Устройство для ввода информации Советский патент 1991 года по МПК G06F3/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для ввода в Средства обработки многоканальной -информации кадровой структуры., накопленной средствами магнитной регистрации во время проведения сложных натурных испытаний.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения временной селекции вводимой информации.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит третий одновиб- ратор 1, первый счетчик 2, первый дешифратор 3, первый переключатель 4, первый элемент И 5, второй одновибратор 6, регистр 7, первую схему 8 сравнения, первый преобразователь 9 кодов, третий переключатель 10, блок 11 элементов И, второй переключатель 12, переключатель 13 режимов, второй 14, третий 15 и четвертый 16 элементы И, элемент ИЛ И-НЕ 17, первый элемент ИЛИ 18, блок 19 начальной установки, вторую схему 20 сравнения, второй преобразователь 21 кодов,четвертый переключатель 22. пятый элемент И 23, шестой 24 и седьмой 25 элементы И, второй счетчик 26, переключатель 27 циклов ввода, второй 28 и третий 29 элементы ИЛИ, триггер 30, блок 31 формирователей, третий счетчик 32, второй дешифратор 33, пятый переключатель 34, восьмой элемент И 35, первый одновибратор 36. девятый элемент И 37, четвертый счетчик 38, третий дешифратор 39, шестой переключатель 40, десятый элемент Л 41 и четвертый одновибратор 42.

Устройство работает следующим обрезом.

На вход устройства поступает многоканальный поток измерительной информй- ции, представленный в виде непрерывных структур данных кадрового формата. При этом информация каждого канала сопровождается тактовым сигналом ТСС, а началу каждого информационного кадра соответствует синхросигнал КСС, поступающий одновременно с первым каналом данных (первым ТСС сигналом) диаграммы 1-4 (фиг. 2). По одному из каналов поступает в качестве информации двоичный код времени, который изменяется с периодичностью секунды или ее долей и в соответствии со своим изменением и частотой следования информационных кадров изменяется содержимое выделенного канала с кодом времени (код времени показан во второ канале кадра, фиг. 2).

При включении устройстве блоком 19 начальной установки вырабатываете импульс, по переднему фронту которого устанавливается в нуль счетчик 26, через

элементы ИЛИ 28 и 29 - счетчики 32 я 38 и по заднему фронту того же проинаертиро- ванного элементом ИЛИ-НЕ 17 сигнала с блока 19 устанавливается в единицу триггер 30. По первому приходящему сигналу КСС

0 через одновибратор. 6 устанавливается в нуль счетчик 2 (диаграммы 5 и 7, фиг, 2), который осуществляет подсчет сигналов ТСС, поступающих на эго счетный вход через одновибратор 1. Подсчет осущестпляет5 ся до прихода следующего сигнала КСС и дешифратором 3 дешифрирую ся единш- ные, десятичные и т. д. (в зависимости от количества каналов в кадре) состояния работающего в режиме двоично-десятичного

0 счетчика блока 2. Полученные состояния поступают на переключатели единиц, десятков и т. д. блока 4, где выбирается тот номер канала, в котором находится преобразованное в двоичное кодовое представление зна5 чения, зарегистрированного в условиях реального эксперимента текущего времени, (код времени). Например, если код времени находится в 124-м канале, то переключатель единиц блока 4 должен быть установлен в

0 четвертое положение, переключатель десятков - во второе положение и сотен - в первое положение. Выбранные блоком 4 состояния поступают в блок И 5, н$ выходе которого появляется- разрешающий сигнал

5 на время нахождения на входе устройства канала с выбранным номером, например 124-м или 2-м (диаграммы 8-10, фиг. 2).

Таким образом, находящийся в этс Бремя на входе устройства код времени по

0 сигналу с элемента И 5 заносится в регистр 7, где в соответствии с течением времени его содержимое соответственно меняется, так как в каждом кадре в регистр по олгка- лу с элемента 5 заносится информация с

5 входа устройства (диаграммы 8-12 на ф лг, 2). Одновременно с занесением а регистр 7 текущего кодэ времени продешифоиро- ванные блоком 3 декадные состояния счетчика 2 поступают в блок элементов И 11,

0 который представляет собой множество элементов И, соответствующее количеству каналов (сигналов ТСС) в информационном кадре, т. е. состоит из отдельных элементов И, каждый из которых из необходимых со5 стояний единиц, десятков и т, д. с блока 3 формирует на выходе блока 11 сигнал на время нахождения на входе устройстве канала под его номером. Необходимые дли конкретного эксперимента номера каналов устанавливаются переключателями блока

12, общее количество которых соответствует числу каналов в кадре.

Устройство обеспечивает ввод инфоо- мации в следующих четырех режимах временной селекции данных: независимой, ограниченной, циклически ограниченной и произвольно ограниченной.

В первом режиме селекции стробирую- щие сигналы с выхода элемента ИЛИ 18 поступают через установленный в первое положение переключатель 13 режимов работы на второй вход элемента И 37, на первый вход которого приходят сигналы ТСС с блока 1. На выходе элемента И 37 формируется синхросигнал, которым стробируются данные, поступающие в это время на информационные входы блока 31 формирователей. Синхросигналы и сигналы с выходов блока 31 поступают на выход устройства на протяжении всего времени, на какое блок 13 установлен в первое положение, т. е. независимо от величины поступающего на входы устройства и заносимого в регистр 7 хода времени.

Во втором режиме временной селекции поступающий на второй вход блока 13 и стробирующий с выхода блока 13 на определенное ограниченное время блоки 37 и 31 сигнал вырабатывается следующим образом. Блоком 10 переключателей задается десятичное значение начального времени (Т начальное в секундах), с ожиааемого момента появления значения, равного ему (Т начальному) в коде текущего времени, заносимого в регистр 7 с выбранного б/ююм 4 канала, информация должна вводиться устройством. При этом вводиться должна до того Момента времени (Т конечного), которое будет задано блоком 22 переключателей. Блоками 9 и 21 задаваемые переключатепями 10 и 22 коды преобразуются в двоичные, которые сравниваются с текущим двоичным кодом времени с регистра 7 на схемах 8 и 20 сравнения. Поскольку поступающий на элемент И 14 со схемы 8 сравнения выходной сигнал берется с выхода, на котором появляется сигнал на время, когда код с первого входа схемы 8 сравнения, приходящий с регистра 7, больше кода с второго входа, приходящего с блока 9, а поступающий на второй вход элемента И 14 со схемы сравнения 20 выходной сигнал берется с выхода, на котором появляется сигнал на то время, когда код с первого входа схемы 20 сравнения, приходящий с регистра 7, меньше кода с второго входа, приходящего с блока 21, то на выходе элемента И будет находиться сигнал, разрешающий ввод информации в ограниченное задаваемое блоками 10 и 22 время. Этот сигнал в

качестве управляющего поступает на блок . 37 и выход устройства, а также на управля- ющий вход блока 31 формирователей.

Режим циклически ограниченного вво- 5 дэ информации определяется з основном работой блоков 26 и 27. На счетный вход блока 26 поступает с регистра 7 младший разряд кода времени, изменение которого при частоте следования сигналов КСС равно

O 1 Гц соответствует 2 с. Если частота поступ- пения сигналов КСС больше 1 Гц, то соотает- ственно счетчик 26 подсчитывает сигналы, следующие с временным интервалом 1 с или долей секунды. Количество выходных разря5 дов счетчика 26 определяет максимальную длительность цикла ввода и все разряды счетчика 26 заведены на переключатели 27 цикла Бзода. Блоком 27 выбирается один из выходных разрядов счетчика 26, цикл изме0 нения которого определяет соответственно циклы ввода данных, которые повторяются срез равные промежутки времени, которые РЙВНЫ циклу ввода информации. Сигналы, разрешающие ограниченный ввод данных

5 (цикл ввода), с выхода блока 27 поступают на элемент И 25, с выхода которого в соответствии с поступающими на второй вход элемента И 25 сигналами с выхода элемента ИЛИ 18, определяющими выбранные для

0 ввода каналы с данными, поступают на блок 13 и соответственно через элемент И 37 разрешают про/ождение ТСС сигналов на стробирование занесения информации в блок 31 и е качестве сигналов синхрониза5 ции поступают на выход устройства.

В режиме произвольно ограниченного ввода информации блоком 34 переключателей задается величина промежутка времени, в котором информация с выбранных

0 каналов поступает на выход устройства, а переключателями блока 40 задается величи- чг промежутка времени, в котором соответственно информация не поступает на выход. Схемы блоков 34 и 40, а также дешифрато5 ров 33 и 39 и счетчиков 32 и 38 работают аналогично работе блоков 4, 3 и 2. На выходе блока И 35 через выбранный блоком 34 промежуток времени появляется сигнал, который с прямого выхода одновибратора 36

0 через элемент ИЛИ 29 устанавливает счетчик 32 в нулевое состояние, а с инверсного выхода одновибратора 36 устанавливает триггер 30 в нулевое состояние. Низкий уровень единичного выхода триггера 30 эапре5 щает прохождение через блок И 23 сигналов с младшего разряда кода времени на вход счетчика 32 и через элемент И 16 запрещает прохождение разрешающих ввод данных с выбранных блоком 12 каналов сигналов на третий вход переключателя 13 и соответственно запрещает поступление информации на выход устройства. В т-же время высокий уровень с нулевого выхода триггера 30 разрешает элементу И 4 пропускать сигналы младшего разряда кода времени на счетный вход счетчика 38, которым подсчитываются временные интервалы, на время длительности которых элемент И 16 не разрешает прохождение сигналов с элемента ИЛИ 18 на переключатель 13 и соответственно не происходит поступления информации на выход устройства. Блоком 40 задается десятичное значение числа и при дешифрации на его величину выходов счетчика 38 на выходе элемента И 41 появляется сигнал, по переднему фронту которого через одновиб- ратор 42 и элемент ИЛИ 28 устанавливается счетчик 38 в нулевое состояние. Этот же проинвертированный элемент ИЛИ-НЕ сигнал с одновмбратора 42 переводит триггер 30 в единичное состояние, чем разрешается- очередной подсчет счетчиком 32 младшего разряда кода времени, поступление разрешающего сигнала на четвертый вход блока 13, занесение информации в блок 31 и соот- ветственно поступление данных на выход устройства (диаграммы 9-21, 24-27, фиг. 2). Таким образом, предлагаемое устройство позволяет вводить многоканальную информацию, представленную с форме кадровых структур данных с наличием канала, в котором находится код текущего времени, с определенных временных промежутков, которые обеспечивают временную селекцию вводимой информации е нескольких режимах ввода, и, тем самым, уменьшать избыточность вводимых устройством массивов экспериментальных данных.

Формула изобретения . Устройство для ввода информации, содержащее первый счетчик, выходы которого соединены с входами первого дешифратора, выходы которого соединены с входами блока элементов И и входами первого пере- ключателя, выходы которого соединены с входами первого элемента И, второй пере- илючатель, входы которого соединены с выводами блока элементов И, а выходы - с входами первого элемента ИЛИ, второй эле- мент И, переключатель режимов, первый одновибратор, выход которого соединен с установочным входом триггера, блок формирователей, выходы которого являются информационными выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения временной селекции вводимой информации, в него введены три одновибратора, регистр-, две схемы сравнения, два преобразователя кодов, три счетчика, два дешифратора, четыре переключателя, восемь элементов И, элемент ИЛИ-НЕ, два элемента ИЛИ, блок начальной установки, переключатель циклов ввода, причем вход второго одновибратора соединен с первым входом блока формирователей и является входом кадровой синхронизации устройства, а выход соединен с входом сброса первого счетчика, тактовый вход которого соединен с; первым входом девятого элемента И и выходом третьего одновибратора, вход которого является входом тактовой синхронизации устройства, выход первбго элемента И соединен с тактовым входом регистра, входы которого соединены с группой входов блока формирователей и являются информационными входами устройства, а группа выходов соединена с первыми группами входов первой и второй схем сравнения, причем старший разряд группы выходов регистра соединен с первыми входами пятого и шестого элементов И и с тактовым входом второго счетчика, выходы которого соединены с входами переключателя циклов ввода, выход которого соединен с первым входом седьмого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, первыми входами третьего и четвертого элементов И, первым входом переключателя режимов, второй вход которого соединен с выходом тре.ьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго чэлемента И, первый вход которого соединен с выходом первой схемы сравнения, вторая группа входов которой соединена с выходами первого преобразователя кодов, входы которого соединены с выходами третьего переключателя, второй вход второго элемента И соединен с выходом второй схемы сравнения, вторая группа входов которой соединена с выходами второго преобразователя кодов, входы которого соединены с выходами четвертого переключателя, третий вход переключателя режимов соединен с выходом четвертого элемента И, аторой вход которого соединен с вторым входом пятого элемента И и прямым выходом триггера, обратный выход которого соединен с вторым входом шестого элемента И, выход которого соединен с тактовым входом четвертого счетчика, выходы которого соединены с входами третьего дешифратора, выходы которого соединены с входами шестого переключателя, выходы которого соединены с входами десятого элемента И, выход которого соединен с входом четвертого одновибратора, выход которого соединен с вторыми входами второго элемента

ИЛИ и элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом сброса триггера, а первый вход - с выходом блока начальной установки, входом сброса второго счетчика, первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ, выход последнего соединен с входом сброса третьего счетчика, выходы которого соединены с входами второго дешифратора, выходы которого соединены с входами пятого переключателя, выходы которого соединены с входами восьмого элемента И, выход которого соединен с входом

0

первого одновибратора, второй выход кото- рого соединен с вторым входом третьего .элемента ИЛИ, выход пятого элемента И соединен с тактовым входом третьего счетчика, выход второго элемента ИЛИ - с входом сброса четвертого счетчика, выход седьмого элемента И - с четвертым входом переключателя режимов, выход которого соединен с вторым входом девятого элемента И, выход которого соединен с вторым входом блока формирователей и является выходом синхронизации устройства.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можег быть использовано для ввода многоканальной информации кадровой структуры. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения временной селекции вводимой информации. Устройство содержит третий одновибратор 1, первый счетчик 2, первый дешифратор 3, первый переключатель 4, первый элемент И 5, второй одновибратор 6, регистр 7, первую схему 8 сравнения, первый преобразователь 9 кода, третий пексс тсс реключатель 10, блок 11 элементов И, второй переключатель 12, переключатель 13 режимов, второй элемент И 14, третий 15 и четвертый 16 элементы И, элемент ИЛИ-НЕ 17, первый элемент ИЛИ 18, блок 19 начальной установки, вторую схему 20 сравнения, второй преобразователь 21 кода, четвертый переключатель 22. пятый элемент И 23. шестой 24 и седьмой 25 элементы И, второй счетчик 26, переключатель 27 цикла ввода, второй 28 и третий 29 элементы ИЛИ, триггер 30, блок формирователей 31 третий счетчик 32, второй дешифратор 33, пятый переключатель 34, восьмой элемент И 35, первый одновибратор 36, девятый элемент И 37, четвертый счетчик 38, третий дешифратор 39, шестой переключатель 40, девятый элемент И 41, четвертый одно- вибратор 42. Устройство позволяет вводить многоканальную информацию с определенных временных промежутков, которые обеспечивают временную селекцию вводимой информации в нескольких режимах ввода и тем самым уменьшают избыточность вводимых массивов экспериментальных данных. 2 ил. О чэ Сл ел ю XJ

вы У В л. б

вых. Бл 1 вь,х,.° 5/г.2

(2Jf i ш.

Вых. 5/т. 5 Вых. бл 7

Вых. 6л. 9 №

С Вых. 5л. 214

Вых.йлМ

Вых. 5/7.11

ых5л. 12.18

/ /х„2 Ьг.2е Вых.бл г&)

вогх. 5/7 32 Вых. 5л 23 &гг/х. дл.ЗО

во/. - ол. f5 Вь/х $/ 15

6(JIX 5/7 16

Вых 5/г 36 (2-ей Вых. 6/74-2 Въ/х 5/ 38

datxAbVfiltW3 Вы№л37

Ifc-v/; -

(//-ойрежим )

23

Фиг. Z