Устройство для сопряжения источников информации с эвм

(54) УСТРОЙСТВО ТОЧНИКОВ ИНФОРМА 1 (57) Изобретение вычислительной т использовано при ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ И ИИ С ЭВМ относится к циф хнике и может б построении сист овойть ся к цифровой и может быть оении системы абонентами. расширение остей устройствсзможности тение относ льной техни вычисли использ связи ЭЦель вано при по М с удаленн изобретенияальных возможет обеспечени ункцио азас пе дачи в от енту ааб авлена -4 -к-сх нальКЦ с ЭВМ, бл кауз 5-7 формации на фиг атчика исвязи с источниками хранения информаци и минка,е хе лите йст Э(фиг, 1) сод и группу 2 б ами информацидключен к ЭВМ актами 9-20 -ержит блок локов свя и. Входами(не покак контак- источниками вязи сс источиблок 1 з на), е конт м 21-32 бло зи с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗО Н АВТОРСиОМУ СВйДЕтейьГГВУ(56) Авторское свидетельство ССС М 1410043, кл, С 06 Р 13/10, 198 ножества управляющих сигВМ индивидуально к каждому На фиг, 1 предстстройства; на фиг, 2 )е схемы блока связи 2мы связи ЭВМ с абонентами. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности передачи множества управляющих сигналов от ЭВМ индивидуально к каждомуабоненту, Устройство содержит блок связи с ЭВМ и группу блоков связи с источниками информации, Устройство позволяет повысить достоверность контроля ряда проверяемых абонентов (например, микро-ЭВМ) за счет использования дополнительных функциональных возможностей устройства по передаче управляющей информации;. 7 ил. информации, контакты 33-44 которогослужат для связи с контактами 21-32второго блока группы 2 и т,д.Блоки 2 между собой и с блоком 1соединены линиями связи 45, состоящими из нести витых пар проводов.Блок 1 (фиг, 2) образуют первый -пятый усилители 46-50, первый - пятый токоограничительные резисторы 5155, шина 56 положительного потенциала устройства и оптрон 57,Блоки 2 связи с источниками информации (фиг. 3) содержат первыйшестой оптроны 58-63, первый в шесттокоограничительные резисторы 64-69,первый - третий передатчики 0-72,группу передатчиков 73, первый -четвертый усилители 74-77, первый 78и второй 79 приемники и узлы 80 хранения информации группы, Источники81 информации состоят иэ приемников82 и выходных регистров 83, Узлы 80соединяются при помощи контактов 84 3 1501089 и 90-95. Токоограцичительные резисторы 64-69 объединены шиной 96 положительного потенциала. Выходныерегистры 83 источников информациисоединены с входами 97 узлов 80,Блок 2 содержит также регистры 98 иприемники 99, входы которых соединены с выходами передатчиков 73, авыходы - с входами синхронизации ре- Огистров 98, информационные входыкоторых соединены с информационнымивыходами 100 узлов 80 хранения информации, а выходы 101 являются выходами устройства для подключения к входам управления источников информа,ции 81,Узлы 80 (фиг, 4) состоят из приемников 102-104, передатчиков 105-107и сдвигового регистра 108, 20Приемники 78, 79, 82, 99, 102-104(Фиг, 7) могут быть выполнены, например, на основе стандартного магистрального приемопередающего элемента 1 09, например, 1/4 части микросхемы 1(531 АП 2 П, Элемент 109 имеет высокое входное сопротивление, его выходвыполнен по схеме с открытым коллектором, Резисторный делитель напряжения 110-111 обеспечивает согласование нагрузки с волновым сопротивлением витой пары проводов, равным примерно 120 Ом, При параллельном вклю чении приемников 82 и 99 номинальные значения сопротивлений резисторов 110 и 111 удваиваются. Резистор 112 (Фиг. 5 а, 5 в) поддерживает напряжение высокого уровня на выходе при . 40 включенном состоянии выходного транзистора элемента 109,Устройство предназначено для сбора данных от больного числа источников информации. Задача сбора информа ции возникает, в частности, при производстве изделий вычислительной техники (контролеров, микроЭВМ, диалоговых вычислительных комплексов и т,п,) на этапе технологического прогона этих изделий, При технологическом прогоне партия проверяемых устройств устанавливается в ряд термокамер, например, в 32 термокамеры по 32 устройства в каждую, Прогон 55 обычно длится несколько суток, В течение всего этого времени устройства работают в режиме самоконтроля по внутренним тестам, хранимым в постоянных запоминающих устройствах. При такой параллельной работе большого числа проверяемых устройств необходимо периодически, например, через каждые 5 мин, производить опрос состояния этих устройств для выявления отказавших и их замены на новые устройства, подготовленные к прогону,В дальнейшем для определенности предполагается,. что источниками 81 информации являются одноплатные мик- роЭВМ "Электроника-МС 1201.04", Эти микроЭВМ содержат центральный процессор, постоянное (8 кбайт) и оперативное (1 кбайт) запомичающее устройства, контроллер последовательного канала связи с дисплеем, контроллер печатающего устройства и другие блоки и элементы, Регистр 83 (фиг,3) является регистром данных для передачи символьныхи управляющих кодов к печатающему устройству, Приемники 82 служат для приема двух сигналов начального пуска микроЭВМ.Вход 101 предназначен для задания режима работы схем коррекции информации, считываемой из оператйвной памяти (с коррекцией по Хзммингуили без коррекции); скорости передачи информации по последовательному каналу связи (канал замкнут петлей на разъеме), "режима работы схем контроля последовательного канала связи (контроль по четности, нечетности, работа без контроли); Формата посыпки по последовательному каналу связи (число битов в посылке, длительность паузы); режима работы таймера (включен-выключен) и других параметров которые целесообразно менять в. ходе проверок при технологическом прогоне микроЭВМ.После подачи управляющей информации на входы 101 проверяемых микроЭВМпроизводится одновременный. пуск всехмикроЭВМ и каждая из них переходит к выполнению циклической программы самоконтроля, хранимой в постоянном запоминающем устройстве. При успешном выполнении всех предусмотренных в программном цикле проверок процессор увеличивает на единицу содержимое регистра 83 и приступает к выполнению следующего цикла тех же проверок, затем вновь прибавляет единицу к содержимому регистра 83 и т.д. ЕсСигнал "0" с выхода оптрона 58 проходит через усилитель 74 на контакт Зб и через передатчик 70 на входы 84 и 85. первого (по схеме)блока 80, Пройдя через этот блок по цепи приемник 102 - передатчик 105 на контакты 90 и 91, этот сигнал поступает в следующий блок, проходит через него и т,д, Аналогично распространяется сигнал "0" с выхода оптрона 59, проходя через передатчик 71 к первому блоку 80 (контакты 86-87) и далее через последующие блоки 80 к приемнику 79, на выходе которого формируется сигнал "0", Сигналы "0" Чс выходов оптронов 60 и 61 проходят через усилители 75 и 76 на контакты 55 15010ли время выполнения программного цикласоставляет 3-4 мин (в зависимости от производительности проверяемой микроЭВК), а цикл опроса регистра 83 системой сбора информации составляет 5 мин, то при правильной работе микроЭВМ система при очередном опросе отмечает увеличение содержимого регистров 83 на одну или две единицы 1 О по сравнению с результатами предыдущего опроса,В ходе технологического прогона периодически (например, 1 раз в 1 ч) меняется содержимое регистров 98 и 15 все микроЭВМ перезапускаются, Это позволяет проверять микроЭВМ в различных режимах,Применительно к рассматриваемомупримеру блок 1 непосредственно подключен к разъему стендовой ЭВМ, аблок 2 представляет собой аппаратуру,связанную с одной термокамерой, Линии связи 45 представляют собой кабели, соединяющие стендовую ЭВМ с ближайшей термокамерой и остальные термокамеры последовательно друг с другом.Устройство работает следующим образом. 30В исходном состоянии на входы3,4,6-8 устройства из выходного порта стендовой ЭВМ поданы сигналы пО",представленные йапряжениями низкогоуровня, выходные транзисторы усилителей 46-50 насыщены, Благодаря этомучерез резисторы 51-55 протекают токи, которые поддерживают светодиодыоптронов 58-62 во включенном состоянии. На выходах этих оптронов присуРствуют сигналы 0,75640 и 42 и через группу передатчиков73 на управляющие входы всех проверяемых микроЭВМ, расположенных в пределах данной термокамеры, Сигнал"0" с выходов приемников 82 поддерживает все микроЭВМ в пассивном (нерабочем) состоянии.Сигналы "0" с контактов Зб, 38,40, 42 и 44 блока 2 распространяются по линии 45 связи и поступают вследующий (по цепочке) блок 2, вызывая включение светодиодов оптронов58-62 и, следовательно, формированиеаналогичного рассмотренному начального логического состояния блока 2Таким образом, в исходном состояниивсе блоки 2 обеспечивают поддержаниевсех проверяемых микроЭВМ в пассивномрежиме,Прежде чем произвести пуск проверяемых микроЭВМ стендовая ЭВМ заполняет сдвиговые регистры 108 (фиг, 4)управляющей информацией, которая вдальнейшем при пуске микроЭВМ переписывается в регистры 98 (фиг. 3),определяя режим работы соответствующихмикроЭВМ. В общем случае управляющаяинформация, подаваемая на входы 101разных микроЭВМ, может быть различнойПроцесс последовательной загрузкисдвиговых регистров 108 протекает подуправлением стендовой ЭВМ, котораяподает на управляющие входы этих регистров нужную последовательностьсигналов,В некоторый момент времени ЭВМформирует сигнал "1" на контакте 7,а затем через интервал времени порядка 0,1 с - на контакте 6. Эти сигналыраспространяются через устройствои поступают во все проверяемые микроЭВМ через приемники 82, Под действиемэтих сигналов все проверяемые микроЭВМ переходят к выполнению циклических тестовых программ,Для сбора информации с проверяемых микроЭВМ стендовая ЭВМ сначалапроизводит запись информации иэ регистров 83 в регистры 108, а затем -серию сдвигов информации в регистрах108, в направлении к.ЭВМ,Для выполнения записи информациииз регистров 83 в регистры 108 с помощью стендовой ЭВМ выполняютсяследующие действия,Сдвиговые регистры 108 подготавливаются к приему информации свходов 97. Длн этого ЭВМ выдает сиг 1501075нал 1 (напряжение высокого уровня)на вход 3 устройства, Этот сигналраспространяется по цепи блоков 2,а в каждом из этих блоков - проходит5по цепи блоков 80, в результате навходы режима работы всех сдвиговыхрегистров 108 поступают сигналы"1", подготавливая эти регистры кприему информации с входов 97.102, Производится прием информациис входов 97 в сдвиговые регистры 108,Для этого ЭВМ выдает сигнал "1" навход 4 устройства, Этот сигнал последовательно распространяется поцепи блоков 2, а в каждом из этихблоков - по цепи узлов 80 в результате на входы С синхронизации всехсдвиговых регистров 108 поступаетположительный перепад напряжения,который воспринимается регистрамикак сигнал приема информации с входов97, Сигнал С=1 распространяется отрегистра к регистру с некоторой задержкой, так что информация фиксируется в них не строго одновременно,Не исключена воэможность фиксациив одном из нескольких регистрах 108меняющейся (ложной) входной информации, Такие ситуации распознаются программно после ввода и просмотра всейинформации с учетом динамики ее изменения, После выявления такой неправдоподобной информации ЭВМ может ееигнорировать или повторить опрос подозреваемых микроЭВМ,3, Производится перевод всех регистров 108 в режим сдвига и снятиеединичных сигналов с входов С этихрегистров, Для этого ЭВМ выдает сигналы "О" на входы 3 и 4 оставляянеизменными сигналы "1" на входахб и 7 устройства,20 Далее стендовая ЭВМ считывает 45 значение сигнала с выходного контакта 5 устройства, а затем производит серию сдвигов информации в последовательной цепи регистров 108. При каждом сдвиге ЭВМ выдает на контактустройства сначала сигнал "1", а затем - "О", Сдвиг производится при воздействии положительного фронта сигнала С на вход синхронизации регистра; при этом в правый (по схеме)55 разряд регистра принимается новый бит с выхода приемника 104, а все освальные биты сдвигаются влево наодин разряд,Сигнал синхронизации С распространяется от регистра к регистру снекоторой задержкой, Однако благодаря тому, что поток сигналов, синхронизации и поток сдвигаемой информации направлены навстречу друг другу(слева направо и справа налево), конфликтных ситуаций не возникает и обеспечивается устойчивая работа цепииз 1024 регистров,Стендовая ЭВМ программно собираетполучаемые биты в слова и помещаетэти слова в один из буферов, выделенных в ее оперативной памяти (буферовможет быть например, 10), После последовательного заполнения этих буферов, ЭВМ обновляет их содержимое,каждый раз вытесняя наиболее устаревшие данные, При этом оказывается возможным следить за дийамикой изменениякодов в выходных регистрах 83 прове.ряемых микроЭВМ,После удаления одной или нескольких проверяемых микроЭВМ или приустановке новых микроЭВМ на прогонпроизводится подготовка управляющейинформации в регистрах 98 и перезапуск всех микроЭВМ сигналами на входах б и 7.Ксли проверяемые устройства не,однотипны и обладают разной динамикой изменения кодов в выходных регистрах 83, то стендовая ЭВМ, просматривая информацию, накопленную в буферах, может определить тип испытуемого устройства, Один из контактов97 может соединяться через разъеммикроЭВМ с ее шиной нулевого потенциала, В этом случае в отсутствие микроЭВМ на этом контакте присутствуетсигнал "1" (соответствующий входустройства подключается через резистор к шине питания), Таким образом,анализируя соответствующие биты, поступающие из сдвиговых регистров,ЭВМ может определить, какие посадочные места заняты проверяемыми устройствами, а какие свободны,Стендовая микроЭВМ периодически,например, после каждого цикла сбораинформации, диагностирует устройства,Для этого серия сдвигов полезнойинформации дополняется серией сдвигов тестовой информации, которая генерируется самой ЭВМ и поступает. навход 8 устройства в моменты снятиясигнала синхронизации ("1", 0") свхода 4 при полезных сдвигах, Тесто 1501075 1 Овая информация проходит в самый последний справа (по схеме) блок 2 и замыкается с помощью перемычек между контактами 34-43 и 33-44 на вход5 сдвига самого дальнего сдвигового регистра 108. По мере считывания "полезных" битов стендовой ЭВМ регистры постепенно заполняются тестовой информацией, которая считывается машиной и сравнивается с эталоном (процедура начального заполнения регистров управляющей информацией аналогична процедуре заполнения регистров тестовой информацией), При обнаруже нии отказа устройства выдается сообщение оператору, который отключает неисправный блок 2 и обходит его, замыкая между собой соседние линии 45 на время ремонта блока. 20 Фо рмула из об ре тенияУстройство для сопряжения источников информации с ЭВМ по авт, св,М 1410043, о т л и ч а ю щ е е с я темчто, с целью расширения Функциональных возможностей за счет обеспечения возможности передачи множества управляющих сигналов от ЭВМ,индивидуального к каждому источнику информации, в -й (д=1,И) блок связи с источниками информации дополнительно введены группа регистров и группа приемников, причем вход -го приемника группы соединен с выходом К-го (К=2,4,6 И) передатчика группы, выход -го приемника группы соединен с входом синхронизации 1-го регистра группы, информационный вход и выход, которого соединены соответственно с информационным выходом -го узла хранения информации группы и с выходом устройства для подключения к уп- равляющему входу -го источника инФормации д-й группы.1501075 70, 7 Х ЮХ- Ю 78 7 У,Ю,ЯУ, О 2 ектор И,МУск Редакто чолинска НТ ССС роизводственно-издательский комбинат Патент", г, Ужгород, ул Гагарина, 101 Заказвниипи оставитель С,БУРухТехред М.Ходанич 870/46 Тираж 668 Подписное осударственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5