Устройство для передачи данных

(73) Заявятел 5) УстРойСтВО ДЛя АЧИ ДАННЫ х дан что р втор к о ство мени Изобретение относится к передачеинформации, а точнее к устрой ст вамдля изменения скорости прохожденияданных, может быть использовано вразличных устройствах регистрациицифровых данных, а также в системапередачи данных по каналам связи.Известно устройство передачи данных, содержацеегенератор данных,состоящий из дискретизатора и аналого-цифрового преобразователя (АЦП) вблок сжатия данных, состоящий из блока управления, блоков обработки дан"ных и буферного запоминающего устройства (БЗУ). Выход БЗУ подключен кканалу связи 1,Однако в этом устройстве во время передачи данных в канал связи БЗУне может принимать поступающие даннывследствие чего часть их теряется.Наиболее близко по техническойсущности к предлагаемому, устройство,содержащее генератор данных, состоящий из устройств для определения физических величин и преобразованияэтих величин в частотный сигнал, селективный запоминающий блок, состоящий из входного селектора, двух запоминающих устройств, выполненныхв виде дисковых накопителей, выходного селектора и двух блоков управле"ния приводами дисковых накопителей,а также оконечное устройство ( накопитель .на магнитной ленте), синхрогенератор и блок управления оконечным устройством и селективным запоминающим блоком. Селективный блоквключен между генератором данных иоконечным устройством, при этом каждое иэдвух запоминающих устройств( ЗУ)поочередно подключаются входными выходным селекторами к генераторуных и к оконечному устройству так,всегда одно ЗУ подключено к гене"у данных, в то время как другоеконечному устройству. Это устрой- .исключает потери данных во врепередачи к оконечному .устрой 3 90393ству и позволяет согласовать скорости поступления данных со скоростьюпередачи в щироком диапазоне2.Недостаток устройства -. значительная аппаратурная избыточность, заключающаяся в том, что общая емкость И 1. буферной памяти составляет 2 М битдля приема и передачи данных пакетаьи объемом М бит. Величина и" ета Мсоставляет, как правило 32-6 "лобит фи определяется техническими характеристиками оконечного устройства, например, накопителя с магнитной записьюили модема, работающего на канал связи.3Цель изобретения - сокращение оборудования.Указанная цель достигается тем,что в устройство для передачи данных,содержащее генератор данных, коммутатор, два запоминающих блока, селектор, оконечный блок и блок управления,управляющие выходы которого соединены с управляющими входаьи генератора данных, коммутатора, первого ивторого запоминающих блока, селектора и оконечного блока, информационный выход генератора данных подключен к информационному входу коммутатора, первый выход которого соединенсо входом данных первого запоминающего блока, второй выход - со входомданных второго запоминающего блока,выход которого соединен с первым входом данных селектора, выход первого. запоминающего блока соединен со вто"рым входом данных селектора в неговведен третий запоминающий блок,вход данных которого соединен с выходом селектора, управляющий входподключен к соответствующему выходублока управления, а выход третьегозапоминающего блока подключен .к информационному входу оконечного блока.блок управления содержит три ре"версивных счетчика, узел начальныхусловий, первый и второй генераторы,четыре коммутатора, два счетных триггера и В-триггер, причем выход первого счетного триггера соединен суправляющим входом первого коммутато- ффра, первые управляющим входами первого, второго и третьего счетчиков,первыми управляющими входаи второго,третьего и четвертого коммутатора ис первым управляющим выходом блока, фвыход второго счетного триггера подключен ко вторым управляющим входампервого, второго и третьего счетчи где и , ии, МН 1емкости соответственнопервого и второго запоминающих блоков бит,емкость третьего запоминающего блока бит,заданный объем и кетаданных бит;максимальная скоростьпоступления данных,бит/сек,фков, второго, третьего и четвертогокоммут аторов и ко второму упр а вляющему выходу блока, выход узла начальных условий соединен с входом первогогенератора, выход которого соединенс третьим управляющим выходом устройства, с входами прямого счета первого и второго счетчиков и с первыминформационным входом второго, третьего и четвертого коммутаторов, выход второго генератора подключен квходам обратного счета первого и второго счетчиков и ко второму информационному входу второго, третьего ичетвертого коммутаторов, выходы прямого и обратного переноса первого ивторого счетчиков соединены с соответствующими входаи первого коммутатора, выходы прямого и обратногосчета первого коммутатора соединенысоответственно со входами прямого иобратного счета третьего счетчика,выход прямого переноса третьего счетчика соединен со входом второго счетного триггера и с установочным входом Й 5-триггера, выход обратного переноса третьего счетчика соединен свходом первого счетного триггера ис входом сброса й 5-триггера, выходык 5-триггера, второго, третьего ичетвертого коммутаторов подключенсоответственно к четвертому, пятому,шестому и седьмому управляющим выходам блока.Введение третьего блока памятипозволяет уменьшить общий объем буферной памяти за счет сокращения емкости каждого из первых двух фэапоминающих блоков таким образом, чтообъем памяти для накопления одногопакета данных остается равным заданному значению М. При этом емкости запоминающих блоков определяются зави-симостями:Ч(1)и пЪМЧ 1,Мъ М - и = М - и, (2)1приф Н (Н (3)40 5 903Ч - скорость передачи дан 2.ных, бит/сек.Знак равенства в выражении (1)берется в том слуцае, если величина.отношения Ч/Ч - целое число, впротивном случае величины и и и округляются до ближайшего большого целого числа.Общий объем памяти М при этом равен: ч,0М = и + и+ и = й(1+ - ) бит(4)з. - ЧдВеличина соответствующая уменьшению аппаратурной избыточности определяется выражениемч,А: М 2 - М 1 = й(1- - ) бит (5)4 . ЧаПоскольку изменения порядка следования данных в процессе приема и передачи не требуется, целесообразновыполнение запоминающих блоков в виде регистров сдвига. Кроме того,привденная, стоимость. ЗУ (руб/бит)на регистрах сдвига ниже, чем ЗУ произвольной выборки (ЗУПВ) и соизмеримас приведенной стоимостью ЗУ на дисках.Однако по сравнению с дисковыми ЗУна регистоах сдвига имеют большую надежность, так как не содержат электромехаиических узлов. 30На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2временные диаграммы (а, б, в, г, д, е)режимов приема данных в запоминающем устройстве и пеРедачи накопленных данных в оконечное устройство,на фиг. 3 представлена структурнаясхема блока управления.Устройство содержит синхронизируемый генератор 1 данных, напримермногоканальный АЦП, коммутатор 2,запоминающие блоки 3 и 4, селектор 5,запоминающий блок б, оконечный блок 7,например НМЛ или МОДЕМ, блок 8 управления. Информационный вход коммута- .45тора 2 соединен с генератором 1, аинформационные выходы 9 и 10 - соответственно с запоминающими блоками 3и 4, выходы,которых соединены соответственно со входами 11 и 12 селек 50тора 5. Выход селектора 5 соединенс информационным входом запоминающего блока 6, выход которого соединен с информационным входом оконечного блока 7. Управляющие выходы55устройств 1-7 соединены с выходамиблока 8 управления. Запоминающие блоки 3 4 и б выполнены в виде регистров сдви га, а в качестве оконечного 934 6блока 7 используется устройство, работающее в старт-стопном режиме. В системах измерения и регистрации оконечным устройством может быть, например, накопитель на магнитной ленте, а в телеметрических системах- модем. Блок управления (БУ) содержит реверсивные сцетные,устройства 13- 15, блок 16 пуска-останова начальных установок, клюц 17-20, первый 21 и второй 22 генераторы фи ксированных частот, счетные триггеры 23 и 24 и триггер 25Устройство работает следующим образом. В и сходном состоянии перед н ача-. лом поступления данных к генератору 1 через коммутатор 2 и селектор 5 подсоединены запоминающие блоки (регистры) 3 и 6, Соединенные таким образом регистры образуют буферную память с заданным объемом й бит. Блок 8 уп-. равления включает генератор 1 и регистры 3 и 6 путем подачи на их управляющие входы синхросерий с частотой , соответствующей заданной скорости Чпоступления данных. При этом дайные с генератора 1 поступают, например, последовательным кодом в регистр 3 и через него в регистр 6. После накопления заданного объема данных путем подсчета синхроимпульсов, цто выполняется известными средствами, блок 8 управления подключает генератор 1 к ре гистру 4 путем переключения коммутатора 2. Одновременно включает ся у строй ст во 7 и накопленные в регистрах 3 и б данные передаются к оконечному блоку 7 с заданной скорость У . При этом блок 8 вырабатывает синхросерии с частотой Г, соответствующей К 2 и направляет эти сигналы к регистрам 3 и 6. В то время, как накопленные данные передаются к блоку 7, ре-. гестр 4 накапливает данные, поступающие с генератора 1, Для этого блок 8 вырабатывает и направляет синхросерию с частотой Г к регистру 4. После очистки регистров 3 и б, регистр.б подключается селектором 5 к регистру 4, .при этом снова образуется буферная память с заданным объемом И. Одновременно блок 8 останавливает блок 7 и регистр 3, а к регистру 6 направляет синхросерию с частотой При этом данные через регистр 4 начинают заполнять регистр б. В последую 7 9039 щие интервалы вреиени процесс повторяется.На фиг. 2 представлены диаграммы а,б,в, г,д,е интервалов соответственно поступления данных в регистр 3, пе- ю редачи данных из регистра 3 к оконечному блоку (ОБ) 7, поступления данных в регистр 6, передачи данных иэ регистра 6 к ОБ и интервалов работы 06, поступления данных в регистр 4, 1 ф передачи дамнцх иэ регистра 4 к 06.Таким образом, емкость каждого из запоминающих блоков (регистров) 3 и 4. определяется только тем объеиои данных, буферизация которых не-. 1 з обходима в интервалы времени, а течение которых происходит передача накопленных данных к оконечному блоку е.Сокращение общего объема буферной 2 в памяти позволяет уменьшить стоимость, потребляющую .мощность и габариты устройства. формула изобретения251. Устройство для передачи данных, содержащее генератор данных, коммутатор, два запоминающих блока, се лектор, оконечный блок и блок управления, управляющие выходы которого 30 соединены с управляющими входами ге-. нератора данных, коммутатора, первого и второго запоминающих блока, се. лекторе и оконечного блока, информационный выход генератора данных под" и ключен к информационному входу коммутатора, первый. выход которого соединен со входом данных первого эапомю" мающего блока, второй выход - со входом данных второго эапоиинающего ер блока, выход кбторого соединен с первым входом данных селектора, выход первого запоминающего блока соединен со вторым входом данных селектора, отличающееся тем, что, з с целью сокращения оборудования, в него введен третий запоиинающий блок, вход данных которого соединен с выходом селектора, управляющий вход подключен к соответствующему выходу блока управления, а выход третьего запоминающего блока подключен к информационному входу оконечного блока.2. Устройство по, и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что,блок управ-ления содержит три реверсивных счетчика узел начаЛьных условий, первый генератор и второй генератор, четыре коммутатора, два счетных триггера и й 5 -триггер, причем выход первого счетного триггера соединен с управляющимвходом первого коммутатора, первым управляющим входом первого, второго и третьего счетчиков, первыми управляющим входаии второго, третьего и четвертого коммутатора и с первым управляющим выходом блока, выход второго счетного триггера подключен ко вторым управляющим входам первого, второго и третьего счетчиков, второго, третьего и четвертого коммутаторов и ко второму управляющему выходу блока, выход узла начальных условийсоединен с входом первого генератора, выход которого соединен с третьимуправляющим выходом устройства, свходаю прямого счета первого и второго счетчиков и с первым информационным входам второго, третьего и четвертого коммутаторов, выход второго генератора подключен ко входам обрат.- ного счета первого и второго счетчиков и ко второму информационному входу, второго, третьего и четвертогокоммутаторов, выходы прямого и обратного переноса первого и второго счетчиков соединены с соответствующимивходами первого коммутатора, выходыпрямого и обратного счета первогокоммутатора соединены соответственно со входаии прямого и обратногосчета третьего счетчика выход прямого переноса третьего счетчика соединен с входом второго счетного триггера и с установочным входом ЙЬ-триггера, выход обратного переноса третьего счетчика соединен с входом первого счетного триггера и с входомсброса 15"триггера, выходы йБ-триггера, второго, третьего и четвертого коммутаторов подключены соответственно к четвертому, пятому, шестомуи седьмому управляющим выходам блока,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Свиридемко В.А. Анализ системсо сжатием данных. И., "Связь, 1977,с. 122.2. Патент СЮА Н 4137553кл. 360 - 6, опублик. 1979 (прототип),903934 Составитель П. Чистобородоведактор И. Ковальчук Техред Т.фанта Корректор Н. Швыдкая одписн филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Заказ 130/34 Тираж ВНИИПИ Государственного по делам изобретении 113035, Москва, И, Р