Устройство для программногоупРАВлЕНия Советский патент 1981 года по МПК G05B19/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к автоматическим устройствам дискретного типа и прелнаэначено для решения логических задач управления исполнител ньши элементами пневмогида авлических систем в реальном масютабе времени.

Известны устройства данного класса, содержащие программный блок дешифраторы, регистры, логический блок, блоки памяти, формирователи признаков опроса, запоминающее устройство, устройство управления и логическое устройство Ц, .

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устройство, содержащее задающий генератор, подключенный к делители} частоты, адресный счетчик, делитель частоты, заломинагацее устройство, выходы которого через пед еключатель соединены со входами регистра {2}.

Однако в известных устройствах длительность такта обработки инФормации такими программно-логическими устройствами состоит из двух частей времени выборки команды из запоминающего устройства (ЗУ), где она хранится, и времени выполнения операций по этой команде. Известные

устройства не обеспечивают совмещения времени выборки команд из ЗУ с временем выполнения операций по командам. Это накладывает .жесткие требования к быстродействию ЗУ и .увеличивает время решения логических задач управления.

Цель изобретения - повьшение быстродействия устройства.

Поставленная цеЛь достигается тем, что в устройство для программного управления , . содержащее последовательно соединенные генератор импульсов. Делитель, счетчик, блок постоянной памяти, коммутатор, регистр команд, логический 5лок и блок оперативной памяти, второй вход которого соединен со вторым выходом регистра и со входом блока ввода информации, выходом соединенны со вторым входом логического блока, и блок управления, выходом соединенный со вторым входом счетчика, введены формирователь иМпульсов переноса и формирователь тактов, входами соединенный со вторыми выходами дели;теля, первыми выходами - с третьими входами логического блока, а вторым выходом через формирователь импульса переноса - со вторым входом коммута тора и регистра. йа , 1 представлена блок-схем программного устройства; на фиг.2 временная диаграмма его работы, Устройство содержит генератор 1, делитель 2, счетчик 3, блок 4 постоянной памяти, формирователь 5 последовательности тактов, формирователь 6 импульсов переноса, коммутатор 7, регистр 8 команд, логический функциональный блок 9, оперативной памяти, блок 11 ввода информации и блок 12 управления. Устройство работает следующим образом. Задающий генератор 1 вырабатывае последовательность прямоугольных импульсов высокой частоты. Делитель 2 вырабатывает импульсы .Ug тактовой частоты, которые подаются на вход адресного счетчика 3, вырабатывающего адреса массивов и команд масси вов и программы управления объекто хранимой в блоке 4. Формирователь 5 на каждом такте работы устройства вырабатывает последовательность так тов, которая равноценно с командой участвует в-обработке информации. Формирователь 6 импульсов переноса управляет импульсом Vnr коммутаторо 7, разрешающим запись команд в регистр 8 Он же обеспечивает стирани импульсом Up предыдущей команды в регистре 8 перед записью последующе Логический функциональный блок 9 производит обработку поступающей на его входы информации с блока 10 оперативной памяти и блока 11 в соотрветствии с кодом операции, поступающим с первых выходов регистра 8 команд, и поэтапно - в соответствии с сеткой тактов. Блок 12 управления обеспечивает управление считыванием команд из блока 4 в различных режимах работы систем объект управления. Процесс обработки информации тактируется. Промежуток времени, за который считывается из блока 4 одна команда и йроизводятся по команде операции в блоках прогpciMMHO-логического устройства, составляет такт работы устройства. Промежуток времени, за который считываются все команды, реализующи алгоритм управления, составляет цикл работы устройства. Совмещение временивыборки Коман ды из ПЗУ с временем выполнения опе раций по предыдущей команде осущест вляется следующим образом. В исходном состоянии регистр 8 команд обнулён, на счетчике 3 выс тавлен нулевой адрес, команда из блока 4, считанная по нулевому адре су, присутствует на входах коммутатора 7. Импульсы с генератора 1 поступают на делитель 2. Формирователь 5 выдает серию тактов Ug , f U0j,B логический блок 9. Но поскольку необходимым и Достаточным условием обработки входной информации логическим блоком 9 является наличие команды с выхода регистра 8 и сетки тактов с формирователя 5, то при обнуленном регистре 8 команд входная информация на первом такте работы программно-логического устройства не обрабатывается. В регистр 8 команда запишется только в конце первого такта по управляющим сигналам U и U когда прошла последовательность микротактов. Таким образом, в первом такте работы устройства происходит пропуск команды. Во втором и всех последующих тактах цикла производится обработка информации по команде Up, считанной из блока 4 в предыдущем такте и записанной в регистр.8 в соответствии с сеткой тактов, разрешающих прохождение информации по блоку 9. Одновременно на этом же такте по новому адресу, поступающему со счетчика 3 на входы блока 4, производится выборка следующей команды, которая поступает на входы коммутатора 7. Таким образом, на втором и всех последующих тактах цикла производится совмещение времени выборки команды из блока 4 с временем выполнения операций по командам. Введение в устройство для программного управления формирователя последьвательности тактов и формирователя импульсов переноса позволяет сократить время на решение задач логического управления (длительность каждого такта в цикле сокращается на время выборки команды нз блока 4). Кроме того, снижаются требования к быстродействию блока памяти. Время считывания команды из него может быть увеличено до времени выполнения операций по команде, что позволяет применить современные большие интегральные схемы на основе МОП-структур, обладающие сравнительно низким быстродействием, однако применение БИС позволяет повысить надежностные и ресурсные характеристики устройства для программного управления. - . Формула изобретения Устройство для программного управления, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, делитель, счетчик, блок постоянной памяти, коммутатор, регистр команд, логический блок и блок оперативной памяти, второй вход которого соединен со BTOpbjM выходом регистра команд и со входом блока ввода информации, выходом соединенный со вторым входом логического блока, и блок управления, выходом соединенный со вторым входом счетчика, отличающееся тем, что, с целью повышения быстр6действ1ая устройства, в него введены формирователь импульсов переноса и формирователь тактов, входами соединенный со вторыми выходами делителя, первыми выходами - с третьими входами

логического блока, а вторым выходом через формирователь импульса переноса - со вторым входом коммутатора и регистра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР 189629, кл. G Об F, 1968.

4tl

м