Коммутирующее устройство с программным управлением Советский патент 1982 года по МПК H03K17/296 

Изобретение относится к автоматике и измерительной информационной технике, предназначено для коммутации и преобразования аналоговых сигналов в числовой эквивалент для последующей записи на цифровой регистратор и может быть применено как внешнее устройство измерительных информационных систем и управляющих вычислительных комплексов.

Известен многоканальный коммутатор, содержащий входные элементы/ счетчик, дешифратор, формирователи интервалов и выходные ключи С11.

Недостатки этого устройства - невысокое быстродействие и невозможность обнаружения ошибок, связанных с потерей информации.Наиболее близким к предлагаемому устройству является многоканальный коммутатор, содержащий датчики, соединенные через ключевые элементы с аналого-цифроным преобразователем, а также распределитель, генератор и устройство задержки 2}.

Недостатками известного устройства также являются невысокое быстродействие и невозможность обнаружения сбоев в работе, что снижает его надежность .

Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности работы. Для достижения указанной цели в коммутирующее устройство с программным управлением, содержащее датчики, подключенные через ко Ф1утатор к аналого-цифровому преобразователю, введены буферный регистр, элемент ИЛИ, .блок запоминания и блоки программно10временного управления, причем входы запуска первого, второго и третьего блоков программно-Брошенного управления соединены соответственно с шиной запуска, с выходом запроса пер15вого блока программно-временного управления и через элемент ИЛИ с выходом запроса второго блока программно-временного управления; входы разблокировки упомянутых бло20ков подключены соответственно к выходу квитирования второго блока, к выходу квитирования третьего блока и к первой шине готовности, выходы управления соединены соответст25венно с управляющим входом коммутатора , управляющим входом аналого-цифрового преобразователя и входом записи буферного регистра} выходы сигнализации подключены соответственно к ши30не сигнализации запуска коммутатора. к шине сигнализации запуска аналого цифрового преобразователя и входу запуска блока запоминания, вход раз блокировки которого соединен с перв шиной готовности и входом считывания буферного регистра, при этом информа ционные входы последнего подключены к выходам аналого-цифрового преобра зователя, а выходы соединены с выходными шинами устройства, кроме того,- выход квитирования первого блока программно-временного управления подключен к второй шине готовности, а выход запроса третьего блока соединен с шиной запроса, причем выход блока запоминания подключен к другому входу элемента ИЛИ, а входы начальной уста новки всех блоков про аммно-временного управления и блока запоминания соединены с шиной установки устройства. На чертеже представлена функциональная схема коммутирующего устройства с программным управлением. Устройство содержит датчики 1, подключенные ерез коммутатор 2 к аналого-цифровому преобразователю 3, выходы которого через буферный регистр 4 соединены с выходнь№1и шинами 5, блок 6 запоминания запроса, блоки 7-9 программно-временного управления, шину 10 установки, шину 11 запуска устройства, элемент ИЛИ 12, шину 13 готовности, шину 14 сигнализации запуска коммутатора 2, шину 15 сигнализации запуска аналогоцифрового преобразователя 3, шину 16 готовности и шину 17 запроса. Устройство работает следующим образом. Сигнал начальной установки, поступающей по шине 10 при включении устройства, устанавливает в исход ное состояние блоки 7-9, програмно-временногО управления и блок 6 запоминания запросов. Сигнал запуска устройства с шины 11 запускает блок 7 программновременного управления, который выдает сигнал управления на включение заданного канала кo lмyтaтopa 2 и через некоторое время, определяемое временем переходных процессов в коммутаторе 2, выдает также сигнал запроса на проведение очередной операции в устройстве. Через время, определяемое временем переходных процессов в блоке 7, выдается сигна квитирования на шину 16 готовности устройства и блокируется .цепь внешнего запуска блока 7. Если до разблокировки блока 7 появляется новый сигнал запуска с шины 11, то он вос принимается как ошибочный (преждевременный) и поступает через блок 7 на шину.14 сигнализации ошибочного запуска коммутатора. В этом случае с выходов блока 7 не выдается больш ни одного сигнала, кроме сигнала ошибочного запуска. При нормально прошедшем запуске блока 7 сигнал запроса с его выхода поступает на вход запуска блока 8 управления, с выхода управления которого запускается рабочий цикл, аналого-цифрового преобразователя ЗТвыборка входного сигнала в заданный момент времени, преобразование его в числовой эквивалент и хранение этого числа. После этого цикла выдается сигнал запроса с блока 8 на проведение следующих операций в устройстве. Если сигнал блока 8принят безошибочно (блок 8 не блокирован, то последний самоблокируется по сигналу его запуска до подачи сигнала разблокировки и выдает сигнал квитирования который разблокирует блок 7, разрешая тем самым принять очередной сигнал запуска устройства по шине 11. Если сигнал запуска блока 8 приходит в момент, когда он еще отрабатывает сигнал предыдущего запуска этого блока, вырабатываетсл только сигнал ошибочного запуска аналогоцифрового преобразователя 3 на шину 15. При нормальной работе сигнал запроса с выхода блока 8 через элемент ИЛИ 12 поступа.ет на вход запуска аналогичного блока 9 программного управления, сигналом с выхода управления которого число с аналого-цифрового преобразователя 3 переписывается на буферный регистр 4 и подается сигнал запроса на шину 17. При появлении на шине 13 ответного сигнала готовности принять дан-, ные производится перепись числа с буферного регистра 4 на выходные шины 5 и разблокировка блока 9. В обычном режиме работы сигнал запуска блока 9 дает сигнал квитирования с выхода этого блока, разблокирующий блок S программно-временного управления, позволяя начать новый цикл преобразования аналогового сигнала в числовой эквивалент. Если сигнал повторного запуска блока 9 поступает до прихода сигнала готовности по шине 13, блок 9 еще не разблокирован и на его выходе появляется только сигнал преждевременного запуска, поступающий на вход запуска блока 6 запоминания, который самоблокируется по этому сигналу. Числовой эквивалент последнего преобразования при этом хранится в регистре аналого-цифрового преобразователя 3. По приходу сигнала готовности с шины 13 происходит перепись результата предпоследнего преобразования с буферного регистра 4 на выходные шины 5; разблокировка блока ,6 запоминания и блока 9 программновременного управления, а также выра