Устройство для сопряжения вычислительной машины с объектами управления Советский патент 1983 года по МПК G06F3/04 

первым и вторым входами элемента ИЛИ, а выход - с входом первого триггера готовности, входы усилителя-формирова,теля сигналов отказов и перегрузок и усилителя-формирователя сигналов окончания технологических операций являются соответствующими управляющи- .

ми входами абонентской группы входов устройства, а выходы подключены соответственно к входам регистра готовности и второго триггера готовности, выход элемента ИЛИ соединен с входом третьего триггера готовности.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ 61ЬИИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С ОБЪЕКТАМИ УПРАВЛЕНИЯ, содержащее регистр адреса исполнительного устройства и регистр В1здаваемой информации, входы Которых, являются соответственно адресным и . информационным входами устройства, формирователь сигнала сопровождения ввода информации и ф,ормирователь сигнгша cortpoвoждeния вывода информации, входы котохшх являются соответствующими управляшкими входами устройства, узел приема, выходы которого является информационным выходом устройства,, и группу блоков связи с объектами, каждый из которых включает три группы элементов И, дешифратор адреса не- полнительногохустройства, регистр янформации, формирователь стробов эаписи/считывания, формирователь стробса готовности и узел контроля по нечетности, причем в каждом блоке связи входы фо1 шрователей стробов записи/ считывания и стробов готовностей сое динены соответственно с выходами фор-, мирователей сигналов сопровождения BBCwa и вывода информации, первые выходы соединены соответственно с пвргвьм упргшлявцим входом регистра ин-. фохмации и соответствуют управля||| г цим выходом абонентской группы выходов устройства, первые входы элемея- Фов И первой и второй групп соединены соответственно с выходгили регнс г pa ajapeca исполнительного устройст1-.ч , - . V , ,: Jу.,.,.f т. f-..-г у ( : -f .-. ;.V. ,Ва и рюгистра вьщаваемой информации. Выходы элементов И третьей группы соединены с входами узлаприема, выходы элементов И второй группы соединены с информационными входами регистра информации, выходы которого соединены с инфо рмационньа4и выходом и входом абонентской группы выходов и входов и первыми входами элементов И третьей группы и узла контроля по нечетности, выходы элементов И первой группы подключены к входу дЬшифратора адреса исполнительньк устройств, -первый выход которого соединен с вторым управляющим входом регистра информации, a группа выходов является соответствующими гшресн1-1ми выходами абонентской групйы выходов устройства, отличающеес я тем, что, с целью расширения области применения, в устройство введены регистр адреса блока, три триггера готовности и регистр готовности, a в каждый блок связи введены переключатель адреса, схема сравнения, усилитель-формирователь сигналов отказов и перегрузок, усилитель-формировэ1тель сигнгшов окончания технологическихопераций и элемент ИЛИ, причем вход регистра адреса блока и вы4 00 Ю ходы триггеров готовности является соответственно адресным входом и соответствукщими упргшлякщими выходами {устройствам a в каждом блоке связи выход схемы сравнения соединен с вторыми входёши элементов и первой, второй и третьей групп, первый вход с выходом перекгаочателя адреса, a второй вход - с выходом регистра адреса блока и вторьм входом узла контроля по нечетности, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами элементов И первой и второй , пятый и шестой входы соответственно с вторыми выхот дами фоцжшрователей стробов запись/ считывание и стробов готовности и

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для согласования ЭВМ с управляемыми машиной функциональными блоками технологических установок, и, в частности блоков измерительных установок или систем для контроля элект рических параметров интегральн-лх. схем.

Известны устройства для сопряжения терминальных устройств с электронной вычислительной машиной, содержащие счетчик адреса, дешифраторы, входы которых подключены к выходу счетчика адреса, запоминающее устройство, усилители записи и .считывания соединенные с запоминающим устройством, регистр сдвига, устройство управления, блок формирования сообщений, устройство согласования параметров, соединенное с вычислительной машиной шинами побитного обмена, вход счетчика адреса, первый вход регистра сдвига, первый вход блока формирователя сообщений подключены к тактовому в Елх од у-устройства управления, первый вход которого соединен с выходом nepiioro дешифратора а также устройство синхронизации обмена, соединенное с терминальными устройства(Ми, блок символьного распознавания информации, блок адресной выборки, блок поэлементного анализа информации и блок обмена соединенный двусторонними связями с устройством согласования параметров и шинами параллельного обмена с вычислительной машиной, первый выход регистра сдвига подключен к первым входам устройства синхронизации обмена, блока символьного распознавания информации, блока адресной выборки, второй вход которого соединен с выходом счетчика адреса, и к инфо ; 1ационному входу блока обмена, информационный выход которого подключен к информационному входу блока поэлементного анализа информации/ управляющий вход которого и выход соединены соответственно с тактовым выходом устройства управления и с объединенными третьими входами блока формирования сообщений и устройства управления, четвертый и пятый входы которого подключены соответственно к выходам бл9ка адресной -выборки и блока символьного распознавания информации, второй вход которого объединен с пятым входом регистра сдвига и подключен к выходу устройства синхронизации, трэтий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами блока формирования сообще.0ний и второго дешифратора, управляющий вход блока обмена подключен к тактовому выходу устройства управления 1} .

Эти устройства обладают значительной сложностью как аппаратуры, так

и алгоритма с терминальными устройствами. Кроме того, в них осуществляется сквозная адресная выборка терминальных устройств, в силу чего не 1обеспечивается .адресная выборка от

20эВМ отдельного блока, содержащего группу устройств. Это обстоятельство делает невозможным компоновку Технологической, системы из различных ранее разработанных блоков без переделки адресов управления их устройств/ а это не позволяет применять без переделки ранее разработанное прогргиимное обеспечение.

Наиболее близким к предлагаемому

30 по технической сущности является устройство согласования выходных цепей ЭВМ с вьссодными цепями управляемых установок, содержащее две группы схем разрешения, выходы первой из которых соединены с передающими кодовыми шинами управляемой установки, и дешифратор адресов исполнительных устройств, вход управления которого подключен через схему формировайия с выходами схемы сигналов сопровож дения информации ЭВМ/ буферный . регистр, выходы которого соединены с приемными кодовыми шинами управляемой установки/ а входы подключены к выходам второй группы схем раэреше45 ния, блок переключателей информации/ входы и выходы которого соединены соответственно с приемнш4и и передсцощими кодовыми шинами ЭВМ и с входами и выходами первой и второй групп схем

50 / блок переключателей адресов схем разрешения выходы которрго присоединены к управляющим входам схем разрешения I дешифратор адре сов схем разрешения, входы и выходы которого соединены соответственно с кодовыми шинами адреса ЭВМ, с выходом схемы формирования сигналов, сопровождения информации и с входами блока переключателей адресов схем раэре1{1ения, а также блок переключа-; телей кодовых шин. адреса, одна группа входов которого подключена; к пере дающим кодовым шинам адреса ЭВМ, а вторая - подключена к передающим кодовым шинам ЭВМ; выходы соединены с входами дешифратора адресов исполнительных устройств 2. Недостатком указанного устройства является ограниченная область применения, чтр обусловлено тем, что при введении в состав измерительной сист мы дополнительных блоков возникают трудности, св$}занные с необходимостью изменения в дешифраторах адресов исполнительных устройств. При этом структура устройства не позволяет осуществлять автономное управление от ЭВМ отдельным блоком. Существенным недостатком является также то, что в кпу сквозной нумерации адресов исполнительных устройств при включении в состав системы блоков, . ранее используемых в другой измерительной системе, для них приходится в большинстве случаев изменять номера адресов исполнительных устройств, что влечет за собой полную переделку программ управления от ЭВМ этими бло кг1ми, Отмеченные недостатки являются . серьезным препятствием для унифика-, цин программного обеспечения измерительньлх систем,- компонуемых из стандартных ранее разработанных блоков. Цель изобретения - расширение, области применения устройства. Поставленная цель достигается тем что в устройство, содержащее регистр адреса исполнительного устройства и .регистр выдаваемой информации, входЕХЫ которых являются соответственно адре ным и информационным входами устройства, формиробатель сигнала сопровож дения ввода информации и формирователь сигнала сопровождения вывода ин формации, входы которых являются соответствующими входами устройства узел, приема, выход которого является информационным выходом устройства и группу блоков связи с объектами каждое из которых включает три группы элементов И, дешифратор адреса Ис полнительного устройства, регистр ин формации, форми); ователь стробов эапи си/считывания, формирователь стробов готовности и узел контроля по нечетности, причем в каждом блоке связи входы формирователей стробов записи/ считывания и стробов готовностей сое динены соответственно с выходами формирователей сигналов сопровождения ввода и вывода информации, а первые выходы соединены соответственно с первым управляющим входом регистра информации и соответствующим управляющим выходом абонентской группы выходов устройства, первые входы элементов И первой и второй групп соединены соответственно с выходами регистра адреса исполнительного устройства и регистра выдаваемой информации, выходы элементов И третьей группы соединены с входсхми узла приема, выходы элементов И второй группы соединены с информационными входами регистра информации, выход которого соединен с информационными выходом и входом абонентской группы выходов и входов и первыми входами элементов И третьей группы и узла контроля по нечетности, выходы элементов И первой группы подключены к входу дешифратора адреса исполнительных устройств, первый выход которого соединен с вторым управляющим входом регистра информации, а группа выходов является соответствующими адресными вых.одами абонентской группы выходов устройства, введены регистр адреса блока,три триггера готовности и регистр готовности, а в каждый блок связи введены переключатель адреса, схема сравнения, усилитель-формирователь сигналов отказов и перегрузок, усилительФормирователь сигналов окончания, технологических операций и элемент ИЛИ, причем вход регистра адреса блока и.выходы триггеров готовности являются соответственно адресным вхог дом и соответствующими управляющими выходами устройства, а в каждом блоке связи выход схекы сравнения соединен с вторыми входё1ми элементов И первой, второй и третьей групп,первый вход - с выходом переключателя адреса, а второй вход - с выходом регистра ад-рвса блока и вторым входом узла контроля по нечетности, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами элементов И первой и второй -групп, пятый и шестой входы соответственно с вторыми выходами фохялирователей стробов запись/ считывание и стробов готовности и первым и вторым входами элемента ИЛИ, а выход - с входом первого триггера готовности, входы усилителя-формирователя сигналов отказов и перегрузок и усилителя-формирователя сигналов окончания технологических операций являются соответствующими управляющими входами абонентской группы входов устройства, а выходы подключены соответственно к входам регистра готовности и второго триггера готовности, выход элемента ИЛИ соединен с входом третьего триггера готовности.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Схема содерж ВМ 1, блоков 2 связи с объектами управления технологическими установками, регистр 3 адреса исполнительных устройств 4

объектов управления; элементы И 5 первой группы, дешифратор б адресов исполнительных устройств 4, выходы которого соединены с входами разрешения записи соответствующих регистров 7 информации исполнительных устройств 4 и с входами разрешения считывания информации с выходов исполнительных устройств 4, выходы регистра 8 выдаваемой информации из ЭВМ 1 сое дине-ны в каждом блоке 2 с : входами элементов И § второй группы, информационными входами элементы И 10 третьей группы, узел II контроля на нечетность информации, узел 12 приема информации а ЭВМ 1, формирователь 13 сигнала сопровождения инфор1 1ацли при выводе информации из ЭВМ 1, формирователь 14 стробов запись/считывание, формирователь 15 сигнала сопровождения при вводе информации в ЭВМ 1; формирователь 16 стробов готовности считывания и считывание, регистр 17 адреса блока, схемы 18 сравнения, переключатель 19 адреса блока, триггер 20 готовности по наличию ошибки нечетности информации, усилитель-формирователь 21 сигналов окончания технологических операций, триггер 22 готовности по окончанию операций в исполнительиых устройствах, усилительформирователь (формирователь 23 сигналов) отказов и перегрузок исполнительных устройств 4, регистра 24 готовности при возникновении отказов и перегрузок от исполнительных уст.ройств 4, элемент ИЛИ 25, триггер 26 готовности.

Устройство работает следующим образом

В режиме передачи информации из ЭВМ 1 в исполнительные устройства 4 технологической установки выдается код адреса блока в регистр 17, код адреса исполнительного устройства в регистр 2, код информации в регистр 8 и сигнал сопровоящения информации при выводе информации на формирователь 13.

Код адреса блока с выходов регистра 17 поступает на схему 18 поразрядиого сравнения, код адреса исполнительного устройства с выходов регистра 3 поступает на элементы И, код информации с выходов регистра 8 поступает на вхО|Ды элементов И 9.

Крд адреса блока сравнивается в схеме 18 сравнения с кодом, заданнымпереключателем 19 задания кода адреса блока. В блоке 2°, код адреса блока которого, заданный переключателем 19, совпадает с кодом адреса блока.

ыданным из ЭВМ 1, на выходе схемы 18 сравнения появляется сигнал, котоый поступает на входы разре шения элементов И 5, 9 и 10.

Код адреса исполнительного устройтва проходит через элементы И 5, оступает на входы дешифраторов 6 адесов исполнительных устройств, с одного из выходов которого, соответствующего коду адреса исполнительного устройства, поступает сигнал на вход разрешения соответствующего регистра 7 информации исполнительного устройства.

Код инфорйчации проходит через элементы И 9 на входы регистров 7 информации исполнительных устройств.

Сигнал сопровождения информации при выводе информации из ЭВМ 1 с выхода формирователя 13 поступает на вход формирователя 14, с выходов которых в 4даются последовательно во времени стробы записи и контрольного считывания. Задержки на их формирование определяются в зависимости от быстродействия логических элементов блока. По стробу записи осуществляется запись информации в регистр 7 информации исполнительного устройства, на вход разрешения которого поступает сигнал разрешения с дешифратора 6. Далее информация с выходов регистра 7 поступает на входы элементов И 10, узла 11 контроля и исполнительного устройства 4.

Затем по стробу контрольного считывания, поступающему с выходов формирователей 14, разрешается выдача из узла 11 сигнала в триггер 20 готовности по наличию ошибки нечетности информации. На входы узла 11 пос-; тупает шесть входов элементов И 5, код адреса блока вместе с контрольными разрядами, код адреса исполни- ) тельного устройства вместе с контрольными разрядс1ми, информация из регистра.7 и контрольные разряды с выходов элементов И 9. 7ем самым узел 11 контроля на нечетность информации контролирует правильность выдачи из ЭВМ 1 кода адреса блока, кода адреса исполнительного устройства и правильность записи информации в регистр 7.

По стробу контрольного считывания, поступающему с выходов формирователя 14 на вход элемента ИЛИ 25, с выходов которого формируется сигнал готовности по записи информации, который поступает на вход триггера 26 готовности записи, осуществляется считыванию информаци{1

После этого в случае отсутствия сигнала готовности по наличию ошибки нечетности информации может быть продолжена дгшьше запись или считывание информации. При игшичии сигнала готов- ности по нгитичию овшбки нечетности информации в ЭВМ 1 запускается подпрограмма обработки ошибок в ода-вывода информации, которая может повто рить вьщачу информации по адресу бло ка и исполнительного устройства, где возникла ошибка, и в случае неустранения ошибки дать сообщение оператору технологической установки. В режиме приема информации из исполнительных устройств 4 ЭВМ 1 выдает код адреса блока в регистр Д7 адреса блоки, код адреса исполнительного устройства 4 в регистр 3 и сигнал сопровождения информации при вво де в ЭВМ 1 на вход формирователя-is. Код адреса блока с выходов регйстра 17 поступает на входы схем 18 сравнения, код адреса исполнительного устройства с выходов регистра.3 поступает на вхсэды элементов И 5, Код адреса .6.ЛОКа сравнивается в схеме 18 сравнения с кодом, заданным переключателем 19. В блоке 2, код ад реса которого, заданный переключателем 19, совпадает с кодом ajtpeca блока, выданным из ЭВМ 1, на выходе, схемы 18 сравнения появляется сигнал, который поступает на входы разрешения элементов И5, 9и10. Код адреса исполнительного устройства с выходов элементов И 5 посту- . пает на дешифратор 6 адресов исполнительных устройств, с одного из выходов которого, соответствующего ко;с1У адреса исполнительного устройства 4, поступает сигнал на вход разрешения соответствующего исполнительного устройства 4. Сигнал сопровождения информации при вводе информации в ЭВМ 1 с выхода формирователя 15 поступает на вход формирователя 16. Стро& считывания имеет специальное применение только для устройств. в которых он требуется, например, для считывания из запоминаюгцих устройств, для изменения счетчика адреса. При считьюании информации из исполнительного устройства 4 его выходы подключаются к входам элементов И 10. Строб ГОТОВ.НОСТИ считывания и строб.считьшания также формируются с задержками, определяемыми быстродействием логических устройств блока. При возникновении строба готовности считьшания с выхода формирователя 16 он проходит на счетный вход узла 11 и на вход элемента ИЛИ 25. Узел 11 контроля по стробу готовности считывания осуществляет контроль только кода адреса блока и кода адреса исполнительного устройства поступающих из ЭВМ 1.. При наличии ошибки в вьщаче кода адреса блока или адреса исполнительного устройства из ЭВМ 1 на выходе узла 11 возникает сигиал .наличия ошибки нечетности информации, который через триггер 22 поступает в ЭВМ 1, ГД& обрабатывается специальной подпрограммой обработки ошибок. При отсутствии сигнала готовности по наличию ошибки нечетности информации с выходов элемента ИЛИ 25 формируется сигнал готовности считьшания информации, который поступает на вход триггера 26/ после чего ЭВМ вводит информацию по соответствующей подпрограмме с выходов элементов . После этого может быть продолжена дальше запись или считывание информации. Таким образом, устройство позволяет осуществлять обмен с объектами управления различной конфигурации, измеиение состава которых не требует каких-либо переделок в устройстве.