Устройство для обмена данными Советский патент 1980 года по МПК G06F3/04 

I / -Л.,;

Изобретение ся-носнтся к области вычислительной техники и может быть ис-1 пользовано в автоматизированных системах управления технологическими и itpo изводственнымй прсиессами для рассредоточенных объектов..

Известно устройство сопряжения, содержащее схему приоритета, дешифратор группы элементов И, ключи управления, ключи готовности приема и передачи, ключи приа1аков, усилители, элементы ИЛИ Ш.

Недостатком устройства является то, что инициатива обмена информацией исходит от абонентов.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство для обмена данными, содержащее блок ввода-вывода, подключенный ко входу и выходу устройства и через блоки синхронизации, кодирования и декодирования соединенный с блоком управления, первый вход блока кодирования соединен с первым выходом

блока приема информации, первый выход блока декодирования соединен со вторым входом блока кодирования, второй выход блока декодирования соедийён с первы- . ми входами блока задания режимов работы, блока приема адреса, блока приема информации, входы-выходы блоков задания режимов работы, приема адреса и второй вход блока приема информации подключен к выходам блока управления, первый вход-выход блока сопряжения соединен с четвертым входом-выходом блока управления, второй вход-выход блока сопряжения соединен с входамивыходами блоков выполнения операций, третий вход и третий выход блока сопряжения соединены соответственно с первым выходом блока приема адреса и третьим входом блока приема информации, второй выход которого подключен ко второму входу блока сопряжения

И.

Однако известное устройство обладает недостатком, заключающимся в

том, что для поиска инициативных бло- ков выполнения операций, а также входящих в их состав функциональных элементов, выставивших запрос связи, тре-. буется значительное время, так как такой поиск выполняетсй за несколько циклор связи. Ёвйдуэтого увеличивается длительность обмена информацией через .канал связи.

Цель изобретения - уменьшение времени обмена информацией.

Поста1вленная цель достигается тем, ; что устройство содержит блок приоритетй6г0 6п:редёлёяи я адреса, первый вход Kotoporo соединен с соответствую, щйм выходом блока управления, второй взсод - с ВЫХОДОМ блока сопряжения, а первый и второй выходы блока приори- %етн6т оопределений адреса соединены соответственно со вторьгм входом бло ка Приема адреса и четвертым входом блока приема информации, пятый вход которого соединен со вторым выходом блока приема адреса.

На чертеже представлена схема устройства, которое содержит блок 1 ввода-вывода, осуществляющий прием и выдачу сигнал рв черЪз канал связи, преобра зовйние уровня сигналов, прйнимаеMbrs из канала связи в уровень, принятый для системы элементов, на которых выполнены блоки устройства, и также обратное преобразование по уровню сигйайов, выдаваемых в канал связи, блок 2 синхронизации, синхронизирующий раё|эту устройст1зй S течение цикла связи, блок 3 .управления, организующий работу всех блоков сбгласнр алгоритму, определяемому режимом работы устройства, блок 4 кодирования, осуществляющий представление вьщаваемой в канал связи информации в виде последовательного К0{5реляционного кода, блок, 5 декодирований, осуществлйющий контроль,и декодирование информации, принимаемой из канала связи, блок 6 заданиярежимов работТьг, осущёстЁшяющийг Шмкбда: ко- манды Для организации различных режимов работы устройства, блок 7 приема i адреса, принимающий код адреса, данного устройства, а также код адреса блоков . выполнения операций, блок 8 приема информации, предназначенный для приема последовательной информации, передаваемой на бдок-приемнйк, а также для приёма 11Н(| ормацииЪт блока -ШТ6Ш1йКа, передаваемой в канал связи, блок 9 при орй етного определения адреса, осущест

вляющий формирование кодов адресов инициативных блоков выполнения операций и функциональных элементов, входящих в их состав, с высшим приоритетом, блок 1Q сопряжения, позволяющий независимо от выполняемых функций подключить нужное количество блоков выполнения

ft..

операций посредством унифицированного интерфейса, блоки 11 . . . И выпол

0 нения операций с переменным функциональным составом оборудования, предназначенные для коммутации и преобра-, зования в цифровую форму непрерывных частотных сигналов, ввода позиционных

5 и кодированных сигнал.ов, задания опорных частот, времени и временных интервалов, вывода сигналов в дискретной форме, их хранения и преобразования в электрические аналоговые, непрерыв-

0 ные и дискретные сигналы, управления усилителями исполнительных устройств, приборами цифровой индикации, сигнализации, цифровыми регистрирующими устро 4ствами и перфораторами.

Настройку блоков 11 на выполнение определенных функций осуществляют путем установки в составе блоков соответствующих функциональных элементов.

Обмен информацией через канал связи осуществляется синхронно по циклам. Каждый цикл состоит из тактов, в течение одного такта принимается или выдается один бит информации. Синхронизация работы устройства осуществляется синхроимпульсом, поступающим из канала связи перед началом каждого цикла. Для повьпцения достоверности передачи информации по каналу связи используется последовательный корреляционный код.

Устройство работает следующим образом.

Синхроимпульс из канала связи поступает в блок 1, в котором производится преобразование входного сигнала по уровню, а затем на вход блока 2, который выделяёт, синхроимпульс и в соответст5ВИИ с этим формирует сигнал, поступающий на вход блока 3, приводящего блоки

5, 6 и 10 в исходное состояние.

По пёрВб М трем тактам цикла связи из канала связи на устройство поступает код команды, который через блок 1 передается на вход блока 5, управляемого

блоком 3. В блоке 5 осуществляется Контроль и декодирование каждого бита информации, когорая затем поступает на эход блока 6, управляемого блоком 3. 57 При искажении информации вырабаты вается сигнал сбоя, кото-рый с выхода блока 5 поступает на вход блока 3 и запрещает дальнейший прием информади из канала связи. В конце цикла связи блок 5 формирует сигнал сбоя, поступаю щий на вход блока 4, где кодируется в корреляционный код и далее через блок 1 выделяется в канал связи. После приема кода команды, рабсхга устройства определяется состоянием бл ка 6, которое передается на блок 3, ор ганизующий работу всех блоков в соотгветствующих режимах. Предусмотрены следующие режимы работы устройства, определяемые кодом команды: . -установка общая; -определение адреса устройства с запросом СВЯЗИ} -определение адреса блока выполнения операций и функционального элемент с запросом связи;. -установление связи; -передача информации на блок 3.1 - приемник;V -прием информации от блока 11 источника; -повторение передачи информации ; блока 11 - источника. JB режиме установка общая carHian с выхода блока 6 поступает на вход бл ка 3, который формирует управляющий сигнал, поступающий на соответствуюшт1 вход блока 10, после чего последний устанавливает блоки lli. в исходное состояние. На такте, выделенном данному устройству, блок 3 формирует сигнал ответа об установке блоков 11,, , , 11., в исходное состояние, коIINторый поступает на вход блока 4, где его представляют в корреляционном коде, и через блок 1 выдается в канал связи. При работе в режиме определение адреса устройства с запросом связи сигнал с блока 6 поступает на вход бло ка 3, в котором на такте, выделенном данному устройству, фор1иируется позиционный сигнал огвета о наличии запрос связи, который был принят блоком 10 от блоков 11|. . . и передан на вход блока 3. Указанный сигнал ответа поступает на вход блока 4, где кодирует ся в корреляционном коде, передается на вход блока 1 и далее в канал связи. В режиме определение адреса блока выполнения операций и функционального . 6 элемента с запросом свяпи после приема блоком 6 кода команды в блок 7 заносится код адреса устройства, выставившего сигнал запроса связи. При этом в блоке 7 производится сравнение принятого кода адреса с адресом, присвоенным данному устройству. При несовпадении кодов блок 7 формирует соответствующий, сигнал, поступающий в блок 3, который отключает устройство от канала связи данном цикле связи. При совпадении кодов блок 3 формирует управляющий сигнал, поступающий на вход блока 10. При этом послед НИИ организует параллельный опрос запросов связи всех инициативных блоков 11, подключенных к блоку 10, В этом случае блоки 11 формируют на информационных шинах входа-выход:а блок Ю сигналы . запроса связи, которые поступают Да вход блока 9. Блок 9 преобразует позиционные сигналы запросов связи блоков 11 в двоичный код адреса блока 11с высшим приоритетом. Указанный код заносится в блок 7. БЛОК 7 преобразует-двоичный код адреса блока 11 с высшим приоритетом в позиционный адресный сигнал, который поступает на вход блока 10, Блок 10, .управляемый блоком 3, организует параллельный опрос запросов связи функ- циональнь1х эдементов, входящих в сос,тав выбранного блока 11, При этом на соответствующих разрядах информационных шин блока 11 формируются сигналы запросов связи инициативных, функциональных элементов блока 11, которые через блок 10 прступают на вход блока 9. Блок 9 преобразует позиционные сигналь запросов СВЯЗИ функциональных элементов в двоичный код адреса функционального элемента с высшим приоритетом. Затем двоичный код адреса функционального элемента из блока 9, а также двоичный код адреса блока 11 из блока 7 переписыаются в соответствующие разряды регистра блока 8 и на последующих тактах цикла связи из блока 8 через блоки 4 и 1 выдаются в канал связи. В режиме установление связи организуется связь с блоком выполнения операций с целью проверки нсправност.и и готовности выбранного функционального элемента, входящего в состав данного блока, к приему информации, если ято функциональный элемент-приемник, и к выдаче информации, если это функционсшь.л ,,,Л,,ь лл Т1ТГ п -ЮПП ОТГ fflVTIKII ИОН, пый элемент-источник. При этом по соответствующим тактам из канала связи в блок 7 заносится код адроса выбрартного устройства, осуществляется сравнение принятого кода с адресом, присвоенным данному устройству. При совпадении кодов блок 7 формируе:т соответствую щий сигнал, поступающий на блок 3, который организует дальнейший прием информации. При этом регистр адреса блока 7 устанавливается в исходное состояние И по соответствующим тактам в него заносится код адреса блока 11. После занесения указанного кода адреса в блок 7 в блок 8 по соответствующим тактам заносится код адреса функциональ ного элемента и код номера канала для многоканальных функциональныхэлементов. После этого блок 3 через блок 10 организует связь с блоком выполнения операций.; : -; При этом блок 8 передает ;код адреса функционального элемента и код номера канала через ёлок 10 на блок 11 в со6т ветствии с принятым его адресом, где происходит выборка функционального элемента, соответствующего принятому ранее его адресу. В свою очередь, бло;К 11 извещает о готовности функционального элемента к связи, выставляя Ьигналы состояния, которые через блок 1О цёредаются на блок 3. По соответствующим тактам блок 3 передает сигналы состояния функ ционального з(лемента в блок 4, а затем через блок 1 они выдаются в канал связи. В режиме передача информации на блок И-приемник из канала связи по соответствующим тактам в регистр блока 8 принимается информадия, которую следует передать на блок-приемник, после чего указанная информация через блок 1 передаётся на блок-приемник, с которым была установлена связь в предыдущем .цикле связи. Если в режиме установление связи связь была установлена с блоком 11-ис точником, то далее следует режим прие информации от блока 11-источника, при котором от блока-источника информация через блок 10 заносится в регистр бло ка 8, а затем по соответствующим тактам передается в канал связи. Режим повторение передачи информации блока 11-иаточника используется при сбое. В этом режиме информация выдаваемая в канешсвязи щ в предыдутаем цикле работы устройства, передается в канал связи повторно без повторного обращения к блоку-источни1Ч Это необходимо при использовании блоков 11 с разрушающейся информацией при считывании,. При работе устройства во всех указанных выщё режимах в конце цикла связи блок 5, осуществляющий контроль каждого бита принимаемой из канала связи информации, выдает на вход блока 4 позиционный сигнал, указывающий на наличие или отсутствие сбоя, который кодируется и через блок 1 вьвдается в канал связи. Таким образом, введение в устройство блока приоритетного определения адреса позволило сократить количество циклов связи, необходимых для поиска инициативных блоков выполнения операций и их функциональных элементов, что уменьшает время обмена информацией через канал связи. Формула изобретения Устройство для обмена данными, содержащее блок, ввода-вьтода, подключенный ко входу и выходу устройства и через блоки синхронизации, кск(ирования и декО|аирования соединенный с блоком управления, первый вход блока кодирования соединен с первым выходом блока приема информации, первый выход блока декодирования соединен со вторым входом блока кодирования, второй выход блока декодирования соединен с первыми входами блока задания режимов работы, блока приема адреса, блока приема информации, входы-выходы блоков задания режимов работы, приема адреса и второй вход блока приема информации подключены к выходам блока управления, первый вход- ыход блока сопряжения соедиВед с четвертым входом- ьпсодом блока управления, второй вход-выход блока сопряжения соединен .с входами-еыходами блоков выполнения операций, первый вход и выход блока сопряжения соединены соответственно с первым выходом блока приема адреса и третьим входом блока приема информации, второй выход которого подключен ко второму входу блока сопряйсения, отличающееся тем, что, с целью уменьшения времени обмена информацией, устройство содержит блок приоритетного определения адреса, первый вход которого соединен с соответствующим выходом блока управления, второй вход - с выходом бло-,