Устройство для ввода информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для ввода в ЭВМ информации от аналоговых датчиков. Цель изобретениярасширение области применения устройства за счет организации режима многократного циклического опроса и обеспечения прямого доступа к памяти ЭВМ. Устройство содержит коммутатор 2, аналого-цифровой преобразователь 3, первый счетчик 4, первый регистр 5, второй регистр 6, блок 7 сравнения, второй счетчик 9, третий счетчик 10, блок 12 управления. Перед началом измерений в регистры 5 и 6 заносятся граничные номера каналов, в счетчик 9 загружается общее число измерений, а в счетчик 10 - начальный адрес прямого доступа к памяти. По сигналу пуска счетчика 10 начинается работа аналого-цифрового преобразователя 3. В момент окончания измерения по одному каналу в ЭВМ посылается запрос обмена. По окончании записи информации в память ЭВМ выдает сигнал конца записи. При переполнении счетчика 9 формируется сигнал конца обмена. Комбинируя числа, загружаемые в регистры 5, 6 и в счетчик 9, можно опрашивать либо все каналы, либо выбранную группу каналов , либо только один канал с максимальной частотой. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. Q 9 (/ С

QQIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

»бц 4 G 06 F 3/05

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Дф» » ;.»! "-зР А У

»

ОПИСАНИЕ ИЗОЕРЕТЕНИ!»,::,,П

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4146096/24-24 (22) 23.09.86 (46) 07.04.88. Бюл. № 13 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством при Белорусском государственном университете им. В. И. Ленина (72) И. С. Вайнилович, В. И. Акимов, А. И. Крюков и В. Ф. Ранчинский (53) 681.327.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР по заявке № 3969498/24-24, кл. G 06 F 3/05, 1985.

Авторское свидетельство СССР № !012230, кл. G 06 F 3/00, !981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для ввода в ЭВМ информации от аналоговых датчиков. Цель изобретения— расширение области применения устройства за счет организации режима многократ„„SU„„1386986 А1 ного циклического опроса и обеспечения прямого доступа к памяти ЭВМ. Устройство содержит коммутатор 2, аналого-цифровой преобразователь 3, первый счетчик 4, первый регистр 5, второй регистр 6, блок 7 сравнения, второй счетчик 9, третий счетчик

10, блок 12 управления. Перед началом измерений в регистры 5 и 6 заносятся граничные номера каналов, в счетчик 9 загружается общее число измерений, а в счетчик 0 — начальный адрес прямого доступа к памяти. По сигналу пуска счетчика

10 начинается работа аналого-цифрового преобразователя 3. В момент окончания измерения по одному каналу в ЭВМ посылается запрос обмена. По окончании записи информации в память ЭВМ выдает сигнал конца записи. При переполнении счетчика 9 формируется сигнал конца обмена. Комбинируя числа, загружаемые в регистры 5, 6 и в счетчик 9, можно опрашивать либо все каналы, либо выбранную группу каналов, либо только один канал с максимальной частотой. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1386986

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть ис пользовано для ввода в ЭВМ информации от аналоговых датчиков.

Цель изобретения — расширение об,ласти применения устройства за счет организации режима многократного циклического опроса и обеспечения прямого доступа к памяти ЭВМ.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — структурная ,схема блока управления устройства.

Устройство для ввода информации со держит аналоговые каналы 1, коммутатор ,2, аналого-цифровой преобразователь (АЦП)

3, первый счетчик 4, первый регистр 5, второй регистр 6, блок 7 сравнения, информационные входы 8 устройства, второй 9 и третий 10 счетчики, адресные выходы 11 устройства, блок 12 управления, информационные выходы 13 устройства, вход 14 пуска устройства, выход 15 запроса устрой:ства, выход 16 конца обмена устройства, вход 17 конца записи устройства, третий 18, второй 19 и первый 20 входы блока управления, первый 21, четвертый 22 и пятый 23

:выходы блока управления.

Блок 12 управления содержит первый

24 и второй 25 триггеры, элемент И 26, первый 27 и второй 28 элементы ИЛИ, одновибратор 29 и элемент 30 задержки, Устройство работает следующим образом.

Вначале загружается счетчик 10 по входам 8 из ЭВМ начальным адресом массива оперативной памяти, куда в режиме непосредственного доступа передаются результаты измерений. Затем ЭВМ загружает счетчик 9 по входам 8 числом в дополнительном коде, которое определяет общее количество измерений. Далее ЭВМ выдает на входы 8 устройства код начального аналогового входа, который записывается в регистр 5, и код конечного аналогового входа, который записывается в регистр 6, при этом устройство оказывается готовым к работе.

ЭВМ запускает измерения сигналом пуска, который через вход 14 устройства устанавливает первый триггер 24 блока 12 управления, через элемент ИЛИ 28 вызывает запись содержимого регистра 5 в первый счетчик 4.

Кроме этого, сигнал пуска с помощью элемента 30 задержки формирует сигнал запуска преобразования, который поступает на АЦП 3. Величина задержки определяется временем, необходимым для коммутации аналогового канала, адрес которого задается первым счетчиком 4. Выполняется аналого-цифровое преобразование. По завершению его АЦП 3 формирует сигнал конца преобразования, поступающий на тактовый вход счетчика 4, увеличивает его содержимое на единицу, и, таким образом, коммутатор 2 выбирает следующий аналоговый канал 1. Кроме того, сигнал конца преобразования поступает также на вход 19 блока 12 управления, где устанавливает триггер 25. В результате этого на выходе !5 устройства выставляется запрос к ЭВМ на непосредственный доступ к памяти. Одновременно сигнал конца преобразования при помощи элементов 27 и 30 запускает аналого-цифровое преобразование по следующему входу.

ЭВМ, получив запрос на ввод данных в

"0 режиме непосредственного доступа, считывает из устройства по выходам 11 из счетчика 10 адрес ячейки памяти и записывает в нее результат аналого-цифрового преобразования, который из АЦП 3 выдается на выходы 13. После записи результата в память из ЭВМ поступает сигнал конца записи на вход 17 устройства, который в блоке

12 сбрасывает триггер 25 и тем самым снимает запрос на непосредственный доСтуп, а также при помощи одновибратора 29 фор20 мирует импульс инкрементации второго 9 и третьего 10 счетчиков, подготавливая адрес следующей ячейки в массиве памяти ЭВМ.

Операция повторяется до переполнения счетчика 9, сигнал которого поступает на вход 18 блока 12 и сбрасывает триггер 24.

В результате сброса триггера 24 на выходе

16 устройства появляется сигнал конца обмена.

В устройстве возможны три режима: адресный, сканирование в заданных грани>0 цах, многократный циклический опрос. Выбор режима определяется соотношением между кодами, загружаемыми в регистры 5 и 6 и во второй счетчик 9.

В адресном режиме производится одно аналого-цифровое преобразование по входу, J.3 ,- адресуемому регистром 5, содержимое которого в начале преобразования переписывается в счетчик 4. В этом режиме счетчик 9 загружается всеми единицами для задания только одного преобразования. Загрузка регистра 6 канала в этом режиме

"" не нужна.

Во втором режиме (сканирование в заданных границах) число преобразований, загружаемое в счетчик 9, соответствует разнице чисел в регистрах 6 и 5. В этом

„,- режиме производится однократное сканиро45 ванне по выбранной группе аналоговых входов. При достижении счетчиком 4 верхней границы, задаваемой регистром 6, операция завершается, так как в этот же момент переполняется счетчик 9. При загрузке в ре 0 гистр 5 кода «О», в регистр 6 — адреса последнего аналогового входа, а в счетчик 9— числа, равного общему количеству входов, сканирование производится по всем зходам.

В третьем режиме, цкилическом, по одной команде из ЭВМ выполняется много55 кратное сканирование в заданных границах адресов. Этот режим в начале операции выполняется аналогично второму-режиму до опроса входа, соответствующего регист1386986 ру 6. В этот момент блок 7 сравнения формирует сигнал совпадения счетчика 4 с регистром 6. После завершения преобразования по этому каналу на входах элемента

И 26 одновременно присутствует два сигнала, конец преобразования и сигнал совпадения. Элемент И 26 через элемент ИЛИ 28 производит перезагрузку первого счетчика 4 начальным адресом выбранной области из регистра 5. Таким образом, в этом режиме производится многократное поочередное измерение сигналов от входа, определяемого регистром 5, до входа, задаваемого регистром 6, а затем — опять с выбранного начального адреса и т.д. до переполнения счетчика 9. При загрузке счетчика 9 числом, кратным разнице между граничными адресами, устройство выполняет полное число циклов опроса в заданных границах.

Частным случаем этого режима будет режим, когда в регистры 5 и 6 загружается один и тот же адрес. В этом случае преобразования идут непрерывно по одному и тому же входу с максимальной скоростью АЦП 3. Это позволяет использовать такой режим при необходимости опроса какого-либо входа 1 с максимальным быстродействием.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает работу в нескольких режимах и использует непосредственный ввод данных в оперативную память ЭВМ, что позволяет оперативно изменять режимы опросов каналов на основе анализа введенной информации.

Кроме того, оно имеет структуру, позволяющую использовать максимальное быстродействие АЦП. При использовании многократного циклического опроса у ЭВМ отпадает необходимость перед каждым циклом опроса формировать управляющие команды, в результате чего увеличивается общее быстродействие системы.

Формула изобретения

1. Устройство для ввода информации, содержащее коммутатор, аналого-цифровой преобразователь и первый, второй и третий счетчики, выходы первого счетчика соединены с адресными входами коммутатора, выход которого соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, выходы которого являются информационными вь1ходами устройства, информационные входы коммутатора являются информационными входами первой группы устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения за счет организации режима многократного циклического опроса и обеспечения прямого доступа к памяти ЭВМ, в него введены блок управления, блок сравнения, первый и второй

5 регистры, выходы первого регистра соединены с установочными входами первого счетчика, выходы которого соединены с входами первой группы блока сравнения, выход которого соединен с первым входом бло1р ка управления, первый выход которого соединен с входом запуска аналого-цифрового преобразователя, выход конца преобразования которого соединен с тактовым входом первого счетчика и вторым входом блока управ. пения, второй и третий выходы ко15 торого являются соответственно выходами конца обмена и запроса устройства, четвертый выход блока управления соединен с тактовыми входами второго и третьего счетчиков, выход второго счетчика соединен с третьим входом блока управления, пятый выход которого соединен со стробирующим входом первого счетчика, установочные входы второго и третьего счетчиков объединены с входами регистров и являются информационными входами второй

25 группы устройства, выходы второго регистра соединены с входами второй группы блока сравнения, выходы третьего счетчика являются адресными выходами устройства, четвертый и пятый входы блока управления являются соответственно входами пуска

ЗО и конца записи устройства.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления содержит два триггера, два элемента ИЛИ, элемент И, одновибратор и элемент задержки, выход которого является первым выходом блока, пер35 вый вход элемента И является первым входом блока, второй вход элемента И объединен с S-входом второго триггера, первым входом первого элемента ИЛИ и является вторым входом блока, R-вход пер4О вого триггера является третьим входом блока, S-вход первого триггера объединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, первым входом второго элемента ИЛИ и является, четвертым входом блока, R-вход второго триггера объединен с входом одно45 вибргтора и является пятым входом блока, инверсный выход первого триггера, прямой выход второго триггера и выход одновибратора являются соответственно вторым, третьим и четвертым выходами блока, выход первого элемента ИЛИ соеди5р нен с входом элемента задержки, выход элемента И соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого является пятым выходом блока.

1386986

Составитель В. Файзрахманов

Редактор А. Козориз Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ !222/47 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4