Устройство для обмена управляющей ЭВМ с объектами контроля Советский патент 1982 года по МПК G06F3/04 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано в составе автоматизированных систем контроля цифровых устройств. По основному авт. св. 783780 известно устройство для обмена упра ляющей ЭВМ с. объектами контроля, содержащее блок выдачи сигналов управления, блок приема информации контроля, блок сбора информацииi блок приема управляющей информации и блок управления временной диаграм мой обмена 1. Недостатком этого устройства ЯВ ляется невозможность обеспечения Обмена последовательным кодом с фор матом, большим/ чем имеющаяся разрядность блоков приема информации контроля и выдачи сигналов управления. Орг анизация такого обмена в эт устройстве связана с избыточными затратами оборудования и введением прерываний в цикле обмена. Цель изобретения - расширение функциональных возможнос гей устройства в части обеспечения обмена пос ледовательным кодом большой разрядности За счет использования разрядн ти блоков приема информации контропя и выдачи сигналов управления соседних каналов. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для обмена введен блок управления разрядностью обмена, содержсцций регистр кода интервалов сдвига, регистр признаков передачи, элементы И, ИЛИ, счетчик, триггеры сздвига приема и сдвига выдачи и триггеры разрешения приема и разрешения выдачи, причем входы регистра кода интервалов сдвига и регистра признаков передачи соединены с выходом блока приема управляющей информации, выходы регистра признаков передачи соединены с первыми входами триггеров сдвигаприема, сдвига выдачи, разрешения приема и разрешения ззыдачи и с входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом счетчика, первый выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соедиЕ1ен с выходом регистра кода интервсшов сдвига, а выход - с вторыми входами триггеров сдвига приема и сдвига выдачи и первьм входом второго элемеэта ИЛИ, выход которого соединен с вторым входо счетчика, второй выход которого соединен с вторыми входами триггеров разрешени приема и разрешения вьщачи и вторым входом второго элемента ИЛИ, выходы триггеров сдвига приема и разрешени приема соединены с управляющим входом блока приема информации контрол выходы триггеров сдвига выдачи и разрешения вьщачи соединены с управ ляющим входом блока выдачи сигналов управления, при этом информационные входы и выходы блоков выдачи сигнал управления и приема информации конт роля являются соответственно информационными входами и выходами устройства. На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - схема блока управления разрядностью обмена; на фиг.З - схема блока управления диаграммой обмена. Устройство содержит объект контроля 1, устройство 2 для обмена, управляющая ЭВМ 3, блок 4 приема уп равляющей информации, блок 5 управления диаграг мой обмена, блок б управления разрядностью обмена.Блок 7 сбора информации, блок 8 выдачи сигналов управления и блок 9 приема информации контроля, причем вход и выход объекта контроля 1 подключены соответственно к выходу блока 8 выдачи сигналов управления и к выходу блока 9 приема информации контроля, а вход и выход ЭВМ 3 подключены соответственно к второму выходублока 7 сбора информации и к входу блока 4 приема управляющей информации, соединенному с входом блока 5 управления времвнной диаграммой управления и вторым входом блока 7 сбора информации. На фиг.2 показан блок 6 управления разрядностью обмена, содержащий регистр 19 кода интервалов сдвига, регистр 11 признаков передачи, элемент И 12, счетчик 13, второй и первый элементы ИЛИ 14 и 15, триггеры 16 и 17 сдвига приема и выцачи,триггеры 18 и 19 разрешенияприема и выдачи, причем выходы триггеров 16 сдвига приема и 18 разрешения приема подключены к второму управляющему входу блока 9 приема информации контроля, выходы триггеров 17 сдвига выдачи и 19 разрешения выдачи под ключены к второму управляющему входу блока 8 выдачи сигнгшов управления, установочные входы триггеров 16-19 соединены с входами первого элемента ИЛИ 15 и с выходами регистра 11 признаков передачи, вход которого соединен с выходом блока 4 приема управляющей информации и входом регистра 10 кода интервалов сдви га, выход которого соединен с первым входом элемента И 12, второй вход которого соединен с первым выходом счетчика 13, установочный вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ 15, а вход, устанавливающий счетчик 13 в нуль, соединен с выходом второго элемента ИЛИ 1 второй вход которого соединен с вторым выходом счетчика 13 и входами установки в нуль триггеров 18 и 19 разрешения приема и разрешения вьщачи, а первый вход элемента ИЛИ 14 соединен с выходом элемента И 12. Блок управления диаграммой обмена (фиг.З) содержит схемы 20 и 21 сравнения, счетчик 22, промежуточную память 23 кодов времени выдачи, промежуточную память24 кодов времени, приема, формирователь 25 временных интервалов управляющих сигналов, формирователь 26 временных интервалов стробирующих сигналов, формирователь27 опорной частоты, узел 28 управления видом обмена. Устройство работает следующим образом. При наличии адресных сигналов блока 4 в устройство 2 из ЭВМ предварительно записывается по программе массив информации. Затем в регистры 10, 11 кода интервалов сдвига и признаков передачи записывается командная информацияj определяющая соответственно интервал сдвига, т.е. количество тактов, на которое должен осуществляться сдвиг при выдаче массива информации, и режим работы, т.е. выдачу или сдвиг информации обмена-. функционирование устройства начинается по команде из ЭВМ, по которой запускается счетчи 12 в блоке 5 управления временной диаграммой обмена;Информация с первого выхода блока 7 сбора информации, простробированная сигналами, поступающими из блока 5 управления временной диаграммы обмена и из блока 6 управления, выдается в объект контроля 1. В регистры 10, 11 кода интервалов сдвига и признаков передачи вновь записывается командная информация, определяющая интервал сдвига и режим работы при приеме информации контроля. Объект контроля 1, реагир я на управляющую информацию, выдает информацию о своем состоянии в виде массива слов. Эта информация должна багъ принята .и переданав ЭВМ 3 блоком 9 приема информации контроля, и блоком 7 сбора информации 7. Блок 4 приема управляющей информации обеспечивает прием адресной и командной информации из управляющей ЭВМ с последующим преобразованием ее в адресные и командные сигналы, поступающие на второй вход блока 7 сбора информации, первый вход блока 5 управления временной диаграммой обмена и на вход блока б управления. Блок 5 управления временной диаграммой обмена в соответствии с записанной в него информацией осуществляет временное и признаковое управление входных сигналов блока 7 сбора информации; временное и признаковое управление приема .информации контроля, поступающей из объекта контроля 1. Блок 6 управления обеспечивает. выполнение следующих функций; выбирает канал, по которому будет проходить обмен информацией, разрешает обмен информацией с объектом контроля в выбранном канале через блок 8 выдачи сигналов управления и блок 9 приема информации контроля, организует последовательный сдвиг инфор.мации в соседний канал обмена при приеме/выдаче полного п-га-разрядного последовательного кода на требуемое число, где т-формат слова при обмене информацией по одному каналу; п-чис ло каналов обмена. Блок 7 сбора информации предназначен.для промежуточного хранения информации, вьвдаваемой через блок 8 выдачи сигналов управления объект контроля 1 и принимаемой из блока 9 приема информации контроля.. Блок 8 выдачи сигналов управлени в соответствии .9 сигналами, форми- . руемыми блоком 5 и при наличии разрешающего сигнала (Разрешение выда чи или Сдвиг при выдаче ), с выхода соответствующего триггера блока б управления, обеспечивает выдачу сигналов управления в объект контроля 1 или последовательный сдви информации в соседний канал. Блоки выдачи сигналов с помощью дополнительных связей соединяются в замкну тый контур. БЛОК 9 информации контрол в соответствии с управляющими сигна лгиуш, формируемыми блоком 5, и при наличии разрешающего сигнала ( решение приема или СДвиг при приеме ) с выхода соответствующего триггера блока б управления, обеспе чивает прохождение информации контр ля из -Объекта контроля 1 в блсЗк 7 сбора информации или последователь(ный сдвиг информации в соседний кднал. Блоки приема информации контро ля, соединенные дополнительными свя зями, также образуют замкнутый контур. При приеме информации контроля происходит следующее. Массив информации в последовател ном коде длиной не более т«п-разрядов из объекта контроля 1 поступает на информационный последовательный вход блока 9 приема п-го канала,име щий т-разрядный сдвиговый регистр, но принят им быть не может ввиду ограниченной разрядности последнего. В блоке 6 управления взводится триггер 16 сдвига приема, с выхода которого подается сигнал разрешения на последовательную запись этого массива информации контроляпутем его сдвига через информационные последовательные входы и выходы блоков приема информации контроля в h каналов. Сдвиг осуществляется до тех пор, пока число на выходе счетчика 13, запуск которого происходит через элемент ИЛИ 15, не совпадает на элементе И 12 с записанным в регистре кода интервалов сдвига числом тактов сдвига. Счетчик 13 обнуляется, через элемент ИЛИ 14 триггер 16 устанавливается в исходное нулевое состояние, и сдвиг прекращается .--После записи массива информации-в буферные регистры блоков 9 приема информации контроля п ,каналов, в блоке взводится триггер 18 приема информации, который выдает сигнал .разрешения в блок 5 на перезапись информации контроля в ЭВМ через блок 7 сбора информации и шину ЭВМ.. Перезапись информации осуществляется параллельным п-га-разрядны кодом по соотве ствующе лу алгоритму, определяемому блоком управления временной диаграммой обмена. При выдаче информации в объект контроля алгоритм обмена последовательным кодом аналогичен.- Сигнал управления из ЭВМ в виде п«т-разрядного параллельного кода в соответствии с стробирующими сигналами блока 5 через блок 7 сбора информации поступают на блок 8 выдачи информации. В регистры 10и 11 блока 6 -записываются код интервала сдвига ипризнаков передачи (Разрешение выдачи и Сдвиг при выдаче ). Вводятся триггеры 17, 19 выдачи сдвигу и разрешения выдачи, которые выдают сигналы разрешения на блок 8, через элемент ИЛИ 15 запускается счетчик 13. Записанный в ш-разрядНых регистраис информационный массив через информационные последовательные входы и выходы блоков выдачи 8 и информационный выход подключенного к объекту контроля 1 блока 8 выдачи сигналов управления последовательно переписывается в объект контроля 1. Перезапись осуществляется до тех пор, пока число на выходе счетчика 13. не совпадает на элементе И 12 с числом тактов сдвига, записанным ранее в регистре 10 кода интервалов сдвига. Счетчик 13 обнуляется через элемент ИЛИ 14, триггеры 17 и 19 устанавливаются в исходное положение, сдвиг и выдача информации прект ращается. Таким образом, применение такой структуры предлагаемого уст{5Ойства для обменауправляющей ЭВМ с объектами контроля позволяет организоват обмен информацией с объектом контро ля последовательным кодом с разрядностью, большей, чем имеющаяся разрядность буферных регистров приема и йыдачи информации одного канала. Предлагаемое устройство для обме на ЭВМ с объектами контроля по срав нениюс известным обеспечивает экономию аппаратных средств за счет ис пользования иМеюйейся разрядности устройств для обмена информацией с объектами контроля всех каналов по параллельному коду, возможность цик лического объединения блоков приема и выдачи информации всех каналов об мена и реальный масштаб времени обм информацией между ЭВМ и объектом контроля последовательным кодом. Формула изобретения Устройство для обмена управляюще эём с объектами контроля по авт. св. № 783780, отлич ющеес я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей за счет обеспечения обмена последовательным кодом большой разрядности, в него введен блок управления разрядностью -обмена, содержащий регист кода интервалов сдвига, регистр при наков передачи, элементы И, ИЛИ, счетчик, триггеры сдвига приема и сдвига ввадачи и триггеры разрешения приема и разрешения вьвдачи, причем входы регистра кода интервалов сдвига и регистра признаков передачи соединены с выходом блока приема управляющей информации, выходы регистра признаков передачи соединены с первыми входами триггеров сдвига приема; сдвига выдачи, разрешения приема и разрешения выдачи и вхО)Ца.ми первого элемента ИЛИ, выход которого соединён с первым входом счетчика, первый выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом регистра кода интерваловсдвига, а выход - с вторыми входами триггеров сдвига приема и сдвига вьщачи и первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом счетчика, второй выход которого соединен с вторыми входами триггеров разрешения приема и разрешения выдачи и вторым входом второго элемента ИЛИ, вьпсоды триггеров сдвига приема и раз ешения п1риема соединены ,с управляющим входом блока приема .информации контроля, выходы триггеров сдвига выдачи и разрешения вьадачи соединены с управляющим входом блока выдачи сигналов управления, при этом информационные входы и выходы блоков вьадачи сигналов управления и приема информации контроля являются соответственно информационными входами и выходами устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе i. Авторскбе свидетельство СССР 783780, кл. G Об F 3/04, 1977 (прототип).

Г9

ТГ

Ь-1

/Г

/(ff/f.ff

ff

(ff/t.9 pl