Устройство для передачи и приема информации Советский патент 1985 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной техники, может быть использовано для обмена дискретной информацией между асинхронными устройствами,5

Целью изобретения является повышение информативности устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для передачи данных; на фиг.2 - принципиальная схема синхро- О низатора, вариант; на фиг.З - принципиальная схема шифратора для информационного слова размером N 2т, где тп положительное целое число,вариант; на фиг,А - принципиальная схема ре- 15 гистра, вариант,

Устройство для передачи и приема информации содержит передающую сторону 1, шину 2 информационную, приемную сторону 3, регистр 4 сдвига, син-20 хронизатор 5, счетчик 6, элемент ИЛИ 7, элемент НЕ 8, элемент И 9, усилитель 10, управляющие входы 11 и 12, информационные входы 13, усилитель 14 шифратор 15, регистр 16 сдвига, эле-25 мент И 17, счетчик 18, генератор 19 импульсов, управляющий вход 20, управляющий выход 21, информационные выходы 22, триггеры 23 и 24, генератор 25 импульсов, элемент И 26, элемент ЗО НЕ 27, входы 28 и 29 синхронизатора, выходы 30 и 31 синхронизатора, элемент И 32, элемент ИЛИ 33, элемент И 34, элементы НЕ 35 и 36, элемент И 37, информационные входы 38 шифра-jj тора, управляющий вход 39 шифратора, выходы 40 - 42 шифратора, триггер 43, регистр 44 сдвига, входы 45 и 46 регистра, выходы 47 регистра.

Устройство работает следующим образом.

Приемная сторона 3 формирует в информационную шину 2 управляющую последовательность положительных импуль-45 сов для приема информационного слова (данных). Передающая сторона 1 вставляет в положительные импульсы приемно.-о блока свои отрицательные, если передает 1, и не делает этого, ес-50 ли передает О, Если передающая сторона не готова (не имеет данных), то она поддерживает в информационной шине 2 низкий потенциал. Если приемная сторона не готова к приему (в ре-55 гистре 16 информационное слово), то она также поддерживает в шине 2 низкий потенциал.

Допустим, что передающая сторона готова к передаче информации и на приемной стороне на счетчик 18по управляющему входу 20 поступает импуль Принято, устанавливающий счетчик 18 в исходное (о) состояние, В этом случае на выходе шифратора 15 и соответственно на выходе усилителя 14-, а также и элемента И 17 устанавливается высокий уровень потенциала. Разрешается прохождение импульсов генератора 19 через элемент 17 И на вход счетчика 18. Счетчик формирует последовательность импульсов (длина которой соответствует информационному слову), поступающих на информационную шину 2. После прохождения последнего импульса последовательности на выходе элемента И 17 формируется уровень логического О, запрещающий работу счетчика 18. При этом в информационной шине 2 также устанавливается уровень логического О и работа прекращается (информационное слово принято). Импульсы с выхода шифратора 15 поступают также на вход регистра 16. По заднему фронту импульса (т.е. после приема бита) информация в регистре 16 сдвигается на один разряд. Это можно обеспечить следующим образом.

Триггер 43 регистра 16 перед каждым импульсом устанавливается в состояние О. Если в течение импульса передающая сторона формирует 1 (вставляет низкий уровень), то триггер 43 устанавливается этим импульсом в состояние 1, а затем по заднему фронту его состояние переписывается в регистр 44 сдвига.

Допустим, что передающая сторона не готова к передаче. На приемной стороне импульсом Принято счетчик 18 устанавливается в состояние О, а на выходе шифратора 15 формируется уровень,, но на информационной шине 2 остается уровень логического О, так как его поддерживает передающая сторона. Этот уровень логического О через элементы ИЛИ 33 и И 37 шифратора 15 запрещает прохождение импульсов через элемент И 17 на вход счетчика 18. На остальных входах элемента ШШ 33 - О, так как счетчик 18 в состоянии О. Устройство находится в состоянии ожидания. Если передающая сторона переходит в состояние готовности, то на информационной шине 2 устанавливается уровень логической 1 и разрешается работа счетчика 18. Рассмотрим работу передающей стороны. Допустим, что приемная сторона готова к приему информации. По пегреднему фронту импульса. Информация поступающего по управляющему входу П, осуществляется сбр.ос счетчика 6 и запись в регистр 4 сдвига информационного слова (данньк )с входов 13. При этом на выходе элемента НЕ 8 и соответственно на шине 2 устанавливается уровень логической 1, и приемная сторона начинает формирование управляющей последовательности. По переднему .фронту импульса управляющей последовательности триггер 23 синхронизатора устанавливается в состояние 1, если на выходе регистра 4 сдвига сигнал логической 1 (передача одного бита). По переднему фронту импульса генератора 25 триг- гер 24 устанавливается в состояние и на выходе элемента И 26 (а соответственно и на шине 2) формируется импульс логического О длительностью, равной длительности импульса генерато ра 25 импульсов. При этом триггер 23 устанавливает в состояние О. На время прохождения импульса с элемента И 26 в шине 2 на выходе элемента ИЛИ 7 поддерживается уровень логической 1 запрещающий срабатьтание триггера 23, счетчика 6 и регистра 4 сдвига. Таким образом, передается бит информации. По заднему фронту управляющего импулЬса срабатывает счетчик 6 и осуществляется сдвиг в регистре 4 на 1 разряд. После поступления последнего управляющему импульса счетчик 6 переходит в состояние, соответствующее размеру информационного слова и на выходе элемента НЕ 8 устанавливается низкий уровень. Соответственно устанавливается низкий уровень на информационной шине 2 и на управляющем входе 12 передающей стороны, которая готова к передаче следующего информационного слова. Если приемная сторона не готова (поддерживает в шине 2 низкий уровень), то по импульсу Информация осуществляется запись в регистр 4 и сброс счетчика 6 в состояние О, а на управляющем входе 12 устанавливается высокий уровень. Но так как на управляющем входе 12 приемная сторона не формирует управляющих импульсов, то устройство находится в состоянии ожидания. При размере информационного слова 1 байт (8 битов) в базовом объекте необходимо испо11ьзовать 8 шин для передачи данных и 1 шину для управления. В предлагаемом устройстве используется всего одна шина как для передачи данных (информационного слова) , так и для управления. При этом нет существенного ухудшения быстродействия, так как частота генератора может быть выбрана достаточно большой (1 мГц и Bbmie) .

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ИНФОРМАВДИ, содержащее ка передающей стороне элемент НЕ, выход которого подключен к первому входу элемента И, усилитель, выход которого подключен к информационной шине, элемент ИЛИ, на приемной стороне усилитель, выход которого подключен к информационной шине, элемент И, отличающееся тем, что, с целью повьшения информативности устройства, в него введены на передающей стороне регистр сдвига, синхронизатор, счетчик, первые входы регистра сдвига являются информационными входами устройства, выход регистра сдвига подключен к первому входу синхронизатора, первый выход которого подключен к второму входу элемента И, выход которого подключен к входу усилителя, выход усилителя подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к второму выходу синхронизатора, выход элемента ИЛИ подключен к второму входу синхронизатора, второму входу регистра сдвига и первому входу счетчика, выход счетчика подключен к входу элемента НЕ, выход которого является первым управляющим вьЬсодом устройства, объединенные третий вход регистра сдвига и второй вход счетчика являются первым управляющим входом устройства, на приемной стороне введены шифратор, счетчик, регистр сдвига, генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу (Я элемента И, выход которого подключен к первому входу счетчика, выходы кос торого подключены к первым входам шифратора, первый выход шифратора подключен к входу усилителя и первому входу регистра сдвига, второй выход шифратора подключен к второму входу элемента И, объединенные вточ рой вход шифратора и второй вход реОд гистра сдвига подключены к информаСО Од ционной шине, вход счетчика является вторым управляющим входом устройства, о третий выход шифратора и выходы регистра сдвига являются соответственно вторым управляющим и информацион; ными выходами устройства.

Г

L.

I Д ,, ,

-b.

6

45

I