Устройство для записи информации

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАЙ ИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 907535до делен изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устрой.ствам ввода-вывода.Известно устройство записи инФормации, поступающей от одного источниО 3ка в несколько приемников. Оно содержит блоки сопряжения, управления,согласования параметров, шифраторадреса, регистр обмена, генератортактовой частоты, коммутатор каналов, блок выбора канала передачии блок задания режима вывода, работающие в режиме разделения времени,осуществляя передачу данных последовательно каждому из приемников, и поэтому имеющие низкое быстродействие 1,1 ,Однако при выходе из строя одногои з при емни ко в и з вест ное у строй ствоне гарантирует сохранения передаваемой в этот момент ценной инФормации.Наиболее бли з ки и к и зобретениюявляется устройство записи, построен.ное на интерФейсе ЦАГИ. Устройство содержит два триггера, три ггерный ре.гистр и два набора ключей. Единичные выходы триггеров регистра соединены параллельно с входами наборовключей . Если приемники готовы к приему инФормации, то каждый из них выдает на вход источника сигнал готовности. В этом случае код инФормациизаносится на триггерный регистр, ина вход первого приемника посылается импульсный сигнал первой выборки,который открывает первый набор ключей, и код инФормации записывается в пер вый приемни к. Си гнал пер войвыборки также поступает на нулевойвход первого триггера. Однако этоттриггер находится в нулевом состоянии после начального сброса, и поэтому никаких изменений не происходит.По окончании приема кода инФормациипо заднему Фронту первой выборки устройство управления первого приемника посылает на единичный вход первого триггера импульсный сигнал, 907535который устанавливает его в единич-. ное состояние, В это время устройство управления источника сбрасывает регистр и заносит на него код следующей информации. Сигнал с единиц ного плеца первого триггера источник воспринимает как готовность первого приемника к приему второго кода. Если это необходимо, то приемник снова выдает сигнал первой 10 выборки, который в отличие от предыдущего устанавливает первый триггер в нулевое состояние, в остальном процесс повторяется.Передача инФормации во второй при емник происходит аналогично, но источник посылает сигнал второй выборки на управляющие входы второго набора ключей и нулевой вход второго триггера. Запись роисходит только во вто рой приемник 12 1,Однако для записи одного и того же кода информации в оба приемника необходимо дважды выполнить передачу, так как устройство работает в 25 режиме разделения времени, Следователь. но, по сравнению с одновременной записью в два приемника затрацивается в два раза больше времени.Кроме того, если один из приемни ков вышел из строя, то устройство не обеспечивает автоматической записи информации в оставшийся исправным второй приемник и сигнализации об отказе этого приемника. Таким35 образом, устройство имеет недостатоц ное быстродействие и надежность.Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности устройства, 40Поставленная цель достигается тем, что в устройство для записи инФормации, содержащее источник информации, подключенный к входу регистра, выход которого соединен соответственно с одним из входов ключей первой и второй групп, выходы которых подключены к первым входам первого и второго приемников информации соответственно, первые выходы кото" рых соединены с другими входами ключей соответственно, а вторые выходы подключены к нулевым входам соответствующих триггеров, введены пять элементов И-НЕ, блок контроля режима, одновибратор и переключатель, причем первые входы первого и второго элементов И-НЕ соединены с выходами переключателя, вторые входы этихэле ме нтов под ключе ны к выход амприемников информации, третьи входыпервого и второго элементов И-НЕсоединены с выходом источника инФормации, четвертые входы этих элементов и вторые входы третьего ичетвертого И-НЕ соединены с выходамиблока контроля режима, выходы первого и второго элементов И-НЕ соединены соответственно с единичными входами первого и второго триггеров,единичные выходы которых подключенык первым входам третьего и четвертого элементов И-НЕ, первому и третьему входам блока контроля режима ивходам первого и второго приемниковинФормации, нулевые входы первого ивторого триггеров соединены соответственно с вторым и четвертым входамиблока контроля режима, выходы третьего и цетвертого элементов И-НЕ соединены с входами пятого элемента И-НЕ,выход которого соединен с входом одновибратора, выход которого подключен к входу источника информации.Кроме того, с целью автоматическогоперехода в режим работы с одним приемником из режима работы с двумяприемниками при отказе одного изних, блок контроля режима содержитчетвертый, пятый, шестой , седьмой,восьмой и десятый элементы ИЕ,мультивибратор, многоразрядный двоичный сцетчик, элемент И, два инвертора, третий и четвертый триггеры и элемент сигнализации, причемпервый и второй входы цетвертого ипервый вход пятого элементов И-НЕявляются входами блока, выходы этихэлементов соединены с входами шестого элемента И-НЕ и входами первого и второго инверторов, выход шесто.го элемента И-НЕ соединен с нулевымвыходом многоразрядного двоичногосчетчика и с четвертым входом девятого элемента И-НЕ, первый вход которого подключен к выходу мультивибратора, а второй и третий входык нулевым выходам третьего и четвертого триггеров, единичные выходымногоразрядного двоичного сцетчикасоединены с входами элемента И, выход которого подключен к первымвходам седьмого и восьмого элементов И-НЕ, к вторым входам которых присоединены выходы первого ивторого инверторов, а выходы седьмо5 90753 го и восьмого элементов И-НЕ подключены к единичным входам третьего и четвертого триггеров, единичные выходы которых соединены с входами элемента сигнализаици, а выходы их являются выходами блока.На Фиг. 1 представлена блок-схема устройства для записи информации, на фиг, 2 - блок контроля режима, на фиг. 3 - временные диаграммы работы 10 устройства для записи информации при нормальной работе обоих приемников и при нарушении нормального режима в одном из приемников.Устройство для записи информации 15 содержит (,триггернцй регистр)10, на вход которого от источника 2 информации поступает информация, подлежащая передаче. Выходы регистра 1 соединены параллельно с входами первой 3 20 и второй 4 групп.Ключи 3 первой группы открывают сигнал выборки, поступающий на их управляющий вход 5 от первого приемника 7 инФормации, а ключи 4 второй 25 группы сигнал выборки, поступающий на их управляющий вход 6 от второго приемника 8 информации. Выходы ключей 3 соединены с входом приемни ка 7 информации,а выходы ключей 4 - с вхо- зо дом приемника 8 информации.Кроме того, имеется ряд четырехвходовых элемента И-НЕ 9 и 10, два триггера 11 и 12 типа Ю блок 13 контроля режима, три двухвходовцх элемента И-НЕ 14- 16, одновибратор 17 и переключатель 18,При этом первые входы элементов И-НЕ 9 и 10 соединены с выходами переключателя 18, Вторые входы элементов И-НЕ 9 и 10 и нулевые входы 19 и 20 триггеров 1 1 и 12 соединены с выходами приемников 7 и 8, выдающих отрицания сигналов выборки, соот ветственно поступающих на входь 5 и Ь клюцей 3 и 4. Третьи входы элементов И-НЕ 9- 10 соединены с источником .2 информации, выдающим сигнал по шине 21, который требует приема информации, Четвертые входы элементов И-НЕ 9 и 10 и вторые входы элементов И-НЕ 14 и 15 соединены с выходами 22 и 23 блока 13 контроля, Выходы элементов И-НЕ 9 и 10 соединены с единичными входами триггеров 11 и 12. Единицныи выход 24 триггера 11 соединен с первым входом элемента И-НЕ 14, первым входом блока 13 контроля, а также с входом первого приемника 7 информации, Нулевой выход 25три гге ра Ь 1 соеди нен с вт орым входомблока 13 контроля. Единицный выход 26триггера 12 соединен с третьим входом блока 13 контроля, с первым входом элемента И-НГ 15, а также с входом второго приемника 8 информации .Нулевой выход 27 триггера 12 соединенс четвертым входом блока 13 контроля.Выходы элементов И-НЕ 14 и 15 соединен с входами элемента И-НЕ 16, выход которого соединен с входом одновибратора 17. Выход 28 одновибратора 17 соединен с входом источника 2информации,Блок 13 контроля режима состоит изпяти двухвходовых элементов И-НЕ29- 33, четырехвходового элементаИ-НЕ 34, мультивибратора 35, многоразрядного двоичного счетчика 36,многовходового элемента И 37, четырех инверторов 38-41,двух 15-триггеров 42 и 43 и элемента сигнализации, состоящего из кнопки 44 сбросадвух сигнальных ламп 45 и 46 и двухрезисторов.Первый вход элемента 29 соединенс единичным выходом 24 триггера 11,а второй - с нулевым выходом 27 триггера 12. Первый вход элемента 30соединен с единичным выходом 26 триггера 12, а второй - с нулевым выходом 25 триггера 11. Выход элемента 29соединен с первым входом элемента 31и с входом инвертора 38, а выход элемента 30 - с вторым входом элемента 31и входом инвертора 39, Выход элемента 31 соединен с входом, устанавливающим в "0" счетчик 36, и с четвертымвходом элемента 34. К первому входуэтого элемента присоединен выходмультивибратора 35. Единичные выходытриггера счетчика 36 соединены с входами элемента 37, выход которого соединен с первыми выходами элементов 32и 33. Вторые входы этих элементовсоединены соответственно с выходамиинверторов 38 и 39Выход элемента 32соединен с единичным входом триггера42, а выход элемента 33 - с единичнымвходом триггера 43. Нулевые входытриггеров 42 и 43 соединены с элементом сигнализации.Устройство обеспечивает запись информации в два приемника, которая может происходить как одновременно,так и с некоторым сдвигом ь , не превышающим допустимого сдвига Скрмежду7 9075 моментами записи в один и в другой приемники. Возможна также запись в лю. бой один приемник, При записи в два приемника переключатель 18 управляемый вручную или дистанционно, на5 обоих выходах выдает сигналы, равные единице.До начала передачи входные сигналы по входам 5 и 6 и шине 21 равны нулю, а по входам 19 и 20 - единице. 10 Триггеры 11, 12, 42 и 43 находятся в нулевом состоянии. Это состояние показано на левой стороне временной диаграммы, изображенной на Фиг.3. Работа устройства начинается с зане сения первого кода передаваемой инФормации в регистр 1. При этом сигнал 21 становится равным единице, а выходные сигналы элементов 9 и 10 нулю, Триггеры 11 и 12 одновременно переходят в единичное состояние. На входы приемников 7 и 8 информации посылаются сигналы по выходам 24 и 26, равные единице. В результате этого сйгналы на выходах элементов 14 и 15 25 принимают значение о" а на выходе элемента 16 - н 1, Получив сигналы по выходам 24 и 26 с единичных выходов триггеров 11 и 12, приемникии 8 информации присылают положительные импульсы на входы 5 и 6 ключей групп 3 и 4. Эти импульсы могут поступить одновременно или со сдвигом , причиной которого может быть разное быстродействие, занятость или отказ приемников 7 и 8 информации. На Фиг, 3 показаны временные диаграммы работы устройства при допустимом и недопустимом сдвигах в условиях, когда приемник 7 присылает сигнал на вход 5 скорее, чем приемник 8 - на вход 6. Временные диаграммы, помещенные слева, соответствуют случаю, когда запаздывание С сигнала на входе 6 по отношению к сигналу на входе 5 меньше критического ьр так как Г (бакр На Фиг. 3 справа показаны временные диаграммы для ЬСк,что является нарушением режима записи со сто 50 роны второго приемника. пульс на вход 5 и отрицательный на вход 19. Импульс на входе 5 открывает ключи группы 3, и информация записывается в первый приемник 7. Импульс по входу 19 устанавливает триггер 11 в "0", С этого момента начинаются процессы в блоке 13. Однако приход положительного импульса еа вход 6 и отрицательного импульса на вход 20 через интервал времени вызывает открытие ключей группы 4 и сброс триггера 12. В результате информация записывается в приемжик, а процессы в блоке 13 своевременно прекращаются и сигналы по выходам 22 и 23 остаются равными единице, Сброс триггера 12 вызывает переход сигнала по выходу 26 в нулевое состояние, благодаря чему на выходе элемента 15 сигнал становится равным единице. В этот момент сигналы на обоих входах элемента 16 равны единице, и его выходной сигнал переходит в 0", что вызывает сбрасывание одновибратора 17, на выходе 28 которого возникает положительный импульс. Этот импульс поступает в источник 2 информации и сбрасывает в ноль сигнал по шине 21. После этого в регистр 1 заносится новая информация, сигнал по шине 21 снова становится равным единице, и процесс далее повторяется.Временная диаграмма, показанная на Фиг,3 справа, соответствует случаю, когда сигнал по входу 6 от приемникаинформации приходит с задержкой, превышающей допустимую, т.е, ь 7 с КР, В .этом случае черезвремя , =Ткр заканчиваются процессы в блоке 13 контроля, и на выходе23 этого блока сигнал переходит из единичного состояния в нулевое. При этом сигнал на выходе элемента 15 . становится равен единице, а на выходе элемента 16 - нулю, и одновибратор 17 выдает импульс, по которомуустройство продолжает работу. Равенство нулю сигнала на выходе 23 и на первом входе элемента 10 препятствует прохождению сигнала по шине 21За соотношением между с, и ТкР следит блок 13 контроля, работа которого начинается при условии, что триггеры 11 и 12 находятся в противоположных состояниях, В рассматриваемом случае это условие возникает, когда поступает положительный имчерез этот элемент, благодаря чему работа со вторым приемником становится невозможной, а запись в первый. приемник продолжается, При нарушении режима работы со стороны первого приемника задержки сиг налов на входах 5 и 19 приводит кпоявлению нулевого сигнала на выхо9 90 де 22. В результате первый приемник будет отключен, а запись во второй приемник продолжится. Если запись необходима только в первый приемник, то переключатель 18 выдает сигнал, равный единице, на вход элемента 9 и - равный нулю, на вход элемента 1 О, При записи только во второй приемник переключатель 18 выдает сигналы, полярность которь,.х обратна указанной. В первом случае элемента 1 О заперт нулевым сигналом, и работает первый приемник, Во втором случае заперт элемент 9, и работает второй приемник. 7535 Блок 13 контроля начинает работать, если триггеры 12 и 11 находятся в противоположных состояниях. В этом случае сигналы на выходах 24 и 27 на выходах 26 и 25 одновременно равны единице. Сигнал на выходе элемента 31 становится также равным единице. Все сигналы на входе элемента 32 также равны единице, и импульсы от мультивибратора 35 начинают проходить через элемент 32 на вход счетчика 36. Если произошла задержка выдаци импульса на выходе 6, то равнь 1 единице сигналы на выходах 24 и 27, В это время сигналы на выходах 25 и 26 равны нулю. Поэтому на выходе элемента 29 будет "0", а на выходе элемента 30 - "1". Сигнал на выходе элемента 31 становится положительным, Благодаря этому импульсы мультивибратора могут проходить через элемент 32 на вход счетчика 36, Через время гор счетчик 36 полностью заполняется и на выходе элемента 37 возникает положительньй сигнал. В это время сигнал на выходе инвертора 38 отрицателен, т.е. элемент 32 не пропускает сигнал, выданный элементом 37. Сигнал на выходе инвертора 39. положительный. Поэтому элемент 33 пропускает сигнал от элемента 37. В результате на единичный вход триггера 43 поступает сигнал, равный нулю, который установит триггер в единичное состояние. При этом через инвертор 1 1 будет включена сигнальная лампа 46. Второй приемник не работает, а с выхода 23 нулевого пле ча триггера 43 будет выдан сигнал нулевого уровня, который закрывает прохождение импульсов на вход счетчика 36 и сигнала требования, по 5 1 о 15 го г 5 зо З 5 40 45 50 55 ступающего по шине 21 через элемент 10 на единичный вход триггера12, а также создает на выходе элемента 15 положительный потенциал.Благодаря этому прекращается записьвс 1 второй приемник, и становится,возможной работа только с первымпри е мни ком.Если задержками незначительна,то сигнал на входе 20 устанавливаеттриггер в нулевое состояние до тогокак элемент 37 выдает свой сигнал.Оба триггера 11 и 12 оказываютсяв одинаковом (нулевом) состоянии.Элементы 29 и 30 выдают полежительные сигналы, а элемент 31 - отрицательный сигнал, который закрываетпрохождение импульсов через элемент34 и сбрасывает счетчик 36, Устройство возвращается в исходное состояние.Введение дополнительных узлов;двух четырехвходовых элементов И-НЕблока контроля режима, трех двухвходовых элементов И-НЕ, блока контроля режима, трех двухвходовых элементов И-НЕ, одновибратора и переключателя режимов дает возможностьв два раза повысить быстродействиеустройства,Блок контроля режима, состоящийиз пяти двухвходовых элементов И-НЕ,мультивибратора, 11-разрядного двоичного счетчи ка, четырехвходовогоэлемента И-НЕ, четырех инверторов,двух триггеров, двух сигнальных ламп,двух резисторов и нормально разомкнутой кнопки, обеспеци вает автоматический переход в режим работы с одним приемником, если отказал другой,и сигнализацию о возникновении отказа, .е. повышает надежность устройства.Технико-экономическая эффективность предлагаемого изобретения заключается в том, цто оно обеспечивает как одновременную, так и разновременную параллельную запись информации от одного источника в два приемника, В случае отказа одного изприемников автоматически обеспечивается работа с другим приемником исигнализация об отказе. Благодаряэтому, с корост ь записи и нформацииповышается в два раза.формула изобретения 1. Уст рой ст во для записи информации, содержащее источник информации, 11 9075 подключенный к входу регистра, выход которого соединен соответственно с одним из входов ключей первой и второй групп, выходы которых подключены к первым входам первого и второго приемников информации соответственно, первые выходы которых соединены с другими входами ключей соответственно, а вторые выходы подключены к нулевым входам 10 соответствующих триггеров, о т л ичающееся тем, что, сцелью повышения быстродействия и надежности устройства, в него введены пять элементов И-НЕ, блок контроля режи ма, одновибратор и переключатель, причем первые входы первого и второго элементов И-НЕ соединены с выходами переключателя, вторые входы данных элементов подключены к выходам 20 приемников информации, а третьи входы соединены с выходом источника информации, четвертые входы данных элементов И-НЕ и вторые входы третье" го и четвертого элементов И-НЕ соединены с выходами блока контроля режима, выходы первого и второго элементов И-НЕ соединены соответственно с единичными входами первого и второго триггеров, единичные выходы ЗО которых подключены к первым Входам третьего и четвертого элементов И-НЕ, первым и третьим входам блока конт" роля режима и входам первого и второго приемников информации, нулевые выходы первого и второго триггеров соединены соответственно с вторым и четвертым входами блока контроля режима, выходы третьего и четвертого элементов И-НЕ соединены с вхо О дами пятого элемента И-НЕ, выход которого соединен с входом одновибратора, выход которого подключен к входу источника информации;2Устройство по и, 1, о т л и ч а. 45 ю щ е е с я тем, что блок контро 12ля режима содержит четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый элементы И-НЕ мультивибратор, двоичный счетчик, элемент И, два инвертора, третий и четвертый тригге" ры и элемент сигнализации, причем первый и второй входы четвертого и первый вход пятого элементов И-ЙЕ являются входами блока, выходы данных элементов соединены с входами шестого элемента И-НЕ и входами первого и второго инверторов, выход шестого элемента И-НЕ соединен с нулевым выходом многоразрядного двоичного счетчика и с четвертым входом девятого элемента И-НЕ, первый вход которого подключен к выходу мультивибратора, а второй и третий входы - к нулевым выходам третьего и четвертого тригт геров, единичные выходь 1 двоичного счетчика соединены со входами элемента И, выход которого подключен к первым входам седьмого и восьмого элементов И-НЕ, к вторым входам которых подключены выходы первого и второго инверторов, а выходы седьмого и вось. мого элементов И-НЕ подключены к единичным входам третьего и четвертого триггеров, единичные выходы которь 1 х соединены с входами элемента сигнализации, выходы которых являются выходами блока.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРИ 52 б 880, кл. С 06 Г 3(0, 19752. Руководящий технический материал ОСН-71. Единая информационновычислительная система (ЕИВС)ЦАГИ, Унифицированная система связей и сигналов между устройствами обьектов и каналом ввода - вывода ЕИВС (прототип) .907535 Сост авител ехред Т.Ма Редактор В,Данко Зак лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 732 ВНИИПИ Государств по делам изобр 113035, Москва, Ялеиниченкоа Корректор М.Шаро Подписнного комитета СССРений и открытий5, Раушская наб д.