Устройство для моделирования системы сбора данных Советский патент 1990 года по МПК G06N7/08 

Изобретение относится к вычисли- г лльной технике и может быть использовано для моделирования многоканальных микропроцессорных систем управле-. ния и обработки информации.

Цель изобретения - расширение iii функциональных возможностей устройства за счет моделирования канальных запросов.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - схема ; алгоритма работы устройства; на фиг.З - временная диаграмма работы устройства.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, дешифратор 2 адреса, дешифратора 3 каналов, первый элемент И 4, регистр 5 сдвига, группу элементов И 6П, шифратор 7, коммутатор 8 кода адреса канала, элемент ИЛИ 9, второй . И 10 и

группу каналов 11 передачи информации, каждый из которых содержит триггер 12 индикации запроса, элемент И 13, счетчик 14, блок элементов И 15, триггер 16;запуска, генератор 17 случайных импульсов, элемент ИЛИ 18. Устройство также содержит вход 19 записи, адресный вход 20, шину 21 данных, вход 22 чтения, вход 23 начальной установки, вход 24 чтения кода прерывания, выход 25 запроса прерывания, вход 26 разрешения - прерывания.

Устройство работает следующим образом.

На этапе инициализации сигнал начальной установки, поступающий на вход 23, сбрасывает триггеры 12 индикации запроса и счетчики 14 всех каналов 11, а также по этому сигналу происходит запуск генератора случайСл ОЭ Јь Јь

оэ

3153

ных импульсов. На адресную шину 20 поступает адрес регистра 5 сдвига. Дешифратор 2 адреса по сигналу записи, поступающему на вход 19, выбирает регистр 5 сдвига сигналом, поступающим с выхода дешифратора 2 на вход записи регистра 5 сдвига. Одновременно на шину 21 данных поступает код адреса канала, с которого начнетря циклический опрос каналов. Код адреса запишется в выбранный регистр 5 сдвига по импульсу, поступающему с выхода дешифратора 2 на вход записи регистра -5 сдвига. На этом этап инициализации заканчивается.

После записи кода адреса канала в регистр 5 сдвига на его вход записи поступает с выхода дешифратора 2 по - тенциал логического нуля, который включает в работу вход, сдвига. Сдвиг записанной единицы происходит по импульсам генератора 1, поступающим с второго выхода генератора 1 через открытый элемент И 4 на вход сдвига регистра 5 сдвига.

Импульс, который через случайный интервал времени появится на выходе генератора 7 случайных импульсов К-гс- канала 1 поступчет, с одной CTOpOjibi, на вход ipvirrepa 16 запуски (триггер 16 установлен на этапе , чг- циализации сигналам ьп входу 23) с другой стороны, TVOI импулг. ar-f- минается в тригге . Г.. гнднкаиии ч г роса, сигнал с прямого БЫУОД , гера 16 выключает генератор Сигнал с прямого выхода триггера . дикации запроса згтускает счетчик 14, на счетный вход которого с перьо го выхода генератора 1 через открыт тый элемент И 13 поступает последовательность счетных импульсов, Если . наступает переполнение, то сигнал с выхода перепопчения счетчика 14 зак рыгает элемент И 13, и импульсы с втрого выхода генератора 1 не поступаю на счетный вход счетчика 14. Одновременно сигнал с прямого выхода тригера 12 поступает на второй вход соответствующего элемента И 6, При совпадении К-го разряда регистра 5 сдвига с сигналом логической единицы, поступающим с прямого выхода К-го триггера 12 индш, ации запроса, он, пройдя через элемент ИЛИ 9, посту- пает на первый вход элемента И 10, с выхода которого сигнал, если разрешены прерывания (ьа входе 26 поло

„ ,- 5

0

0

жительный потенции), поступает на выход 25 в виде сигнала запроса прерывания и на инверсный вход элемента И 4, блокируя работу регистра 5 сдвига. На основе кода, поступающего с выхода группы элементов И 6, на вь.хо,- де шифратора 7 вырабатывается код команды перехода к ячейке памяти микроЭВМ, в которой располагается подпрограмма обслуживания k-ro канала. Этот код считывается в микроЭВМ по сигналу чтения кода прерывания, поступающему на вход 24.

Подпрограмма обслуживания k-ro канала запрещает прерывания и считывает информацию со счетчика 14. При этом в момент выполнения команды чтения устройства сигнал чтения, поступающий с входа 22 на разрешающий вход дешифратор j лзиалов, включает его. Дешифратор 3 K.I налов на основе адреса счетчик , + k-ro канала, поступающего ча ьдр,. сный вход

20устройства, сигн.шсм k-ro выхода группы выходов v лфратора открывает олок элементов И 15 и содержимое счетчика 14 поступает на шину

21данных в микроЭВМ.

Анализируя с.п-.- ржимое счетчика 14, подпрограмма обслуживания k -ro кана- л.1. tiacTp; нвает устройство по выбранному алгоритму диспетчеризации кана- J .-K., записывая в регистры 5 сдвига

од адреса другого канала аналогично этапу инициализации.

Далее подпрограмма обслуживания k-ro канала обрабатывает временные характеристики k-ro канала и запускает генератор 17 случайных импульсов, выполняя команду записи в k-й канал. При этом в момент выполнения. команды записи устройства сигнал с k-ro выхода группы вторых выходов дешифратора адреса, пройдя через элемент ИЛИ 18, сбросит триггер 12 индикации запроса, который сигналом с прямого выхода сбросит счетчик 14, установит триггер 16 запуска генератора сигналом с прямого выхода, который поступает на разрешающий вход генератора 17 случайных импульсов, и включит генератор 17.

Далее подпрограмма обслуживания разрешает прерывания.

Как следует из рассмотрения алгоритма работы устройства, код адреса канала, с которого начнется циклический опрос каналов, вырабатывается управляющей программой на основе анализа учитываемого группой счетчика 14 времени между моментом поступления запроса от канала до момента наступления реакции микроЭВМ, т.е. времени от момента прихода сигналов от группы генератора случайных импульсов до того момента, когда срабатычены соответственно к информационным входам коммутатора адреса канала, выход элемента ИЛИ соединен с инверсным входом первого элемента И устройства и с первым входом второго элемента И, второй вход и выход которого являются соответственно входом разрешения прерывания и выходом зап

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для моделирования многоканальных микропроцессорных систем сбора и обработки информации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет моделирования канальных запросов. Поставленная цель достигается тем, что в каждый канал устройства введены генератор случайных импульсов и триггер запуска. Устройство позволяет моделировать системы сбора данных с целью определения временых характеристик обслуживания входных запросов. 3 ил.

вает команда чтения содержимого счет- IQ роса прерывания устройства, входом

ч ик а 14.

Таким образом, устройство позволяет моделировать системы сбора данных. Статистические характеристики моделичтения кода прерывания которого является управляющий вход коммутатора адреса канала, прямые выходы тригге ров индикации запроса каналов перед

ются на основе Формула

показаний счетчиков изобретени

20

25

30

35

руемой системы сбора данных определя- jg чи информации соединены соответствеи- ются на основе показаний счетчиков 14. но с вторыми входами элементов И групя пы, входом начальной установки устройства являются объединенные первые входы элементов ИЛИ каналов, передачи информации, выход элемента ИЛИ в каждом канале передачи информации соединен с нулевым входом триггера индикации запроса, прямой выход которого подключен к инверсному входу сброса счетчика, счетный вход которого подключен к выходу элемента И канала передачи информации, а инфор-- мационные выходы подключены соответственно к информационным входам блока элементов И, выход переполнения счетчика соединен с инверсным входом элемента И канала передачи информации, входом чтения устройства является . вход разрешения дешифрации дешифра- трра каналов, выходы которого подключены соответственно к управляющим входам блоков элементов И каналов передачи информации, отличающееся тем, ч го, с целью расши- 40 рения функциональных возможностей за счет моделирования канальных запросов, каждый канал передачи информации до- . полнительно содержит генератор случайных импульсов и триггер запуска, причем, в каждом канале передачи информации выход генератора случайных импульсов соединен с единичным входом триггера индикации запроса -и с нулевым входом триггера запуска, прямой выход и единичный вход которого подключены соответственно к входу сброса генератора случайных импульсов и к выходу элемента НИИ канала передачи информации, группа выходов дешифратора адреса соединена соответственно с вторыми входами элементов ИЛИ каналов передачи информации.

Устройство для моделирования системы сбора данных, содержащее генератор тактовых импульсов, дешифратор адреса, дешифратор каналов, первый и второй элементы И, регистр сдвига, группу элементов И, шифратор, коммутатор адреса канала, элемент ИЛИ, а также группу каналов передачи информации, каждый из которых выполнен в виде триггера индикации запроса, элемента ИЛИ, элемента И, счетчика, блока элементов И, причем адресный вход устройства соединен с информационными входами дешифратора адреса и дешифратора каналов, вход записи устройства является входом разрешения дешифрации депгифратора адреса, первый информационный выход которого под- подключен к входу записи разрешения записи регистра сдвига, шина данных устройства соединена с информационным входом регистра сдвига, с выходом коммутатора адреса канала и с выходами блоков элементов И всех каналов передачи информации, первый выход генератора тактовых импульсов подключен к прямым входам элемен- 45 топ И всех каналов передачи информации, а второй выход генератора тактовых импульсов соединен с прямым входом первого элемента И устройства, выход которого подключен к входу сдвига регистра сдвига, информационные выходы которого соединены соответственно с первыми входами элементов И группы, выходы которых соединены соответственно с входами шифратора и входами элемента ИЛИ устройства, выходы шифратора подклю-

50

55

чтения кода прерывания которого является управляющий вход коммутатора адреса канала, прямые выходы триггеров индикации запроса каналов переда20

0

5

25

0

5

30

0

5

35

40

5

40

- 45

50

40

- 45

55

r -лшлялллмлл

™

BxodZQ X вход 19f

г

-МЛЛЛЛЛЯПЯ

::г™

лп

П

1

п

п

X

JxT

Л

лплпп „

::г™х

с

шъ

п

л

л

п

п