Устройство для формирования адресов датчиков многоканальной измерительной системы

 

ОП И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (ii> 7265<30

Союз Советски и

Социалистических

Рей убл

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28,04,76 (21) 2356201/18-24 (51)М. Кл.. с присоелинениеит заявки ¹ к (23) Приоритет—

G 06 F 9/00

Гооударстоеииый комитет

СССР

А по депам иэобретеиий и открытий

Опубликовано 05.04.80. Бюллетень № 13 (53 у УД К 681 326.3 (088.8) Дата опубликования описания 10.04.80 (72) Автор изобретения

С. Д Коновалов (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ АДРЕСОВ

ДАТЧИКОВ МНОГОКАНАЛЬНОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ

СИСТЕМЫ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многоканальных измерительных, измерительно-информационных и телеизмерительных системах.

Известны устройства для формирования адресов для опроса датчиков, содержащие дешифратор, подключенный к двоичному счетчику, триггеры, переключающую матрицу и устройство управления (11, Недостатками укаэанных устройств является сложность и органиченные функциональные возможности.

Наиболее близким по технической сущности к изобретенного является устройство, содержащее регистр номера канала, счетчик, схему сравнения, тактовый генератор и блок управления Qj.

Недостатком этого устройства является невозможность разночастотного опроса 2 датчиков, что приводит к снижению пропускной способности каналов обмена.

Белью изобретения является расширение функциональных возможностей усз ройства . путем обеспечения разночастотного опроса датчиков измерительной системы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит блок основной памяти, блок вспомогательной памяти, сумматор, регистр адреса, два информационных регистра и дополнительный счетчик, причем первый вход устройства соединен с первыми входами двух информационных регистров, регистра адреса и сумматора, второй и третий входы которого соединены соответственно с первыми выходами первого и второго информационных регистров, вторые вход и выход первого информационного регистра подключены соответственно к информационным выходу и входу блока основной памяти, адресный вход которого связан с выходом сумматора, вторые вход и выход второго информационного регистра подключены соответственно к информационным выходу и входу блока вспомогательной памяти, адресный вход которого связан с выходом

25 зо

$0

3 72 регистра адреса, третий, четвертый и пятый выходы первого информационного регистра соединены соответственно со вторым входом регистра адреса, первым входом блока управления и первым входом регистра номера канала, выход которого связан с выходом устройства, третий вход и выход второго информационного регистра соответственно подключены к выходу и-входу дополнительного счетчика, четвертый и пятый выходы второго информационного регистра соединеньг с входами схемы сравнения, выход которой связан с вторым входом блока управления, третий вход которого подключен к второму входу устройства, выходтактового генератора соединен с первым входом счетчика и четвертым входом. блока управления, пятый вход которого подключен к второму входу регистра но мера канала и выходу счетчика, второй вход счетчика соединен с выходом блока управления. На фиг. 1 дана структурная схема устройства; на фиг. 2 - схэ; ма снятия отсчетов по каналам с заданными номерами К10, К21, КЗ и т.д.; на фиг. 3 — граф программы опроса; на фиг. 4 — схема организации основной и вспомогательной памяти.

Устройство содержит блок 1 основной памяти, блок 2 вспомогательной памяти, счетчик 3, регистр 4 номера канала, сумматор 5, регистр 6 адреса, информационные регистры 7 и 8, схема 9 срав нения, дополнительный счетчик 10, блок

11 управления и тактовый генератор 12.

Ребра графа (фиг. 3), обозначенные стрелками, указывают возможные направления движения при спуске от его вершины к одному из номеров каналов. Номера каналов указаны в квадратах, а кружками. обозначены узлы графа. Узлы и каналы графа располагают для удобства по уровням, причем ребра считают относящимися к уровню узла, из которого данные ребра выходят.

Порядок формирования последовагельности адресов с помощью графа опроса следующий. Для получения очередного номера канала каждый раз осуществляют спуск по графу опроса от его вершины до одного из квадратов, в котором как раз и указан искомый номер. При про;.хождении какого либо узла, в том числе и вершины, спуск осуществляют в соот-. ветствии. с указателем спуска, выходя,щим иэ этого узла, (указатели спуска на фиг. Э обозначены штриховой линией).

6 530 4

В исходном состоянии все указатели спуска устанавливают в крайнее левое положение. После прохождения какого-либо узла, соответствующий ему указатель переводят на соседнее справа ребро rpaфа. Если указатель стоял на крайнем справа ребре, то его переводят на крайнее.левое ребро.

Таким образом, в процессе формирования последовательности адресов осуществляют спуск по всем ребрам заданного графа опроса.

Для примера рассмотрим формирование суммарной последовательности адресов, приведенной на фиг. 2, с помощью графа опроса, изображенного на фиг. 3. Исходное положение указателей спуска дано на этой фигуре штриховыми линиями.

В некоторый первоначальный нулевой момент спуск из вершины графа приведет к выбору канала К10,, после чего указатель спуска будет переведен на соседнее справа ребро и в следующий момент произойдет выбор канала 21. Теперь указатель спуска, выходящий из вершины, переводится на крайнее правое ребро и в результате будет выбран канал КЗ.

Осуществляя дальше аналогичным образом спуски по графу опроса с целью получения номеров каналов, мы получим последовательность адресов, изображенную на фиг. 2.

Устройство работает следующим образом.

С помощью схемы сравнения 9 и дополнительного счетчика 10 по командам блока 11 управления производится анализ содержимого вспомогательной памяти) и его модификация. Тактовый генератор

12 формирует основные последовательнос1 ти синхроимпульсов, а счетчик 3 стрс . бирует выдачу номера канала с регистра номера канале 4 во внешние цепи для управления процессом коммутации .

До подачи в блок 11 управления кс манды "Пуск" производят занесение исходной информации в блоки основной и вспомогательной памяти по цепям задания режима работы (не показаны). Рассмотрим на примере графа (фиг. 3) процесс подготовки исходной информации для записи в паМять предлагаемого устройства.

Для записи сведения о графе (программы опроса) в память нумеруют все адреса и узлы слева направо и сверху вниз, начиная с элементов первого уровня (числа в круглых скобках). Точно также нумеТаким образом, предлагаемое ус ройство обеспечивает раэночастотный опрос каналов, что позволяет уменьшить объем измерительной информации и более эффективно использовать пропускную спо собность многоканальной измерительной системы.

Устройство для формирования адресов датчиков многоканальной измерительной

I системы, содержащее регистр номера канала, счетчик, схему сравнения, тактовый генератор и блок управления, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расши рения функциональных возможностей путеь обеспечения раэночастотного опроса датчи. ков измерительной системы, QHQ содержит блок основной памяти, блок вспомогательной памяти, сумматор, регистр адреса, два информационных регистра и дополнительный счетчик, причем первый вход устройства соединен с первыми входами двух информационных регистров, регистра адреса и сумматора, второй и третий входы которого соединены соответственно

5 7265 руют отдельно все узлы (числа в квадратных скобках). Каждому элементу графа опроса (кроме вершины) ставят в соответствие ячейку основной памяти с адресом, указанным рядом с этим элементом в круглых скобках. Каждому узлу, кроме того, ставят в соответствие ячейку вспомогательной памяти с адресом, указанным рядом с этим узлом в квадратных скобках. 10

Если какой-либо ячейке основной памяти соответствует узел, то в разряд

У заносят "Х", а оставшиеся разряды разбивают на две области А и В. В области А указывают адрес ячейки основной памяти, соответствующей элементу графа (числу в круглых скобках, стоящему рядом с этим элементом), на который показывает в исходном состоянии указатель спуска. В области В указывают 20 адрес ячейки вспомогательной памяти, записанный в квадратных скобках рядом с узлом,. Если ячейка основной памяти соответствует адресу канала, то в разряд заносят "0", а во всей оставшейся части указывают этот адрес.

Все ячейки вспомогательной памяти разбивают пополам на области П и М.

B область П всех ячеек вспомогательной памяти в исходном состоянии записывают нулевой код. Если какой-либо ячейке вспомогательной памяти поставлен в соответ» ствие узел, то в область М этой ячейки заносят код, на единицу меньший соответствуюшего узлового числа.

После занесения подготовленной таким образом исходной информации (программы опроса) в блоки основной и вспомогательной памяти, предлагаемое ус1»

40 ройство работает следуюшим образом.

По команде "Пуск" блок 11 включает счетчик 3. В первый момент блок 11 сбрасывает в "0 содержимое сумматора 5 и регистра адреса 6, т.е. устанав45 ливает нулевой адрес основной и вспомогательной памяти. В следуюший момент блок 11 производит чтение ячейки вспомогательной памяти и заносит на информационный регистр 8 содержимое этой

50 ячейки. Далее код области П информационного регистра 8 (разбитие на области информационных регистров 7 и 8 определяется разбитием ячеек соответственно блоков 1 и 2) передают на дополнительный счетчик 10 и прибавляют к содержимому 5. Если коды записанные в областях П и М информационного регистра 8 равны между собой, что опре30 6 деляется схемой сравнения 9, то содержимое дополнительного счетчика 10 о6»уляют. Б противном случае это содержи"мое увеличивают на единицу. Сформированный таким образом код пересылают затем с дополнительного счетчика 10 обратно в разряды информационного регистра 8 и переписывают новое содержимое этого регистра в ячейку вспомогательной памяти с адресом, который был указан при чтении. В следуюший момент читают содержимое ячейки основной памяти с адресом, установленным на сумматоре 5, и заносят это содержимое на информационный регистр 7. Если в разряде у считанной ячейки записана 1, то разряды области А переписывакг в сумматор 5, а разряды области,a в регистр адреса 6, после чего опять производят чтение ячейки вспомогательной памяти 2. Если в разряде У записан 0 и значит в информационном регистре 7 находится адрес канала, то этот адрес переписывают в регистр номера канала

4. Как толька счетчиком 3 будет выработан стробируюший сигнал, производится передача номера канала с регистра номера канала 4 во внешние цепи для управления процессом комМутации.

Формула иэобрет ения

726 530 с первыми выходами первого и второго, информационных регистров, вторые вход и выход первого информационного регистра подключены соответственно к информационным выходу и входу блока основной памяти, адресный вход которого связан с выходом сумматора, вторые вход и выход второго информационного регистра подключен соответственно к информационным выходу и входу блока всгомогательной памяти, адресный вход которого связан с выходом регистра адреса, третий, четвертый и пятый выходы первого информационного регистра соединены соответственно с вторым входом регистра адреса, первым входом блока управления и первым входом регистра номера канала, выход которого связан с выходом устройства, третий вход и выход второгс информационного регистра соответственно подключены к выходу и входу допол8 нительного счетчика, четвертый и пятый выходы второго информационного регистра соединены с входами схемы сравнения, выход которой связан с вторым входом блока управления, третий вход которого подключен к второму входу устройства, выход тактового генератора соединен с первым входом счетчика и четвертым входом блока управления, пятый вход ко->0 торого подключен к второму входу регистра номера канала и выходу счетчика, второй вход счетчика соединен с выходом. блока управления.

Источники информации, t5 принчтые во внимание при акспертизе

1. Шушков Е. И.„Цодиков М.Б. Многоканальные аналого-цифровые преобразователи, М., "Энергия", 1975, стр. 149.

2. Авторское свидетельство по заявке

Ю M 2300036,/18-24, от 09.12.75, кл. G 06 F 9/00 (прототип).

726530

Г -с ъ

Ъ

Составиталь В. Вертлиб

Редактор B. Смирягина Техред С.Мигай Корректор B. Бутяга

Заказ 675/43 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Oceo&aff паиять

Q I0dnacmaA ОВааааььВ Вспомааательная память е<