Устройство для сбора информации от дискретных датчиков Советский патент 1984 года по МПК G06F3/04 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, для сбора и коммутации дискретной информации рт многоразрядных датчиков для передачи ее к устройству обработки данных или к управляющей вычислительной машине,

Известно устройство для сбора информации от дискретных датчиков, содержащее регистр, элемент ИЛИ, блок согласования, блок кодирования, последовательно соединенные генератор и группу элементов.задержки по числу входных каналов и в каждом входном канале последовательно соединенные формирователь и элемент И, причем второй вход элемента И подключен к вьгходу соответствующего элемента задержки, а выход подключен к блоку кодирования L13Устройство работает следующим образом.

При изменении кода датчика формирователь вырабатывает импульс требуемой длительности. Элементы задержки и генератор организуют циклический опрос каждого канала и при наличии сигнала с формирователя устройство производит отсыпку информации с датчика в устройство обработки данных .

Недостатками данного устройства являются низкая пропускная способность и надежность.

Низкая пропускная Способность обусловлена необходимостью последовательного опроса каждого канала независимо от факта изменения информации в нем.

Устройство.ненадежно, так как на,входе оно воспринимает как факт изменения информации и загружает канал связи с устройством обмена данными, не несущими информации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для сбора информации от датчиков, содержащее устройство записи изменивщейся информации, выход которого подключен к регистру числа, устройство формирования адреса датчика соединенное с регистром адреса, устройство запоминания изменения состояния датчиков, соединенное с устройствомзаписи изменившейся информации, устройством формирования адреса датчика и устройством формирования сигналов разрешения передачи информации, и в каждом входном канале устройство запоминания кодов датчика и устройство сравнения, причем устройство сравнения подключено к устройству запоминания, кодов датчиков и устройству запоминания изменения состояния датчиков, а выход устройства запоминания кодов датчиков соединен со схемой сравнения и устройством записи изменившейся информации Г 23.

Выявление факта изменения информации путем введения в каждый канал устройств запоминания кодов датчиков и сравнения, организация приоритетной вьщачи информации в устройство обмена позволяет повысить пропускную способность устройства, но существенно его усложняет. Известное устройство также ненадежно, так как помехи на входе оно воспринимает как факт изменения информации, и, кроме того, имеет двойную пере-, запись информации с датчика: предварительную в устройство запоминания кодфв датчиков и затем в выходной регистр.

Цель изобретения - упрощение и повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сбора информации от дискретных датчиков, содержащем входные каналы, блок разрешения передачи информации, соединенный с блоком фиксации изменения состояния датчиков, вьпсоды которого соединены с входам блока формирования адреса и управляющими входами блока памяти-, выход которого и выход блока формирования адреса соединены с входами регистра числа и регистра адреса соответственно, каждый входной канал содержит блок контроля четности, D-триггер, элементы И и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый и второйформирователи одиночных и myльcoв и одновибратор, информационные входы устройства подключены к информационным входам блока памяти и входу блка контроля четности, выходом под- . ключенного к D-входу D-триггера, к первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и к входу первого формирователя одиночных импульсо1в, выход которого через одновибратор и второй формирователь одиночных импульсов соединен с первым входом элемента И и с С-вхо

дом D-триггера, выход которого соединен с вторьм входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходом подключенного к второму входу элемента И, выход которого подсоединен к одному из входов блока фиксации изменения состояния датчиков.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы.

Устройство содержит входные каналы 1, блок 2 контроля четности, первый формирователь 3 одиночных импульсов, одновибратор 4, второй формирователь 5 одиночных импульсов, D-триггер 6, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. 7, элемент И 8, блок 9 фиксации изменения состояния датчика, блок 10 памяти, регистр 11 числа, блок 12 формирования адреса, регистр 13 адреса, блок 14 формирования сигналов разрешения передачи, выход 15 для передачи изменившейся информации в устройство ее обработки, выход 16 для передачи адреса канала, в которо произошло изменение информации, выход 17 для сигнала изменения состояние датчика и вход 18 для поступающего из устройства обработки информации сигнала считывания в это устройство .

Устройство содержит в каждом канале многоразрядные входы 19 (в каждом входе п разрядов датчика), которые подключены к входам блока 2 и к блоку 10. В1ГХОД блока 2 подключен к формирователю 3, информационному входу D-триггера 6 и первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, второй вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 - к выходу D-триггера, а выход - к первому входу элемента И 8. Формирователь 3, одновибратор А и формирователь 5 включены между собой последовательно. Выход формирователя 5 подключен к синхронизирующему входу D-триггера и второму входу элемента И 8. Выход элемента И 8 каждого канала подключен к соответствующему входу блока 9. Блок 10 соединен с регистром 11. Блок 9 соединен с блоком 10, блоком 14 и блоком 12, выход которого соединен с регистром 13.

Устройство работает следующим образом.

На входы 19 (фиг. 1 каждого из . входных ка налов устройства.поступает информация с многоразрядных датчиkoB (не показаны). При работе с датиками, работаюрщми в отраженном оде (коде Грея), на вход блока 2 оступают все разрядные шины датчика, а при раббте в позиционном коде ладший разряд. Блок 2 определяет акт изменения состояния датчика. Изменение сигнала на выходе схемы с четного на нечетный (с 1 на О) или наоборот означает изменение кода датчика (фиг. 2, U ). В реальных условиях, когда датчики находятся на значительных расстояниях, этот сигнал искажен переходными процессами (U..iO, 1-фиг. 2) и помехами

пП..

( б, - фиг. .2). Формирователь 3 вырабатывает импульсы (фиг. 2,Vp) на каждое изменение сигнала на выходе блока 2. Одновибратор 4 запускается передним фронтом сигнала и формирует импульс (фиг. 2,Ug), длительность которого больше, чем время переходных процессов Т,(фиг. 2) при изменении кода датчика. На выходе формирователя 5 формируется импульс (. 2) по срезу импульса одновибратора. Триггер 6 запоминает сигнал логический О или логическая

1 с блока 2 (И.фиг. 2) по срезу импульса формирователя. Элемент ИС1ШЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 вырабатывает сигнал логическая 1 .(Ь 1,Фиг. 2) при неравенстве сигналов с триггера и блока 2. В случае помехи ( фиг. 2) на выходе блока 2 при приходе импульса будет сигнал логический О и импульс изменения кода датчика с элемента .И 8 не вырабатывается (Р,фиг. 2), а в случае фактического изменения кода датчика ( . фиг. 2) импульс изменения кода датчика поступает на один из входов блока 9. Блок 9 осуществляет запоминание указанных сигналов и организует очередную или приоритетную выдачу их кодов в устррйство обработки информации f а также вырабатывает сигналы прерывания.

5®. При приходе из устройства обработ. ки информации сигнала считывания информации на вход 18 блок 9 разрешает вьздачу через блок 10 в регистр 11

кода датчика соответствующего кана ла, изменившего свое состояние, а также передает сигналы в блок 12, который формирует адрес датчика в регистре 13. .

Таким образом, предлагаемое устройство упрощается за счет исключения в каждом входном сигнале многоразрядных устройств сравнения и запоминания кодов датчика, а надежность 5 устройства повысится путем уменьше|fi... 1211 .ЫЫ L«.

ния оборудования и исключения двойной перезаписи при передаче информации в устройство обмена и ис ключения выработки сигнала изменения информации при наличии поL-..J

rt

X XV

.1 fi

f Mr

f

H

13

11

i;

15

Фи&.1