Устройство для ввода-вывода информации

 

Изобретение относится к области телемеханики, в частности к устройствам ввода-вывода информации,используемым в контролируемых пунктах систем телемеханики. Это устройство предназначено для приема последовательного кода из линии связи и преобразования его в параллельное информационное слово, вводимое в микроЭВМ или блок режима работ (БРР) параллельным кодом, и, наоборот, преобразования параллельного информационного слова, полученного из микроЭВМ или БРР параллельным кодом, в последовательный код, выдаваемый в линию связи. Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности подключения к одной линии связи одновременно с микропроцессорными контролируемыми пунктами аппаратных контролируемых пунктов. Устройство содержит восемь элементов И, два регистра, четыре триггера, счетчик, дешифратор, группу элементов И, генератор, элемент ИЛИ-НЕ, пять элементов ИЛИ, элемент И-НЕ, элемент НЕ, распределитель импульсов и блок сравнения. 1 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1424021 А1 (51)4 С 06 F 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4183113/24-24 (22) 19.01.87 (46) 15. 09.88. Бюл. №- 34 (71) Азербайджанское научно-производственное объединение "Нефтегазавтомат" (72) Э.Г.Талыбов (53) 68 1.325(088.8) (56) Абдуллаев А.А. и др. Телемеханические комплексы для нефтяной промышленности. М.: Кедра, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1325492, кл. G 06 F 13/00, 1986. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВВОДА-ВЫВОДА ИКФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к области телемеханики, в частности к устройствам ввода-вывода информации,используемым в контролируемых пунктах систем телемеханики. Это устройство предназначено для приема последовательно1 го кода из линии связи и преобразования его в параллельное информационное слово, вводимое в микроЭВМ или блок режима работ (БРР) параллельным кодом, и, наоборот, преобразования параллельного информационного слова, полученного иэ микроЭВМ или БРР парал" лельным кодом, в последовательный код, выдаваемый в линию связи. Цель изобретения — расширение области применения за счет обеспечения возможности подключения к одной линии связи одновременно с микропроцессорными контролируемыми пунктами аппаратных контролируемых пунктов. Устройство содержит восемь элементов И, два регистра, четыре триггера, счетчик, дешифратор, группу элементов И, генератор, элемент ИЛИ-HE пять элементов ИЛИ, элемент И-КЕ, элемент НЕ, распределитель импульсов и блок сравнения.

1 ил.

1424021

Изобретение относится к телемеханике, в частности к устройствам ввода-вывода информации, используемым в контролируемых пунктах (КП) систем телемеханики, Устройство преднаэначе5 но для приема последовательного кода из линии связи и преобразования его в параллельное информационное слово, вводимое в микроЭВМ или блок режима работ (БРР) параллельным кодом, и, наоборот, преобразования параллельного информационного слова, полученного из микроЭВМ или БРР параллельным кодом, в последовательный код, выдавае- 15 мый в линию связи.

Целью изобретения является расширение области применения устройства путем обеспечения возможности подключения к одной линии связи одновременно с микропроцессорно-контролируемыми пунктами (МКП) аппаратно-контролируемых пунктов (АКП).

На чертеже показана схема устройства для ввода †выво информации.

Устройство содержит элементы И

1-8, первый 9 и второй 10 регистры, с первого по четвертый триггеры 11-14, дешифратор 15, группу элементов И

16, генератор 17, элемент ИЛИ-НЕ 18, с первого по пятый элементы ИЛИ 19-23, элемент И-НЕ 24, элемент k1E 25, распределитель 26 импульсов, блок 27 сравнения, счетчик 28, входы, поступающие из микроЭВМ или блока режима работ (БРР): 29 "Конец обмена", 30 "Сброс", 31 "Разрешение параллельной записи", 32 "Параллельная информация", 33 "Считывание", 34 "Передача", вход 35 установки режима; выходы, поступающие в микроЭВМ или в БРР:

36 "Прием окончен", 37 "Передача окончена", 38 "Параллельная информация", вход 39 "Линия связи", выход 40 "Линия связи", Устройство работает следующим образом, По включении питания на вход 30 ° поступает сигнал "Сброс", который через элемент ИЛИ 20 устанавливает триггеры 11 — 14, регистр 9 сдвига, 50 распределитель 26 импульсов в начальное состояние, при этом устройство находится в режиме приема информации из линии связи.

Запись поступающей информации из ! линии 39 связи в регистры 9, 10 разрешается только при поступлении синхроимпульса из ПУ, длительность которого равна полутора периодам частоты, формируемой на втором выходе генератора, Синхроимпульс предназначен для синхронизации работы генераторов устройств для ввода-вывода в ПУ и КП.

При поступлении синхроимпульса иэ линии 39 связи счетчик 28 освобождается от сброса. По поступающим импульсам с первого выхода генератора 17 в счетчике происходит счет импульсoH точнее счет времени. По поступлении определенного количества импульсов на выходе дешифратора 15 формируется сигнал "1", который сбрасывает генератор 17, а также поступает на S-вход триггера 14 и устанавливает его в единичное состояние (частота импульсов, получаемая на втором выходе генератора 17, равна скорости обмена информации между устройством и линией связи, а частота импульсов на первом выходе выбирается примерно в 100 раз больше, чем на втором выходе). При поступлении сигнала "1" на вход сброса генератора 17 второй выход его сбрасывается, а на первом выходе продолжается формированием импульсов и поступление их на счетный вход счетчи- ка 28. В данном случае счетчик 28 с дешифратором 15 выполняют роль дискриминатора, который определяет длительность импульса. Если длительность поступающего из линии связи импульса меньше длительности синхроимпульса, на выходе дешифратора 15 не будет вырабатываться сигнал "1", тем самым не будет происходить прием информации из линии связи в устройство.

По окоччании синхроимпульсов счетчик 28 сбрасывается, после чего с выхода дешифратора снимается сигнал (! t1

1, что синхронно запускает г е н ер атор 1 7 с генератором устройства в в ода -вывода информации в ПУ .

После установки триггера 1 4 в едини ч н о е состояние сигнал " 1 " с его пр ямого выхода поступает на П -вход триггера 1 3, Та к ка к генератор 1 7 ос в об ожде н о т сброса, по переднему фронту первого приходящего импульса, и ос т уп ающег о на С- вход триггера 1 3, о н уста на вли в а е т ся в единичное состояние, и сигнал " 1 " с е г о прямого выхода поступает на вт ор ой вход элемента И 2, т ем самым разрешая прохождение импульсов от генератора 1 7 через эл емент И 2 на вход элемента H E 2 5, т а кто вый вход распределителя 2 6 импул ь1424021

30 сов, входы сдвига регистров 9, 10 и второй вход элемента И 3, По тактам, поступающим с второго выхода генератора 17, происходит прием информации из линии 39 связи в регистры 1О, Предположим, что устройство используется для подключения АКП к линии связи.

Сигнал "0", формируемый на прямом выкоде триггера 12, поступает на четвертые входы элементов И 7,8 и второй вход элемента И 1,, тем самым запрещая прохождение сигналов "1" через эти элементы. Сигнал "1" с инверсного выхода триггера 12 поступает на третьи входы элементов И 5, 6 и на второй вход элемента И 4 ° В начале обмена из ПУ в КП поступает адрес КП, который принимается в регистр 9 и срав- 20 нивается с адресом, устанавливаемым в блоке 27 сравнения.

Если при сравнении адреса, поступающего из линии связи, с адресом КП на выходе блока 27 сравнения получен 25 сигнал "0", он поступает на второй вход элемента ИЛИ-НЕ 18. Одновременно при приеме последнего разряда адреса на первом выходе распределителя

26 импульсов формируется сигнал " 1", в первой паузе после приема адреса на втором выходе генератора 17 на выкоде элемента И-НЕ 24 формируется сигнал "0" (так как на обоих его входах имеется "1") и поступает на первый

35 вход элемента ИЛИ-НЕ 18 ° При наличии сигнала "О" на обоих входах элемента

ИЛИ-НЕ 18 Hà его выходе формируется сигнал "1" и через элемент И 4 (на

его втором входе уже имеется "1") и элементы HJK 20, 21, а также через триггеры 11-14 и регистр 9 сбрасывает распределитель импульсов, тем самым прекращая прием информации из линии связи, предназначенной для других 45

КП. Следующий прием информации из ПУ будет начинаться только после поступления очередного синхроимпульса.

Если на выходе блока 27 сравнения получится "1" (адрес, поступающий из линии связи, соответствует адресу данной КП), то формируется "0" на первом входе элемента И 4 и распределитель 26 импульсов продолжает счет импульсов,,триггеры 11 14 не будут сброшены, и продолжается прием информации из линии связи. В первой паузе на втором выходе генератора после окончания приема информации на выходе

36 "Прием окончен" устройства появляется сигнал "1" (так как при приеме последнего разряда на втором выходе распределителя 26 импульсов появляется "1", которая поступает на первый вход элемента И 5) . В первой паузе после приема информации на втором выходе генератора появляется "1", поступающая на второй вход элемента И

5. На третьем входе элемента И 5 уже была "1", и получаемый на выходе сигнал "1" через элемент ИЛИ 22 поступает на выход 36 "Прием окончен" устройства и в БРР АКП, свидетельствуя о том, что окончен прием информации из ПУ. После этого из БРР на вход 33 "Считывание" поступает сигнал

"1", тем самым содержимое регистра

10 через группу элементов И 16 и вы" ход 38 "Параллельная информация" поступает в БРР.

В первой же паузе после окончания приема информации на втором выходе генератора БРР на вход 34 "Передача" подается сигнал "1", который устанавливает триггер 11 в единичное состояние. После этого поступающая из БРР на параллельные информационные входы

32 информация стробируется сигналом

"1" на входе 31 "Разрешение параллельной записи", что инициирует запись информации в регистр 10.

Логическая "1" с прямого вьмода триггера 11 пост упает на третий вход элемента И 3. На первый вход элемента И 3 сигналы поступают с последне-. го разряда регистра 10. Эти сигналы стробируются тактами, поступающими на второй вход элемента И 3 с выхода элемент а И 2. Таким образом, содержимое регистра 10 через элемент И 3 передается на выход

40 "Линия связи". При передаче последнего разряда регистра 10 на третьем выходе распределителя 26 импульсов появляется сигнал "1", который поступает на первый вход элемента И 6. В первой после передачи последнего разряда паузе на втором выходе генератора сигнал "0" через элемент НЕ 25 поступает на второй вход элемента И 6. Так как на третьем входе элемента И 6 уже была "1", на выходе его получается "1", которая через элемент ИЛИ 23 поступает на выход 37."Передача окончена" в БРР, свидетельствуя о том, что информация, 14 240 записанная из БРР в устройство, пер еда ца в линию с вя зи .

После завершения передачи информации в линию связи на вход 29 "Конец

5 обмена" поступает сигнал "1", который сбрасывает триггеры 11 — 14 и очищает распределитель 26 импульсов и регистр

9. Таким образом, устройство переводится в режим приема информации из линии связи.

Во втором случае, когда, предположим, устройство используется для подключения МКП в линию связи, запуск распределителя 26 импульсов и поступ- 15 ление тактовой серии на входы элементов НЕ 25, И 3 и сдвигающие входы регистров 9, 10 прц появлении синхроимпульса, а также выявление адреса КП, появление первого сигнала "1" на вы- 20 ходе 36 "Прием окончен" устройства происходит а«алогично описанному для

ЛКП.

При появлении сигнала 1 на выходе 36 "Прием окончен" устройства сра- 25 зу же íà S-вход триггера 12 через вход 35 МКП устройства из микроЭВМ подается сигнал "1", который устанавливает триггер 12 в единичное состояние. Сигнал "0" с инверсного выхода триггера 12 поступает «а третьи входы элемс.«тов И 5, б и ца второй вход элема«та И 4, запрещая прохождение сигналов через эти элементы, Благодаря этому II даль«сйшем прц случайном совпадении содержимого регистра 9 с адресом КП устройство «е будет прекращать прием IIi@ophlalgIII, т. е. триггеры 11-14 и распределитель 26 импульсов «е будут сброше«ы. Сигнал "1" с прямого выхода триггера 12 поступает ца четвертые входы элементов И 7, 8.

После этого ца вход 33 "Считывание" устройства из микроЭВМ подается сигнал 1, которьп считывает через группу элементов И 16 и параллельные информационные выходы 38 содержимое регистра 10. По сигналу "Считывание" распределитель 26 импульсов сбрасывается. 50

В первой паузе после приема второго машинного слова из линии связи ца выходе 36 "Прием окончен" появляется сигнал "1" (так как при приеме последнего разряда машинного слова ца втором выходе распределйтеля 26 импульсов получается сигнал "1", в паузе тактов ца втором выходе генератора, ца выхопе элемента НГ 25 получается также

21 сигнал "1", который поступает на первый и второй входы элемента И 7, на третьем и четвертом входах этого элемента имеетсь "1" в связи с тем, что устройство находится в режиме приема, т.е. триггер 11 находится в нулевом состоянии, а триггер 12 уже установлен в единичное состояние ° Получаемый при этом на выходе элемента И 7 сигнал "1" через элемент ИЛИ 22 поступает на выход 36 "Прием окончен" устройства и в микроЭВМ, свидетельствуя о том, что произошел прием одного машинного слова информации из линии связи в устройство. После этого из микроЭВМ на вход 33 "Считывание" поступает сигнал "1", тем самым содержимое регистра 10 через группу элементов И 16 и параллельные11информационные выходы 38 устройства поступает в ьикроЭВМ. Одновременно по сигналу

"Считывание" сбрасывается распределитель 26 импульсов ° Прием очередных машинцьm слов осуществляется аналогич«о приему второго машинного слова из линии связи, В первой же паузе после окончания приема последнего машинного слова микроЭВМ на вход 34 "Передача" подает сигнал "1", который устанавливает триггер 11 в единичное состояние. Пос-, ле этого поступающая из микроЭВМ на параллельные информационные входы 32 информация стробируется сигналом "1" на входе 31 "Разрешение параллельной записи"1 что инициирует запись в рег«стр 10. Одновременно по сигналу

"Разрешение параллельной записи" сбрасывается распределитель 26 импульсов.

Так как триггер 13 не сброшен и

11 11 ца его прямом выходе присутствует 1 разрешается прохождение импульсов с генератора 17 через элемент HE 25 ца тактовый вход распределителя 26 импульсов и вход сдвига регистра 10.

Сигнал "1" с прямого выхода триггера 11 поступает на третий вход элеме«та И 3, ца первый вход этого элемента информация поступает с последнего выхода регистра 10 сдвига. По тактам, поступающим на второй вход элемента И 3, эта информация передается ца выход 40 "Линия связи".

В первой паузе после передачи йервого машинного слона в линию связи на выходе 37 "Передача окончена" по1424021 является сигнал "1" (так как при передаче последнего разряда машинного слова на втором выходе распределителя 26 импульсов формируется сигнал

"1", в паузе тактов генератора на выходе эл еме нта НЕ 25 также формир уе т ся сигнал "1", который поступает на первый и второй входы элемента И 8, а на третьем и четвертом входах последнего элемента присутствует "1" в связи с тем, что устройство находится в режиме передачи информации, т.е. триггер 11 установлен в единичное состояние, а триггер 12 после по- 1> ступления сигнала "1" на вход МКП

35 также установлен в единичное состояние. Получаемый при этом на выходе элемента И 8 сигнал "1" через элемент ИЛИ 23 поступает на выход 37

"Передача окончена" устройства, сапдетельствуя о том, что информация, записанная из микроЭВМ в устройство, передана в линию связи.

При наличии информации для переда- 25 чи микроЭВМ в этой же паузе выводит информацию в устройство. Запись очередных слов в регистр 10, а также передача их в линию связи осуществляется аналогично описанному. 30

После завершения передачи послед— него слова в линию связи на вход 29

"Конец обмена" поступает сигнал "1", который сбрасывает триггеры 11 — 14 и очищает распределитель 26 импульсов.

Таким образом, устройство опять переходит в режим приема информации из. линии связи.

Формула из о брет ения 40 о

Устройство для ввода-вывода информации, содержащее восемь элементов И, первый регистр, четыре триггера, счетчик, дешифратор, группу элементов И, генератор, элемент ИЛИ-НЕ, пять элементов ИЛИ, элемент И-НЕ, элемент НЕ, распределитель импульсов, первый вход первого элемента И соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а второй вход соединен с прямым выходом второго триггера, с четвертыми входами седьмого и восьмого элементов

И, выход первого элемента И соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, первый вход второго элемента

И соединен с вторым выходом генератора и синхровходом третьего триггера, а второй вход соединен с прямым выходом третьего триггера, выход B To рого элемента И соединен с тактовым входом распределителя импульсов, с входом элемента НЕ, входом сдвига первого регистра и вторым входом третьего элемента И, первый вход третьего элемента И соединен с первым входом последнего элемента И группы и с последним выходом первого регистра, а третий вход соединен с прямым выходом первого триггера и с третьим входом восьмого элемента И, выход третьего элемента И является выходом Линия" устройства, первый вход четвертого элемента И соединен с выходом элемента ИЛИ-HF., а второй вход соединен с третьими входами пятого и шестого элементов И и с инверсным выходомвторого триг г ера, выход ч етвер того элемента И соединен с третьим входомвторого элемента ИЛИ, первый вход пятого элемента И соединен с вторым выходом распределителя импульсов, а второй вход соединен с вторыми входами шестого, седьмого и восьмого элементов И, с вторым входом элемента И-HE и с выходом элемента НЕ, выход пятого элемента И соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, первый вход шестого элемента И соединен с третьим выходом распределителя импульсов, выход шестого элемента Исоединен с первым входом пятого элемента ИЛИ, первый вход седьмого элемента И соединен с вторым выходомраспределителя импульсов и первым входом восьмого элемента И, третий вход седьмого элемента И соединен с инверсным выходом первого триггера, выход седьмого элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход восьмого элемента И соединен с вторым входом пятого элемента ИЛИ, последовательный информационный вход первого регистра соединен с входом сброса счетчика и является входом

"Линия" устройства, вход разрешения параллельной записи первого регистра соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и является входом разрешения параллельной записи устройства, параллельные информационные входы первого регистра являются параллельными информационными входами устройства, выходы -.ервого регистра соединены с первыми входами элементов И группы, вход установки первого триггера является входом "Передача" ус-ройства, 1424021

Составитель A.Òðóêoâ

Редактор А,Маковская Техред M.Ходлнич Корректор Л.Пилипенко

Заказ 4688/51 Тираж 704 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета сССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 а вход сброса соединен с входами

1 сброса второго, третьего, четвертого триггеров, с вторым входом третьего элемента ИПИ и с выходом второго элемента ИЛИ, вход установки второго триггера является входом установки режима устройства, информационный вход третьего триггера соединен спрямым выходом четвертого триггера, вход установки четвертого триггера соединен с входом сброса генератора и с выходом дешифратора, счетный вход счетчика соединен с первым выходом генератора, выходы счетчика соединены с входами дешифратора, выходы элементов И группы являются выходами параллельной информации устройства, первый вход элемента ИЛИ-НЕ соединен с выходом элемента И-НЕ, первый вход первого элемента ИЛИ и вторые входы элементов И группы являются входом Считывание" устройства, первый вход второго элемента ИЛИ является входом сброса устройства, а второй вход входом "Конец обмена" устройства, выход третьего элемента ИЛИ соединен с входом сброса распределителя импульсов, выход четвертого элемента ИЛИ являетея выходом "Прием окончен" уст5 ройства, выход пятого элемента ИЛИ является выходом Передача окончена", первый вход элемента И-НЕ соединен с первым выходом распределителя импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения воэможности подключения к одной линии связи одновременно с микропроцессорно-контролируемыми пунктами аппаратно-контролируемых пунктов, оно содержит второй регистр и блок сравнения, вход сдвига второго регистра соединен с входом сдвига первого регистра, а последовательный информационный вход — с последбвательным информационным входом первого регистра, вход сброса второго регистра соединен с выходом второго элемента ИЛИ, выходы второго регистра соединены с входа2g ми блока сравнения, выход блока сравнения соединен с вторым входом элемен та ИЛИ-HE.