Устройство для передачи и приема информации Советский патент 1988 года по МПК G08C19/28 

jWVVWW

9

.

J2

I

17

16

СО

vj

4ib

to

О)

;D

14

18

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для обмена дискретной информацией между асинхронными устройствами. Цель изобретения - повьшение достоверности передачи информации по одной шине за счет синхронизации работы передающей и приемной сторон устройства от одного источника синхроимпульсов, а также за счет обеспечения начала процесса синхронизации логических схем устройства только по переднему фронту импульса синхронизации. Принцип работы устройства основан на том, что при записи в счетчик 4 очередного информационного слова по информационной шине 2 разрешается прохождение такого числа синхроимпульсов, которое соответствует величине двоичного числа, записанного в счетчик 4. Счетчик 12 подсчитывает число прошедших по информационной шине 2 синхроимпульсов, и, таким образом, в нем формируется код информационного слова, первоначально записанного в счетчик 4. 2 ил. с S (Л

фиР.1

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для обмена дискретной информацией между асинхронными устройствами.

Цель изобретения - повышение достоверности передаваемой информации.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для передачи и приема информации; на фиг.2 - пример ю реализации усилителей приемной и передающей сторон, соединенных информационной шиной.

Устройство для передачи и приема информации содержит (фиг.. 1) передаю- 15 щую сторону 1, информационную шину 2, приемную сторону 3. Устройство на передающей стороне 1 содержит счетчик 4, элемент НЕ 5, усилитель 6, информационные входы 7, управляющий 20 вход 8, управляющий выход 9, на приемной стороне - усилитель 10, генератор 11 импульсов, счетчик 12, триггер 13, элемент ИЛИ 14, элемент И 15,

Принцип работы устройства основ на том, что при записи в счетчик 4 очередного информационного слова п шине 2 разрешается прохождение так числа синхроимпульсов, которое соо ветствует величине двоичного числа записанного в счетчик 4. Счетчик 1 подсчитывает число прошедших по ш 2 синхроимпульсов,и, таким образом в нем формируется код информационн слова, первоначально записанного в счетчик 4.

Устройство работает следующим о разом.

В исходном состоянии счетчики 4 и 12 находятся в нулевом состоянии с выхода счетчика 4 сигналом уровн О через элемент НЕ 5 формируется по выходу 9 устройства запрос очер ного информационного слова. Кроме того, по этому же сигналу через у с литель 6 на шине 2 устанавливается низший уровень сигнала. Одновремен

35

информационные входы 16, управляющий 25 с выхода элемента ИЛИ 14 сигналом вход 17, управляющий выход 18. Усилитель 6 содержит элемент И 19 с разис- тором 20, а усилитель 10 - элементы И 21, ИЛИ-НЕ 22 и резистор 23.

Счетчик 4 предназначен для записи ЗО по управляющему сигналу с входа 8 кода информационного слова, поступающего с информационных входов 7, его уменьшения до нуля путем побитного вычитания из первоначального значения информационного слова при поступлении с шины 2 последовательности синхроимпульсов и вьщачи управляющего сигнала на вход элемента НЕ 5 и на второй вход усилителя 6 при достижении кодом, хранящимся в счетчике 4, нулевого значения.

Генератор 11 импульсов предназначен для выдачи посл едовательности синхроимпульсов на второй вход усилителя 10. Запуск генератора 11 импульсов осуществляется при наличии сигнала высокого уровня на выходе элемента И 15. Если на выходе элемента И 15 присутствует сигнал низкого уровня, работа генератора 11 импуль сов блокируется при завершении формирования заднего фронта очередного синхроимпульса.

Счетчик 12 предназначен для приема синхроимпульсов с информационной ши ны 2 и выдачи двоичного кода числа принятых синхроимпульсов на выходы 16 устройства.

уровня о через элемент И 15 рабо генератора 11 импульсов останавлив ется на стадии завершения формиров ния заднего фронта синхроимпульсо

(на выходе элемента ИЛИ-НЕ 22 - пе реднего фронта синхроимпульсов),

При записи в счетчик 4 по входа 7 информационного слова под действ управляющего сигнала уровня О, п тупающего по входу 8, с выхода сче чика 4 снимается управляющий сигна а при снятии управляющего сигнала входа 8 снимается блокирующий низк уровень с выхода усилителя 6. В ре зультате этого по шине 2 появляетс сигнал уровня 1, по переднему фр ту которого срабатывает счетчик 12 с выхода элемента ИЛИ 14, а значит и с выхода элемента И 15 исчезает стопорящий сигнал низкого уровня, и генератор 11 импульсов начинает вырабатывать последовательность си роимпульсов. Синхроимпульсы с выхо генератора 11 импульсов через усил тель 10 и шину 2 поступают на вхот - вычитания счетчика 4, где по задне фронту каждого синхроимпульса вели чина хранящегося кода .уменьшается единицу. Одновременно с шины 2 син роимпульсы поступают на вход сложе счетчика 12, где по переднему фрон очередного синхроимпульса к содер мому счетчика 12 добавляется едини Когда на счетчики 4 и 12 поступает

45

. 55

Принцип работы устройства основан на том, что при записи в счетчик 4 очередного информационного слова по шине 2 разрешается прохождение такого числа синхроимпульсов, которое соответствует величине двоичного числа, записанного в счетчик 4. Счетчик 12 подсчитывает число прошедших по шине 2 синхроимпульсов,и, таким образом, в нем формируется код информационного слова, первоначально записанного в счетчик 4.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчики 4 и 12 находятся в нулевом состоянии, с выхода счетчика 4 сигналом уровня О через элемент НЕ 5 формируется по выходу 9 устройства запрос очередного информационного слова. Кроме того, по этому же сигналу через у си- литель 6 на шине 2 устанавливается низший уровень сигнала. Одновременно .

35

25 с выхода элемента ИЛИ 14 сигналом

ЗО

уровня о через элемент И 15 работа генератора 11 импульсов останавливается на стадии завершения формирова-. ния заднего фронта синхроимпульсов

(на выходе элемента ИЛИ-НЕ 22 - переднего фронта синхроимпульсов),

При записи в счетчик 4 по входам 7 информационного слова под действием управляющего сигнала уровня О, поступающего по входу 8, с выхода счетчика 4 снимается управляющий сигнал, а при снятии управляющего сигнала с входа 8 снимается блокирующий низкий уровень с выхода усилителя 6. В результате этого по шине 2 появляется сигнал уровня 1, по переднему фронту которого срабатывает счетчик 12, с выхода элемента ИЛИ 14, а значит, и с выхода элемента И 15 исчезает стопорящий сигнал низкого уровня, и генератор 11 импульсов начинает вырабатывать последовательность синхроимпульсов. Синхроимпульсы с выхода генератора 11 импульсов через усилитель 10 и шину 2 поступают на вхот вычитания счетчика 4, где по заднему фронту каждого синхроимпульса величина хранящегося кода .уменьшается на единицу. Одновременно с шины 2 синхроимпульсы поступают на вход сложения счетчика 12, где по переднему фронту очередного синхроимпульса к содержимому счетчика 12 добавляется единица. Когда на счетчики 4 и 12 поступает

45

55

такое количество синхроимпульсов, которое равно величине двоичного числа, первоначально записанного в счетчик 4, с его выхода через элемент НЕ 5 на выход 9 устройства поступает сигнал запроса очередного информационного слова. Кроме того, сигнал с выхода счетчика 4 устанавливает на выходе усилителя 6 постоянно низкий уровень сигнала, что блокирует прохождение синхроимпульсов по шине 2 и, следовательно, на.вход счетчика 12.

Ситуация, когда на шине 2 присутствует низкий уровень сигнала, а на выходе элемента ИЛИ-НЕ 22 усилителя 10 - очередной синхроимпульс, фиксируется триггером 13 по заднему фронту этого синхроимпульса (это первый после блокировки шины 2 синхроимпульс на выходе элемента ИЛИ-НЕ 22). В результате этого с первого выхода триггера 13 на выход 18 устройства поступает сигнал запроса приема сформиро

ванного в счетчике 12 информационного 25 ваемой информации на передающей сто

слова. Кроме того, этим же сигналом запрещается прохождение синхроимпульсов через элемент ИЛИ-НЕ 22, в результате чего на выходе усилителя 10 поддерживается низкий уровень сигнала до сброса триггера 13 в исходное состояние. Одновременно с второго выхода триггера 13 сигнал низкого уровня через элемент И 15 стопорит генератор

11импульсов на стадии завершения формирования заднего фронта синхро- импульса.

Когда с выходов 16 устройства про- читается информационное слово, на вход 17 устройства поступает управляющий сигнал уровня 1, по которому сбрасывается хранящаяся в счетчике

12информация. При снятии сигнала с входа 17 на выходе элемента ИЛИ 14 появляется сигнал уровня О, который поддерживает через элемент И 15 гене ратор 11 импульсов в застопоренном состоянии и сбрасывает в исходное состояние триггер 13, при этом на выходе элемента ИЛИ-НЕ 22/появляется уровень 1 (проинвертируется сигнал с выхода генератора 11 импульсов).

.0

0

5

Таким образом, устройство становится в исходное состояние до момента записи в счетчик 4 очередного информационного слова, передача которого в счетчик 12 осуществляется анашогич- ным образом.

Формула изобретения

Устройство для передачи и приема информации, содержащее на передающей стороне счетчик, выход которого подключен к входу элемента НЕ, выход которого является первым управляющим выходом устройствауусилитель, выход которого соединен с информационной шиной, на приемной стороне - генератор импульсов, счетчик, элемент И, усилитель, первый выход которого подключен к информационной шине, вход сброса счетчика является вторым управляющим входом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности переда30

а

О

40

45

роне, информационные входы являются информационными входами устройства,- первый управляющий вход устройства является первым входом усилителя и входом записи счетчика, выход которого соединен с вторым входом усилителя, выход которого подключен к вычитающему входу счетчика, на приемной стороне введены триггер и элемент ИГМ, информационная шина соединена с входом установки триггера и входом сложения счетчика, выходы которого подключены к первым входам элемента ИЛИ и являются информационными выходами устройства, второй вход элемента ИЛИ является вторым управляющим входом устройства, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом элемента И и с входом сброса триггера, первый выход которого подключен к второму входу элемента И, выход которого через генератор импульсов соединен с вторым входом усилителя, второй выход которого подключен к входу синхронизации триггера, второй выход которого является вторым управляющим выходом устройства.