Устройство для передачи и приема цифровой информации Советский патент 1984 года по МПК G08C19/16 

Изобретение относится к техникь связи, в частности, к. организации передачи информации между устройств управления и ис5полнительным органом Известно устройство передачи информации, содержащее оптрон, ипвертирующий усилитель, симметрирующие цепи, расширитель иппульсов, резисторы, конденсаторы l . Недостатком данного устройства является то, что в нем исключена возможность передачи последовательной информации, что приводит к увеличению объема оборудования для организации передачи параллельной информации. Известно устройство для передачи л приема цифровой информации, содер жащее в передатчике первый и второй усилители, входы которых объединены и о&разуют информационный вход устройстаа, а выходы подключены соответственно к входам линии связи, в приемнике - первый и второй усилители входы которых соответственно подключены к выходам линии связи, элементы И, статический триггер. Вы ходы первого и второго усилителей приемника соответственно подкл1эчены к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых объединены соответственно с входами второго и первого усилителей приемника. Выходы первого и второго элементов И подключены соответственно к первому и второму входам статичес кого триггера, выход которого является выходом устройства 2 . Недостатком этой линии связи являются ограниченные функциональные возможности, исключающие возможност определить, передается информация в данный момент времени или нет, так как линия связи имеет два устойчивых состояния: уровень логической 1 на одной линии и уровень логиче кого О на другой и наоборот, что соответствует наличию информации и ее отсутствию. Цель изобретения - раС1яирение функциональных возможностей путем контроля занятости линии связи. Поставленная цель достигается .тем, что в устройстве для передачи , и приема цифровой информации ,содер : щем в передатчике первый и второй усилители, выходы которых подключен соответственно к входам линии связи в приемнике - первый и втрой усилит ли, входы которых соответственно по ключены к выхода линии связи, в пе редатчик введены первый и второй элементы И, инвертор, выход инверто соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом первого усилителя, информационный вход устройства является входом инвертора и первым входом второго элемента И, тактовый вход устройства подключен к вторьам входам первого и второго элементов И, выход второго элемента И соединен с входом второго усилителя, причем в приемник введены первый и второй инверторы, элементы И-НЕ, выход первого усилителя приемника подключен к первому входу первого элемента И-НЕ и к входу первого инвертора, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И-НЕ, выход второго усилителя подключен к второму входу второго элемента И-НЕ и к входу второго инвертора, выход которого подключен к второму входу первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого является первым информационным выходом устройства, выход второго элемента И-НЕ является вторым информационныг выходом устройства. На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема усилителей передающего и приемного устройств . Устройство для передачи цифровой информации содержит передатчик 1, «состоящий из инвертирующих усилителей 2 и 3, элементов И 4 и 5, инвертора б, линии 7 и 3 связи, приемник 9, состоящий из усилителей 10 и 11, инверторов 12 и 13, элементов И-НЕ 14 - 16, тактовый вход 17. Усилители 2 и 3, служащие для усиления передаваемы: сигналов, состоят иэ транзисторов 18 и 19, в базовые цепи которых подключены соответственно выходы элементов И-НЕ 20 и 21, при этом вход элемента И-НЕ 20 соединен с выходом инвертора 22, вход которого соединен с входом элемента И-НЕ 20 и является входом усилителя 2 (3), соединенного соответственно с выходом элегиента И 4 (5). В коллекторе транзистора 18 включен ограничительный резистор 23, а эмиттер соединен с коллектором транзистора 19 и с входом ускорительной цепочки, состоящей из параллельно соединенных конденсатора 24 и резистора 25, выходы ускорительных цепочек усилителей 2 и 3 соединены через линию 7 и 8 соответственно с входом усилителей 10 и 11. Усилители 10 и 11, служащие для усиления принимаемых сигналов, состоят из транзистора 26, в базовой цепи которого включены параллельно соединенные диод 27, защищакщий вход транзистора 26 от импульсов отрицательной полярности, и фильтрующий конденсатор 28, а в коллекторно цепи включен ограничительиьй резистор 29 и вход инвертора 30, выход которого является выходом усилителя 10 (11). Устройство работает следующим об разом. При отсутствии информации на информационном входе устройства имеет место потенциальный уровень логического О, на тактовом входе потенциа тьный уровень логического О, на входах усилителей 2 и 3 потенциальный уровень логического О, с выходов усилителйй1 2 и 3 потенциальный уровень логической 1 поступает соответственно на линию 7 и 8. Таким образом, достигается третье устойчивое состояние - при отсутствии информации на обеих линия 7 и 8 уровень логической 1. При наличии информации на входе передающего устройства на тактовом входе 17 вырабатывается тактовый импульс уровнем логической 1, соо ветствуюций 1 биту передаваемой информации , при этом тактовый импульс является тактирующим для информации и количество тактовых импульсов соответствует количеству битов инфо мации. При наличии на информационном входе устройства бита информации уровнем логического О с выхода инвертора 6 на один вход элемента И 4 поступает уровень логической 1, на один вход элемента Н 5 поступает уровень логического О, на другие входы элементов И 4 и 5 по тактовом входу 17 поступает импульс уровнем логической 1,при этом с выхода элемента Н 4 на вход усилителя 2 поступает импульс уровнем логической 1,с выхода элемента И 5 на вход усилителя 3 поступает уровен логического О , с выхода усилителя 2 по линии 7 на вход усилителя 10 приемного устройства 9 поступает импульс уровнем логическо го О, а с -выхода усилителя 3 по линии 8 на вход усилителя 11 приемн ка 9 поступает уровень логической С выхода усилителя 10 импульс уровнем логического О поступает на вход инвертора 12 и на один вход элемен уа- И-НЕ 14, с выхода усилителя 11 уровень логической 1 поступает на вход инвертора 13 и на один вход, элемента И-НЕ 15, при этоммс выхода инвертора 12 импульс уровнем логичеспоступает на другой вход элемента И-НЕ 15, а с выхода инверто ра 13 уровень логического О поступает на другой вход элемента И-НЕ 14, с выхода элемента И-НЕ 14 уровень логической 1 поступает на один вход элемента И-НЕ 16, на другой вход которого с выхода элемента И-НЕ 15 поступает импульс уровнем логического О. При наличии на информационном входе устройства бита информации уровнем логической 1 с выхода инвертора 6 на один вход элемента И 4 поступает уровень логического О, на один вход элемента И 5 поступает уровень логической 1, на другие входы элементов И 4 и 5 по тактовому входу 17 поступает уровнем логической 1, при этом с выхода элемента И 4 на вход усилителя 2 пос- ;Тупает уро:вень логического О, с выхода элемента И ,5 на вход усилите.ля 3 поступает импульс уровнем логической 1, с выхода усилителя 2 по линии 7 на вход усилителя 10 приемника 9 поступает уровень логической 1, а с выхода усилителя 3 по линии 8 на вход усилителя 11 приемника 9 поступает импульс уровнем логического О. С выхода усилителя 10 уровень логической1| 1 поступает на вход инвертора 12 и на один вход элемента 14, с выхода усилителя 11 импульс уровнем логического О поступает на вход инвертора 13 и на один вход элемента 15, при этом с выхода инвертора 12 уровень логического О поступает на другой вход элемента 15, а с выхода инвертора 13 импульс уровнем логической 1 поступает На другйй вход элемента 14, с выхода элемента 14 импульс уровнем логического О поступает на один вход элемента 16, на другой вход которого с выхода элемента 15 поступает уровень логической 1. Таким образом,, на выходе элемента 15 получена переданная в последоп вательном коде информации, а на выходе элемента 16 получены импульсы, которые могут быть использованы для обработки принимаемой иЕ1формации с целью контроля. По сравнению с известным устройтвом предлагаемое обеспечивает передачу последовательной информации и получение третьего устойчивого состояния линии. .

№

d

IS

30

n

ZS

/

г ZS

„J

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И .ПРИЕМА ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее в передатчике первый и второй усилители, выходы которых подключены соответственно к входам линии связи, в приемнике - первый и второй усилители, входы которых соответственно подключены к выходам линии связи, отличающееся тем, что с целью расширения его функциональных возможностей путем контроля занятости линии связи, в передатчик введены инвертор пер Bull и второй элементы И выход инвертора соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом первого усилителя, информационный вход устройства является входом инвертора и первым входом второго элемента И, тактовый вход устройства подкл1этен к вторьзм входам первого и второго элементов И, выход второго элемента И соединен с входом второго усилителя, в приемник введены первый и второй инверторы, элементы И-НЕ, выход первого усилителя подкжэчен к первому входу первого элемента И-НЕ и к входу первого инвертора,выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого ПОДКЛЮГ-Q чей к первому входу третьего элемента S И-НЕ, выход второго усилителя под(Л ключен к второму входу второго элемента И-НЕ и к входу второго инвертора, выход которого подключен к второму входу первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторыг вхо- с дом третьего элемента И-НЕ, выход ко торого является первыг 1 информационным выходом устройства, зыход второго элемента И-НЕ является вторым информа о: ционным выходом устройства, СП оо О5 05.

Фиг. 2