Устройство для сопряжения вычислительной машины с объектами управления

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ 61ЬИИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С ОБЪЕКТАМИ УПРАВЛЕНИЯ , содержащее регистр адреса исполнительного устройства и регистр В1здаваемой информации, входы Которых, являются соответственно адресным и . информационным входами устройства, формирователь сигнала сопровождения ввода информации и ф,ормирователь сигнгша cortpoвoждeния вывода информации, входы котохшх являются соответствующими управляшкими входами устройства, узел приема, выходы которого является информационным выходом устройства,, и группу блоков связи с объектами, каждый из которых включает три группы элементов И, дешифратор адреса неполнительногохустройства, регистр янформации , формирователь стробов эаписи/считывания , формирователь стробса готовности и узел контроля по нечетности , причем в каждом блоке связи входы фо1 шрователей стробов записи/ считывания и стробов готовностей сое динены соответственно с выходами фор-, мирователей сигналов сопровождения BBCwa и вывода информации, первые выходы соединены соответственно с пвргвьм упргшлявцим входом регистра ин-. фохмации и соответствуют управля||| г цим выходом абонентской группы выходов устройства, первые входы элемея- Фов И первой и второй групп соединены соответственно с выходгили регнс г pa ajapeca исполнительного устройст1- .ч , - . V , ,: Jу.,.,.f т. f-..-г у ( : -f .-. ;.V. ,Ва и рюгистра вьщаваемой информации. Выходы элементов И третьей группы соединены с входами узлаприема, выходы элементов И второй группы соединены с информационными входами регистра информации, выходы которого соединены с инфо рмационньа4и выходом и входом абонентской группы выходов и входов и первыми входами элементов И третьей группы и узла контроля по нечетности, выходы элементов И первой группы подключены к входу дЬшифратора адреса исполнительньк устройств , -первый выход которого соединен с вторым управляющим входом регистра информации, a группа выходов является соответствующими гшресн1-1ми выходами абонентской групйы выходов устройства, отличающеес я тем, что, с целью расширения области применения, в устройство введены регистр адреса блока, три триггера готовности и регистр готовности, a в каждый блок связи введены переключатель адреса, схема сравнения, усилитель-формирователь сигналов отказов и перегрузок, усилитель-формировэ1тель сигнгшов окончания технологическихопераций и элемент ИЛИ, причем вход регистра адреса блока и вы4 00 Ю ходы триггеров готовности является соответственно адресным входом и соответствукщими упргшлякщими выходами {устройствам a в каждом блоке связи выход схемы сравнения соединен с вторыми входёши элементов и первой, второй и третьей групп, первый вход с выходом перекгаочателя адреса, a второй вход - с выходом регистра адреса блока и вторьм входом узла контроля по нечетности, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами элементов И первой и второй , пятый и шестой входы соответственно с вторыми выхот дами фоцжшрователей стробов запись/ считывание и стробов готовности и

„.SUÄÄ 1040482 A

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(5Н G 06 F 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЪАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITMA

/. ; t.- .-;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /"" .,":"

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/ .„, р

*"" -""" ) / (21) 2739654/18-24 (22) 21,03.79 (46) 07.09.83. Бюл. 9 33 (72) Н.Н.Данилин, В.И.Лыаенко, Е.В.Орлов, Л.М.Попель и Е.Л.Слуцккй (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 510952, кл. G F 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

В 432482, кл. G 06 F 3/00, 1971 (прототип) . (54)(57) устРойство для сопРяжения

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С ОБЪЕКТАИИ УП

РАВЛЕНИЯ, содержащее регистр адреса исполнительного устройства и регистр выдаваемой информации, входы которых являются соответственно адресным к-информацконным входами устройства формирователь сигнала сопровожденияввода информации и формирователь сигнала сопровождения вывода информации входы которых являются соответствую . щими управляющими входами устройства, узел приема, вьпсоды которого является кнформационньве выходом устройства,,и группу блоков связи с объектамк,каждый из которых включает три груд= ... пы элементов И, дешифратор адреса ис; . полнительного устройства, регистр информации, формирователь стробов зади-. си/считывания,, формирователь стробсвготовности и узел контроля по нечет-,: ности, причем в каждом блоке связи. входы формирователей стробов записи/ считывания и стробов готовностей Сое» динены соответственно с выходамй фср» мирователей сигналов сопровождения:, -.:ввода-к вывода информации, первые аЬ"ходы соедкнвны соответственно с пер.-,,: вым управляющим. входом регистра кк=, формации и соотввтствукщим управляй" щим выходом абонентской группы выхо- дов устройства, первые входы элемен тов И первой и второй групп соедине-. ны соответственно с вьисодами регистра адреса исполнительного устройства и регистра выдаваемой информации. Выходы элементов И третьей группы соединены с входами узла приема, выходы элементов И второй группы соединены с информационными входами регистра информации, выходы которого соединены с информационными выходом и входом абонентской группы выходов и входов и первыми входами элементов

И третьей группы и узла контроля по нечетности, выходы элементов И пер.вой группы подключены к входу дешифратора адреса исполнительных устройств, .первый выход которого соединен с вторым управляющим входом регистра информации, а группа выходов является соответствующими адресными Я выходами абонентской группы выходов устройства, о т л к ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, в устройство введены { регистр адреса блока, три триггера готовности и регистр готовности, а Я в каждый блок связи введены переключатель адреса, схема сравнения, усилитель-формирователь сигналов отказов и перегрузок., усилитель-формиро- Ю ватель сигналов окончания технологи- Кфф ческих операций .к элемент ИЛИ, причем вход регистра адреса блока и вы- ам ходы триггеров готовности являются ф р соответственно адресным входом и соответствукщимк управляющими выходами устройства а в каждом блоке связи Я

,выход схеьи сравнения соединен с вторыми. входами элементов И первой, второй и третьей групп, первый вход с выхсдом переключателя адреса, а второй вход - с выходом регистра адреса блока к вторым входом узла контроля по нечеткости, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами элементов И первой к второй групп, пятый и шестой входы соответственно с вторыми выхо-. дамк формирователей стробов запись/ считывание и стробов готовности и

1040482 первым и вторым входами элемента ИЛИ, а выход — с входом первого триггера готовности, входы усилителя-формирова,теля сигналов отказов и перегрузок и усилителя-формирователя сигналов окончания технологических операций являются соответствующими управлякщи1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для согласования ЭВМ с управляемыми машиной функциональными блоками технологических установок, и, в частности блоков измерительных установок или систем для контроля элект рических параметров интегральных. схем.

Известны устройства для сопряжения терминальных устройств с электронной вычислительной машиной, содержащие счетчик адреса, дешифраторы, входы которых подключены к выходу счетчика адреса, запоминающее устройство, усилители записи и .считывания, соединенные с эапоминакщим устройством, регистр сдвига, устройство управления, блок формирования сообщений, устройство согласования параметров, соединенное с вычислительной ма" шиной шинами побитного обмена, вход счетчика адреса, первый вход регистра сдвига, первый вход блока формирователя сообщений подключены к тактовому выходу .устройства управления, первый вход которого соединен с выходом перйого дешифратора, а также устройство синхронизации обмена, сое" диненное с терминальными устройства2 и, блок символьного распознавания нформации, блок адресной выборки, блок поэлементного анализа информации и блок обмена; соединенный двусторонними связями с устройством согласования параметров и шинами параллельного обмена с вычислительной машиной, первый выход региотра сдвига подключен к первым входам устройства синхронизации обмена, блока символьного распознавания информации, блока адресной выборки, второй вход которого соединен с выходом счетчика адреса, и к информационному входу блока обмена, информационный выход которого подключен к информационному входу блока поэлементного анализа информации, управляющий вход которого и выход соединены соответственно с тактовым выходом устройства управления и с объединенными третьими входами блока формирования сообщений и устройства управления, четвертый и пятый вхоми входами абонентской группы входов устройства, а выходы подключены соответственно к входам регистра готовности и второго триггера готовности, выход элемента ИЛИ соединен с входом третьего триггера готовности, 2 ды которого подключены соответственно к выходам блока адресной выборки и блока символьного распознавания информации, второй вход которого объеg динен с пятым входом регистра сдвига и подключен к выходу устройства синхронизации, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами блока формирования сообще10 ний и в торо ro дешиф ратора, управляющий вход блока обмена подключен к тактовому выходу устройства управления (lf.

Эти ус тройс тв а обладают э начительной сложностью как аппаратуры, так и алгоритма с терминальными устройствами. Кроме того в них осуществляется сквозная адресная выборка терминальных устройств, в силу чего не

)обеспечивается адресная выборка от

20 ЭВМ отдельного блока, содержащего группу устройств. Это обстоятельство делает невозможным компоновку технологической, системы иэ различных ранее разработанных блоков без передел25 ки адресов управления их устройств, а это HQ позволяет применять без переделки ранее разработанное программное обеспечение.

Наиболее близким к предлагаемому

gp по технической сущности является устройство согласования выходных цепей

ЭВМ с выходными цепями управляемых установок, содержащее две группы схем разрешения, выходы первой из ко35 торых соединены с пер дакщими кодовы» ми шинами управляемой установки, и дешифратор адресов исполнительных устройств, вход управления которого подключен через схему формирования с выходами схемы сигналов сопровождения информации ЭВМ, буферный регистр, выходы которого соединены с приемными кодовыми шинами управляемой установки, а входы подключены к выходам второй группы схем разреше45 ния, блок переключателей информации, входы и выхсщй которого соединены соответственно с приемными я передаю щими кодовыми шинами ЭВМ и с входами и выходами первой и второй групп схем

50 разрешения, блок переключателей адресов схем разрешения» выходы которо1040482 го присоединены к управляющим входам схем разрешения, дешифратор адресов схем разрешения, входы н выходы которого соединены соответственно с кодовыми шинами адреса ЭВМ, с выходом схемы формирования сигналов. сопровождения информации и с входами блока переключателей адресов схем разрешения, а также блок переключа телей кодовых шин адреса, одна группа входов которого подключена к пере-1О дающим кодовым шинам адреса ЭВМ, а вторая - подключена к передакщим кодовым шинам ЭВМ выходы соединены с входами дешифратора адресов исполнительных устройств (2). 15

Недостатком указанного устройства является ограниченная область применения, что обусловлено тем, что при введении s состав измерительной системы дополнительных блоков возникают трудности, связанные с необходимостью изменения в дешифраторах адресов исполнительных устройств. При этом структура устройства .не позволяет осуществлять автономное управление от ЭВМ отдельным блоком. Существенным недостатком является также то, что в силу сквозной нумерации адресов исполнительных устройств при включении s состав системы блоков, ранее используемых в другой измерительной системе, для них приходится в большинстве случаев изменять номера адресов исполнительных устройств, что влечет эа собой полную переделку программ управления от ЭВМ этими бло-З5 нами.

Отмеченные недостатки являются, серьезным препятствием для унифика-, ции программного обеспечения измерительных систем, компонуемых из стан- 40 дартных ранее разработанных блоков.

Цель изобретения — расширение области применения устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее регистр. 4S адреса исполнительного устройства и регистр выдаваемой информации, входы которых являются соответственно адрес. ным и информационным входами устройства, формирователь сигнала сопровождения ввода информации и формирователь сигнала сопровождения вывода информации, входы которых являются соответствукщими входами устройства узел приема, выход которого является информационным выходом устройства,5 и группу блоков связи с объектами каждое иэ которых включает три груапы элементов И, дешифратор адреса исполнительного устройства, регистр информации, формирователь стробов запи-6О си/считывания, формирователь стробов готовности и узел контроля по нечетности, причем в каждом блоке связй входы формирователей стробов записи/ считывания и стробов готовностей соединены соответственно с выходами фориирователей сигналов сопровождения ввода и вывода информации, а первые выходы соединены соответственно с первым управляющим входом регистра информации н соответствующим управляющим выходом абонентской группы выходов устройства, первые входы элементов И первой и второй групп соединены соответственно с выходами регистра адреса исполнительного устройства и регистра выдаваемой информации, вы ходы элементов И третьей группы соединены с входами узла приема, выходы элементов И второй группы соединены с информационными входами регистра информации, выход которого соединен с информационными выходом и входом абонентской группы выходов и входов и первыми входами элементов И третьей группы и узла контроля по нечетности, выходы элементов И первой группы подключены к входу дешифратора адреса исполнительных устройств, первый выход которого соединен с вторым управляющим входом регистра информации, а группа выходов является соответствующими адресными выходами абонентской группы выходов устройства, введены регистр адреса блока три триггера готовности и регистр готовности, а в кажцый блок связи введены переключатель адреса, схема сравнения, усилитель-формирователь сигналов отказов и перегрузок, усилительформирователь сигналов окончания, технологических операций и элемент

ИЛИ, причем вход регистра адреса блока и.выходы триггеров готовности являются соответственно адресным вхо-. дом и.соответствукицими управляющими выходами устройства,.а в каждом блоке связи выход схемы сравйения соединен с вторыми входами элементов И первой,второй и третьей групп, первый. вход — с выходом переключателя адреса, а второй вход — с выходом регистра ад реса блока и вторым входом узла контроля по нечеткости, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами элементов И пер- вой и второй -групп, пятый и шестой входы соответственно с вторыми выходами формирователей стробов запись/ считывание и стробов готовности и первым и вторым входами элемента ИЛИ, а выход — с входом первого триггера готовности, входы усилителя-формирователя сигналов отказов и перегрузок и усилителя-формирователя сигналов окончания технологических операций являются соответствующими управляющими входами абонентской группы входов устройства, а выходы подключены соответственно к входам регистра готовности и второго триггера готовности, выход элемента ИЛИ соединен с .входом третьего триггера готовности.

1040482

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Схема содер ВМ 1, блоков 2 связи с объектами управления технологическими установками, регистр 3 адреса исполнительных устройств 4 5 объектов управления, элементы И 5 первой группы, дешифратор б адресов исполнительных устройств 4, выходы которого соединены с входами разрешения записи соответствующих регистров 7 информации исполнительных устройств 4 и с входами разрешения считывания информации с выходов исполнительных устройств 4, выходы регистра

8 выдаваемой информации из ЭВМ 1 сое-15 динены в каждом блоке 2 с:входами элементов И 9 второй группы, информационными входами элементы И 10 третьей группы, узел 11 контроля на нечетность информации, узел 12 приема ин- 70 формации в ЭВМ 1, Формирователь 13 сигнала сопровождения информации при выводе информации иэ ЭВМ 1, формиро" ватель 14 стробов запись/считывание, формирователь 15 сигнала сопровожде- 25 ния при вводе информации в ЭВМ 1, формирователь 16 стробов готовности считывания и считывание, регистр 17 адреса блока, схемы 18 сравнения, пе реключатель 19 адреса блока, триггер

20 готовности по наличию ошибки нечетности информации, усилитель-формирователь 21 сигналов окончания технологических операций, триггер 22 готовности по окончанию операций в ис- полнительных устройствах, усилитель- З5 формирователь (формирователь 23 сигналов) отказов и перегрузок исполнительных устройств 4, регистра 24 го- . товности при возникновении отказов и перегрузок от исполнительных уст.- 40 ройств 4, элемент ИЛИ 25, триггер 26 готовности.

Устройство работает следующим образом;

В режиме передачи информации из 45

ЭВМ 1 в исполнитальные устройства 4 технологической установки выдаатся код адреса блока в регистр )7, код адреса исполнительного устройства в регистр 3, код информации в регистр

8 и сигнал сопровождения информации при выводе информации на формирователь 13.

Код адреса блока с выходов регистра 17 поступает на схему 18 поразряд- ного сравнения, код адреса исполнительного устройства с выходов регистра 3 поступает на элементы И, код информации с выходов регистра 8 поступает на входы элементов И 9.

Код адреса блока сравнивается в 60 схеме 18 сравнения с кодом, заданным переключатвлем 19 задания кода адре" са блока. В блоке 2, код адреса блока которого, заданный переключателем

19, совпадает с кодом адреса блока, выданным из ЭВМ 1, на выходе схемы

18 сравнения появляется сигнал, который поступает на входы разрешения элементов И 5, 9 и 10.

Код адреса исполнительного устройства проходит через элементы И 5, поступает на входы дешифраторов 6 адpecos исполнительных устройств, с одного из выходов которого, соответствукщего коду адреса исполнительного устройства, поступает сигнал на вход разрешения соответствующего регистра

7 информации исполнительного устройства.

Код информации проходит через элементы И 9 на входы регистров 7 информации исполнительных. устройств.

Сигнал сопровождения информации при выводе информации из ЭВМ 1 с выхода Формирователя 13 поступает на вход формирователя 14, с выходов которых выдаются последовательно во времени стробы записи и контрольного считывания. Задержки на их формирование определяются в зависимости от быстродействия логических элементов блока. По стробу записи осуществляется запись информации в регистр 7 информации исполнительного устройства, на вход разрешения которого поступает сигнал разрешения с дешифратора 6.

Далее информация с выходов регистра 7 поступает на входы элементов И 10, узла 11 контроля и исполнительного устройства 4.

Затем по стробу контрольного считывания, поступающему с выходов формирователей 14, разрешается выдача иэ узла 11 сигнала в триггер 20 готовности по наличию ошибки нечетности информации. На входы узла ll пос-,. тупает шесть входов элементов И 5, код адреса блока вместе с контрольными разрядами, код адреса исполни- i тельного устройства вместе с контрольными разрядами, информация из регистра.7 и контрольные разряды с выходов элементов И 9. Тем самым узел 11 контроля на нечетность информацки контролирует правильность выдачи иэ ЭВМ 1 кода адреса блока, кода адреса исполнительного устройства и правильность записи информации в регистр 7.

По стробу контрольного считывания, поступакщему с выходов формирователя

14 на вход элемента ИЛИ 25, с выходов которого формируется сигнал готов ности по записи информации, который поступает на вход триггера 26 готовности записи, осуществляется считыванию информации.

После этого в случае отсутствия сигнала готовности по наличию ошибки нвчетности информации может быть про1 должена дальше запись или считывание информации, При наличии сигнала готовности по наличию ошибки нечетности

7 . 1040482 в информации в ЭВМ 1 запускается подпрограмма обработки ошибок ввода-вывода информации, которая может повторить выдачу информации по адресу. блока и исполнительного устройства, где возникла ошибка, и в случае неустра5 нения ошибки дать сообщение оператору технологической установки.

В режиме приема информации из исполнительных устройств 4 ЭВМ 1 вы- . дает код адреса блока в регистр 17 адреса блокй, код адреса исполнительного устройства 4 в регистр 3 и.сигнал сопровождения информации при вводе в ЭВМ 1 на вход формирователя 15.

Код адреса блока с выходов регист- 5 ра 17 поступает на входы схем 18сравнения, код адреса исполнительного устройства с выходов регистра,,3 поступает на входы элементов И 5.

Код адреса блока сравнивается в 20 схеме 18 сравнения с кодом, заданным переключателем 19. В блоке 2, код адреса. которого, заданный переключателем 19, совпадает с кодом адреса блока, выданным из ЭВМ 1, на выходе схе-р5 мы 18 сравнения появляется сигнал, . который поступает на входы разрешения элементов И 5, 9 и 10.

Код адреса исполнительного устройства с выходов элементов И 5 посту- . пает на дешифратор 6 адресов исполнительных устройств, с одного из выходов которого, соответствующего коду адреса исполнительного устройства 4, поступает сигнал на вход разрешения 35 соответствующего исполнительного устройства 4.

Сигнал сопровождения информации при вводе информации в ЭВМ 1 с выхода формирователя 15 поступает на вход формирователя 16. 40

Строб считывания имеет специальное применение только для устройств, в которых он требуется, например, для считывания из запоминающих устройств, для изменения счетчика адреса, При считывании информации из исполнительного устройства 4 его выходы подключаются к входам элементов

И 10.

Строб готовности считывания и с троб. считывания также формируютс я с задержками, определяемыми быстродействием логических устройств блока. При возникновении строба готовности считывания с выхода формирователя 16 он проходит на счетный вход узла 11 и на вход элемента ИЛИ 25 °

Узел 11 контроля по стробу готовности считывания осуществляет контроль только кода адреса блока и кода адреса исполнительного устройства поступающих из ЭВМ 1 .

При наличии ошибки в выдаче кода адреса блока или адреса исполнительного устройства из ЭВМ 1 на выходе узла 11 возникает сигнал наличия ошибки нечетности информации, который через триггер 22 поступает в ЭВМ

1, где обрабатывается специальной подпрограммой обработки ошибок.

При отсутствии сигнала готовности по наличию ошибки нечетности информации с выходов элемента ИЛИ 25 формируется сигнал готовности считывания информации, который поступает на вход триггера 26, после чего ЭВМ вводит информацию по соответствующей подпрограмме с выходов элементов И 0.

После этого может быть продолжена дальше запись или считывание информаци и.

Таким образом, устройство позволяет осуществлять обмен с объектами управления различной конфигурации, изменение состава которых не требует каких-либо переделок в устройстве.

1040482 . I

ВНИИПИ Эакаэ 6930/53 . Тираж 706 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул. Проектная, 4