Устройство для ввода информации Советский патент 1983 года по МПК G06F3/04 

с первым входом второго элемента И, второй и третий входы которого явля-. ются соответственно вторым и третьим входами блока, а выход - выходом блока.

3. Устройство по П.1, о т л.и ч аю ш е с я тем, что блок управления содеряит дешифраторы адреса, записи и считывания, первый и второй инверторы, элемент Л ЛИ-НЕ, первый и второй элементы И-НЕ, группу элементов И и третий элемент И, адресные входы дешифраторов адреса, записи и считывания являются группой входов блока, вход управления дешифратора адреса соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединенс первым входом первого элемента И-НЕ и выходом первого инвертора, второй вход элемента ИЛИ-НЕ/соединен с первым входом второго элемента И-НЕ и выходом второго .инвертора, входы первого и второго инверторов являются вторым и третьим входами блока соответственно, выход дешифратора адреса соединен со вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен с входом управления дешифратора записи, выход второго элемента И-НЕ соединен со входом управления, дешифратора считывания, выходы которого соединены с соответствующими входами третьего элемента И и соответственно выходами второй группы и вторым выхоДОМ блока, выход, третьего элемента И является третьим выходом блока, пер, йые входы элементов И группы подключены к первому выходу дешифратора записи, вторые входы являются первым входом блока, а выходы - выходами первой группы блока, второй выход дешифратора записи является первым выходом блока.

yCTPOf CTBO ДЛЯ ВВОДА ИНФРР МАЦИИ, содержащее коммутатор, выходы которого соединены со счетными входами счетчиков, установочные входы которых подключены к выходам первой группы блока управления, формирователи данных, выходы которых подключены к информационному входу коммутатора данных, входы управления формирователей данных подключены к выходам второй группы блока управления, вход-:выход коммутатора данных является входом-выходом устройства, выход коммутатора данных подключен к первому входу блока управления, группу входов, второй и третий входы которой являются входами адреса, управления считыванием и записью устройства соответственно, о т л и ч аю ш. е е с я тем, что, с целью повы шения надежности устройства путем устранения гонок сигналов при съеме информации со счетчиков и обеспечения контроля их переполнения, в него введены элементы задержки, буферные регистры, блоки стробирования приема информации, триггеры, регистр переполнения счетчиков, блок формирова1телей служебных сигналов, первый элемент И, входы элементов задержкиИ первые входы блоков стробирования приема информации являются информационными входами устройства, выходы .элементов задержки соединены с одними входами коммутатора, вторые входы блоков стробирования приема информации соединены с выходами второй группы блока управления, третьи входы с выходами триггеров, входы синхронизации которых соединены с первым выходом блока управления, а информационные входы триггеров соединены с выходом коммутатора данных, выходы блоков стробирования приема информации соединены с входами управления записью буферных регистров, информационные входы которых подключены к вы(Л ходам соответствующих счетчиков, а выходы - к входам соответствующих с :формирователей данных, выход переполнения одного из счетчиков подключен к одному из входов регистра переполнения счетчиков, а выходы переполнения других счетчиков соответственно подключены к другим входам регистра переполнения счетчиков и к другим ел :входам коммутатора, выходы регистра переполнения счетчиков подключены к 0 входу блока формирователей служебных сигналов и к входам первого элемента И, выход которого является управ ляющим выходом запроса прерывания О1 устройства, выход блока формировате-. лей служебной информации соединен с информационным входом коммутатора данных, а вход управления - с вторым выходом блока управления, управляю ший вход коммутатора данных подключен к третьему выходу блока управления, 2. Устройство по п.1, и ч а.ю щ е е с я тем, что блок стробирования приема информации содержит второй элемент И и одновибратор, вход которого является первым входом блока; а выход одновибратора соединен

Изобретение относится к вычисли- тельной технике и может быть использовано как входное устройство для ци ровых вычислительных машин, исполь зуемых в системах управления техноло гическими процессами, в системах авт матизации научных экспериментов. Известно устройство для ввода информации, содержащее блок накопления блок сопряжения с датчиком, блок местнбг-о управления. Выход блока сопря жения соединен с первым входом блока местного управления, второй вход кот соединен с одним из входов устройства, а выход - с управляющим вы ходом устройства l . Недостатком этого устройства является его сложность. Известно также устройство для ввода информации, содержащее блок накопления, приемный регистр, входной коммутатор, сумматор и регистры; по числу подключавших датчиков pj . Недостатком устройства является ограниченная надежность. Наиболее близким к изобретению является устройство для ввода информации, содержащее двоичные счетчики, коммутатор, имеющий .взюды счета и входы переполнения, схемы сопряжения блоки передатчиков данных, блок приемопередатчиков и блок управления, при этомвыходы коммутатора соедине-i ны со счетными входами двоичных счетчиков, входы сброса которых подключены к выходам сброса блока управ ления, выходы блоков передатчиков данных подключены к блоку приемопередатчиков , входы управления блоков передатчиков данных подключены к выходам управления вводом блока управления, вход управления блока приемопередатчиков подключен к первому выходу блока управления, входвыход блока приемопередатчиков подключен к линиям данных интерфейсной шины, выход блока приемопередатчиков подключен к входу данных блока | управления, который подключен к линиям адреса и линиям управления считыванием и записью интерфейсной шины зТ . Однако известное устройство также обладает ограниченной надежностью, так как отсутствует возможность аппаратного обнаружения переполнения счетчиков и устранения гонок сигналов при считывании с них .информации. Цель изобретения - повышение надежности устройства за счет устранения гонок сигналов при съеме информации со счетчиков и обеспечения контроля их переполнения. : Указанная цель достигается тем, что в устройство дляввода информации, содержащее коммутатор, выходы которого соединены со счетными входами счетчиков, установочные входы которых подключены к выходам первой группы блока управления, формирователи данных, выходы которых подключены к информационному входу коммутатора данных, входы управления формирователей данных подключены к выходам второй группы блока управления, вход-выход коммутатора данных является входом-выходом устройства, выход коммутатора данных подкл}очен к первому входу блока управления, группу входов, второй и третий входы которой являются входами адреса управления считыванием и записью устройства соответственно, введены элементы задержки, буферные регистры, блоки стробирования приема информации, триггеры, регистр переполнения счетчиков, блок формирователей служебных сигналов, первый элемент И, входы элементов задержки и первые входы блоков стробирования приема информации являются информационными входами устройства, выходы элементов задержки соединены с одними входами коммутаторе, вторые входы блоков стробирования приема информации соединены с выходами второй группы блока управления, третьи входы с выходами триггеров, входы синхронизации- которых соединены с первым выходом блока управления, а информационные входы триггеров соединены с выходом коммутатора данных, выходы блоков стробирования приема информации соединены со входами управления записью буферных регистров, информационные входы которых подключены к выходам соответствуюиу1х счетчиков а выходы - к. входам соответствующих формирователей данных, выход переполнения одного из счетчиков подключен к одному входу регистра переполения счетчиков, а выходы переполнения других счетчиков соответственно подключены к другим входам регистра переполнения счетчиков и к другим входам коммутатора, выходы регистра переполнения счетчиков подключены к входу блока формирователей служебных сигналов и входам первого элемента И, выход которого является управляющим выходом запроса- прерывания устройства, выход блока формирователей служебной информации соединен с информационным входом коммутатора данных, а вход управления - с вторым выходом блока упраления, управляющий вход коммутатора данных подключен к третьему выходу блока управления. i

Кроме , блок стробирования приема информации содержит второй элемент И и одновибратор, вход которого является первым входом блока а выход одновибратора соединен с первым входом второго элемента И, второй и третий входу которого является соответственно вторым и третьим входами блока, а выход - выходом блока.

При этом блок управления содержи дешифраторы адреса, записи и считывания первый и второй инвертори, элемент ИЛИ-НЕ, первый и второй элементы И-НЕ, группу элементов И и третий элемент И, адресные входы дешифраторов адреса, записи и считывания являются группой входов блока, вход управления дешифратора адреса соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ li

0 выходом первого инвертора, второй вход элемента ИЛИ-НЕ соединен с первым входом второго элемента И-НЕ и выходом второго :инвертора, входы первого и второго Инверторов являют5 ся вторым и третьим входами блока соответственно, выход дешифратора адреса соединен со вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен со

входом управления дешифратора запи0

си, выход второго элемента И-НЕ соединен со входом управления дешифратора Считывания, выходы которого соединены с соответствующими с входами третьего элемента И и являются соответственно выходами второй группы и вторым выходом блока, выход третьего элемента И является третьим выходом блока,-первые входы элементов И группы подключены к пер0вому выходу дешифратора записи, вторые входы являются первым входом блока,, а выходы - выходами первой группы блока, второй выход дешифратора записи является первым выходом 5 блока.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства..

Устройство содержит информационные входы 1, блоки 2 сопряжения, оп0 троны 3, усилители 4, элементы 5 задержки, коммутатор 6, счетчики 7, буферные регистры 8, регистр 9 переполнения счетчиков, блок 10 формирователей служебных сигналов, первый 5 элемент И 11, выход 12 запроса прерывания устройства, интерфейсную и-ину 13, формирователи 14 данных, коммутатор 15 данных, шину 16 данных, блок 17 управления, первый 18 и втоQ рой 19 инверторы, элемент ИЛИ-НЕ 20, первый и второй элементы И-НЕ 21 и 22, дешифраторы адреса 23, записи 24 и -считывания - 25,третий элемент И 26, группу элементов И 27, входы 28 и 29 е управления записью 28. и считыванием 29 устройства, вход 30 адреса устройства, триггеры 31, блоки 32 стробирования информации, одновибраторы 33 и второй элемент И 34.

0 Устройство работает следующим образом.

Импульсные сигналы с датчика по входам 1 через блоки 2 сопряжения, элементы 5 задержки и KOMN yTaTOp 6

5 поступают на вход счетчика 7. Каждый

счетчьк 7 имеет фиксированное число разрядов. В процессе подсчета импульсов на счетчике 7 может появиться сигнал переполнения счетчика, который поступает на вход коммутатора б и вход регистра 9 переполнения счетчиков или только на вход регистра 9,

Требуемая разрядность счетчика уш приема информации с того или ного датчика обеспечивается с по-., ошью коммутатора б, представлякщего обой наборные поля, на которых устанавливаются.перемычки, необходимые ля выбранного режима работы. При том сигнал переполнения счетчика поступпет jjH6o только на вход регистра 9 ереполнения счетчиков, либо еще на ход другого счетчика 7 группы. Е том случае счет входных импульсов существляется с помошью последоваельно соединенных счетчиков 7,представляющих собой счетчик большей разрядности.

На чертеже ггокаэана установка перемлчек при многоканальном режиме работы.

Сигналы переполнения счетчиков поступают на вход регистра 9 переполнения счетчиков/ логические 1 в разрядах которого соответствуют переполнения отдельных счетчиков.

Информация с выхода регистра 9 переполнения счетчиков передается на вход блока 10 формирователей служебных сигналов (информация о переполнении, инверсные выходы регистра 9 переполнения счетчиков подключены к элементу И 11, в результате чего на 12 запроса прерывания интерфейсной шины 13 возникает сигнал при переполнении хотя, бы одного счетчика 7.

Содержимое счетчика 7 переписывается в буферный регистр 8 и поступает на вход формирователей 14 данных, если отсутствует запрещающий сигнал, формируемый блоками 32 стробирования приема информации по входу управления записью буферного регистра 8. Сигнал от блока 17 управления, разрешающий передачу данных с вы- хода формирователя 14 данных, одновременно поступает на вход блока 32 который формирует сигнал, запрещающий запись информации из счетчика 7 в буферный регистр 8 на все время считывания информации цифровой вычислительной ма111иной. .

По сигналу от блока 17 управления производится установка в состояние логич:еского О выходов тех триггеров 31, на информационные входы которых подаются логические 1 с выхода коммутатора 15. Триггеры 31 через блок 32 также запрещают запись информации из счетчиков 7 в буферные ре- , гистры 8. Сброс триггеров 31 осуществляются по сигналу от блока 17 управления при наличии логических О на

информационных входах. На блок 32 подается входной импульс блока 2, при помощи которого также осуществляется запрещение записи информации из счетчика 7 в буферный регистр 8. Одновременно этот же импульс через элемент 5 задержки и коммутатор б поступает на вход счетчика 7, причем время задержки импульса меньше длительности импульса на выходе одновибратора 33.

Таким образом, разрешение записи информации из счетчика 7 в буферный регистр 8 выдается блоком 32 только после того, как информация заносится в счетчик 7. Сброс содержимого одного или нескольких счетчиков 7 в логический О осуществляется при подаче на соответствующие входы сброса счетчиков 7 сигналов от блока 17 управления. Информация с выходов буферных регистров 8 и регистра 9 переполнения счетчиков поступает на входы формирователей 14 данных и блока 10 формирователей служебных сигналов. По сигналу с блока 17 управления информация с выхода соответствующего формирователя 14 или с блока 10 через коммутатор 15 передается на шину 16 данных.

На блок 17 управления с интерфейсной шины 13 поступают сигналы по входам 28-30.

Наличие сигнала на входе 28 или 29 определяет режим работы устройства: запись или считывание.

; Старшие разряды адреса, задающие адрес устройства, поступают по.входу

30 на адресный йход дешифратора 23 адреса, вход управления которого соединен через элемент ИЛИ-НЕ 20 и инвенторы 18 и 19 с входами управле.ния записью 26 и считыванием 27.

При обращении к устройству на выходе дешифратора 23 адреса возникает сигнал, который служит для управле-, ния дешифратором 24 записи в режиме записи и дешифратором 25 считывания в режиме считывания.- На адресные входы этих дешифраторов поступают младшие разряды адреса. Сигналы, возникающие на выходе дешифратора 24 записи, служат для управления триггерами 31, а также для формирования сброса тех счетчиков 7, которые определяются с помощью логических 1 в соответствующих разрядах информации, проходящей с выхода коммутатора 15. Сигналы, возникающие на выходах дешифратора 25 , служат для ввода информации или иного формирователя 14 или блока 10 в коммутатор 15, а также для фор.-, мирования сигнала на выходе элемента И 34, служащего для управления коммутатором 15 при выдаче информации 5,нэ шину 16 данных.

Применение изобретения обеспечивает аппаратную возможность обнаружения переполнения счетчиков и прерывания в этом случае программы взаимодействующей с устройством цифровой вычислительной машины; возможность считывания цифровой вычислительной машиной мгновенного состояния произвольного количества последовательно объединенных счетчиков путем опроса .буферных регистров, в которых в некоторый, -оределяемый цифровой вычислительной машиной, момент фиксируется мгновенное состояние счетчиков.

Поскольку счетчики работают в iнепрерывном режиме, в момент последовательного опроса цифровой вычислительной машины фиксированных буферных регистров в результате инкрементирования может произойти изменение состояния счетчи1Лэв, что устраняет ошибки при считывании цифровой вычислительной машиной мгновенного состояния счетчиков.