Устройство для ввода информации от двухпозиционных датчиков Советский патент 1987 года по МПК G06F13/00 

11361567

Изобретение относится к автоматие и вычислительной технике, может ыть использовано в автоматизированых системах управления для приема нформации от двухпозиционных датчилн о к с к н к н ч к е н в с о в п м в п в

ков, предварительной ее обработки и передачи во внешнее устройство обработки, в частности в управляющую вычислительную машину.

Целью изобретения является повышение достоверности вводимой информации.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема блока контроля; на фиг.З - пример реализации начальной установки; на фиг.4 - диаграмма работы устройства.

Устройство (фиг.1) содержит первый коммутатор-1, первый 2 второй 3 и третий 4 блоки памяти, второй коммутатор 5, первый 6,второй 7 и третий 8 счетчики, блок 9 начальной установки, блок 10 контроля, элемент 11 сравнения, генератор 12 импульсов первый 13, четвертый 14, пятый 15, третий 16 и второй 17 элементы И и первый 18 и второй 19 элементы НЕ,

Дополнительно позициями 20-66 обозначены входы и выходы устройства

Блок контроля (фиг.2) содержит элемент 67 сравнения, первый 68 и второй 69 элементы ИЛИ, триггер 70 и элемент 71 задержки.

Блок начальной установки (фиг.З) содержит триггер 72 и элемент И 73.

Устройствоработает следующим образом.

Информация от двухпозиционных датчиков поступает на входы 20 уст- ройства. Устройство ведет непрерывный циклический процесс опроса датчиков и выявление изменений в их состояниях .с промежуточным накоплением признаков, изменений и значений состояний датчиков в моменты фиксации изменений соответственно в блоках 4 и 2 памяти с последующим занесением информации о датчиках, изменивших состояние в блок 4 памяти, при наличии в ней свободных ячеек. Процесс циклического опроса датчиков обеспечивается с помощью счетчика 6, на счетный вход 36 которого непрерьшно поступают импульсы с генератора 12, по окончании каждого из которых код на выходе счетчика 6 увеличивается на единицу счета. В соответствии с

&

0

5

0

этим кодом, который поступает на вход 22 коммутатора 1, информация с входа 21 коммутатора i поступает через элемент И 13, на входе 53 которого в режиме работы установлен уровень логической единицы, на вход 23 блока 2 памяти и вход 20 элемента 11 сравнения. Одновременно код с выхода счетчика 6 поступает на адресный вход 25 первого блока памяти и на адресный вход 31 третьего блока 4 памяти, обеспечивая считывания из этих блоков памяти соответственно этого же датчика и признак изменения его состояния в предыдущем цикле опроса. На вход 51 элемента 11 сравнения поступает информация о состоянии датчика в предыдущем цикле опроса и при наличии изменений в состоянии датчика на выходе элемента 11 сравнения формируется уровень логической единицы (признак изменения), который через элемент И 14, на входе 55 которого в режиме работы установлен уровень логической единицы, поступает на информационный вход 30 блока 4 памяти. Запись информации в блоки 2 и 4 памяти обеспечивается по сигналам записи, поступающим соответственно на управляющие входы 24 и 32 с выхода элемента И 17, формирование которых запрещается при наличии признака изменений в предыдущем цикле опроса и невозможности записать информацию в блок 4 памяти. Это условие обеспечивается с помощью элемента НЕ 19 и элемента И 15, на вход 57 которого поступает признак изменений в предыдущем цикле опроса с выхода блока 4 памяти: на вход.56 - сигнал переполнения блока 3 памяти с выхода 49 блбка 10 контроля. При одновременном наличии этих сигналов на вы- зсоде элемента НЕ 19 формируется уровень логического нуля, запрещающий прохождение импульсов от генератора 12 через элемент И 17 на управляюш;ие входы 24 и 32 блоков 2 и 4 памяти,

Q Информация о датчике, изменивщем состояние, заносится в блок 3 памяти при наличии признака изменений в предыдущем цикле опроса и отсутствии сигнала переполнения блока 4 памяти,

g Это условие обеспечивается с помощью элемента НЕ 1 & и элемента И 16, на вход 59 которого поступает признак изменений с выхода блока 5 памяти-, а на вход 58 инверсное значение сигна5

0

5

3136

ла переполнения с выхода элемента НЕ 18. При совпадении сигналов на входах 59 и 58 элемента И 16 разрешается прохождение импульса от генератора 12, поступающего на вход 60 элемента-И 16, на управляющий вход 29 блока 3 памяти. При этом на информационные входы 26 и 27 блока 3 памяти соответственно поступает адрес датчика, изменившего состояние, и его значение. Запись информации в блок 3 памяти ведется циклически по коду адреса, формируемому счетчиком 7, который увеличивает значение кода на единицу, по окончании каждого импульса записи в блок 3 памяти, поступающего на счетный вход 38 счетчика 7. Код с выхода счетчика 7 через коммутатор 5 поступает во время сигнала записи в блок 3 памяти на его адресный вход 28. При отсутствии сигнала записи-в блок 3 памяти коммутатор 5 подключает к адресному входу 28 блока 3 памяти код с выхода счетчика 8, по которому ведется считывание информации из блока 3 памяти. Изменение кода на выходе счетчика 8 на единицу счета происходит по каждому импульсу считьшания, поступающему на вход 64 устройства. При наличии в блоке 3 памяти несчитанной информации на выходе 48 блока контроля формируется сигнал готовности, поступающий на выход 66 устройства.

В устройстве предусмотрен режим начальной установки, задаваемый путем подачи сигнала начальной установки

на вход 63 устройства. По переднему фронту сигнала начальной установки, поступающего на вход 37 счетчика 6, код на его выходе устанавливается в нулевое состояние. По окончании сигнала начальной установки, поступающего также и на вход 42 блока 9 начальной установки, на его выходе устанавливается уровень логического нуля, по которому устанавливаются в нулевое состояние счетчики 7 и 8 и в начальное состояние блок 10 контроля, при котором на его выходах 48 и 49 отсутствуют сигналы готовности и переполнения. Одновременно на входах 53 и 55 соответственно элементов И 13 и 14 устанавливается уровень логического нуля с выхода блока 9 начальной установки, устанавливая тем самым уровень логического нуля на информационных входах 23 и 30 со

ответственно блоков 2 и 4 памяти и обеспечивая последовательную запись логических нулей во все ячейки блоков 2 и 4 памяти. По окончании записи нулей в последние ячейки блоков 2 и 4 памяти код на выходе счетчика 6, которьш поступает и на вход 43 блока 9 начальной установки, устанавливается в нулевое состояние, устанавливая тем самым уровень логической единицы на выходе блока 9 начальной установки. При этом информация от датчиков, состояние которых отлично от нулевого, будет затем записана в блок 3 памяти, что позволяет контролировать исходное состояние датчиков.

Временная диаграмма, поясняющая

работу устройства, приведена на фиг.4. В отрицательньш полупериод работы генератора 12 из всех блоков памяти ведется считывание информации, В положительный полупериод работы

генератора формируются сигналы записи и записывается информация в блоки памяти, у которых на управляющих входах присутствует сигнал записи. При этом предполагается что на выходах

блоков памяти сохраняется ранее считанная информация.

Блок 10 контроля работает следующим образом.

Коды адресов записи и считывания поступают на входы 44 и 45 и сравниваются элементом 67 сравнения. Неравенство этих кодов указьтает на наличие в блоке 3 памяти несчитанной ин- формации. При этом на одном из выходов больще или меньше устанавливается уровень логической единицы, который через элементы ИЛИ 68 и 69 поступает на выход 48, формируя тем

самым сигнал готовности устройства. Равенство кодов может поступить в

процессе считьшания информации из блока 3 памяти, что указывает на отсутствие информации в блоке 3 памя- ти, или в процессе записи информации в блок 3 памяти, что указьгоает на переполнение блока 3 памяти, и фиксируется с помощью триггера 70, на информационный вход которого поступает сигнал равенства с выхода схемы 67 сравнения. Установка триггера 70 в единичное состояние осуществляется по окончании сигнала записи в блок 3 памяти, который поступает на вход

513

записи триггера 70 с задержкой. Уровень логической единицы поступает на выход 49, формируя сигнал переполнения, и через элемент ИЛИ 69 на выход 48, формируя сигнал готовности При отсутствии равенства кодов адресов записи и считывания на выходе элемента ИЛИ устанавливается уровень логической единицы, устанавливая триггер 70 в нулевое состояние.

По сигналу начальной установки, поступающему на вход 42, устанавливается в нуле.во е состояние триггер 71, формируя на выходе блока 9 начальной установки уровень логического нуля и задавая тем самым режим начальной установки. По установке в единичное состояние всех разрядов кода адреса, поступающего на вход 53, на выходе элемента И 73 устанавливается уровень логической единицы, с переходом в нулевое состояние которого при смене кода адреса на нулевое значение, устанавливается в единичное состояние триггер 72, сигнал с выхода которого поступает на выход блока начальной установки, устанавливая режим работы устройства

Формула изобретения

1.Устройство для ввода информации от двухпозиционных датчиков, содержащее два коммутатора, два счетчика, два блока памяти, элемент сравнения, генератор импульсов, пер- вьй элемент И, информационные входы первого коммутатора являются информационными входами устройства, выход .первого коммутатора соединен с первым входом первого элемента И, адресные входы первого коммутатора и первого блока памяти соединены с выходами первого счетчика, информационный вход и выход первого блока памяти соединены с первым и вторым входами элемента сравнения соответственно, выход второго коммутатора соединен с .адресными входами второго блока памяти, а информационные входы первой группы второго коммутатора соединены с выходами счетчика, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности вводимой информации, в устройство введены блок контроля, блок начальной установки, третий блок памяти, третий счетчик, с второго по пятый элементы И, два

б

элемента НЕ, входы сброса блока начальной установки и первого счетчика являются входом начальной установки устройства, счетный вход третьего счетчика является входом режима считывания устройства, выход генератора импульсов соединен со счетным входом первого счетчика и первыми входами

0 второго и третьего элементов И, входы установки блока начальной установки и адресные входы третьего блока памяти соединены с выходами первого счетчика, выход блока начальной уста5 новки соединен с вторыми входами первого и четвертого элементов И, входами сброса блока контроля и второго и третьего счетчиков, выход первого . элемента И соединен с информационным

0 входом первого блока памяти, информа- ционньй вход второго блока памяти соединен с выходом первого блока памяти, информационные входы Группы второго блока памяти соединены с вы5 ходами первого счетчика, выход первого элемента сравнения соединен с пер- вьм входом четвертого элемента И, выход которого соединен с информ цион- ным входом третьего блока памяти,

0 выход которого соединен с вторым вхо-г дом третьего элемента И и первьм входом пятого элемента И, выход третьего элемента И соединен с входом обращения второго блока памяти,

5 управляющими входами блока контроля, второго коммутатора и со счетным входом второго счетчика, выходы которого соединены с информационными входами первой группы блока контроля, вы0 ход готовности которого является выходом готовности устройства, выход переполнения блока контроля соединен с вторым входом пятого элемента И и через первый элемент НЕ с третьим

5 входом третьего элемента И, выход пятого элемента И соединен через второй элемент НЕ с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с входами обращения первого и

0 третьего блоков памяти, выходы второго блока памяти являются информационными выходами устройства, выходы третьего счетчика соединены с информационными входами второй группы вто5 рого коммутатора и блока контроля.

2.Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что.блок контроля содержит элемент сравнения.

7IJ6

триггер, два элемента ИЛИ и элемент задержки, первые и вторые входы элемента сравнения являются информационными входами первой и второй групп блока соответственно, вход элемента задержки является управляющим входом блока, а выход соединен с синхровхо- дом триггера, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИДИ и является выходом переполнения блока, первый вход адреса триггера

является входом сброса блока, первый выход элемента сравнения соединен с первым входом второго.элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первого- элемента ИЛИ и вторым входом сброса триггера, второй выход элемента сравнения соединен с информационным входом триггера, а третий выход - с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ является выходом готовности блока.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах управления для приема информации от двухпозиционных датчиков, предварительной ее обработки и передачи во внешнее устройство обработки, в частности в управлякнцую вычислительную машину. Целью изобретения является повышение достоверности вводимой информации. Устройство содержит три блока памяти, два коммутатора, блок контроля, три счетчика, элемент сравнения, элементы И. Достижение поставленной цели обеспечивается введением функции запрета записи информации в блок буферной памяти при его переполнении и организацией промежуточного накопления признаков изменений и состояний датч чиков в момент фиксации их изменений. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л

8

Фиг. 2

состояние ffj ffUi0ffMW игЛ

Редактор В.Бугренкова

Составитель В.Бородин Техред А.Кравчук

Заказ 6292/49Тираж 671Подписное

ВНИИПИ Государственного.коюттета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Фиг.

Корректор О.Кравцова