Устройство для ввода аналоговой информации Советский патент 1985 года по МПК G06F13/00 

Изобретение относится к вычислительной технике, предназначено для обработки и ввода экспериментальных данных в ЭВМ и может быть использовано в различных информационно-измерительных комплексах, а также в системах автоматизации научного эксперимента. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. На чертеже изображена схема устройства. Устройство содержит коммутатор 1, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 2, первый счетчик 3, третий элемент И 4, накопительный элемент 5, первый триггер 6, вход «Чтение-запись устройства 7, первый 8 и второй 9 элементы И, генератор 10 и.мпульсов, одновибратор 11, второй триггер 12, вход «Старт устройства 13, элемент ИЛИ 14, первый делитель, 15, элемент 16 задержки, третий счетчик 17, второй делитель 18, регистр 19, второй счетчик 20, дешифратор 21, второй коммутатор 22, вход предварительной установки устройства 23 и блоки 24 памяти. Устройство ввода аналоговой информации работает следуюш,им образом. Цо входу 23 «Предварительная установка в регистр 19 заносится двоичный эквивалент объема информации, кратный /(, который необходимо обработать. Сигнал с второго выхода триггера 12 разрешает перезапись кода из регистра в счетчик 17. Устройство ввода может работать либо в режиме «Запись, либо в режиме «Чтение. Режим «Запись. С подачей управляюш,его сигнала «Запись по входу 7 триггер 6 разрешает работу системы в заданном режиме. Сигнал «Запись с триггера 6 поступает на входы, управляюш,ие режимом работы накопительных элементов 5, а также на первый вход элемента И 18. С поступлением по входу 13 сигнала «Старт триггер 12 перебрасывает ся, разрешая работу счетчика 17 в режиме «Счет и всего устройства в режиме «Запись. С выхода коммутатора 1 информация, сопровождаемая синхроимпульсами, поступает на вход АЦП 2, с выхода которого двоичный эквивалент аналоговой величины подается на информационные входы блоков 24 памяти. Одновременно синхроимпульсы от АЦП 2 поступают на второй вход элемента И 8 и при наличии разрешаюш,их сигналов от триггера 6 и триггера 12 через элемент ИЛИ 14 на счетные входы счетников 3. Информация может записываться только в тот блок 24 памяти, на второй вход элемента И которой от дешифратора 21 поступает разрешаюш.ий сигнал. Первоначально информация записывается в первый блок памяти 24. С каждым синхроимпульсом содержимое счетчика 3 изменяется на единицу, формируя таким образом адрес, по которому должно записываться очередное слово. Этот же синхроимпульс, задержанный элементом 16 задержки, поступает на первый вход элемента И 4. Благодаря разделению времени прихода синхроимпульса на счетчик 3 и элемент И 4, запись информации в накопительном элементе 5 происходит после увеличения адреса слова на единицу. С выхода элемента ИЛИ 14 синхроимпульсы поступают на делитель 15 и с него на делитель 18. После каждого i-ro импульса на выходе делителя 18 появляется сигнал, по которому содержимое счетчика 20 увеличивается на единицу, а содержимое счетчика 17 уменьшается на единицу. Разрешаюший сигнал появляется на выходе дешифратора, соответствующем но.меру следуюшей ячейки. Если с приходом очередного i-ro синхроимпульса содержимое счетчика 17 станет равным нулю, на его выходе появляется управляющий импульс, по которому перебрасывается триггер 12 и запись информации 11рекраш,ается. Одновременно из регистра 19 в счетчик 17 переписывается двоичный эквивалент объема информации, который необходимо обработать. С приходом очередного сигнала «Старт цикл работы повторяется с тем отличием, что запись информации начинается не с первого блока 24 памяти, а с того, на котором был окончен ввод в предыдущем цикле. Режим «Чтение. С поступлением по входу 7 управляющего сигнала «Чтение триггер б разрещает работу блоков 24 памяти в режиме «Чтение. Одновременно на первый вход элемента И 8 поступает запрещающий, а на первый вход элемента И 9 разрешающий сигнал. С приходом по входу 13 сигнала «Старт система начинает работать в режиме «Чтение. Тактовые импульсы с выхода генератора 10 через элемент И 9 поступают на элемент ИЛИ 14. Процесс формирования адреса слова, адреса блока 24 памяти и сигнала «Конец чтения аналогичен режиму «Запись. Частота тактовых импульсов определяется пропускной способностью канала прямого доступа в память ЭВМ, подключенной к выходу системы. Перезапись информации из блоков памяти в ЭВМ осуществляется через коммутатор 22, на адресный вход которого с выхода счетчика 20 поступает код, соответствующий номеру блока памяти, из которого в данный момент осуществляется чтение. Обмен информацией между внешними источниками и ОЗУ ЭВМ осуществляется посылками по 1024 машинных слова, поэтому генератор 10 необходимо отключать на время работы служебных команд, предшествующих каждой новой посылке. С этой целью после каждого 1024 импульса генератора осуществляется запуск одновибратора 11, который вырабатывает импульс, по которому осуществляется вь1ключение генаратора на время действия служебных команд.

В результате использования изобретения позволяет повысить быстродействие устройства в 15-20 раз.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА АНАЛОГОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее аналого-цифровой преобразователь и первый коммутатор, входы которого являются информационными входами устройства, а информационный и синхронизирующий выходы подключены к информационному и управляющему входам аналого-цифрового преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повыщения быстродействия, в него введены первый и второй триггеры, генератор импульсов, регистр, первый и второй элементы И, элемент ИЛИ, одновибратор, первый и второй счетчики, первый и второй делители, элемент задержки, дещифратор, блоки памяти, содержащие третий элемент И, третий счетчик и накопительный элемент, и второй коммутатор, выходы которого являются выходами устройства, установочный вход первого триггера, первый установочный вход второго триггера и входы регистра являются входами «Чтение-запись, «Старт и предварительной установки устройства соответственно, входы, информационный и «Чтение-запись, накопительного элемента. счетный вход третьего счетчика, первый и второй входы третьего элемента И каждого блока памяти подключены к информационному выходу аналого-цифрового преобразователя, первому выходу первого триггера, выходу элемента ИЛИ, выходу элемента задержки и выходу дещифратора соответственно, выходы накопительных элементов подключены к информационным входам второго коммутатора, выход «Конец преобразования аналого-цифрового преобразователя соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу первого триггера, а третий в.чод объединен с первым входом второго элемента И и подключен к первому выходу второго триггера, второй выход первого триггера и (Л выход генератора импульсов подключены к второму и третьему входам второго элемента И, выход которого и выход первого элемента И соединен с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен через элемент задержки с синхровходом второго коммутатора, а через последовательно соединенные первый делитель и одновибратор - с входом генератора импульсов, выход первого делителя через второй делитель подключен 00 00 к входу второго счетчика, выход которого соединен с адресным входом второго мутатора и входом дещифратора, второй вы ход второго триггера и выход регистра сое4 динен с входом режима и установочным входом первого счетчика, вычитающий вход которого объединен с входом второго счетчика, а выход соединен с вторым установочным входом второго триггера.