Устройство для синхронизации многоканальной измерительной системы

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ МНОГОКАНАЛЬНОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ, содержащее триггер, первый, второй и третий счетчики, блок памяти , элемент задержки, первую и вторую группы элементов И, причем выходы первого счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И первой группы, информационные выходы первого блока памяти являются группой выходов устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения периодического опроса информационных каналов, в устройство введен генератор импульсов, формирователь пачки п импульсов (где пчисло каналов ) , два элемента ИЛИ, п Формирователей импульсов и распределитель импульсов, причем выход генератора импульсов соединен с входом формирователя пачки п импульсов, со счетным входом первого счетчика и с нулевым входом триггера, прямой выход которого соединен с входом управления считыванием блока памяти, вход управления записью которого соединен с инверсным выходом триггера , выходы.элементов И первой группы соединены соответственно с информационными входами блока.памяти, адресные входы которого-соединены cdответственно с выходами второго счетчика, вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ и с синхровходом распределителя импульсов, выходы которого соединены соответственно с первыми входам элементов И второй группы, вторые входы § которых соединены с выходам соответствующих форьшрователей импульсов, (Л входы которых являются соответственно группой информационных входов устройства, выходы элементов И рой группы соединены с соответствуюе щими входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами элементов И первой группы, СО выход переполнения третьего счетчика СО соединен с входом элемента задержки, О выход которого соединен с первым СП входом первого элемента lintl и с единичным входом триггера, второй вход первого элемента ИЛИ соединен со счетным входом третьего счетчика и с выходом формирователя пачки п импульсов , управляюгдий вход генератора импульсов является входом запуска устройства.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 5ц 4 G 06 Г 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГосудАРственный кОмитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3743091/24-24 (22) 17.05.84 (46) 23. 11.85. Бюл . 9 43 (72) B. IГ . . Ч1у л о0ш нHиHкKоoв, Ю.А. Иванов и В.В.Шульц . (53) 681.3 (08888) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 752321, кл. G 06 F 3/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 1019428, кл. G 06 F 3/04, 1982. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ МНОГОКАНАЛЬНОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ

СИСТЕМЫ, содержащее триггер, первый, второй и третий счетчики, блок памяти, элемент задержки, первую и вторую группы элементов И, причем выходы первого счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И первой группы, информационные выходы первого блока памяти являются группой выходов устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения периодического опроса информационных каналов, в устройство введен генератор импульсов, формирователь пачки и импульсов (где n — число каналов), два элемента ИЛИ, и формирователей импульсов и распределитель импульсов, причем выход генератора импульсов соединен с входом формирователя пачки п импульсов, со счетным входом первого счетчика и с нулевым входом триггера, прямой выход

„„Я0„„1193654 А которого соединен с входом управления считыванием блока памяти, вход управления записью которого соединен с инверсным выходом триггера, выходы элементов И первой группы соединены соответственно с инфор.мационными входами блока. памяти, адресные входы которого" соединены соответственно с выходами второго счетчика, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента

ИЛИ и с спнхровходом распределителя импульсов, выходы которого соединены соответственно с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих формирователей импульсов, входы которых являются соответственно группой информационных входов устройства, выходы элементов И второй группы соединены с соответствующими входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами элементов И первой группы, выход переполнения третьего счетчика соединен с входом элемента задержки, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и с единичным входом триггера, второй вход первого элемента ИЛИ соединен со счетным входом третьего счетчика и с выходом формирователя пачки и им-пульсов, управляющий вход генератора импульсов является входом запуска устройства.

Устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано в многоканальных телеметрических устройствах, где требуется выполнять последовательный опрос информационных цепей каналов с выдачей результатов опроса как для регистрации, так и для дальнейшей обработки.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения периодического опроса информационных каналов.

EIa фиг..1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2— временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.

Устройство .содержит генератор 1 импульсов, элемент ИЛИ 2, счетчик 3, элемент ИЛИ 4, элемент 5 задержки, формирователи б импульсов, счетчик

7, счет гнк 8, блок 9 памяти, элементы И 10 группы, триггер 11, распределитель 12 импульсов, вход 13 запуска устройства, группу 14 информационных входов устройства, группу 15 выходов устройства, формирователь

16 пачки п-импульсов, элементы И 17 груш ы. Ца временной диаграмме (фиг. 2 номера сигналов соответству от номеру элемента, на выходе которого появляется соответствующий сигнал.

Устройство работает следующим образом.

По входу 13 запуска устройства подается сигнал "Пуск". С этого момента времени на счетный вход счетчика 3 поступают сигналы с выхода генератора 1, являющиеся "Метками вре: ени" °

Этп сигналы поступают и на вход формирователя 16 пачки I1-импульсов, на вьгходе которого формируются сигналы., частота которых в .п раз выше частоты задающего генератора. Сигналы с выхода формирователя 16 пачки и - импульсов поступают на синхровхоц распределителя 12 импульсов и

- обеспечивают циклическое последовательное подключение выходов формирователей 6 импульсов, через элементы

10 и элемент ИЛИ 4 к входам.элементов 17 группы. При этом срабатыва.ние датчика в любом из каналов, поступающих ио входам 14 группы, приводит к тому, что синхронно работающие счетчик 8 и распределитель

12 импульсов обеспечивают запись

193654

Ек 7 Тк7n Т

50 а кода времени счетчика 3 в тот адрес памяти, номер которого однозначно соответствует номеру активного канала устройства.

Так как датчики, подключаемые к соответствующим входам устройства, срабатывают спарадически,то и поток сообщений от них носит спарадический характер.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве производится циклический опрос всех и каналов устройства с целью выявления факта поступления команды. При этом синхронно с опросом каналов тактируют счетчик 8, разрешая запись в случае. приема команды в одном или нескольких из (п-1) адресов блока 9 памяти и выдачу на выходы 15 устройства из блока 9 памяти кода времени счетчика 3, зафиксированного в предыдущем цикле опроса каналов. В последующем цикле опроса вновь записывают поступающий со счетчика 3 код времени приема команды по одному или нескольким из (и-1) адресов памяти, по теперь осуществлять выдачу в канал обмена хранящегося в следующем адресе блока 9 памяти кода времени счетчика 3, зафиксированного в предыдущем цикле опроса каналов. Выбирают длительность цикла опроса каналов такой,чтобы она не превышала периода следования импульсов "Метки времени", поступающих на счетный вход счетчика 3, чем обеспечивается погрешность отсчета времени приема команды не более, чем один дискрет. При этом минимальный интервал, через который может поступить очередная команда в одном и том же канале, не превышает величины п-Тц, где Тц — длительность цикла опроса и каналов устройства.

При этом минимальная длительность периода t следования команд, их продолжительность Тк и частота

Ф1=1/Т1 следования "Меток времени" связана в любом из п каналов соотношением

С учетом неравенства (1) нетрудно видеть, что, например, код времени, поступивший в 3-м канале команды (фиг. 2) сигнал 14, будет записан в блок 9 памяти в момент . времени, изображенный на фиг. 2

3 1 сигнал 4 а выдача "кода времени" на выходы 15 устройства будет соответствовать моменту времени, представленному на фиг. 2, третий сигнал группы 15 с момента поступления на вход 13 группа устройства сигнала "Пуск" нп по первому, ни по вто рому каналу команды не поступали, то на выходы 15 устройства будут считаны из памяти коды 00...0 и 00...0. В результате считывания из блока 9 памяти на выходы 15, устройства будет передан "кадр"

000... ° 0-1-й канал

000....0-2-й канал

100....0-3-й канал, содержащий в общем случае и строк по числу каналов устройства, и число столбцов по числу разрядов счетчика 3.

Таким образом, поступающие с выхода генератора 1 импульсы "удержи,вают" триггер 11 в нулевом состоянии, при котором поступающий с его инверсного выхода на вход управления записью блока 9 памяти сигнал разрешаjет запись. Адреса памяти при этом управляются с помощью счетчика 8, . который имеет одинаковую разрядность со счетчиком 7, и оба считают по модулю и. Кроме того, после поступления -сигнала "Пуск" на вход 13 устройства до прихода и-го импульса коды на выходах счетчиков 7 и 8 совпадают. После прихода на их входы и-ro импульса через время, определяемое

- элементом 5 задержки, формируется

-импульс, который поступает на вход счетчика 8. С этого момента до прихода 2n-ro импульса с выхода формирователя 16 на входы счетчиков 7 и

8 код счетчика 8 на единицу больше кода счетчика 7. До прихода 3n-ro импульса эта разница составляет две единицы и т.д.

Кроме того, поступающий каждый раз с выхода элемента 5 задержки

193654 4 импульс (фиг. 2, сигнал 5) опрокид IBBeT триггер в единичное состояние, и триггер 11 до прихода импульса

"Метки времени" выдает на вход

5 управления считыванием блока 9 памяти сигнал, разрешающий считывание— вывод кода времени, записанного в первом, втором и т.д. адресах памяти (фиг. 2, сигнала 15). При этом над импульсами (фиг. 2, сигнал 16) цифрами указаны номера каналов, код времени которых записывается в блок 9 памяти, а над импульсами (фиг.2,сиггал 5) указаны номера каналов-адресов блока 9 памяти, код времени которых выдается на выходы 15 устройства.

Синхронно с поступлением импуль20 сов на счетный вход счетчика 8 они подаются и на тактовый вход распределителя 12 импульсов, которые через элементы И 10 группы обеспечивают подключение в соответствии с кодом счетчика 8 соответствующих номеров каналов через элемент ИЛИ 4

1 управляющих сигналов к элементам И

17. В случае поступления команды хотя бы по одному каналу на вход 14

30 устройства с выхода элемента ИЛИ 4 в момент опроса этого канала поступает сигнал на элемент И 17, и код времени переписывается в соответствующий номеру "активного" канала адрес блока 9 памяти. Выдача кода времени на выходы 15 устройства аналогична указанной.

Таким образом, устройство позволя40 ет обеспечивать передачу асинхронно принимаемой информации.о времени поступления команды по синхронному каналу обмена, а также регламентировать разделение каналов информации

45 по тактам и строкам, кадра, т.е. совмещать режимы ввода/вывода с выводом данных о времени приема команд.

1193654

1 1 Камо

Фиг

Составитель Е.Торопов

Редактор P.Цицика Техред Ж.Кастелевич

Корректор Г. Решетник

Заказ 7315/51 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектйая,4