Многоканальное программно-временное устройство

 

Изобретение относится к промышленной автоматике и вычислительной технике и может найти применение при организации мультипрограммной работы вычислительных машин и систем в программируемых контроллерах, АСУ технологическими процессами, на станках с числовым программным управлением. 25 (Л

СО(ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (ll) 0 А1 (5п 4 G 05 В 19/18

J, l3I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3884602/24-24 (22) 15.04 .85

{46) 30.12,86. Б(0л, 9 48

{72) B.À.Èåëüíèêîâ, И.И.Водянин и В.И.Щербак (53) 621,503.55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1001012, кл. G 05 В 19/18, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 1057926, кл. G 05 В 19/18, 1983, (54) МНОГОЕАНАЛЪНОЕ ПРОГРАММНО-ВРЕМЕННОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к промышленной автоматике и вычислительной технике и может найти применение при организации мультипрограммной работы вычислительных машин и систем в программируемых контроллерах, АСУ технологическими процессами, на станках с числовым программным управлением. пятый 19 элементы И, блоки 161 — 16„ и первых и 17, -17„ шестых элементов

И, блок 22, -22„ первых элементов ИЛИ, второй 20 и третий 21 элементы ИЛИ, элемент 23 задержки, элемент HE 24.

Введение первого и второго коммутаторов, второго счетчика импульсов, блока коммутации, двух RS-триггеров, третьего, четвертого и пятого элементов И, по числу выходов устройства шестых элементов И, первого и второго регистров с соответствующими связями позволяет достичь поставленную цель. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет формирования команд управления с произвольной длительностью и моментом начала в фиксированных микротактах.

Устройство содержит блок 1 памяти, счетчик 2 адреса, первый 3 и второй

4 регистры, первый 5 и второй 6 коммутаторы, блок 7 коммутации, группу 8! -8 1 первых счетчиков импульвторой счетчик 9 импульсов, дешифратор 10 первый 11 и второй 12

RC-триггеры, генератор 13 импульсов, второй 15, третий 14, четвертый 18, Изобретение относится к промышленной автоматике и вычислительной техникp и может найти примеHeние при организации мультипрограммной работы вычислительных машин и систем, в программируемых контролле-, рах, АСУ технологическими процессами, на станках с числовым программным управлением.

Целью изобретения является расши- 10 рение функциональных воэможностей ,за счет формирования команд управления с произвольной длительностью и моментом начала в фиксированных микротактах.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 функциональная схема первого (второго) коммутатора, на фиг. 3 — функциональная схема олока коммутации.

Устройство (фиг, 1) содержит блок

1 памяти, счетчик 2 адреса, первый регистр 3, второй регистр 4, первый и второй коммутаторы 5 и 6, блок 7 коммутации, группу первых счетчиков.

8 -8 импульсов (где и — количество ! выходов устройства), второй счетчик

9 импуль сов, дешифратор 1 О, первый

RS-триггер 11, второй RS-триггер 12, генерагор 13 импульсов, третий элемент И 14, второй элемент И 15, блоки первых элементов И 16 — 1611, шестые элементы И 17, -17п, четвертый элемент И 18, пятый элемент И 9, 35 второй элемент ИЛИ 20, третий элемент

ИЛИ 21, первые элементы ИЛИ 22 -22д, элемент 23 задержки, элемент HE 24, информационный вход 25 устройства, первый 26, второй 27 и третий 28 управляющие входы устройства, выходы

29 -29 устройства.

Первый (второй) коммутатор 5 (6) содержит второй дешифратор 30, п групп седьмых элементов И 31! -31 -, 331-33, четвертые элементы

ИЛИ 34 -34 (фиг. 2), 1

Блок 7 коммутации (фиг ° 3) содержит третьи дешифраторы 35,-35> блоки зосьмых элементов И 36, -36!,, пятые элементы ИЛИ 37! -37!>, В исходном состоянии элементы памяти устройства находятся в исходном (нулевом) состоянии.

Многоканальное программно-временное устройство может paGoòàòü в однопрограммном и многопрограимном режимах, Однопрограммный режим.

Адрес выполняемой программы с входа 25 устройства заносится в счетчик

2 адреса. С входа 26 на S-вход RSтриггера 11 (запуска) поступает импульс, который переводит триггер 11 в единияHoe состояние. Этим разрешается формирование с выходов генератора 13 тактовых импульсов, Так как счетчики 8 -8 находятся в нулевом состоянии, то на выходах элементов

ИЛИ 22)-22п имеются сигналы логического нуля. Эти сигналы, проходя через элементы ИЛИ 21 и НЕ 24, разрешают

1280570 прохождение через элемент И 15 тактового импульса с выхода генератора 13, который поступает на синхронизирующий вход блока 1 памяти и разрешает из него выборку информации по адре5 су, записанному в счетчике 2 адреса.

Этот же импульс через элемент 23 задержки поступает на вход элемента

И 14, который закрыт нулевым потенциалом с единичного выхода триггера 10

12 режима. Увеличения адреса на счетчике 2 не происходит ° Информация, выбранная из блока 1 памяти, заносится в регистры 3 и 4.

После считывания информации из 15 блока 1 памяти по метке-признаку наличия импульсной последовательности (второй информационный выход) регистра 3 открывается элемент И 18 и импульсы с выхода генератора 13 с 20 частотой, определяемой длительностью микротакта, заполняют счетчик 9.

Последний совместно с дешифратором

10 образует распределитель импульсов.

Сигналы с выходов дешифратора 10 определяют последовательность (номера) микротактов и производят опрос по,лей регистра 3 через коммутатор 5 на блоке 7 коммутации. В полях регистра 3 хранятся коды начала им- 30 пульсов программы управления. При совпадении кода микротакта с выхода дешифратора 10 с кодом начала импульса по определенному каналу на соответствующем выходе элементов 35

ИЛИ 37 -37 блока 7 коммутации (фиг. 3) появляется сигнал начала импульса. Сигналы начала импульсов в определенном микротакте с выхода блока 7 коммутации открывают элемен- 40 ты И 16 (i = i, n), через которые из полей регистра 4 через коммутатор 6 переписываются в счетчики

8,-8„ коды длин импульсов, начавшихся в данном микротакте..В результате на соответствующих выходах (каналах) 29 -29„ устройства появляются выходные сигналы.

Изменение нулевого состояния определенных счетчиков 8, -8„ приводит 50 к появлению сигналов на соответствующих выходах элементов ИЛИ 22 -22, которые поступают на элементы ИЛИ 21.

Сигнал о начале выполнения программы управления поступает на элемент

И 19 и одновременно запрещает через элемент НЕ 24 формирование очередной импульсной последовательности, С началом выполнения программы открывается элемент И 19 и на счетные (вычитаюшие) входы счетчиков 8< -8 поступают импульсы с генератора 13, которые изменяют состояние кодов соответствующих счетчиков по мере изменения номера микротакта. Выходной сигнал в канал 29; устройства (i

1,n) вьдается до обнуления соответствующего счетчика. После обнуления счетчиков 8 -8 „ сигнал логического нуля на выходе элемента ИЛИ 21 через элемент НЕ 24 и элемент И 15 разрешает считывание информации из блока 1 памяти по адресу, код которого onpep zezca содержимым счетчика 2. В данном случае считывается информация по предьдущему адресу, и программа выдачи временной импульсной последовательности повторяется аналогично описанному, Первый 5 и второй 6 коммутаторы осуществляют перестроение (фиг.2) кодов полей регистров 3 и 4. Такое оперативное использование кодов одних полей с последующим их использованием для других каналов позволяет уменьшить объем блока 1 памяти и, следовательно, увеличить функциональную надежность устройства.

При необходимости закончить вьдачу импульсов управления с входа 27 через элемент ИЛИ 20 на R-вход RSтриггера 11 (запуска) поступает сигнал, который запрещает вьдачу тактовых импульсов с выходов генератора

13 (цепи обнуления счетчика 2 адреса, регистров 3 и 4, а также счетчика 9 не показаны). На этом работа устройства в однопрограммном режиме заканчивается, Многопрограммный режим.

Как и в однопрограммном режиме, работа устройства начинается с подачи на вход 25 начального адреса программы, Триггер 12 (режима) путем подачи импульса с входа 28 устанавливается в единичное состояние, с входа

26 устройства импульс запуска переводит RS-триггер 11 в единичное состояние. Генератор 13 вьдает импульс, который через элемент И 15 производит выборку информации из блока 1 памяти по адресу, хранимому в счетчике 2.

Одновременно с выборкой информации этот тактовый импульс через элемент

23 задержки и элемент И 14 увеличивает содержимое счетчика 2 адреса на единицу. Далее устройство работает

5 12 аналогично работе в однопрограммном режиме до выдачи из блока 1 памяти метки-признака окончания программы.

По этой метке происходит обнуление триггера 11 запуска, счетчика 2 адреса (на фиг. 1 не показано), регистров

3 и 4. Устройство готово к продолжению работы либо в однопрограммнам, ли бо в многапрограммном режиме.

Формула изобретения

1, Многоканальное программно-временное устройство, содержащее блок памяти, подключенный информационными входами к разрядным выходам счетчика адреса, группу первых счетчиков импульсов, соединенных установочны-, ми входами с выходами соответствующих блоков первых элементов И, а разрядными выходами через соответствующие первые элементы ИЛИ вЂ” с соответствующими выходами устройства, дешифратор, генератор импульсов, подключенный первым выходом к вхоI ду второго элемента И. второй и третий элементы ИЛИ, элемент НЕ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности формирования команд управления с произвольной длительностью и моментом начала в фиксированных микротактах, введены первый и второй коммутаторы, второй счетчик импуль.сов, блок коммутации, два RS-триггера, третий, четверть3Й, пятый элементы И, элемент задержки по числу выходс в устройства, шестые элементы

И, первый и второй регистры, подключенные информационными входами соответственно к первому и второму информационным выходам блока памяти, синхронизирующими входами — к выходу элемента задержки и к первому входу третьего элемента И, входом обнуления — к первому управляющему входу блока памяти и к первому вхо- ду второго элемента ИЛИ, причем первые информационные выходы первого регистра и информационные выходы второго регистра подключены к информационным входам соответственно первого и второго коммутаторов, соединенных управляющими входами соответственно с вторым и третьим управляющими выходами блока памяти, а выходы второго коммутатора подклю80570

5п мутатор::.-держит второй дешифратор, 20

ЗО

45 чены к первым входам соответствующих блоков первых элементов И, выходы первого коммутатора — к соответствующим информационным входам блока коммутации, связанного управляющими вхадаю3 с выходами дешифратора, а выходами — с вторыми входами соответствующих первых элементов

И, первый управляющий вход устройства подключен к S-входу первого RS— триггера, связанного единичным выходам с входом генератора импульсов, а R-входом — с выходом второго элемента ИЛИ, подключенного вторым входом к второму управляющему входу устройства и к R-входу второго RSтриггера, соединенного S-входом с третьим управляющим входам устройст,ва., а. единичным выходом — с вторым входом третьего элемента И, падкл3оченнага выходом к счетному входу счетчика адреса, подключенного установочными входами к информационному входу устройства„ разрядные выходы второго счетчика III3пупьсов соединены с входами дешифратора, а счетный вход — с выходом четвергога элемента И и с ITI.ðâûì входам пятога элемента И, подкл3оченного вь3хадам к первым входам шестых элементов И, свя3 а нных выходами (-О с ч - т нь33.iN входами соответствующих первых -: тчикав импульсов q B вторыми вхо-,—,;,03 — с выходами соответствующих перво,х элементов

И и с соответствующим вхс, Ом третьего элемента ИЛИ подключенного выходом к второму входу плтага элемента И и через элемент НЕ - к второму входу второго элемента. И, соединенного выходом с входом элемента задер;кки и с синхронизирующим вхоцом блока памяти, причем пеовь3й и второй входы четвертого элемента И падкл î-Iñíы соответственно к второму вь3ходу генератора импульсов и к ьтарому информацион; ному выходу первого регистра.

2. Устройство по п. 7 о т л и ч а ю щ;= е с я тем, что каждый компо числу гыходов устройства группы седьмы:: элементов И и группы четвертых элементов ИЛИ, причем входы второго дешифратора подключены к управляющему входу ком.3утатора, а выходы— к первым входам соответcтвующих седьмых элементов И каждой группы, соединенных вторыми входами с соответствующими информационными входами ком128)570

9(o)g

Составитель Н. Горбунова

Техред И.Пспович Корректор И.11уска

Редактор И.Рыбченко

Заказ 7065/52

Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государс-.венного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Произноцств нно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 мутатора, ??ричем выход i-го седьмого элемента И j-й группы (i, j = 1,п) соединен с j-м входом i-го блока четвертых элементов ИЛИ, выхоцы которых соединены с соответствующими выходами коммутатора.

3. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тгм, что блок ксммутации содержит пс числу выходов устройства третьи дешифраторы, блоки восьмых элементов И и пятые элементы

И.1И, причем входы каждого депп фратора подключены к соответствующим информационным входам блока коммутации, а выходы — к первым входам соответствующего блока восьмых элементов

И, соединенных вторыми входами с управляющим входом блока коммутации, а в»:ходами — с входаьп? соответствующего пятого элемента ИЛИ, подключен10 ного выходом к соответствующему выходу блока коммутc?ции.