяющиеся процессы,Цель изобретения - повышение5 быстродействия системы за счет орга: ;иизациы процесса непрерывного считы вания информации и совмещения режимаснятия ы передачи данных в обрабатывающий блок (вычислительную машина) .:10 Указанная цель достигается тем,что в систему для приема информации,введены генератор тактовых имПульсовделитель частоты и в каждый информационный канал, введены эле 4 ент задержки, третий коммутатор второй блокпамяти, элементы Й, триггеры, счетчики импульсов и блок элементов ИЛИвыход аналого-цифрового .преобразователя подключен к первым входам первого и второго блоков паМяти, выходы20 которых соединены соответственно спервым .и вторым входами блока элементов ИЛИ, выходы. второго и третьего, коммутаторов соединены соответственно с входами второго и третьего счет",2 чиков импульсов, первый .выход перво-го счетчика импульсовподключен кпервье 4 входам первого и второго элементов И, выход третьего счетчикаимпульсов соединен с первым входом30 третьего элемента.И, выходы второгои третьего элементов И подключенысоответственно к первым входам, первого и второго триггеров, первый выходпервого триггера соединен с первым .3 входом второго коммутатора, вторымвходом первого блока памяти и вторымвходом первого элемента И, вЫходкоторогосоединен через четвертыйэлемент И с вторьвц входом первого40 триггера, второй выход которого соединен с вторыми входами второго коммутатора, первого блока памяти, второго элемента И, первыМи входамивторого блока памяти и третьего коммутатора, первый выход первого триггера подключен к первому входу пятого элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго триггера,выход которого подключен к .вторымвходам второго блока памяти, второго50 коммутатора и третьего элемента И,выходи первого счетчика импульсов иэлемента задержки подключены соответственно к вторьа 4 входам первого коммутатора и аналого-цифрового преобра,на информационные входы блоков 5и б., один из ю(оторых находится в данный момент в состоянии записи, например блок 5, что обеспечиваетсяединичным состоянием триггера 22.Коммутатор 14.,данного канала 1 пропускает последовательность импульсовот делителя 11 иа вход счетчика 16,обеспечивая тем самым синхроннуюадресацию следующей свободной ячейки в, блоке 5, куда заносится инфор; мация.После заполнения блока 5 со счетчика Еб через открытый элемент И 18снимается сигнал, переводящий в первом канале .1 через элемент И 24триггер 22 .в нулевое состояние, которое обеспечивает установку .вблоке 5 режима чтенияк в блоке б - режима записи, и подключение к счетчикам 16 и 17 через коммутаторы 14и.15 соответственно импульсных серий от генератора 10 и делителя 11.При этом иэ блока 5 через блок 7элементов ИЛИ в общую шину .8 считывается эаписайиая в нем информаций.В блок б производится запись инфор,мацки от очередного датчика 2,причем емкость блока б меньше емкости блока 5 иа величину (55-Р), где Кфе 5б - число ячеек в блоке 5, чвеввеа 14555 з и тэрнер соответст.1 зователя, выход блока элементов ИЛИявляется выходом информационногЬ канала, выходы второго и третьего эле"ментов И каждого предыдущего йнформационного канала соединены соответственно с вторыми, входами четвертого и пятого. элементов И каждого:последующего информационного канала, выход второго элемента И каж- .дого последующего информационного,канала подключен к второму входупятого элемента И каждого.предыдущего инфОрмационного канала, выходгенератора:тактовых импульсов подключен к входу делителя частоты.к:ктретьим входам второго и .третьего 5коммутаторов каждого икфюрмациониогоканала, выход делителя частаты сое-.динен с входами первого .счетчикаимпульсов, элемента задержкК И чебГвертыми входами второго к третьеЩ:с, рркоммутаторов каждого. информационногоканала, вход генератора тактавыхимпульсов является управляющим входом си,стемы,. На фиг, 1 представлена структур-ная схема предлагавмой системьцна фиг. 2 - дкаграй 4 з работы системы,поясняющая алгоритм Функционированияосновных узлов.в режимах запнск.к,чтения инфорь(ации,Система содержит е каналов, каж-дый из которых состоит из последова.,тельно соединенных. пдатчиков 2 сигналов, первого коммутатора 3, аналр."го-цифрового преобразователя 4(АЦП), информационйый выходкоторр 35го связан с первым 5 и вторьия б.бло-ками памяти, выходы которых чейз:блок 7 элементов ИЛИ связаны с общейшиной 8 вычислительной машины. Уйрав-,.ляющкй вход 9 системы подключен к 46геиератору 10 тактовых импульсов,связанному с делителем 11 частота,ВЫХОД КОтОРО 5 ГО ПОДСОЕДИНЕН К Ж ВЕеР-.вым счетчикам 12 импульсов, а черезэлементы 13 задержки к входам АЦП,4всех каналов. Кроме того, выходы "делителя 11 и генератора 10 связаныс входами второго и третьего комму-.таторов 14 и 15 всех каналов, выходыкоторых подсоединены соответственнок первому.и второму счетчикам 16 м 17ймпульсов, причем выход счетчкка 16подсоединен к первым входам первогои второго элементов И 18 и 19, а выход счетчика 17 - к первому .входУтретьего элемента И 20, вход которо- .55,триггеров 21 и 22 последующего кана-.ла. Выход триггера 21 подсоединен кЪторому входу коммутатора 15 и к у входу блока б, а выходы триггера 22подсоединены к обоим входам коммутатора 14 и блока 5, причем второй выход триггера 22 подсоединен к второму входу коммутатора 15 и первомувходу блока -б, а прямой выход - кпервому входу .элемента И 23 и второ-му входу элемента И 18, выход которо. го подключен к входу элемента И 24,причем выход элемента И 19 )и-гоканала связан с первым входомэлемента И 23 первого канала.Система работает следующимобразом. На .управляющий вход 9 поступает сигнал положительной полярности (фиг. 2), устанавливающий триггеры 22 и 21 соответственно в единичное и .нулевое состояние (связьне показана), и запускающий генератор. 10, формирующий импульсы счастотой, соответствующей возможности скорости считывания информациииз блоков 5 и б в общую шину 8. Для формирования импульсов, соответствующих частоте работы АЦП 4,служит делитель 11, импульсы с которого поступают на счетчикй 12 всех щ каналов.одновременно, обеспечиваятем самьва подключение с помощью коммутатора 3 соответствующего ю -годатчика 2 к АЦП 4, на выходе которо"Производительность системы оценивают периодом опроса одного датчика. При 1 аяп 1 ч "ащ 1 н для предлагаемого варианта и базового период анализа одного датчика в базовом и предлагаемом вариантах оцениваются величинами и аб Эб аЯ;30 351 венно время чтенйя и записи в блок,(буферной) памяти 5.Таким образом,фзавершение процесса считывания из блока 5 первого каналаобеспечивает готовность к считыванию из блока 5 следующего канала 1, который переходит к режимучтения только после появления импульса с последовательного выхода счетчика 16 этого канала, Считывание иэ .,блоков 6 начиная с первого канала 1 10до т -го канала 1 идет после считывания из блоков 6 всех каналов иуправляется последовательностью срабатывания счетчиков 17.Диаграммы состояний блоков 5 и 6 15в зависимости от режима чтения илизаписи .представлены на фиг. 2(состояние блоков 5-1, блоков 611),Как видно из диаграммы работысистемы интенсивность опроса датчиков в предлагаемом устройстве выше,чем в известном (базовом), и сохраняется .при условии1 р 6 25Мфа4 в ф (ат 11где Тя - 1, (прн коэффициенте пересчета счетиика 12, равном и ).При )и = 4, и = 16, времени одного срабатывания АДП 4 и записи в ячейку памяти равному 15 мкс, и времени одного считывания 2 мкс16 з (,.15 16=240 мксо16 2=32 мкс.Ф, -. 368 мкс, Тс, = 240 мкс, Каждйй датчик в предлагаемом варианте опрашивается в 1,5 раза чаще, чем в базовом.Структура системы позволяет обеспечить оптимальное количество элементов памяти для непрерывного процесса сбора и считывания информации иэ памяти без прерывания анализа группы датчиков в каждом канале. При заданных выше временных соотношениях сохранение. интенсивности опроса обеспечивает также вариант с дополнительной памятью, равной по объему блоку буФерной памяти, Однако это приводит к увеличению аппаратурных затрат на блоки памяти. Объем дополнительной памяти, как показано ранее,. определяется величинойи авкГР-7аъавв .где 3 С - округление к ближайшему меньшему числу и при заданных временных соотношениях Р. равно 2.Изобретение позволяет сократить объем памяти в 2 я р, й 1, 7 раз при повьакнной по сравнению с базовым вариантом интенсивности опроса распределенных по объекту датчиков.ЛанисаВиан 1.1 ф фффнВ юн.1юан 12 8430/48ВНИИПИ по .цела 113035,суда нзоб оскв ираж 618твеииоготений и о3-35, Ра мите рыти ская