Программируемый таймер Советский патент 1988 года по МПК G06F11/30 G06F1/04 

Y ТсГ-- I wfpi

: 1 Ж±

I

А... 1 .tSi

k

.M.J i

/V

I и

HuLJ

/

«i

--Js

r

R- ГТ

J

L

-;гН

- I 1 «brtri

ГЧт , i /

Sjssfa

U

цион1 ых системйх ЭВМ, при прот едеиии ь;ауч П1 х экcпepи eнT Jв, при упр;:вле- пии TexHOJiorir iecKHNiH npoueccaN:;;, а такнсо п друх их системах, трйбунлц1гх B,-i- Г1о:п ения залрэсон к таймеру. Целью пзси Зрет сиик ян/т.иется расширение об- лас Пч применершя таймера за счет об е сг ечешгя };е з а в гасимо сти и ро грам гнь:х saipocoB к из ЭВМ или другого уп :авля:1: 1 1его устройства и увели-1 Ч «е ii Vjia одгсрремегпю прин1-;мае ьгк пеза- . ; мых :ianpocoB г;ря сохранепин точности обсчета временных инт- в;1лоэ , Грогр ч- мт-груекьй содержит д-а счг; :-чика адреса 5 ч 5, бло;-, 7 оперт

Tinrr .Oh а--:ЯТН

т ;г1ле ;сор 8 б

вX ол, Dе 1 ; г:: . лыхсшноП : : и блок 1 6 микрог

И Я J 3 КЛ ЮЧа K1CU ;

частоть:, с; ;с тч) лос оянко 3 ,-;;-f регистр 4 усло; и т ;тар:

i;tHM -i к IiИ:Зюp jaL

;. х угтра;: .

.м-енис относится к систг- . .ei.- i;i:r- я составе упрарлпю1;;ие или n кporIpoцeccopы, а также другие управ. устронст-ва, из кото- к аймеру могут следовать запреем на измерение интервалов времени (с адресуемой ответной реакцией таймера по истечении указанного интерва- .ла ) , и может бьп ь использовано Г ри. .лении объектами в реальном нрс..ени. в програм 1ах н опера

Изо5рете-ц-п отиосгггся к системам, в составе управляющие ЭВЬ HJ/ микр Опро дессоры, а также другие уг:- рд v ljjiouU C устройства и:;; которых N o- i vT спедолать запрось: ; таймеру , к

:. ;.,;Т;, ИСПОЛЬЭШ аЛС ГрИ у ар а}Т;;(

сиг oP :,c:K7 aN H в реальнг . ;;р2Мг;н; ; я прог ра; ; ;ах и операцконньи системах :33,, при r poKepeHHVi научкьгх siccncutj- ;- ектс -м, г;ра ynpajaojcHK - тех};оло1 и-;с с- кнми процессов и з других систелюх. т:1сбу;Л ;х вь лолиелия пез с -:;лскмь х з..пт;ссог С .

Це. Л; лзоб р 2тения -- рас иреинй jiciC Ti liiJ.aMCTteHs-iE таймера за счет с п и СП С Ч е не 3 аг: и с им с: с ти про гра м: ;; :,к зягп.ссоа ь: чему ия у;1равлг;{у;1ей чььл-с .ггате гт -, с;ис гег Ы и ун ги ченис -iHC iij С1л; С Вре; . еин(. 1;ри1-имаемых .eia;J;;cи. x sanpocoTi при c ixpaHe U:i-i точнослх- оч - счета нра -;екгых иктерв. :;о-в,

1 а (Ixy, i приведена pvгочциональг ая схема 1 ро1 раммлруемого тайг-шр;; на ф1-гг, 2 а 3 а- ггори м эгс: : 3 О ы.

Прогр;чумируег-;ьп таймер (фиг, П содержи гаперато э тактовой частоты, счетчик-делитапь 2 частоты, ло- стоянное sanoMViKaiouiee устройство (ПЗУ) 3. регистр Ч. условий, перг-кй c eтчиI : 5 адреса, аторой счетчик 6 адреса, б::ок 7 оперативной памяти адресов запросов; мультиплексор 8, блок 9 оперативной памяти запросов, счетчик 10 времени, входной регистр 1 кода тпземени, входно регистр 12

УЗУ j , к.- ;-:. р.о- х;: ,;. о,, ., -OL .- хра;;е 1:я ллох У ;:о, ;;-

Х-- МЛ)Пр(;ГО;:М1 ; , ;,: -О О. О.: :-;

bi, ert;c i о л ;.::; о .- ,

V-1 pjrT- с л -.le;; , i

входами ;оеа; а ; с- ; о о о. о-:

ходом f-i.4K lO-r-pr г р;:ХМ : -.; :..;

5 СДОЛ 1Й :О аи;хо; в cpoijt; ты таймера, Гчетчмк 5 адрс- а чачен для г 1:1лачм кг;;та axio co

мого слокй из блою 9, C- C /i-; раса - реяерси)5:1ь;й счет ик, лексор S лрсдпазтгачен чо: адресных входов лока 9, Ко;;: ративной памяти за.до Осэя. оо;

13 трех частей, оредн,;;злач( ч нения в одном слоие к.ода лоо

31 Д

интервала (Т), кода номера запроса (N) (кода ответной реакции) и бита признака заня гост л данного слова (В). Счетчик 10 Бремени - двоичный де- кр8 еитньп счетчик с предуста-гювкой - предназначен для осуп сстапения опера- ниг. зычитания единицы из загружен- liOro в него числа с проверкой полученного ре ультата на равенство ну- лю, Входной регистр 1 кода времени буферный рег истр - предназначен для --. посту11ив1 :его от управляющей (:; i i e-:1 15 кода «ременног о и1 тервата 70 мо:-{ента ei o iiepeHoca Б ,

д Q .

уг) ДО MOMC -Jc; его 1ерч}гоеа по вто;. ю ):ха 9, Рзгистр 3 состоя- :.:/ 1 у г :ения 1фр;:нл з--п- ей . л ь;я;;:/,я ;.;.)Пганиог с реж;- -;а работы та -:ср-- отс. рг-жени- с О состояния

,. т,„;,... ,j, .; -ЦЯ ; KDfMPr H и CJ- НХрОНИ.ап -: :; ;-:t- ;e дл;;(b:i-;i-i с управля-оД .-у i- i c. Г1г;;.;сч - 15, Вьо одмой регистр 1ч

.омег,- . : -ai;pC :a - ; уфериь Й регистр :: : ; , ;; ,: , . vi я ;; о г - - О i i- О -1 е П

;; ап;; .,;л ; :..-;, - .„: но; :-еак:;ии ; Ю :-v: .. ,)р :;. И..;го интервала ао г-Ю :-;е -; а ,, ; O ;e;ia занро га упракляю дновремеино

.jC : i tH::-:;c;-o опергтиззного ;-:;a---;: i ; у С ройст ва) лрогоаммных г,;: ; . : ;з-;и:; o nasoM; ; редстав- сооой - :; ль;нтaй : :p, 11ультм-гаймер

. r;ieac га агтен н фиг. 2 ti 3,

Логическую - последовательность ра- бо-5 i- устройстла во всех режимах оп- jje.v е:1я:-пт ги:слело )зательности (микроко:-,сп;;,: Г; ., расположенные в

3,

Выбор ::еобходимой микроу рограхья;, о; род ляюплей работы устройст на, ос;,п; естг 1яется путем подачи оп- релй:1о:ниой кодовой комбинации из ре- ; -; гра i 3 состоя ия и управления на уре ги; адресный ХОД ПЗУ 3. Выбор по- с ;едовате: ьност и кодов , определяющей x:; i аыпо чнения микропрог раммы Б выб- рЕ};;:сг-: ре--;чи е, происходит путем изме- СОДОВОЙ комбинации, поступаю- д.,; и иь регистра ч условий на втосой

074

адресгллй ПЗУ 3 в зависимости от анализируе :ого условия; кодовая комбинация изьшняетсн синхронно по концу выполнения очередной команды. Последовательный выбор команд из ПЗУ. 3 осуществляется nvTeM подачи инкре- ментной кодовой последовательности с первого выхода счетчика-делителя 2 частоты на первьй адресньй вход ПЗУ 3. Таким образом, адрес команды, выбираемой из ПЗУ 3, состоит из трех частей, при 3ToN старшая часть адреса посту::ает по шинам из регистра 13 состояния и упрлвле;;1-;я, средняя часть - из ре ;:стра А л слопия и младшая -lacTb - со счетчика-делителя 7 ч астоть;. J .o до ьа я по ел ед она т ел ьно ст ь KON a r-:;ihi, з анис .акма я в вь;6раГ1НОЙ я -:ей- ке ПЗУ 3, с его выходов (-23) ;юсту- пает ь :одь; других функдиональнь х уз:;ов у стрсй сп а и определяет довател; ность ;тх Функц ио;г ;ротэани5; :: соответстви - с р сполняеЯой микропро- , Ках:дое спово блока памяти 9 запт1осот5 фу1 кционал:.-но разбито на три п первой ра мешаетсг текущее знa ;eHI;e интервала (Т) ,, во второй - о;; от етной. реакции згг:роса (К) и в третьей - чризнак Г: анятостг ТОГО (15;, С Еь;хо,.а генератора тактор( 1 чагтгт на вход С Ч ет Ч И К а д п Л V Г :j.;; Я 2 частоты непреры;- О iioc T ynai- iT и ; ульсы. которые на его выходе г.реобразуктгся в икчрементнуч кодовх н- последопател :-- нссть, Бызьлваяпуьч пос. юдоватсльнп .й перебор ячеек р ПЗУ 3. После завершен:-; я кажлсго :1рохода любой микропро ia в;-.:ходах 7 и 22 ПЗУ 3 возни- ка;-пт гинхрониз -:рующие , лрк- водящие Е исходное ссстолпье счетч;-;к5

5

ВИЙ и уста:1ат;ливаю Ц1- е или : олтверж дающие вь;брй :;- Ы1 1 р е--ким в иегистре 13 состояния . управления го загрузочному входу,

После включения питания или при пол -ченич CJ-irHt LTia Сброс со стороны управляющей системы Б регистре 13 состояния и управлтеник сбрасывается бит готовности и 3 перекл:-очается (по старшей части адреса) на ту область адресов, в которой после;;ова- тельно расположены яче; К ,-: микропрог- раммь Сброс. выпо.чняющ операции по установке чультитайме i в исходное состояние

jijilTCJIl

cbii iae -юс- (

.-;;; испо.;

;:a Dbinoj HeH;:c; Ьл

П ну. C(:- сли ie

:; porp ;i;i-.ia yX(J,aK

7 L ; rf;p -iTMa к, F BhinojiHeiiHi г;ет7«;р ; С : М5; ;роком,1пды, ci-;r t;aj: на рег чстра условий раве;; ф, то .| олпябтсч гяч ая микроког-1ят1да, 1-ь Зыва10 : ая поял;1ений на ыхс)де 23 ПЗУ J сит-лала, лоступа-ощего на вход регд-(,:1 13 сос:ч-ояния и управлелия . пил этом Li не; -; vcT a)iaf jri Bfi«Tc оежи ;

а;;о га ; -.ит п:--:/: ;:

:;:-Я Я i ия. ;гг i;;; r;f;: C

аирссог li .Vji; --;r: ;K 4(

ч:v-v, P -;a:; .( пц.;: -i/:;.,- V- :;;:;T;

t:o :::тоя}1мсм и: :: 5 iOc oK};nr ;- . ; ;;х--: ;- ;

:-:сл й;П;и ,i:ia iia -. ко/:/: р,,; - - - /ОБЧЙ. улрннлс;л-;и1: -fp .;л,, : ячейку ИВУ 3. нг;ч ;на;; с кото лолляется :jan:- cj ;i.:p Ki/x :.:;;:,. блок 9 памят - запрос ;э , v е 2-я части запроса), Грл : то; -:

;: .: СП С-10;ДУК1(;Не :;epairi,K

jTipiTi-Ma): нультип-:ексор (п.; г выхода 13 ПЗУ 3) 1ир.-ек/л 1ч icк Bbix:i; y - у;1ьти::; Г Ксора, на И1.:хсде 19в- чо;-, - олсчсл 9 Г1;п.;яти dn рпсо) заноГПУ 3 t;bi :-TaiuiHiL:vc. сигнал М при--сятгя я ;-;(.--; чик iC по с 5гкалу. посту3iiaj4 зан ггости HMOii:- , а ич Г5ь;ходепа;о1цсму );а ет-,- их. ;; с ннхода ; ,

CTyiiaiOLLiit;; :-ia входы иходнь х pertiCTpor из C-:icsa у Ссретг из ;:чет;;;:кл Ь стл- П vi i2, ;:о на ;-;ериь:х яыхо-psca (f;:... i3 алг ори-гма (. и;1ей Л.ах этих регистров Еь;ставля1отся за-млкр,:ко л л лей с ль;ход 1 . У 3 ла за- лиссЛП - -; в н:-.х дан1Ш1е запроса. Зад-гр зочиьп; вход регистра А условп; мя.; срронтс: зтпго сигнала, пост упаю- IQ дроходит строОирую;ц ;й С1:п1ал5 по коптим на вход регистра 1 3 состояния итopo y с выхо;:,а блока 9 на ннфорг- а- viipaB. ;:ix: . у стана ливается cvn na оnHOhiHhift рход регистра у хчолим за

опнкы -1 ин арЕал

IJbiH ДООИСХОДИТ О1

со сто йнии муль- 1 3 доложагши , Д:к. пергзь д

i ЗаДрОСОН ОТгфЫТ

-. -jTi-;;--: погле c4)-i- 1W микропрограммы г пем;;ни (Т) с

9U

па другук i-rnKponporpaMM-y. которая выполняет временные за;1.ержки для обеспечения точности отсчета премеи- ных интервалов (блок 23 алгоритма). Если регистр К номера за::1р : са свободен, тс Б него заносится значение кода ответа (N) из блока 9 по строби- рующему сигналу;, поступающему с выхода 2 ПЗУ 3 на его загрузочный вход (блок 22 алгоритма)с Одновременно па его выходе появляется сигнал, свиде-- ельствующ зй о том, что заданное время .I -iepeAHoro запроса истекло.

Далее с выхода 10 ПЗУ 3 пояшою :- ся , посту тающий нл декрементный вход счетчика б-ацреса н в глзыва - уменьшение его ; аержиного ий едкиицу, В следу о,:,а1.; такте с вь ; .:;-я i ПЗУ 3 на управля1лцп-тп бло-а 7 поступает сиг нал запчси, Р результ;/- те ieгc код из счетчи-са 5 адреса за-- гп.- сывае с;г в блок 7 лгмяти адресе--- запросов, Паралл-зльно на уг1-раЕЛЯ ои1и-й вход бтюка 9 подается еиг тал записи Б третью часть блока 9 с вькода б ПЗУ 3. Одновременно с выхода 19 ПЗУ на ; -г формат.1коннь й вход блока 9 посту rts.e. код куля ( ос1 ободир1;;ей- ся .T 3MK5-i:) о кптооый загтисыкяетгя ;: ; : г: -- аTL Oег;v -.- .Ta.HO rver V ON- г с-че1 4ii,;:c 5 адреса.

Если после выч; Тйиия едкнипь иэ ир- -;е:-;ног::) ир1тзрвйла (Т), солержагг-е-- гог:я 2 счетчике 0. резз ль -ат РЬПИ-ГГЗ пья ке равен нулю, вь полняетсл г -ткро команда по nepsganHcf результат л г |;Т; яия в У /кг ячейку блока, : по- - iipoK бы.; з-гот преме} ой К; тер вэл (блок 20 ajn-GpKTMa). При с ЕЕлхода 6 ПЗУ 3 посту чет снгн ял -ча яхпд счетчн :а 10. по ; кр К8ГО поступагот дяочный вход Рло чя 97 такте с зьсгода i 7 ПЗУ i-a 9 постугтает- сигнал еу ;гьтате -(ei o даН1;ь е кз С заносятся Б блок У по тск ;хе адресу что бы- И считаны,

В слеа - ог1гих так-i ax зьтполняю- ся i микрокоманды по вводу данньгх нового

запроса;, если он к это. моменту времени поступил из управляющей систеьы (блоки 24, 25 f 26 алгоритма). Ф /нкци этих блоков те же , что и блоков 1; и i 2 ajiroptrTMa при выполнении микропрограммы режима riayjje , за ис слюче нием гсго, что прк: отсутствии запроса упрагшение из блока 24 алгоритма

сс: 7Орому да/; ;:- -ПепВЫЙ ;ч;Г Ь --Ч3 зход бло :;;аисн, в ;епередае г С я к Оижу ЗЬ :,-i пол} Я С1: е у задгржку гфеьи такт для обеспечения та рреме; : ;- 7: :; ;7 ер j1 следу. ьаг--;;.-::;л--.; алгорнтме ( /..хсда 2 77 крементнь:н вход счетчика ступает сигнал, который его содержиг-ioG -на ци1спе - f Kporn o;-:).-:; вызывает анал -- - очс:::ед: о:

Hi.i-m блок Viep/M l-nukMi :;,

песвьй с-;е : :ик о.трсси;; .:- ;- Hri. 73ХОДНСЛ :..- -ЕС-- :- -;: .

i-pur-p.n iMHOr O -, П-;; :БПС 1ЧЯ . ,; :

-jjS,-;ps;A-:v;e.;-,.;H rx:-i; , форма)Д:Ю;; и- - ,:-; ч;-;--:-;.

ПП,о т П - ч л i- ::

меяения :-айм;;р- ;; Г-Р- .-.

егчо п:; :и 1.;-- - : Ъ :; -.;::- : со;ч rrv сохоа ; ;-:и. ; : : eNC -:-л (; i л ;./. -;:- 7j:Gir :пео ; 7-; е7 ; - ;.-,;:

XO.. .i H ,: : Г -й- ; ; -: ;

7ИП.не К7 ;./р . У- - - СИ.;-- ;-;

- -И :. и и Li;/ : М: :..- о.пока опеои : :i- .- .... -; . ЬрССОВ; .ИНфо . --и- - -Г; .-:..;:::

сче Гч; к;-| с;;с.,.:: :;-с;- - : Нхо;л-Э .: 7.:-j.orr;; .;::;:; --и;.-;. .:;7

ресОЕ /чПТ ЮС: 3 - Vr-..:.::;/ -:

го счет :нка :;.,jec,.i , чс-ji кода оп.-раД5-;й (З-л.ил. ;:j;Kb.-г;;ч,: О ynpaiineHl-iH , г-мход б;-.л.с;: : ной памят адресов запро -ов

с ВТОрЬП - iiH iOp ;GL;HOHHL M :хг: :

типлекеора, вьгхсд которого ; с адресныь; Kxc:(-f- 6j;oxa ипер; памяти запрссов. ;:)8Ы ный вход которого coe ;и;;e ; -- ционнь М зыходо:-. РХОД.НОГС рег- да Бремени, второй Tn-jdxviriaxH .вход блока оператив ой нами;:

111Д

COli СС-РДН :-Н с ННфпрГ-ЬЧЦИОННЫГ- FJhiXO,lio fi/LOjiiiorn рег псгра i-ioMeprS запроса, выход пол-; Koi a нреме ло: о интерва.па Злока оперативно : памяти запросов соодииск с информационным входом сче-. 1;;ка времен;-, вьгход поля кода номера запроса блока оперативной памяти за ;росор соединен с информационным ккодсм выходного регистра за- ipoca, пыход -, переноса первого счет- :Гс: л счет:л ка времени, пер- - : : .ор - ;1:ионнь;й j- ыход выхо.п ;о; о ;:; : ;. а ио;;ера запроса и вь;ход поля 0;, :;: ЯКи :;чпя; ости б. юка оперативной ::-.. ;: 3 а::;:о ,. - г;о и дк-чень к входу . : . хгока i- V.KponporpaMMHoro уп,О : : аписи блока : памяти зап1)осов и с кн:: Х;: С -: второго счетчика ..:;.й ;-:::-:од микропрог- ;р кх-1;л:}:я с зхода- , ;- ..;:о ; второго счетчи- , с етЕертого ::о тринадда .;i J-.:; N:M:-pGi;porpaMMiioro

:о.:;;;клеиы соответст венно .,,.,, .,,.,,-, ,,-. , ,.,,.-jp ,.-j- счетчи . j::-с:/;, :: чт е;;ия-записи . : :. ; 1: ти адресов за :ч - : -;-.Г:чт;- Ы - входо - первого

:п,; ;, С у пр Я ВЛ .ИМ ВХО

;: ек ;; ра, с декрементньгм до : .члг;,(СИ; )эходом ч еиия , с втором ь третьим

0

5

0

40712

входа 1И чтения-записи блока опера гнн- Hofi памяти. заг:росов и г третьим ин- формацио) входом б:тока оперативной памяти saiipocoB, чет 11р :адцать Й . выход блока .икpoпpoгpa : нoгo vnnaB- ления с входами чтения входных регистров кода вре.мени и запроса, -штнадцатый выход б.тгока poпpoгpaм нoгo ,пения соединен с входом записи выходнО ГО рет истра но - ера запроса, вход инеилн го ;;vrKa таймера к вход - кода cMiciJti- дий б;:ока :и); ponporpaMN Horo vi:p;::i:;C:-- дия . входы запиги вхо;т:1ь;х рег;;стрОБ кода йреме}1И ; ;омера запроса разрешен}; ; запист выходного регистр;; поу.еря запроса и вход кода спсраиий блока M}i :ponpoj ;:ar: n-ioro у lipa хпг -; , подключень к управля щему входу яй- мера для подключения к млгис7-- рали управ; яю;1;ей вычи с/д1тел; ной с;гс- темы, информационные входы Т5ходн;2п; регистров кода врем ен ; и з cpi: запроса, BTOpoi: ;д-1формаи1-;онД1, ; выходного рег;- стра , запроса ; вход-вы :од КО:.а операций бло;-;а N ;:;:;jo- программ; ого упраален 1п под.к. г- д -11 - ин Ьорма ддонно ;у : ход -1 ыходу -.р для подключен:)Ч к o6mef гчаггс - -Л .; уп7)авляюп;ей вь:ч;;с :ительной с; с с:;:.; третий информаииопнь;й выход ;-ь;хо;д;: т- о per V

36

к инфop aциo;lHo выходу т;;Й :ера подключения к агистра. ти v; ляющей вычислит о стс:-;--:,

,,, Сброс @

.2

О

j.

А

..1

,

/7:

fff

. Г

9i

-I;,

Г Z3

X ..

,...

ч/ Ф

,:.;o п