Имитатор сигналов коммутационного оборудования телефонной станции Советский патент 1982 года по МПК G06F11/22 

(5А) ИМИТАТОР СИГНАЛОВ КОММУТАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ ТЕЛЕФОННОЙ СТАНЦИИ Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано, в частности, для наладки обо рудования и отладки программ специализированного управляющего вычислительного комплекса (СУВК), состоящее из двух цифровых вычислительных машин (ЦВМ), и предназначенного для управления автоматической телефонной станцией (АТС). Известно устройство для тестового контроля каналов ввода-вывода цифровой вычислительной машины, содержаще блок сопряжения, регистры адреса и команд, дешифратор команд, блок управления, элемент ИЛИ, блок формирования байтов состояния, блок формирования данных и регистр данныхLUУстройство позволяет контролировать работу двух каналов ввода-выврда, не требуя ручной перекоммутации, но не позволяет имитировать реальные объекты при отладке рабочих программ Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ими-. татор абонентов, содержащий блок сопряжения, регистр адресов, регистр команд, дешифратор команд, блок управления, элемент ИЛИ, блок формирования байта состояния, блок формирования данных, формирователь установочных сигналов, блок буферной памяти, элемент И, счетчик интервалов и генератор С ЗОднако будучи достаточно сложным, это устройство не позволяет полностью провести отладку оборудования и программ в связи с тем, что оно не может обеспечить необходимое быстродействие и имитировать сбойные ситуации, возникающие при работе с реальной АТС. Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности наладки оборудования и отладки программ за счет применения оборудования и ре39608274

жимов работы, позволяющих повыситьвенных ошибок, четвертый выход пульта

скорость работы имитатора и имитиро-управления соединен с четвертым вховать сбойные ситуации, которые возни-дом блока сопряжения, кают при работе с реальной станцией. При этом блок сопряжения содержит

Поставленная цель достигается тем, $коммутатор приема-выдачи, регистр, что в имитатор сигналов коммутацион-коммутатор кода операции, коммутатор, ного оборудования телефонной станции,регистр кода операции, причем группа содержащий блок управления, первый вы-входов блока соединена с группами ход которого соединен с первым входомвходов коммутатора кода операции и пульта управления, первый выход кото- 10коммутатора приема-выдачи, группа рого соединен с первым входом блокавыходов которого соединена с группой управления, второй выход котороговыходов блока, выход коммутатора присоединен с первым входом блока форми-ема-выдачи через регистр соединен с рования данных, выход которого соеди-первым входом коммутатора, выход конен с первым входом элемента ИЛИ, вы- i$торого соединен с первым выходом ход которого соединен с первым входомблока, выход коммутатора кода опеоаблока сопряжения, первый.выход которо-ции через регистр кода операции соего соединен с первыми входами регис -динен с вторым выходом блока, первый ра адреса, регистра данных и регистравход которого соединен с первым вхокоманд, выход которого соединен с вто-2бдом коммутатора приема-выдачи, второй рым входом пульта управления и черезвход которого соединен с вторым входешифратор команд с вторым входом бло-дом блока и с входами коммутатора кока управления, третий выход которогода операции, регистра кода операции соединен с первым входом блока конт-и вторым входом коммутатора, третий роля, втврые входы которого и блока jsвход блока соединен с третьим входом формирования данных соединены с выхо-коммутатора приема-выдачи, четвертый дом регистра данных четвертый выходвход блока соединен с четвертым вхо блока управления соединен с вторымдом коммутатора приема-выдачи, входом блока сопряжения, груп.па вхо- Кроме того, блок выборки содержит дов и группа выходов которого соеди- коммутатор, дешифратор и регист|з, нены с группой входов и группой выхо-причем первый вход блока соединен с дов имитаторя, введены блок выработкипервым входом коммутатора, второй и блок искусственных ошибок, причемвход которого соединен с вторым вхо первые .вход и выход блока выборкидом блока и с первыми входами дешифсоединены с входом и выходом имитато-ратора и регистра, выходы коммутатора соответственно, второй выход бло-ра через дешифратор и регистр соответка сопряжения соединен.с первым вхо-ственно соединены с вторым и первым дом блока искусственных ошибок, выходвыходами блока.

которого соединен с третьими входами Блок контроля содержит регистр, блока контроля и блока управления,коммутатор, узел сумматоров по модупятый выход которого соединен с вто-лю два, узел сравнения, регистр оширыми входами регистра команд, регист-бок, счетчик ошибок, элемент ИЛИ, ра данных и регистра адреса, выход причем первый вход блока соединен с которого соединен с четвертым входомпервыми входами регистра, коммутатоблока контроля и третьим входом пуль-ра, узла сумматоров по модулю дв.а, та управления, второй выход которого узла сравнения, регистра и счетчика соединен с вторым входом элементаошибок, элемента ИЛИ, второй, третий ИЛИ и третьим входом блока формирова-и четвертый входы которого соединены ния данных, выход которого соединенс выходами соответственно счетчика с четвертым входом блока управг1ения,ошибок, регистра ошибок и узла суммапятый вход которого соединен с выхо- торов по модулю два, вторые входы кодом блока контроля, пятый вход кото-торого, регистра и счётчика ошибок рого соединен с выходом регистра ко-соединены с входом блока, манд, вторые вход и выход блока выбор-второй, четвертый и пятый входы коки соединены соответственно с чет-торого соединены соответственно с вертым выходом блока управления и вторым, третьим и четвертым входами третьим входом блока сопряжения,регистра, первый и второй выходы котретий выход пульта управления сое-торого соединены соответственно с втодинен с вторым входом блока искусст-рыми входами коммутатора и узла сравнения, выходы которых соединены соответственно с третьим и четвертым входами.,узла сумматоров по модулю два один из выходов коммутатора соединен с третьим входом узла сравнения, выход элемента ИЛИ соединен с выходом блока. Блок управления содержит узел синхронизации, узел счетчиков, два регистра, два логических коммутатора, два дешифратора, причем первый вход блока соединен с первыми входами узла счетчиков, первого и второго дешифраторов первого регистра и первого коммутатора, и входом узла синхронизации, выход которого соединен с вторыми вхо- дами узла счетчиков, первых регистра и логического коммутатора, второго де шифратора и с первым входом второго регистра, выход которого через второй логический коммутатор соединен с вторым выходом блока, третий и пятый вхо ды которого соединены соответственно с третьими и четвертыми входами узла счетчико и первого регистра, выход которого соединен с третьим входом первого логического коммутатора и через второй дешифратор с четвертым входом первого логического коммутатора, первый выход которого соединен с.вторым входом второго регистра, третий вход которого соединен с четвертым входом блока, второй вход кото рого соединен с пятым входом узла счетчиков, выход которого через первый дешифратор соединен с пятым входом первого регистра, четвертым входом второго регистра и первым выходом блока, третий, четвертый и пятый выходы которого соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым выходами первого логического коммутатора. Блок искусственных ошибок содержит дешифратор команд, регистр управления, дешифратор управления и регистр счетчик, причем первый вход блока соединен с первым входом дешифратора управления и через дешифратор команд с вторым входом дешифратора управления и с вторым входом регистра управления, выход которого соединен с третьим входом дешифратора управления, выходы которого через регистрс четчик соединены с выходом блока, второй вход которого соединен с четвертым входом дешифратора управления и вторым входом регистра управления. Блок формирования данных содержит два регистра, счетчик, дешифратор и элемент ИЛИ, причем первый вход блока соединен с первыми входами первого регистра и счетчика, второй вход блока соединен с первым входом второг го регистра, выходы которого и счетчика через элемент ИЛИ соединены с выходом блока, третий вход которого соединен с вторыми входами первого и второго регистров, выход первого регистра через дешифратор соединен с вторым входом счетчика. На фиг. 1 показана схема имитатора сигналов; на фиг. 2 - схема блока сопряжения; на фиг. 3 схема блока выборки; на фиг. - схема блока выборки; на фиг. 5 - схема блока управления; на фиг. 6 - схема блока искусственных ошибок; на фиг. 7 - схема блока формирования данных. Имитатор сигналов коммутационного оборудования телефонной станции (фиг. 1) состоит из блоков 1 и 2 сопряжения и выборки, регистров 3-5 команд, данных и адреса соответственно, дешифратора 6 команд, блока 7 контроля, элемента ИЛИ 8, блоков Э 11 управления, искусственных ошибок и формирования данных, пульта 12 управления, группы входов 13 и 14, группы выходов 15 и 16, входа 17 и выхода 18. Блок 1 сопряжения (фиг. 2) состоит из коммутатора 19 приема-выдачи, регистра 20, коммутатора 21 кода операции, регистра 22 кода операции и коммутатора 23. Блок 2 выборки (фиг. З) состоит из коммутатора , дешифратора 25 и регистра 26. Блок 7 контроля (фиг. 4) содержит регистр 27, коммутатор 28, узел 23 сумматоров по модулю два, узел 30 сравнения, регистр 31 ошибок, счетчик 32 ошибок и элемент ИЛИ 33. Блок 9 управления (фиг. 5) состо- . ит из узла 3 синхронизации, узла 35 счетчиков, регистров 36 и 37, логических коммутаторов 33 и 39 дешифраторов UQ л Ц . Блок 10 искусственных ошибок (фиг. 6) содержит дешифратор 2 команд, регистр 3 управления, дешифратор управления и регистр-счетчик 45 Блок 11 формирования данных (фиг. 7) содержит регистры 46 и 47, дешифратор 48, счетчик 49 и элемент ИЛИ 50. числительного комплекса и осуществляет прием из ЦВМ команд, адресов и данных и передачу в ЦВМ ответных данных. Блок 1 предназначен для буфериз ции команд, данных, адресов и ответных данных. Логическое подключение блока 1 производится под управлением блока 2. Управление работой блока 1 осуществляет блок 9Подключение производится с помощью коммутаторов 19 и 21. Регистры 20 и 22 предназначены соответственно для временного хранения принятой информации и кода операции. Коммутатор 23 осуществляет передачу команд, данных и адресов соответственно в регистры . ,БЛОК 2 осуществляет прием сигналов выборки от ЦВМ, логическое подключение блока 1 и сигнализирует ЦВМ о подключении имитатора к ЦВМ. Прием сигналов выборки осуществляется через коммутатор 24. Дешифратор 25 управляет выбором групп входов или выходов блока Г. Регистр 26 сигнализйрует в ЦВМ о подключении имитатора к ЦВМ. Регистры 3-5 предназначены- для хранения на время выполнения операции до имитатором команды, данных и адресов, принимаемых из ЦВМ через блок 1. Синхронизация и управление работой регистров осуществляется по сигналам 1-гЗ блока 9. Дешифратор 6 декодирует принятую команду для ее последующего выполнения имитатором. Блок 7 осуществляет контроль выпопнения операций имитатором, контроль четности принимаемой и передаваемой информации, выработку или блокировку при ошибках сигналов об ошибках, в зависимости от режима работы, подсчет обнаруженных ошибок, их индикацию на пульте 12. Прием, хранение и проверку информации на правильную четность осуществляют регистры, 27, коммутатор 28, узлы 29 и 30 блока 7Регистр 31 хранит код обнаруженной ошибки, счетчик 32 осуществляет, подсчет обнаруженных ошибок. Код ошибки из регистра.31 или узла 29 и число обнаруженных ошибок из счетчика 32 че рез элемент ИЛИ 33 передается в блок 9. Управление работой блока 7 осущест вляют блоки 9 и 1 О. чу ответных данных в ЦВМ через блок 1 или из блока 11, или с пульта 12. Блок 9 осуществляет общую синхронизацию работы всех блоков имитатора, выработку управляющих сигналов для имитации выполнения соответствующей команды, переданной из ЦВМ, и контроль за правильностью обмена сигналами между ЦВН и имитатором. Узел З вырабатывает главную серию, по которой в узле ЗЬ и дешифраторе 0 вырабатываются управляющие сигналы, и синхросерии в зависимости от выполняемой команды. Регистр Зб, логический коммутатор 38 и дешифратор 1 осуществляют контроль за обменом сигналами между ЦВМ и имитатором в зависимости от кода выполняемой команды. Регистр 37 и логический коммутатор 39 осуществляют управление работой блока 11. Блок 10 управляет имитацией сбойных ситуаций, искусственно задаваемых при работе имитатора для выявления реакции ЦВМ на эти сбои и ошибки, Задание режима с имитацией искусственных ошибок возможно как от ЦВМ, так и с имитатора. В этом режиме происходит блокировка останова по ошибке. которая задана. Прием заданных кодов искусственных ошибок производится непосредстг венно на регистр 43 с пульта 12 имитатора или на дешифратор 2 из ЦВМ. Декодирование кодов искусственных ошибок осуществляется на дешифраторе k, код которого через регистрсчетчик 5 передается в блоки 7. и 9. Блок 11 осуществляет выработку ответных данных для ЦВМ в соответствии с выполняемой командой и передает их через элемент ИЛИ 8 в блок 1. Регистр б и дешифратор 48 управляют Работой счетчика kS при формировании переменной информации. Постоянная информация выдается с регистра 49, выдача информации из блока 11 производится через элемент ИЛИ 50Пульт 12 предназначен для ручного управления работой имитатора и визуального контроля за работой имитатора и содержит органы ручного управления и элементы индикации, отража1бщие состояние блоков имитатора. С пульта можно также имитировать работу .одной ЦВМ при автономной наладке имитатора или проверке его работоспособности , для чего в блок 1 задаются соответствующие сигналы и принимаютс для отображения ответные сигналы. Имитатор сигналов коммутационного оборудования телефонной станции р ботает следующим образом. На инженерном пульте производят предварительную установку режима paботы. При поступлении из одной ЦВМ управляющего комплекса сигналов выборки принимается адрес устройства, который запоминается в блоке 2, а также возвращается в ЦВМ для проверк правильности передачи. Блок 2 управляет логическим подключением блока сопряжения к внешним шинам той ЦВМ, которая осуществила выборку ими.татора, а также сигнализирует ЦВМ о подключении имитатора к данной ЦВМ. Далее ЦВМ выдает на внешние шины приема команду, данные, адреса, которые через блок 1 поступают на соот ветствующие регистры имитатора, пров ряются на правильную четность блоком 7. Код команды декодируется дешифратором 6 для последующего ее выполнения. Несвоевременная выдача команды, данных, адресов, определяется имитатором с помощью блока 9 как ошибка в обмене информацией между ЦВМ и ими татором, 8се ошибки, обнаруженные бл ками 7 и 9, устанавливают соответствующей разряд регистра ошибок и увеличивают содержимое счетчика ошибок. При обнаружении ошибок блок 7 выраба тывает соответствующие сигналы для блока 9. По принятому коду команды имитатор выполняет действия по имитации выполнения данной команды, формирует необходимую ответную информацию, при сваиаает ее контрольные разряды и пе редает ее через элемент ИЛИ 8 и блок 1 на внешние шины передачи для ЦВМ. При обнаружении любой ошибки, есл не включены режим блокировки ошибки или режим работы с искусственными ошибками, происходит останов дальней шего выполнения заданной команды, пр утом код и место ошибки выводятся на индикацию в пульт 12. При включен ном режиме блокировки ошибки возника ющие ошибки фиксируются так же, но операции выполняются до полного завершения. При работе в режиме с искусственными ошибками имитатор имеет возможность работать как с ошибками, задаваемыми с ЦВМ, так и может вырабатывать неверную ответную информацию. При работе с искусственными ошибками ЦВМ передает в блок 10 через блок 1 информацию, где должна быть ошибка, при этом эта ошибка не останавливает работу имитатора, вырабатывается информация, указывающая место обнаружения ошибки. Эту. информацию можно просмотреть на пульте 12. Для упрощения и улучшения качества наладки самого имитатора и проверки его работоспособности с пульта 12 в автономном режиме можно имитировать входные сигналы ЦВМ; выходные сигналы можно также визуально контролировать на пульте 12. Использование изобретения позволяет проводить автономную наладку оборудования двух ЦВМ управляющего комплекса, атакже отладку рабочих и диагностических программ без телефонной станции, повысить качество и сократить время наладки за счет применения в имитаторе оборудования и режимов, позволяющих имитировать сбойные ситуации, могут возникать при реальной работе с телефонной станцией, в результате чего проверяется реакция оборудования ЦВМ и программ на эти ошибки. Формула изобретения 1. Имитатор сигналов коммутационного оборудования телефонной станции, содержащий блок управления, первый выход которого соединен с первым входом пульта управления, первый выход которого соединен с первым входом блока управления, второй выход которого соединен с первым входом блока формирования данных, выход котор)гс соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом блока сопряжения, первый выход которого соединен с первыми входами регистра адреса, регистра данных и регистра команд, выход которого соединен с вторым входом пульта управления и через дешифратор команд с вторым входом блока управления, третий выход которого соединен с первым входом блока контроля, вторые входы которого и блока формирования данных соединены с выходом регистра данных, четвертый выход блока управлени я соединен с вторым входом блока сопряжения,, группа входов и группа выходов которого соединены с группой входов и группой выходов имитатора, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, в него введены блок выборки иблок искусственных ошибок, причем первые вход и выход блока выборки соединены с входом и выходом имитатора соответственно, второй выхоц блока сопряжения соединен с первым входом блока искусственных ошибок, выход которого соединен с третьими входами блока контроля и блока управ ления, пятый выход которого соединен с вторыми входами регистра команд, регистра данных и регистра адреса, выход которого соединен с четвертым входом блока кoнtpoля и третьим входом пульта управления, второй выход которого соединен с вторым входом злемента ИЛИ и третьим входом блока формирования данных, выход которого соединен с четвертым входом блока уп равления, пятый вход которого соеди нен с выходом блока контроля, пятый вход которого соединен с выходом регистра команд, вторые вход и выход блока выборки соединены соответствен но с четвертым выходом блока управле ,ния и третьим входом блока сопряжени Третий выход пульта управления соеди нен с вторым входом блока искусствен ных ошибок, четвертый выход пульта уп равления соединен с четвертым входом блока сопряжения. , / 2,.Имитатор сигналов по п. 1, о-т Л и чающийся тем, что, блок сопряжения содержит коммутатор приема-выдачи, регистр, коммутатор кода операции, коммутатор, регистр кода операции, причем группа входов блока соединена с группами входов ком мутатора кода операции и коммутатора приема-выдачи, группа выходов которого соединена с группой выходов блока, выход коммутатора приема-выдачи через регистр соединен с первым входом коммутатора, выход которого соединен с первым выходом блока, выход коммута тора кода операции через регистр кода операции соединен с вторым выходом блока, первый вход которого соединен с первым входом коммутатора - приемавыдачи, второй вход которого соединен с вторым входом блока и с входами ком татора, кода операции, регистра кода мутатора, кода операции, регистра ко даоперации, регистра кода операции мутатора, кода операции, регистра кода операции и вторым входом коммутатора, третий вход блока соединен с третьим входом коммутатора приема-выдачи, четвертый вход блока соединен с четвертым входом коммутатора приемавыдачи. 3. Имитатор сигналов по п. 1. от личающийся тем, что блок, выборки содержит коммутатор, дешифратор и регистр, причем первой вход блока соединен с первым входом коммутатора, второй вход которого соединен с вторым входом блока и с первыми входами дешифратора и регистра, выходы коммутатора через дешифратор и регистр соответственно соединены с вторым и первым выходами блока. k. Имитатор сигналов по п. 1, отличающийся тем, что блок контроля содержит регистр, коммутатор, узел сумматоров по модулю два, узел сравнения, регистр ошибок, счетчик ошибок, элемент ИЛИ, причем первый вход блока соединен с первыми входами регистра, коммутатора, узла сумматоров по модулю два, узла сравнения, регистра и счетчика ошибок, элемента ИЛИ, второй, третий и четвертый входы которого соединены с выходами соответственно счетчика ошибок, регистра узла сумматоров по модулю два. вторые входы которого, регистра и счетчика ошибок соединены с третьим входом блока, второй, четвертый и пятый входы которого соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым входами регистра, первый и второй выходы, которого соединены соответственно с вторыми входами коммутатора и узла сравнения, выходы которых соединены соответственно с третьим и четвер тым входами узла сумматоров по модулю два, один из выходов коммутатора соединен с третьим входом узла сравнения, выход элемента ИЛИ соединен с выходом блока. 5. Имитатор сигналов по п. 1, отличающийся тем, что блок блок управления содержит узел синхронизации, узел счетчиков, два регистра, два логических коммутатора, два дешифратора, причем первый вход блока соединен с первыми входами узла счетчиков, первого и второго дешифраторов, первого регистра и первого коммутатора, и входом узла синхронизации, выход которого соединен с вторыми входами, узла счетчиков, первых регистра и логического коммутатора, второго дешифратора и с первым входом второго регистра, выход которого через второй логический коммутатор соединен с вторым выходом блока, третий и пятый входы которого соединены соответственно с третьими и четвертыми входами узла счетчиков и первого регистра, вы ход которого соединен с третьим входо первого логического коммутатора и через второй дешифратор с четвертым вхо дом первого логического коммутатора, первый выход которого соединен с вто рым входом второго регистра, третий вход которого соедине.н с четвертым входом блока, второй вход которого соединен .с пятым входом узла счетчиков, выход которого через первый дешифратор соединен с пятым входом первого регистра, четвертым входом второго регистра и первым выходом блока, третий, четвертый и пять1Й выходы которого соединены соответственно с вто рым, третьим и четвертым выходами первого логического коммутатора.

. 6. Имитатор сигналов по п. 1 , о т л и - ч а ю щ и и ся тем, что блок искусственных ошибок.содержит дешифратор команд, регистр управления, дешифратор управления и регистр-счетчик, причем первый вход блока соединен с первым входом дешифратора управления и через дешифратор команд с вторым 96

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР Vf 570056, кл. G 06 F 11/04, 1976;

2.Авторское свидетельство СССР № 693365. кл. G 06 F З/О, 1977 (прототип). 71 входом дешифратора управления и с вторым входом регистра управления, выход которого .соединен с третьим входом дешифратора управления, выходы которого через регистр-счетчик соеди-. нены с выходом блока, второй вход которого соединен с четвертым входом дешифратора управления и вторым входом регистра управления. - 7. Имитатор сигналов по п. 1, о тличающийся тем, что блок формирования данных содержит два регистра, счетчик, дешифратор и элемент ИЛИ, причем первый вход блока соединен с первыми входами первого регистра и счетчика, второй вход блока соединен с первым входом второго регистра, выходы которого и счетчика через элемент ИЛИ соединены с выходом блока, третий вход которого соединен с вторыми входами первого и второго регистров, выход первого регистра через дешифратор соединен с вторым входом счетчика.

f V f

го

zs

I

Zl

Фиг.1

24

.3

zt

f f

-

J/

-

-

31 f f

JO

V f

-

J5 - -

да

Kn

- -

-

/

f