Устройство для сопряжения источников информации с ЭВМ Советский патент 1989 года по МПК G06F13/10 

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано при построении системы связи ЭВМ с удаленными абонентами.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения вс эможности передачи множества управляющих сигналов от ЭВМ индивидуально к каждому абоненту.

На фиг. I представлена блок-схема устройства; на фиг. 2-4 - функциональные схемы блока связи с ЭВМ, блока связи с источниками информации и у з- ла хранения информации; на фиг. 5-7 - схемы приемника, передатчика и усилителя ,

Устройство (фиг. 1) содержит блок I связи с ЭВМ и группу 2 блоков связи с источниками информации. Входами 3-8 блок I подключен к-ЭВМ (не показана) , в контактами 9-20 - к контактам 21-32 блока 2 связи с источниками

информации, контакты 33-44 которого служат для связи с контактами 21-32. второго блока группы 2 и т.д.

Блоки 2 между собой и с блоком 1 соединены линиями связи 45, состоящими из шести внтых пар проводов.

Блок 1 (фиг. 2) образуют первый - пятый усилители 46-50, первый - пятый токоограничительные резисторы 51- 55, шина 56 положительного потенциала устройства и оптрон 57.

Блоки 2 связи с источниками информации (фиг. 3) содержат первый- шестой оптроны 58-63, первый - шестой токоограничительные резисторы 64-69, первый - третий передатчики 70-72, группу передатчиков 73, первый - четвертый усилители 74-77, первый 78 и второй 79 приемники и узлы 80 хранения информации группы. Источники

81информации состоят из приемников

82и выходных регистров 83, Узлы 80 соединяются при помощи контактов

сд

ел

14)

89 н 90-95. Токоограиичительные резисторы 64-69 объединены шиной 96 положительного потенциала. Выходные регистры 83 источников информации соединены с входами 97 узлов 80, Блок 2 содержит также регистры 98 и приемники99, входы которых соединены с выходами передатчиков 73, а выходы - с входами синхронизации ре- гистров 98, информационные входы которых соединены с информационными выходами 100 узлов 80 хранения информации j а выходы 101 являются выходами устройства для подключения к вхо- дам управления источников, инфррма- ,ции 81 .

Узлы 80 (фиг, 4) состоят из приемников 102-104, передатчиков 105-10 и сдвигового регистра 108,

Приемники 78, 79, 82, 99, 102-104 (фиг. 5), передатчики 70-73, 105-107 (фиг, 6) и усилители 46-50j 74-77 (фиг, 7) могут быть выполнены, например, на основе стандартного магистрального приемопередающего элемента 109, например, 1/4 части микросхемы К531АП2П, Элемент 109 имеет высокое вхрдное сопротивление, его выход выполнен по схеме с открытым коллектором, Резисторный делитель напряжения 110-111 обеспечивает согласование нагрузки с волновым сопротивлением, витой пары проводов, равным примерно 120 Ом, При параллельном вклю- чении приемников 82 и 99 номинальные значения сопротивлений резисторов ПО и 111 удваиваются. Резистор 112 (фиг, 5а, 5в) поддерживает напряжение высокого уровня на выходе при включенном состоянии выходного транзистора элемента 109,

Устройство предназначено для сбора данных от больного числа источников информации. Задача сбора информа ции возникает, в частности, при производстве изделий.вычислительной техники (контролеров, микроЭБМ, диалоговых вычислительных комплексов и т.п.) на этапе технологического прогона этих изделий. При технологическом прогоне партия проверяемых устройств устанавливается в ряд тер

мокамер, например, по 32 устройства

в 32 термокамеры в каждую. Прогон

обычно длится несколько суток. В течение всего DToro времени устройства работают в режиме самоконтроля по

5

0

5 0

5 Q

0

5

внутренним тестам, хранимым в постоянных запоминающих устройствах. При такой параллельной работе большого числа проверяемых устройств необходимо периодически, например, через каждые 5 мин, производить опрос состояния этих устройств для выявления отказавших и их замены на новые устройства, подготовленные к прогону, В дальнейшем для определенности предполагается 5. что источниками 81 информации являются одноплатные мик- роЭВМ Злектроника-МС 1201,04, Эти микроэвм содержат центральный процессор, постоянное (8кбайт) и оперативное (1 Кбайт) запоминающее устройства, контроллер последовательного канала связи с дисплеем, контроллер печатающего устройства и другие блоки и элементы. Регистр 83 (фиг.З) является регистром данных для передачи СИМВОЛЬНЫХ и управляющих кодов к печатающему устройству. Приемники 8.2 служат для приема двух сигналов

начального пуска микроЭВМ, I

Вход 101 предназначен для задания режима работы схем коррекции информации, считываемой из оперативной памяти (с коррекцией по Хэммингу или без коррекции)l скорости передачи информации по последовательному , каналу связи (канал замкнут петлей на разъеме) 5 режима ра боты схем контроля последовательного канала связи (контроль по четности, нечетности, работа без контроля); формата посылки по последовательному каналу связи (число битов в посылке, длитель-- ность паузы); режима работы таймера (включен-выключен) и других параметров j, которые целесообразно менять в. ходе проверок при технологиче-ском прогоне микроэвм.

После подачи управляющей инфО11ма- ции на входы 101 проверяемых микроЭВМ производится одновременный пуск всех микроэвм и каждая из них переходит к выполнению циклической программы самоконтроля, хранимой в постоянном запоминающем устройстве. При успешном вьтолнении всех предусмотренных в программном цикле проверок процессор увеличивает на единицу содержимое регистра 83 и приступает к вьтол- нению следующего цикла тех же проверок затем вновь прибавляет единицу к содержимому регистра 83 и т.д. Ее-,

ли время выполнения программного цикла составляет 3-4 мин (в зависимости от производительности проверяемой микроЭВ |), а цикл опроса регистра 83 системой сбора информации составляет 5 мин, то при правильной работе микроэвм система при очередном опросе отмечает увеличение содержимого регистров 83 на одну или две единицы по сравнению с результатами предыдущего опроса.

В ходе технологического прогона периодически (например, 1 раз в 1 ч) меняется содержимое регистров 98 и все микроэвм перезапускаются. Это позволяет проверять микроэвм в различных режимах.

Применительно к рассматриваемому примеру блок 1 непосредственно подключен к разъему стендовой ЭВМ, а блок 2 представляет собой аппаратуру, связанную с одной термокамерой. Линии связи 45 представляют собой кабели, соединяющие стендовую ЭВМ с бли- жайшей термокамерой и остальные термокамеры последовательно друг с другом.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на входы 3,4,6-8 устройства из выходного порта стендовой ЭВМ поданы сигналы О, представленные йапряжениями низкого уровня, выходные транзисторы усилителей 46-50 насыщены. Благодаря этому через резистрры 51-55 протекают токи, которые поддерживают -светодиоды оптронов 58-62 во включенном состоя40 и 42 и через группу передатчиков 73 нп управляющие входы всех проверяемых микроэвм, расположенных в пределах данной термокамеры. Сигнал О с выходов приемников 82 поддерживает все микроэвм в пассивном (нерабочем) состоянии,

Сигналы О с контактов 36, 38,

0 40,, 42 и 44 блока 2 распространяются по линии 45 связи и поступают в следующий (по цепочке) блок 2, вызывая включение светодиодов оптронов 58-62 и, следовательно, формирование

5 аналогичного рассмотренному начального логического состояния блока 2, Таким образом, в исходном состоянии все блоки 2 обеспечивают поддержание всех проверяемых микроЭВМ в пассивном

0 режиме,

Прежде чем произвести пуск проверяемых микроэвм стендовая ЭВМ заполняет сдвиговые регистры 108 (фиг. 4) управляющей информацией, которая в

5 дальнейщем при пуске микроЭВМ переписывается в регистры 98 (фиг. 3),определяя режим работы соответствующих микроэвм. В общем случае управляющая информация, подаваемая на входы 101

0 разных микроэвм, может быть-различной Процесс последовательной загрузки сдвиговых регистров 108 протекает под управлением стендовой ЭВМ, которая подает на управляющие входы этих ре5 гистров нужную последовательность сигналов.

В некоторый момент времени ЭВМ формирует сигнал 1 на контакте 7, а затем через интервал времени поряд

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано при построении системы связи ЭВМ с абонентами. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности передачи множества управляющих сигналов от ЭВМ индивидуально к каждому абоненту. Устройство содержит блок связи с ЭВМ и группу блоков связи с источниками информации. Устройство позволяет повысить достоверность контроля ряда проверяемых абонентов (например, микроЭВМ) за счет использования дополнительных функциональных возможностей устройства по передаче управляющей информации. 7 ил.

нии. На выходах этих оптронов присут- 40 ка О,I с - на контакте 6. Эти сигналы

ствуют сигналы О.

Сигнал О с выхода оптрона 58 проходит через усилитель 74 на контакт 36 и через передатчик 70 на входы 84 и 85. первого (по схеме) блока 80, Пройдя через этот блок по цепи приемник 102 - передатчик 105 на. контакты 90 и 91, этот сигнал поступает в следующий блок, проходит через него и т.д. Аналогично распространяется сигнал О с выхода оптрона 59, проходя червя передатчик 71 к первому блоку 80 (контакты 86-87) и далее через последующие блоки 80 к приемнику 79, на выходе которого формируется сигнал О. Сигналы О с выходов оптронов 60 и 61 проходят через усилители 75 и 76 на контакты

распространяются через устройство и поступают во все проверяемые мукро ЭВМ через приемники 82, Под действие этих сигналов все проверяемые микро45 ЭВМ переходят к выполнению циклических тестовых программ.

Для сбора информации с проверяемых микроэвм стендовая ЭВМ сначала производит запись информации из ре50 гистров 83 в регистры 108, а затем - серию сдвигов информации в регистрах 108, в направлении к.ЭВМ.

Для выполнения записи информации из регистров 83 в регистры 108 с по55 моп1ью стендовой ЭВМ выполняются следующие действия,

1, Сдвиговые рег истры 108 подготавливаются к приему информации с входов 97, Длн зтого ЭВМ выдает сиг

нал 1 (напряжение высокого уровня) на вход 3 устройства. Этот сигнал распространяется по цепи блоков 2, а в каждом из этих блоков - проходит по цепи блоков 80, в результате на входы режима работы всех сдвиговых регистров 108 поступают сигналы 1, подготавливая эти регистры к приему информации с входов 97.

2,Производится прием информации

с входов 97 в сдвиговые регистры 108 Для этого ЭВМ выдает сигнал 1 на вход 4 устройства. Этот сигнал последовательно распространяется по цепи блоков 2, а в казКдом из этих блоков - по цеп и узлов 80, в результате на входы С синхронизации всех сдвиговых регистров 108 поступает положительньй перепад напряжения, который воспринимается регистрами как Сигна л приема информации с входо 97, Сигнал распространяется от регистра к регистру с некоторой задержкой, так что информация фиксиру- ется в них не строго одновременно, Не исключена возможность фиксации в одном из нескольких регистрах 108 меняющейся (ложной) входной информации. Такие ситуации распознаются про граммно после ввода и просмотра всей информации с учетом динамики ее изменения. После выявления такой неправдоподобной информации ЭВМ мо Хет ее игнорировать или повторить опрос подозреваемых микроэвм.

3,Производится перевод всех регистров 108 в режим сдвига и снятие единичных сигналов с входов С этих регистров. Для этого ЭВМ выдает сиг- на,лы О на входы 3 и А, оставляя неизменными сигналы 1 на входах

6 и 7 устройства.

Далее стендовая ЭВМ считывает значение сигнала с выходного контакта 5 устройства, а затем производит серию сдвигов информации в последовательной цепи регистров 108, При каждом сдвиге ЭВМ выдает на контакт 4 устройства снача ла сигнал 1, а затем - О, Сдвиг производится при воздействии положительного фронта сигнала С на вход синхронизации ре- 1 истра; при этом в правьш (по схеме разряд регистра принимается новый бит с выхода приемника 104, а все отальные биты сдвигаются влево на один разряд.

0

j 0 5 Q

Q

5

5

0

5

Сиг}1ал синхронизации С распространяется от регистра к регистру с некоторой задержкой. Однако благодаря тому, что поток сигналов, синхронизации и поток сдвигаемой информации направлены навстречу друг другу (слева направо и справа налево), конфликтных ситуаций не возникает и обеспечивается устойчивая работа цепи, из 1024 регистров.

Стендовая ЭВМ программно собирает получаемьге биты в слова и помещает эти слова в один, из буферов, вьщ,елен- ных в ее оперативной памяти (буферов может быть например, 10). После последовательного заполнения этих буферов, ЭВМ обновляет-их содержимое, каждый раз вытесняя наиболее устаревшие данные. При этом оказывается возможным следить за .динамикой изменения кодов в выходных регистрах 83 проверяемых микроэвм,

I После удаления одной или нескольких- проверяемых микроЭВМ или при установке новых микроЭВМ на прогон производится подготовка управляющей информации в регистрах 98 и перезапуск всех микроэвм сигналами на входах 6 и 7,

Если проверяемые устройства не - однотипны и обладают разной динамикой изменения кодов в -выходных регистрах 83, то стендовая ЭВМ, просматривая информацию, накопленную в буферах,- может определить тип испытуемого устройства. Один из контактов 97 может соединяться через разъем микроэвм с ее шиной нулевого потенциала,, В этом случае в отсутствие микроэвм на этом контакте присутствует сигнал 1 (соответствующий вход устройства подключается через резистор к шине питания). Таким образом, анализируя соответствующие биты, «поступающие из сдвиговых регистров, ЭВМ может определить, какие посадочные места заняты проверяемыми устройствами, а какие свободны.

Стендовая микроЭВМ периодически, например, после- каждого цикла сбора информации, диагностирует устройства . Для этого серия сдвиГой полезной информации дополняется серией сдвигов тестовой информации, которая генерируется самой ЭВМ и поступает, на вход 8 устройства в моменты снятия сигнала синхронизации О) с входа 4 при полезных сдвигах. Тестовая информация проходит в самый последний справа (по схеме) блок 2 и замыкается с помощью перемычек между контактами 34-43 и 33-44 на вход сдвига самого дальнего сдвигового регистра 108.- По мере считывания полезных битов стендовой ЭВМ регистры постепенно заполняются тестовой информацией, которая считывается ма- шиной и сравнивается с эталоном (процедура начального заполнения регистров управляющей информацией аналогична цроцедуре заполнения регистров тестовой информацией). При обнаружеНИИ отказа устройства выдается сообщение оператору, который отключает неисправный блок 2 и обходит его, замыкая между собой соседние линии 45 на время ремонта блока.

Формула изобретения

Устройство для сопряжения источников информации с ЭВМ по авт. св.

«5

Ф5

№ 1410043, отличающееся тем,,что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможности передачи множества управляющих сигналов от ЭВМ, индивидуального к каждому источнику информации, в i-й (,М) блок связи с источниками информации дополнительно йведены группа регистров и группа приемников, причем вход j-ro приемника группы соединен с выходом К-гс (,4,6,..,,N) передатчика группы, выход j-ro приемника группы соединен с входом синхронизации j-ro регистра группы, информационный вход и выход. которого соединены соответственно с информационным выходом j-ro узла хранения информации группы и с выходом устройства для подключения к управляющему входу j-ro источника информации i-й группы.

5S

«б

Л. 1Z

19

0

Фае. 2

Фие.З

7В.79.Вг.93,10г-Ю

Фие.5

US-50.

ФигЛ

фие.6

Ы