Устройство для сопряжения абонентов с цвм

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН а) 146 О 72 06 Р 13/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН устройствам для сопряжения абонентов с ЦВМ, и может быть использовано в управляющих вычислительных системах. Целью изобретения является повышение достоверности обмена информацией за счет исключения возможностивыдачи абонентам ложной информации.Устройство содержит блок управления,регистр сдвига, счетчик адреса абонентов, дешифратор адреса абонентов,три группы рабочих регистров, группутриггеров, пять групп элементов И,элемент ИЛИ, элемент И, регистр адреса. 1 э.п. ф-лы, 2 ил. СССР978.СР1984Я АБОычи 2вход 13 последовательного кода, тактовый вход 14, входы 15-17, информационные входы 18, группу триггеров 19, четвертую группу элементов И 20, третью группу рабочих регистров 21, пятую группу элементов И 22, элемент И 23, регистр 24 адреса. На фиг.1 обозначены также входы и выходы 25- 63 узлов устройства. г.2) Блок 1 управ триггеры 64 и 6 ИЛИ 67, входы 6 70 и 71, элемен 3 элемента И 7 И 70 вход 76 э мент 78 задержк 80 элемента И 7 ки, входы 82 и 84 элемента ИЛИ держки, вход 86 87 элемента И 7 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИРИ ГКНТ СССР Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИНЕНТОВ С ЦВМ(57) Изобретение относится клительной технике, в частнос Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам сопряжения абонентов.с ЦВМ,и может быть использовано в управляющих вычислительных машинах,Цель изобретения - повышение достоверности обмена информацией засчет исключения возможности выдачиабонентам ложной информации.На фиг.1 представлена блок-схема".устройства; на фиг.2 - функциональнаясхема блока управления.Устройство содержит (фиг.1) блок1 управления, регистр 2 сдвига, счетчик 3 адреса абонентов, дешифратор 4адреса абонентов, третью группу элементов И 5, первую группу рабочих регистров 6, первую группу элементовИ 7, вторую группу рабочих регистров8, вторую группу элементов И 9, элемент ИЛИ 10, выход 11 последовательного кода, информационные выходы 12 ления содержит (фи 5, вход 66 элемента 8 и 69 элементов Ит 72 задержки, вхдд 4, вход 75 элемента лемента И 77, элеи, элемент И 79, вход 1, элемент 81. задерж элемента И 79, вхо 67, элемент 85 заэлемента И 77, вход 4, счетчик 88, входы607234 з 14 89 и 90 счетчика 88, элемент ИЛИ 91, входы 92 и 93 элемента ИЛИ 91.Блок 1 предназначен для формирования на своих выходах 33, 35, 36, 39 и 56 сигналов управления работой устройства.Регистр 2 предназначен для приема последовательного кода командной (адресной) посылки, поступающей через вход 13 устройства.Счетчик 3 служит для хранения и модификации адреса абонента, участвующего в обмене информацией.Дешифратор 4 обеспечивает с помощью элементов И 5 и 7 выбор одного иэ регистров 6 или 8.Регистры 6 предназначены для приема последовательного кода информации из ЦВМ и передачи ее через регистры 21 и абоненты в параллельном коде.Регистры 8 служат для приема па" раллельного кода информации от абонентов и,передачи ее в последовательном коде через соответствующие элементы И 9 и элемент ИЛИ 10 в ЦВМ.Триггеры 19 предназначены для управления с помощью элементов И 22 формированием сигналов на тактовых входах 30 М регистров 8, на информационные входы 51 которых поступает информация в взаимосвязанных параметрах объекта управления (М - число взаимосвязанных параметров).Регистр 24 служит для запоминания кода адреса абонента на выходах счетчика 3.Устройство работает следующим образом.После включения питания на вход 17 поступает сигнал "Начальная установка", по приходу которого на первые единичные входы 19 последние устанавливаются в единичное состояние, а по приходу его через вход 27 блока 1 на первые нулевые входы триггеров 64 и 65 последние обнуляются.При этом на входы 60 М элементов И 22 поступают единичные сигналы, разрешающие прохождение тактовых импульсов с входа 14 устройства через вход 59 элемента И 22 на входы 30 М регистров 8. На входы 30 остальных (Н-М) регистров 8 тактовые импульсы подаются непосредственно с входа 14. Тактовые импульсы через вход 14 поступают также на вход 28 блока 1, вход 31 регистра 2, входы 29 регистров 6. 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Импульсы на вход 14 поступают непрерывно в течение всего времени работы устройства. По поступлению тактовых импульсов на входы 30 регистров 8 осуществляется запись информации, поступающей в параллельном коде на их входы 51. При этом с 1-го по Н-1-й регистр 8 записывается. информация от абонентов, поступающая с входов 18 устройства, а в Н-й регистр 8 записывается информация из регистра 24.Устройство работает в трех режимах: вывода информации, ввода информации, диагностическом.Рассмотрим работу устройства на примере использования его в составе вычислительной системы управления токарным станком. Пусть в первые 7 регистров 8 (группа А) вводятся данные о расположении режущего инструмента в трех осях относительно начала координации, о скорости его перемещения в этих осях, скорости вращения загс" товки, в остальные регистры (группа В) вводятся данные о типе детали, номере станка, табельном учете рабочего и т.д.Параметры группы В не меняются в процессе обработки данной детали, взаимосвязанные параметры группы А изменяются во времени и в каждый момент его характеризует процесс обработки детали. Так как информация вводится в ЦВМ последовательно, то в нее попадают данные о параметрах процесса, относящихся к разным моментам времени.В устройстве осуществляется фиксация информации по отдельной адресной посылке. В регистрах 8 группы А одно" временно запоминается информация. Далее до окончания ее передачи в ЦВМ записи параллельного кода в регистры этой группы не производится, т,е. информация в ЦВМ.не требует обработки по специальным программам. Тракт ее ввода учитывается как элемент задержки, т.е. соединение ряда регистров 8 второй группы с элементами И 22, введение триггеров 19 с их связями позволяет повысить достоверность принимаемой в ЦВМ информации за счет ликвидации погрешности неодновременного ввода. При этом количество регистров 8, в которых осуществляется фиксация информации, зависит от числа взаимосвязанных параметров. В5 14607 остальных регистрах 8 фиксация необязательна и для того, чтобы не увеличить объем аппаратурной реализации, ана не проводится.При выводе информации через5 вход 13 устройства на вход 32 регистра 2 и входы 33 регистров 6 поступает последовательный код адреса первого абонента, участвующего в обмене. 1 О Эта посылка сопровождается появлением импульса "Команда" на входе 15 устройства, поступающего на вход 25 блока 1. На выходе 33 блока 1 при этом появляется единичный сигнал, ко тарый подается на вход 34 регистра 2 и разрешает прием последовательного кода команды в регистр 2. По окончании приема последовательного кода на выходе 33 появляется нулевой сигнал, 20 сдвиг информации в регистре 2 прекращается. Затем на выходе 35 блока появляется единичный импульс, по приходу которого на вход 37 счетчика 3 в последний через его входы 42 пере писывается содержимое регистра 2.На одном из выходов 43 дешифратора 4 появляется единичный сигнал, который поступает на соответствующие входы 44 элемента И 5 и вход 54 элемента ЗО И 20.Затем на вход 13 поступают в сопровождении импульсов "Число" на входе 16 последовательные коды информации, подлежащей передаче в абоненты.По приходу импульса на вход 26 блока 1 с входа 16 на выходе 39 бло-. ка 1 появляется единичный сигнал "Разрешение сдвига", поступающий на входы 40 всех элементов И 5 и входы 4 О 41 элементов И 7.Так как при этом возбужден один из выходов 43 дешифратора 4, то сигнал "Разрешение сдвига" проходит только через один из элементов И 5 и посту пает на вход 48 регистра 6, адрес ко-торого хранится в счетчике 3, и разрешает прием в него последовательного кода информации. По окончании приема последовательного кода на выходе 39 ц блока 1 появляется нулевой уровень (прекращается формирование сигнала "Разрешение сдвига") и формируется единичный импульс на выходе 56 блока.1 (сигнал "Конец слова"), который по ступает через вход 55 элемента И 30 на вход 53 регистра 2 1,связанного своими входами 52 с выходами регистра 6, участвующего в обмене информа 23 6цией. По приходу сигнала Конец слова" на вход 53 регистра 21 в последний записывается параллельный код инФормации, пришедшей из ЦВМ. Эта информация через выходы 12 устройствапередается в абоненты. Одновременнопо приходу сигнала "Конец слова" навход 57 регистра 24 в него записывается содержимое счетчика 3, поступающее на его входы 58.Затем с выхода 36 блока 1 на вход38 счетчика 3 подается одиночный импульс по которому содержимое счетчика 3 устанавливается на единицу.При этом возбуждается другой выход43 дешифратора 4, подготавливая кприему информации из ЦВМ следующуюпару регистров 6 и 21. Па приходуследующей информационной посылки навход 13 устройства процедура выводаинформации повторяется.Ввод информации в ЦВМ начинаетсяс поступления на вход 13 последовательного када адреса "фиксация информации" в сопровождении импульса "Команда" на входе 15,Прием этой посылки происходит аналогично приему начального адресапри выводе информации. После записикода адреса в счетчик 3 возбуждаетсявыход 63 дешифратора 4 и на выходе 62элемента И 23 появляется единичныйсигнал, Затем по приходу информацион"ной посылки на вход 13, содержаниекоторой безразлично (например, ономожет быть нулевым), в сопровожденииимпульса "Число" на входе 16 осуществляется формирование сигналов какпри обычном выводе информации. Припоявлении на выходе 39 блока 1 сигнала "Разрешение сдвига" последнийчерез вход 61 поступает на нулевыевходы триггеров 19. Нулевой сигналс выхода каждого из триггеров 19,поступая на соответствующий емувход 60 элемента И 22, блокирует поступлениЕ тактовых импульсов на входы 30 М регистров 8.Таким образом, в этих регистрахоказывается записанной (зафиксированной) информация, относящаяся к одному моменту времени.Далее на вход 13 устройства поступает последовательный код адресапервого из регистров 8, участвующего в обмене информацией, в сопровождении импульса "Команда" на входе 15.14607 7После записи кода в счетчик 3возбуждается один из выходов 45 дешифратора 4, единичный сигнал с негоподается на вход 46 элемента И 7 ивход 47 элемента И 9, связанные с5воз бужденным выходом.Затем на вход 16 устройства подается импульс "Число", по приходукоторого на выходе 39 блока 1 форми"руется сигнал "Разрешение сдвига",поступающий через вход 41 выбранногодешифратором элемента И 7 на вход 49регистра 8 и второй единичный входтриггера. 15На выходе триггера 19 появляетсяединичный потенциал, разрешающий прохождение тактовых импульсов с входа14 на вход 30 регистра 8. Информация из регистра в последовательном 2 Окоде проходит через вход 50 элементаИ 9 на вход элемента ИЛИ 10 и черезнего на выход 11 устройства. Поокончанию передачи информации сигналс выхода.39 блока 1 снимается и последовательно выдаются импульсы наего выходах 56 и 36. При этом текущее содержимое счетчика 3 запоминается в регистре 24 и затем увеличивается на единицу, 30По приходу следующего импульсана вход 16 процедура ввода информации в ЦВМ повторяется и в нее пере"дается содержимое следующего регистра 8.35В диагностическом режиме ЦВМ мо- .жет, используя один из регистров 8,связанный с регистром 24, проверитьработу группового оборудования устройства (блока 1, регистра 3, счет- .чика 3).Один из возможных вариантов этогорежима следующий.После проведения обмена информации и модификации адреса выдается 45адрес диагностического регистра 8, азатем по импульсу "Число" осуществляется ввод его содержимого в ЦВМ. ВЦВМ передается адрес абонента, предшествовавший тестовому. 50Проводя процедуру диагностики вразличных состояниях счетчика 3, ЦВМможет полностью проверить работублока 1, регистра 2 и счетчика 3.Блок 1 управления (фиг.2) работает следующим образом,Сигнал "Начальная установка", поступающий на его вход 27, устанавливает в нулевое состояние триггеры 64 23 8и 65 и, пройдя через вход 66 элемента ИЛИ 67 на вход 89 счетчика 88,обнуляет его, По приходу сигнала "Команда" на вход 26 блока 1 триггер 64устанавливается в единичное состояние, формируя при этом на выходе 33блока 1 сигнал, разрешающий приемпоследовательного кода в регистр 2.Единичный сигнал с триггера 64поступает на вход 75 элемента И 70и разрешает прохождение тактовых импульсов с входа 28 блока через вход68 элемента И 70 на вход 92 элементаИЛИ 91 и с его выхода на вход 90счетчика 88,Счетчик 88 синхронно с приемом последовательного кода в регистр 2 осуществляет подсчет принятых разрядов.По окончанию приема на его выходе появляется единичный сигнал, которыйпоступает на вход 87 элемента И 74 .и разрешает прохождение через еговход 79 тактового импульса с входа28, задержанного на элементе 72 задержки,С выхода элемента И 74 импульспроходит через вход 86 элемента И 77на выход 35 блока 1 для записи информации в счетчик 3 (на вход 76элемента И 77 подается при этом единичный сигнал с выхода триггера 64).Кроме того, импульс с выхода элемен-,та И 74, задержавшись на элементе 85задержки, поступает на вход 83 злемента И 79, входы триггеров 64 и 65,вход 84 элемента ИЛИ 67. При этомосуществляется обнуление триггера 64и счетчика 88.Так как йа входе 82 элемента И 79поступает задержанный на элементе 81задержки нулевой сигнал с выходатриггера 65, то импульс с выходаэлемента И 74 не проходит через элемент И 79. По приходу импульса "Число" на вход 26 блока 1 устанавливается в единичное положение триггер 65. На выходе 39 блока 1 при этом появляется сигнал "Разрешение сдвига".Единичный сигнал с выхода триггера 65 подается на вход 80 элемента И 71, а также, пройдя через элемент 81 задержки, поступает на вход 82 элемента И 79 и разрешает прохождение через элемент И 79 одиночного импульса с элемента И 74, а также тактовых импульсов с входа 28 через0723 10 9 146 вход 69 элемента И 71 и вход 92 элемента ИЛИ 9 1 на вход 90 счетчика 88.По окончании обмена информацией с абонентов (прием последовательного кода в один из регистров 6 и/или выдача последовательного кода из одного из регистров 8) на выходе счетчика 88 появляется единичный сигнал, разрешающий прохождение одиночного импульса через элемент И 74.Импульс с выхода элемента И 74, пройдя через элемент 85 задержки осуществляет обнуление триггера 65(окончание сигнала "Разрешение сдвига" на выходе 39 счетчика 88), а также через вход 83 элемента И 79 поступает на выход 56 (формируется сигнал "Конец слова") и через элемент 78 задержки на выход 36 для модификации содержимого счетчика 3. Формула изобретения1, Устройство для сопряжения абонентов с ЦВМ, содержащее блок управления, регистр сдвига, счетчик адреса абонентов, дешифратор адреса абонентов, три группы элементов И, две группы (из Н и К) рабочих регистров, элемент ИЛИ, причем выход элементов ИЛИ является выходами устройства для подключения к информацианному входу ЦВМ, информационный вход регистра сдвига соединен с информационным входом д-го рабочего регистра первой группы (д=1,К) и является входом устройства для подключения. к информационному выходу ЦВМ, информационные входы 5 рабочих регистров второй группы Ц=1,Н) образуют группу входов устройства для подключения к информационным выходам, абонентов, при этом первый выход блока управления соединен с разрешающими входами регистра сдвига, информационный выход которого соединен с инфор мационными входами счетчика адреса абонентов, информационный выход которого соединен с информационным входом дешифратора адреса абонентов, и-й разряд (п=1,Н) первой группы выходов которого соединен с первыми входами и-х элементов И первой и второй группы, п-й вход элемента ИЛИ соединен с выходом и-го элемента И второй группы, второй вход которого соединен с информационными выходами и-го рабочего регистра второй группы,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 разрешающий вход которого соединен свыходом и-го элемента И первой группы, второй вход которого соединен свторым выходом блока управления и спервым входом -го элемента И третьейгруппы, выход которого соединен сразрешающим входом -го рабочего регистра первой группы, третий и четвертый выходы блока управления соединены соответственно с входом записии со счетным входом счетчика адресаабонентов, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения достоверности обмена информацией за счет исключения возможности выдачи абонентами ложной информации, в него введены третья группа (из К) рабочих.регистров, четвертая группа (из К)элементов И, пятая группа (из М,МЕН) элементов И, группа (из М) триггеров, элемент И, регистр адреса,причем информационные выходы рабочихрегистров третьей группы образуютгруппу выходов устройства для подключения к соответствующим информационным входам абонентов, синхровходрегистра сдвига соединен с синхровходом блока управления, с первымвходом ш-го. элемента И пятой группы(ш = 1,М), с синхровходом -го рабочего регистра первой группы, с синхровходом 1-го рабочего регистра вто"рой группы (1=М+1,Н) и является входом устройства для подключения ксинхровыходу ЦВМ, установочный входблока управления соединен с первымединичным входом ш-го триггера группы и является входом устройства дляподключения к установочному выходуЦВМ, первый и второй входы логического условия блока управления являются входами устройства для подключения соответственно к выходам признаков команды и информации ЦВМ, приэтой информационный вход Н-го рабочего регистра второй группы соединен синформационным выходом регистра адреса, вход записи которого соединенс пятым выходом блока управления ис первым входом -го элемента Ичетвертой группы, второй вход которого соединен с вторым входом д-гоэлемента И третьей группы и с д-мразрядом второй группы выходов дешифратора адреса абонентов, выход -гоэлемента И четвертой группы соединенс входом записи -го рабочего регист 11 14607 ра третьей группы, информационный вход которого соединен с информационным выходом 1-го рабочего регистра первой группы, информационный вход регистра адреса соединен с информационным выходом счетчика адреса абонентов, синхровход ш-го рабочего регистра второй группы соединен с выходом ш-го элемента И пятой группы, второй вход которого соединен с выходом ш-го триггера группы, второй единичный вход которого соединен с выходом ш-го элемента И первой группы, нулевой вход ш-го триггера груп пы соединен с выходом элемента И первый и второй входы которого соединены соответственно с вторым выходом блока управления и выходом дешифратора. 20 2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит два триггера, счетчик, два элемента ИЛИ, пять элементов И 25 четыре элемента задержки, причем единичные входы первого, второго триг.геров являются соответственно первыми, вторыми входами логического условия блока, первый нулевой вход пер- З 0 вого триггера соединен с первым нулевым входом второго триггера, с первым входом первого элемента ИЛИ и является установочным входом блока, первый вход первого элемента И соединен с первым входом второго элемента И, с входом первого элемента за 23 12держки и является синхровходом. блока,выход первого триггера соединен свторым входом первого элемента И, спервым входом третьего элемента И иявляется первым выходом блока, выходвторого триггера соединен с вторымвходом второго элемента И, с входомвторого .элемента задержки и являетсявторым выходом блока, выходы третье"го элемента И и третьего элементазадержки являются .соответственнотретьим и четвертым выходами блока,выход четвертого элемента И соединенс входом третьего элемента задержкии является пятым выходом блока, приэтом в блоке управления выход первого элемента задержки соединен с первым входом пятого элемента И, выходкоторого соединен с вторым выходомтретьего элемента И и с входом четвертого элемента задержки, выход которого соединен с вторыми нулевымивходами первого, второго триггеров,с вторым выходом первого элементаИЛИ и первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента за",".держки, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно спервым и вторым входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединенсо счетным входом счетчика, устано- .,вочный вход и разрядный выход которого соединены соответственно с выходом первого элемента ИЛИ и с вторымвходом пятого элемента И.1460723 г орректор В.Романенко акто анк КНТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 С.Пестданич Составител Техред М.Х Заказ 543/56 Тираж 667 ПодВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и113035, Москва, Ж, Раушская наб,исноекрытиямд. 4/5