Устройство для сопряжения с ЭВМ Советский патент 1983 года по МПК G06F13/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и быть использовано для сопряжения с ЭВМ при контроле функционирования цифровых электронных схем. .

Известно устройство для сопряжения, содержащее управляющую ЭВМ, два регистра, блок считывания, коммутатор, блок управления и объект контроля l .

В этом устройстве ограничена область применения, так как не предусмотрена возможность контроля логических схем с неисправностями, вызванными промежуточным уровнем напряжения (между логическим нулем и логической единицей) на выходе.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению- является устройство для сопряжения с ЭВМ, содержащее первый регистр, информационный вход которого является входной информационной шиной устройства, а шина управления подана на блок управления, первый выход которого соединен с первым входом второго регистра, а второй выход подан на второй вход первого регистра и на первый вход блока считывания, дешифратор, вход которого соединен с выходом первого регистра, а выход подан на второй вход блока считывания и второй вход второго регистра, выход которого через коммутатор соединен с объектом контроля, блок компараторов, .вход которого соединен с выходом коммутатора, а выход подан на третий вход блока считывания, выход которого соединен с выходной информационной шиной устройства 2J .

К недостаткам известного устройства относятся ограниченная область применения и сложность.

Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет сопряжения с ЭВМ входов и выходов периферии и упрощение схемы.

Указанная цель достигается.тем, что в устройство для сопряжения с ЭВМ, содержащее первый регистр, ий- формационный вход которого является входной информационной шиной устройства, входная шина синхронизации и управления которого подключена к входу блока управления, выход Ввод/вывод которого соединен с управляющим входом второго регистра, a выход Запись 1 соединен с управляющим входом первого регистра-, ешифратор, вход которого соедиНён с выходом первого регистра, а выход - с информационным входом втбого регистра, коммутатор, выходы ервой группы которого являются выодами устройства, введены третий егистр и аналоговый мультиплексор.

причем информационный вход третьего регистра соединен с выходом второго регистра, а выход - с входом ком.мутатора, выходы второй группы которого соединены с информационными входами аналогового мультиплексора, выход которого соединен с информационнЕлм входом блока компараторов, выход которого подключен к входной информационной шине ЭВМ, а адресные входы - к выходу первого регистра, стробирующий вход блока компараторов соединен с выходом Ввод/вывод блока управления, выход Запись 3 которого подключен к входу управления третьего регистра,

На фит. 1 приведена структурная схема устройства} на фиг. 2 - схема коммутатора на фиг. 3 - схема блок управленияJ на фиг. 4 - схема блока компараторов.

Устройство содержит управляющую ЭВМ 1,блок 2 управления, первый регистр 3, дешифратор 4, второй регистр 5, блок б компараторов, трети регистр 7, аналоговый мультиплексор 8, коммутатор 9, объект 10 кЪнтроля (периферийное устройство), страбируёмые повторители 11 группы, информационные 12 и управляющие 13 входы, вторая 14 и первая 15 группы выходов коммутатора 9, дополнит«5льный дешифратор 16, триггер 17, управляющие 18 и стробируюгцие 19 входы блока 2 управления, информационный вход-20, вход 21 управления блок 6 компараторов, компараторы 22.1, 22.2, выход 23 блока 6 компараторов, входы 3 и С повторителей 11, элементы 24.1 и 24.2, инвертор 25.

Устройство работает следующим образом.

ЭВМ. 1 через блок 2 управления инциирует процесс пердадачи информации из ЭВМ во второй регистр 5 путем выставления логической единицы на выходе Ввод/вывод блока 2 управления. Этим сигналом разрешена запись информации во второй регистр 5 и запрещена выдача информации -с выхода блока компараторов. Прсле этого по команде Запись 1 блока 2 управления производят запись в первый регистр 3 выходного слова ЭВМ,, которое содержит код разряда второго .регистра 5 и код логического значения сигнала, записываемого в этот разряд. После де1 ифрации логическое значение записывают в соответствующий разряд второго регистра 5.

Второй регистр 5 состоит из двух частей - управлякяцей и тестовой. В управляющую часть записывают информацию, интерпретирующую каждый внешний контакт объекта контроля ка входной или выходной, а в тестовую часть записывают уровни стимулирующих воздействий для каждого из вход ных контактов. Когда во все разряды второго регистра 5 зайисана нужная информация поступает команда блока 2 управлени Запись 3, по которой содержимое второго регистра 5 переписывают параллельно в третий регистр 7. Третий регистр имеет структуру, ангшогичную второму. При этом с управляю щей части третьего регистра на коммутатор 9 подают информацию, осуществляющую подключение тестовой части третьего регистра к входным, а аналогового мультиплексора - к вы-, ходным контактам объекта контроля. Таким образом, появляется возможность одновременного обновления .стимулирующих воздействий сразу по Нескольким контактам объекта контроля и, кроме того, можно оперативно осуществить смену выходных контактов объекта контроля на входные и наоборот. После-передачи информации из второго регистра 5 в третий регистр 7, т,е, после подачи очередного такта стимулирующих воздействий ЭВМ инициирует через блок управления режим приема информации из блока б компараторов путем выставления нулевого логического уров ня сигнала Ввод/вывод, который запрещает прием информации во второ регистр 5 и разрешает выдачу информации из блока 6 компараторов. Посл этого по команде блока 2 управления Запись 1 в первый регистр 3 осуществляют запись кода контакта объекта контроля, с которого нужно осуществить считывание информации, с выхода первого регистра 3 этот ко поступает на адресную шину аналогового мультиплексора 8, который осуществляет коммутацию выбранного кон такта с входом блока б компараторов без изменения уровня присутствующего на нем сигнала. Уровень выходного сигнала анализируется в блоке компараторов, с выхода которого код проверяемого сигнала поступает на входную информационную шину ЭВМ, Таким образом, выходной сигнал объекта контроля оценивается по уровню и можно интерпретировать его промежуточное значение как неисправность объекта контроля, Применение аналогового мультипле сора 8 для осуществления считывания выходного, сигнала объекта контроля существенно сокращает объем аппаратуры блока 6 компараторов, который в данном случае состоит из одного компаратора высокого уровня и одного компаратора низкого уровня при достаточно большом количестве выходных контактов объе-кта контроля, Стробируемые повторители 11 при подаче нулевого логического уровня на вход С переходят в высокоим- , педансное состояние, а при подаче на вход С логической единицы пропускают входной сигнал СЗ на выход. Таким образом, подавая на входы 12 тестовую часть содержимого третьего регистра, а навходы 13 - управляющую часть его, можно осуществлять оперативное отключение выходных контактов объекта контроля, соединенного с компаратором по выходам группы 15, от выходов третьего регистра. На аналоговый мультиплексор подаются сигналы всех контактов объекта контроля по выходам группы 14, чтопозволяет осуществлять самоконтроль устройства путем считывания в ЭВМ выходных сигналов третьего регистра. На вход 18 блока 2 подается шина Управление интерференса Микро-ЭВМ Электроника ДЗ-28, на которой присутствует код команды системы, а на стробирующий вход 19 подается МсЦйинный синхросигнал Ввод, Команда дешифрируется, и с выходов дешифратора поступают команды Запись,.,.,3апись 3 и через триггер 1 команда - Ввод/вывод, Вход - одного компаратора соединен с источником опорного напряжения n;in равного нижнему значению уровня логической единицы, а вход + другого компаратора - с источником опорного напряжения Еотах равного верхнему значению уровня логического нуля, на другие ,входы обоих компараторов подан вход -информации, выходы компараторов через элементы И 24,1 - 24,2 поданы на выходную кодовую шину, а другие входы обоих элементов И через инвертор 25 соединены с входом 21 управления. На вход 20 подается информация с выхода аналогового мультиплексора и анализируется компаратором. Если на входы компараторов поступает уровень логической единицы, то на выходе одного будет сформирована . логическая единица, а на выходе другого - логический нуль, если на входы компараторов поступает уровень логического нуля, то на выходе второго компаратора будет сформирована логическая единица, а на выходе первого - логический нуль. Если же пришел промежуточный уровень сигнала, то на выходах обоих компараторов .сформируются логические единицы. Информация с выходов через стробируемые вентили И подается на информационную шину ЭВМ,

Таким образом, изобретение позволяет осуществить оперативное упр авление коммутатором, смену стимулирующих воздействий одновременно на нескольких входных контактах объекта контроля. Кроме того, уменьшены аппаратные затраты путемСокращения количества компараторов. Это позволяет использовать устройство для сопряжения с ЭВМ при контроле цифровых схем, имеющих .двунаправленные линии и более сложйый алгоритм функционирования,что существенно расширяет область его применения.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ; с ЭВМ, содержащее первый регистр, информа ционный вход которого являг ется входной информационной шиной .. устройства, входная ршна синхронИзёщии и управления которого подклкн чена к входу блока управления, выходом в вод/ вывод соединенного 6 : управляющим входом второго регистра/, а выходом .Запись 1 - с упй авляк)-, щим входом первого регистра, диаифратор, вход которого соединен с выходом первого регистра, а выход - с информационным входом второго регистра, коммутатор, выходы первой группы которого являются выходами I устройства, от л и ч ающе еся тем, что, с целью расширения области его применения за счет сопряжения -с ЭВМ входов и выходов периферийных узлов и упрощения схемы, в него введены третий регистр и аналоговый мультиплексор, причем информационнь1й вход Третьего регистра соединен с выходом второго, а-выход с входом коммутатора, вых0|ды второй группы которого соединены с информацион1шида входами аналогового мультиплексора выход которого соединен с информационным входом блока компараторов, выход которого подключен к входной информационной шине ЭВМ, а адресные входы - к выходу первого регистра, стробирующий вход блока компараторов соединен с выходом Ввод/вывод блока управления, выход Запись 3 которого подключен к входу управления третьего D регистра.. :п о CD СП

.

SSoff

&

8

фг/.У

72

fff

го

21

25

Фиг.

23

23

-