Устройство для регистрации состояний контролируемого блока

 

Изобретение относится к вьтислителыюй технике. Целью изобретения является сокращение оборудования путем уменьшения объема используемой памяти. Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее регистр, блок синхронизации, генератор импульсов, блок памяти, цифровой компаратор, блок задержки, блок управления , причем информационньй вход регистра является информационным входом устройства, первый вход блока синхронизации является синхронным входом устройства, второй вход блока синхронизации соединен с выходом генератора импульсов, а выход подключен к синхровходу регистра, к второму входу блока задержки, первый вход которого соединен с выходом цифрового компаратора, а выход подключен к второму входу блока управления, выход которого соединен с первым входом блока памяти, введены счетчик, второй и третий регистры, схема сравнения , элементы И и ИЛИ, коммутатор, триггер и второй блок памяти, причем вьгход регистра соединен с первым входом схемы сравнения и информационным входом второго регистра, выход которого соединен с вторым входом схемы сравнения, вторым входом блока памяти и входом цифрового компаратора, синхровходы второго и третьего регистров счетчика, триггера и первый вход элемента И подключены к выходу блока синхронизации, выход переполнения счетчика соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом схемы сравнения , а выход подключен к информациониому входу триггера, установочный вход R которого является входом Пуск устройства, а установочный вход является входом Режим устройства , выход триггера подключен к второму входу элемента И, выход которого подключен к второму входу счетчика и к первому информационному входу коммутатора, второй информационный вход которого является вторым синхронным входом устройства, а выход соединен с управляющим входом блока управления, вьгход которого подключен к управляющему входу коммутатора, первому -входу второго блока памяти и является выходом управления устройства , информационньй выход счетчика соединен с информационным входом третьего регистра, выход которого подключен к второму входу второго блока памяти,выходы первого и второго блоков памяти являются соответственно первым и BTopbiM информационныьш выходами устройства. 1 ил. i (Л CZ to оо а 4: 00 СХ)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (ю 4 С 06 F 11/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ / С .г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3792817/24-24 (22) 21 ° 09.84 (46) 07.06.86. Бюл. ¹ 21 (56) Авторское свидетельство СССР № 809006, кл. G 01 К 31/28, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 744580, кл. С ОЬ F 11/00, 1978. (72) Е.Л.Полин, А.B.Äðîçä, О.П.Гусева, Ю.P.Æåðäåâ и О.П.Семенкова (53) 681 ° 3 (088.8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СОСТОЯНИЙ КОНТРОЛИРУЕМОГО БЛОКА (57) Изобретение относится к вычислительной технике. Целью изобретения является сокращение оборудования путем уменьшения объема используемой памяти. Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее регистр, блок синхронизации, генератор импульсов, блок памяти, цифровой компаратор, блок задержки, блок управления, причем информационный вход регистра является информационным входом устройства, первый вход блока синхронизации является синхронным входом устройства, второй вход блока синхронизации соединен с выходом генератора импульсов, а выход подклю- чен к синхровходу регистра, к второму входу блока задержки, первый вход которого соединен с выходом цифрового компаратора, а выход подключен к второму входу блока управления, выход которого соединен с первым вхо— дом блока памяти, введены счетчик, второй и третий регистры, схема срав„„SU„„1236488 А 1 нения, элементы И и ИЛИ, коммутатор, триггер и второй блок памяти, причем выход регистра соединен с первым входом схемы сравнения и информационным входом второго регистра, выход которого соединен с вторым входом схемы сравнения, вторым входом блока памяти и входом цифрового компаратора, синхровходы второго и третьего регистров, счетчика, триггера и первый вход элемента И подключены к выходу блока синхронизации, выход переполнения счетчика соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом схемы сравнения, а выход подключен к информационному входу триггера, установочный вход R которого является входом

"Пуск" устройства, а установочный вход является входом "Режим" устройства, выход триггера подключен к вто- Я рому входу элемента И, выход которого подключен к второму входу счетчика и к первому инфсрмационному входу ) коммутатора, второй информационнь»й ф ) вход которого является вторым син- Cb хронным входом устройства, а выход соединен с управляющим входом блока ( управле»»»»я, выход которого подключен р к управляющему входу коммутатора, первому -входу второго блока памяти и является выходом управления устройства, информационный выход счетчика соединен с информационным входом ф» третьего регистра, выход которого подключен к второму входу второго блока памяти, выходы первого и второго блоков памяти являются соответственно первым и вторым информационными выходами устройства. 1 ил.

1236488

Изобретение относится к вычислительной технике, Цель изобретения — сокращение оборудования.

На чертеже представлена структур- з ная схема устройства.

Устройство содержит счетчик 1,первый регистр 2, генератор 3 импульсов, третий 4 и второй 5 регистры, блок

6 синхронизации, триггер 7, схему 8 сравнения, блок 9 сравнения с константой, элементы И 10 и ИЛИ 11, элемент 12 задержки, коммутатор 13, второй блок 14 памяти, первый блок

15 памяти и счетчик 16 адреса, входы информационный 17, синхронизации 18

"Режим" 19, "Пуск" 20, синхронизации 21, информационные выходы 22 и

23, выход 24 конца контроля.

Устройство работает в трех режимах: регистрация логических состояний; регистрация временных диаграмм; пересылка данных в ЭВМ.

Режим регистрации логических состояний задается сигналом, поступающим на вход "Режим" 19 устройства, являющийся единичным устаноночным входом триггера 7. Начало работы устройства задается сигналом "Пуск", равным единице, поступающим на вход ЗО устройства, являющийся нулевым установочным входом триггера 7. Значение сигнала "Пуск", равное кулю, устанавливает триггер 7 в исходное нулевое состояние. Во времени сигнал "Пуск" предшествует сигнал "Режим", исходное значение сигнала "Режим" - единица.

В режиме регистрации логических состояний устройство работает следую- g) щим образом.

Синхронизация устройства осуществляется посредством синхроимпульсов контролируемого блока, поступающих вместе с сигналом разрешения на вход

18 блока 6 синхронизации, который является синхронным входом устройства.

Сигнал "Режим", равный нулю, устанавливает в единичное состояние триггер

7 и блокирует его дальнейшее переключение по информационному входу, тем самым открывая элемент И 10 для прохождения синхроимпульсов на первый информационный вход коммутатора H

13, который транслирует сигнал с выхода элемента И 10 на вход счетчика

16 адреса.

В каждом такте синхронизации значение входных сигналов, поступающик по каналам связи на информационный вход устройства, запоминается в регистре 2, затем переписывается во второй регистр 5, с выхода которого поступает на второй блок 15 памяти.

Занесение входных данных в блок 15 памяти начинается с такта синхронизации Т . Идентификация такта осуществляется по ожидаемому значению входных сигналов и коду задержки, выраженному в тактах синхроимпульсов.

Значение входного сигнала и код задержки заносятся оператором перед началом работы устройства соответственно в блок 9 и элемент 12 задержки. В процессе работы значение входных сигналов с выхода второго регистра 5 поступает на вход блока 9 и сравнивается с ожидаемым значением, При появлении слова, равного ожидаемому, на ныходе блока 9 вырабатывается сигнал запуска элемента 12 задержки. C приходом запуска в элементе

12 задержки начинается отсчет тактов.

Спустя заданный интервал времени, на выходе элемента 12 задержки вырабатывается сигнал, по которому н счетчике 16 начинается формирование сигналов управления первым блоком 15 памяти и вторым блоком 14 памяти, поступающих на их вход. По сигналам управления в блоке 15 памяти происходит регистрация значений входных сигналов — логических состояний контролируемого блока, при этом второй блок

14 памяти не используется.Процесс регистрации продолжается до момента переполнения счетчика 16 адреса. В момент переполнения счетчика адреса с его выхода в ЭВМ поступает сигнал об окончании режима регистрации. Этот же сигнал поступает на управляющий вход коммутатора 13 и переключает его нв. передачу сигналов, поступающих по его второму входу.

В режиме регистрации временных диаграмм устройство работает следующим образом, Синхронизация устройства осуществляется посредством генератора 3 импульсон, с выхода которого синхроимпульсы поступают на второй вход блока 6 синхронизации. Сигнал "Режим", равный единице, не переключает триггер 7 иэ исходного нулевого состояния, и его прямой выход закрывает

1236488

Прямой выход триггера 7 открывает элемент И 10 для прохождения синхроимпульсов на первый информационный вход коммутатора 13. С выхода коммутатора 13 синхронмпульсы поступают 40 на управляющий вход счетчика 16 и на вход счетчика 1. С приходом синхроимпульсов счетчик 16 работает так же, как в первом режиме, причем по сигналам управления в блоке 15 памя- 4 ти происходит регистрация значений входных сигналов, а во втором блоке

14 памяти запоминаются величины временных интервалов (выраженные в тактах синхронизации) между тактами из- go менения входных сигналов либо переполнения счетчика 1. В отсутствии синхроимпульсов счетчик 16 находится в состоянии ожидания, и сигналы управления блоками 15 и 14 памяти со- у храняют свое предыдущее значение. С приходом сигнала на второй вход счетчика 1 значение его обнуляется. элемент И 10 для прохождения синхроимпульсов на первый вход коммутатора

13. В каждом такте синхронизации значения входных сигналов, поступающих по каналам связи, запоминаются в ре- 5 гистре 2, после чего переписываются во второй регистр 5, одновременно с этим код с информационного выхода счетчика 1., который считает такты синхронмпульсов, переписывается в третий регистр 4. Затем содержимое второго 5 и третьего 4 регистров поступает на второй вход, соответственно первого блока 15 памяти и второго блока 14 памяти. Но запоминание данных в блоках памяти осуществляется только в тех тактах, в которых произошло изменение значения сигналов на информационном входе устройства либо переполнение счетчика 1.

Факт изменения значения входных сигналов устанавливается схемой 8 сравнения путем сравнения данных, записанных в регистре 2 и втором регистре 5. Сигналы с выхода схемы 8 сравнения и с выхода переполнения счетчика 1, объединенные элементом ИЛИ 11, поступают на информационный вход триггера 7. Если произошло изменение значения сигналов на информационном 30 входе устройства, либо переполнился счетчик 1, на выходе элемента ИЛИ 11 появляется единица, которая записывается в триггер 7.

В режиме пересылки данных в ЗВИ синхронизация работы устройства осуществляется посредством синхронмпульсов 3ВМ, поступающих на синхронный вход 21 устройства, являющийся вторым входом коммутатора 13. В каждом такте синхронизации счетчик 16 формирует сигналы управления блоками

15 и 14 памяти, поступакицие на их вход. По сигналам управления зарегистрированные данные считываются из блоков 15 и 14 памяти и поступают соответственно на первый и второй информационные выходы устройства.

Завершается пересылка данных по переполнению счетчика !6 адреса.

Блок 6 синхронизации представляет собой коммутатор, реализованный, например, на элементах И или ИЛИ (не показаны). При этом выходы пер- вого и второго элементов И соединены с входом элемента ИЛИ, выход которого является выходом блока синхронизации. Первые (прямой и инверсный) входы соответственно первого и второго элементов И соединены между собой и являются управляюнр м входом коммутатора. Вторые входы элементов И являются первым и вторым информационным входами коммутатора.

Группа входов, включающая первый информационный вход коммутатора и его управляющий вход, является первым входом блока синхронизации, вторым входом которого является второй информационный вход коммутатора. На выход блока 6 синхронизации транслируются либо синхроимпульсы контролируемого блока, поступающие íà его первый вход, либо синхроимпульсы генератора 3, поступакицие íà его второй вход.

Схема 8 сравнения может быть построена на сумматорах по модулю два, выходы которых объединены элементом

ИЛИ (не показаны), первые входы подключены к выходу регистра 2, а вторые входы подключены к выходам второго регистра 5. На выходе схемы сравнения, которым является выход элемента ИЛИ, вычисляется результат поразрядного сравнения кодов, посту- пающих на ее входы. Если коды равны между собой, результат сравнения принимает значение единицы, если нет— нуля.

Блок 9 сравнения с константой может быть реализован на регистре,сум1236488 маторах по модулю два, элементе ИЛИ и триггере (не показаны). Причем входы регистра и установочный вход триггера подключены к тумблерам, выходы регистра соединены с первыми входами сумматоров по модулю два, вторые входы которых являются входом цифрового комларатора, а выходы объединены элементом ИЛИ, сигнал с выхода lO элемента КПИ поступает на синхровход триггера, на информационном входе которого установлено значение логической единицы, выход триггера является выходом цифрового компаратора. Перед 15 началом работы с помощью тумблеров в регистр заносится ожидаемое значение входных сигналов, а триггер устанавливается в исходное нулевое состояние. В процессе работы на выходе 20 элемента ИЛИ вычисляется результат поразрядного сравнения ожидаемого кода и текущего кода, поступающего на вход блока. В момент равенства кодов сигнал на выходе элемента ИЛИ принимает значение единицы, т.е. формируется положительный фронт, который устанавливает триггер в единичное состояние.

Элемент 12 задержки может вклю- ЗО чать в себя регистр, счетчик, сумматоры по модулю два и элемент ИПИ (не показаны), при этом входы регистра подключены к тумблерам, а выходы— к первым входам сумматоров по йодулю два, на вторые входы которых поступает код с выходов счетчика, установочный вход счетчика является первым входом блока задержки, соединенным с выходом блока 9, а синхровход 1О счетчика является вторым входом блока задержки, подключенным к выходу блока Ь синхронизации, выходы сумматоров по модулю два объединены элементом ИЛИ, выход которого является выходом блока. В начальный момент времени с помощью тумблеров в регистр заносится код, сигнал на первом входе элемента задержки, имеющий нулевое значение, устанавливает счетчик

1 в нуль и блокирует его работу в рекиме сложения. В момент времени, со— ответствующий установлению единицы на первом входе блока задержки, счет. чик переходит в режим сложения. На 55 выходе элемента ИЛИ вычисляется ре-. зультат поразрядного сравнения заданного кода и кода, снимаемого с выходов счетчика. Как только коды сравняются,, сигнал с выхода элемента ИЛИ, который принимает значение единицы, закрывает вход разрешения счетчика. Счет импульсов прекращается и на выходе элемента задержки сохраняется значение единицы.

Коммутатор 13 может быть реализован на элементах И и ИЛИ (не показаны), причем первые входы первого и второго элементов И являются соответственно первым и вторым информационными входами коммутатора, второй инверсный вход первого элемента И соединен с вторым прямым входом второго элемента И и является управляющим входом коммутатора, выход элемента ИЛИ является выходом коммутатора. Если на управляющем входе коммутатора установлено значение нуля, то на его выход транслируются сигна.пы с первого информационного входа, в противном случае на вход пропускаются сигналы с второго информационного входа.

Счетчик 16 адреса может представлять собой счетчик и элемент И (не показаны)„ Причем синхровход счетчика соединен с первым входом элемента

И и является разрешающим входом счетчика, на который с выхода блока 7 задержки поступает сигнал. Группа выходов, включающая выходы счетчика и элемента И, является выходом блока управления. В начальный момент времени сигнал, равный нулю, устанавливает элемент И и счетчик в нуль, а также блокирует работу счетчика в режиме сложения. С приходом сигнала, равного единице, элемент И открывается для прохождения синхроимпульсов, а счетчик переходит в режим сложения.

На выходе элемента И формируется сиг-. нал Выборка, со старшего разряда счетчика снимается сигнал ЗП/ЧТ, а с его младших разрядов, которые представляют собой счетчик адреса, снимается значение адреса. Перечисленные сигналы являются сигналами управления блоков 15 и 14 памяти, причем режиму записи соответствует ЗП/ЧТ=О, а режиму чтения — ЗП/ЧТ=1. Сигнал

ЗП/ЧТ поступает также на управляющий вход коммутатора н в ЭВИ. формула и э о б р е т е н и я

Устройство для регистрации состояний контролируемого блока, содержа1236488

Составитель И, Хазова

Редактор Н.Яцола Техред М.Хаданич Кор ректор М. Демчик

Заказ 3092/52 Тираж 671 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 » щее первый блок памяти, первый регистр, генератор импульсов, блок синхронизации, блок сравнения с константой, элемент задержки, счетчик адреса, причем информационный вход первого регистра является информационным входом устройства, выход генератора импульсов соединен с первым тактовым входом блока синхронизации, второй тактовый вход которого соединен с синхровходом, контролируемого блока, а выход соединен с синхро— входами первого регистра и элемента задержки, запускающий вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока сравнения с констан— той и разрешающим входом счетчика адреса, выход которого соединен с управляющим входом первого блока памяти, отличающееся тем, что, с целью сокращения оборудования, оно содержит счетчик, второй и третий регистры, схему сравнения, второй блок памяти, коммутатор,триггер и элементы И и ИЛИ, причем выход первого регистра соединен с информационным входом второго регистра и первым входом схемы сравнения, второй вход которой, вход блока сравнения с константой и информационный вход первого блока памяти подключены к выходу второго регистра, выход схемы сравнения соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом переполнения счетчика, а выход соединен с информационным входом триггера, синхровход, первый и второй установочные входы и выход которого соединены соответственно с выходом блока синхронизации, входами

"Пуск" и "Режим" устройства и первым

10 входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом блока синхронизации, а выход соединен с входом сброса счетчика и первым информационным входом коммутатора, второй

15 информационный вход, управляющий вход и выход которого соединены соответственно с синхровходом устройства, выходом и счетным входом счетчика адреса, выход которого соединен с уп20 равляющим входом второго блока памяти, информационный вход которого соединен с выходом третьего регистра, информационный вход которого соединен с информационным выходом счетчи25 ка, а синхровход устройства и синхровходы второго регистра и счетчика соединены с выходом блока синхронизации, выходы первого и второго блоков памяти и счетчика адреса являютgp ся соответственно первым и вторым информационными выходами устройства и выходом окончания контроля усторойства.