Устройство сбора информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для выявления изменений состояния периферийных устройств или датчиков информации в автоматизированных системах управления, Цель изобретения - повышение пропускной способности устройства за счет введения возможности переключения на резервные блоки и независимой от ЭВМ работы блоков опроса. Устройство содержит первый блок коммутации, блоки 24,... ,2 топроса, блоки 3, о.. ,3й1 накопителя, блок 4 управления , блок 5 настройки, блок 6 контроля , второй блок 7 коммутации и группу 8 элементов ИЛИ. t з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,®, с Об г 15/74

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHAM

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4813437/24 (22) 11.04.90 (46) 23.06.92, Бл. N 23 (72) А.ПЛабанов и А.С.Родин (53) 681 ° 325(088.8) (56} Патент Швейцарии N 571298, кл. Н 04 И, 3/22,1975.

Авторское свидетельство

11 1508242, кл. G 06 F 15/74, 1989.

Вентцель Е.С.. Теория вероятностей.

И.: Наука, 1964. (54) УСТРОЙСТВО СБОРА ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для выявления из» Я3, 1742834 А1

2 менений состояния периферийных устройств или датчиков информации в автоматизированных системах управления.Цель изобретения - повышение пропускной способности устройства за счет введения возможности переключения на резервные блоки и независимой от

ЭВМ работы блоков. опроса. Устройство содержит первый блок коммутации, блоки 2 . ..2 опроса, блоки

3,...,3 " накопителя, блок 4 управления, блок 5 настройки, блок 6 контроля, второй блок 7 коммутации и группу 8 элементов ИЛИ. 1 з.п.ф-лы, 3 ил, 34 4

Однако в случае выхода из строя какого-либо блока опроса или блока накопителя происходит потеря информации, так как оперативная замена этих элементов s устройстве не предусмотрена, отсутствует периодическая проверка указанных элементов (функциональный контроль), из-за чего отказавшие блоки могут быть длительное .4 1 время не обнаружены. Переключение на резервные блоки происходит только при переполнении основных накопителей.

Цель, изобретения - повышение пропускной способности устройства за 45 счет введения возможности переключения на резервные блоки и независимой от ЭВИ работы блоков опроса., Сущность изобретения заключается в том, что в устройство, содержащее первый блок 1 коммутации, блоки

2,...,2 опроса, блоки 3,...,3 наМ т копителя, блок 4 управления, блок 5 настройки, дополнительно введены блок

6 контроля, второй блок 7 коммутации и группа 8 элементов ИЛИ.

Поставленная цель достигается за счет автоматической проверки свободных блоков опроса, блоков накопите3 17428

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для. выявления изменений состояния периферийных устройств или датчиков информации в автоматизированных системах управления.

Известно устройство, содержащее блок коммутации, входы которого подключены к датчикам информации, блоки опроса и блоки формирования сигналом, Блоки опроса в этом устройстве периодически принимают информацию от датчиков информации, об- рабатывают и выдают ее в блок формирования сигналов, когда он к ним обращается.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству 20 является устройство, содержащее блок коммутации, m блоков опроса, m блоков накопителя, блок управления и блок настройки. Данное устройство осуществляет передачу информации от дат- 25 чиков в управляющую ЭВМ через разделительную память, используя при этом способ с перрыванием обслуживания и обеспечивая независимую работу блоков опроса и ЭВИ. ЗО ля, цепей между ними, автоматического подключения вместо отказавшихзаранее проверенных и исправных блоков.

На фиг,1 представдена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 и

3 - структурные электрические схемы блока контроля и второго блока коммутации соответственно. .Устройство сбора информации (фиг.1) содержит первый блок 1 коммутации, блоки 2,...,2 опроса, блоки

М

3,...,3 накопителя, блок 4 управления, блок 5 настройки, блок 6 контроля, второй блок 7 коммутации и

n группу 8 элементов ИЛИ. Блок 6 контроля (фиг.2) содержит триггеры 6-1, N ...,6-,1, распределитель импульсов

6 - 2, элементы И-НЕ 6-3,...,6-3, переключатель 6-4, блок памяти 6-5, г1 ключи 6-6,...,6-6 и .линии задержки

Щ

6-7,...,6-7 . Второй блок 7 коммутаР1 ции (фиг.3), показанный в упрощенном виде, содержит двенадцать ключей

7-1,...,7-12. Ч

Устройство.рабдтает следующим об" разом..

Перед началом работы производится начальная установка, которая включает в себя установку триггеров блока

5 настройки для исходного включения первого блока .1 коммутации. Установка триггеров производится подачей. управляющих сигналов на второй информационный вход блока 5 настройки и управляющего сигнала на вход режима блока 5. При наличии управляющего сигнала блока 5 пропускает сигналы с второго информационного входа на выход. Так же при начальной установке заносится информация о распределении основных и резервных блоков 3 накопителей. в блок 4 управления. На вход задания каналов блока 4 поступает адрес ячейки памяти, информация для записи, управляющие сигналы записи-чтения и управления блоком 4. Снятием сигналов с входа режима и входа задания каналов устройство переводится в рабочее состояние. После начальной установки в устройстве устанавливаются следующие состояния: К блоков 3 накопителей и блоков 2 опроса из m назначаются основными, à (m-К) резервными; основные блоки 2 опроса соединяются через первый блок 1 коммутации с источниками коммутации., 5

174283

Функции блоков устройства следующие. Первый блок 1 коммутации обеспечивает автоматическую коммутацию информационных входов на основные или резервные блоки 2 опроса под

5 воздействием управляющих сигналов, поступающих от блока 5 настройки, Основные. блоки 2 опроса осуществляют прием информации от источников, сравнение ее с ранее полученной информацией и, в случае отличия, передачу ее в соединенные с ними основные блоки 3 накопителя.

Резервные блоки 2. опроса используются в качестве основных после подключения их к источникам информации. Основные блоки 3 накопителей выполняют роль разделительной памяти между источниками и приемником ин- 2О формации. Информация поступает на информационный вход блока 3, затем выставляется на его втором выходе сигнал готовности в приемник информации.

Приемник, при получении сигнала го- 2 товности, посылает сигнал считывания. на вход чтения блока 3 накопителя, информация с первого выхода которого передается в, приемник информации„ В случае длительного отсутствия сигнала считывания от приемника информации и большой интенсивности поступления ин формации с блока 2 опроса может произойти переполнение накопителя. В этом случае сигнал переполнения поступает с третьего выхода блока 3 на вход блокировки блока 2 опроса, который прекращает прием информации от источника.

Резервные блоки 3 накопителя используются не только при отказе, но и при переполнении основных блоков.

Блок 4 управления на основании сигналов на выходе блока 5 настройки и переполнения блоков 3, вырабатывает сигналы управления коммутацией, поступающие с его выхода на первый

-информационный вход блока 5, Блок 5 настройки обеспечивает установку устройства в первоначальный режим работы, трансляцию в режиме "работа" сигналов управления коммутацией с выхода блока 4 управления на управляющий вход первого блока 1 коммутации, формирование сигналов о состоянии цепей ("основная" и "резервная") и выдачу их со своего выхода в блок 4 управления.

Подачей на второй установочный вход устройства (третий вход блока

6 контроля) управляющих сигналов производится его установка в исходное состояние. Управляющие сигналы обеспечивают подключение определенных

m-1 иэ m блоков накопителя, например 3,...,3, через второй блок

7 коммутации к входам и выходам устройства, а остальных 1 к блоку 6 контроля и шине "общий провод". Если в исходном состоянии информационные входы устройства через первый блок

1 коммутации подключены к блока onроса 2,...,2 ., а контрольные вхо) м-Р м- Е+1 ды подключены к блокам опроса 2 м ...,2, то блоки 2 ...,2 являютle m- 0 ся основными, а 2,...,2™ — резервными.

Вновь введенные блоки выполняют следующие функции.

Второй блок 2 коммутации вместе с первым блоком 1. коммутации обеспечивает автоматическую коммутацию информационных входов устройства на основные, контрольных — на резервные из 2,,„,,2 блоков опроса, вторых

f1l входов, первых и вторых выходов основных блоков накопителя из группы

3 ...,;3 - на соответствующие вы(1М ходы, входы устройства, соединенные с ЗВМ, а вторых входов, первых и вторых выходов резервных блоков накопителя - на вторые выходы, входы блока 6 контроля:и на шину "общий провод". Автоматическая коммутация производится под воздействием управляющих сигналов, поступающих на вторые входы обоих блоков 1 и 7 коммутации от блока 6 контроля через группу 8 элементов ИЛИ, Блок 6 контроля принимает си гналы готовности непосредственно с вторых выходов всех накопителе" 3

3 На основании этих сигналов блоком 6 контроля вырабатываются сигналы управления коммутацией, поступающие с его первого выхода на вторые входы блоков 1 и 7 коммутации, Блок 6 контроля работает следующим образом.

В режиме первоначальной установки на его третий вход (второй вход переключателя 6-4} подаются управляющие сигналы и тем самым осуществляется установка триггеров в блоке памяти 6-5. В рабочем режиме на уста7 174283 новочном входе сигналы отсутствуют, а первые входы переключателя 6-4 под- ключены на его выход. На выходе бло" ка памяти 6-5 - в зависимости от сос1

Ь тояния триггеров, появляется выходная комбинация - команда управления коммутацией. Если во время работы устройства на первые входы блока управления 6 и, соответственно, первые с входы триггеров 6-1 ...,,6-1"" поступают сигналы готовности (логическая

"1") с вторых выходов блока 3,..., 3 накопителя, то они переводят триг\М геры в единичное состояние. В этом случае на первые входы элементов И-НЕ и)

Ь-3,...,6-3 сигналы поступают и, наоборот, при отсутствии сигналов готовности на первых выходах триггеров 6-1 ...,6-1, на первые входы элементов И-НЕ 6-1 ...,,6-3 сигналы не поступают. С выходов распределителя импульсов 6-2 периодически на вторые входы триггеров

6-1,...,6-1 через линии задержки (N

6-7,...,6-7 и вторые входы элементов И-НЕ 6-3,...,6-3m поступают сигналы (логические "1"), переводящие триггеры в нулевое состояние и открывающие элементы И-НЕ, Линии задержки 6-7,...,6-7 обеспечивают ( задержку переброса триггеров 6-1,, ...,6-1, необходимую для считывания предыдущего состояния этих триггеров через элементы И-НЕ 6-3,...,6-3 и

yves переключатель 6-4 а блок памяти 6-5, 35 изменяя или оставляя прежней ранее записанную в нем управляющую комбинацию, При изменении управляющей комбинации в блоке 6-5 памяти изменяется и команда управления на его выходе. <0

Переключатель 6-4 содержит m двухаходовых элементов ИЛИ, а блок памяти

6-5 содержит m/2 триггеров. Первые входы элементов ИЛИ используются для приема сигналоа первоначальной установки триггеров в блоке 6-5 памяти, а вторые - для приема сигналов об отсутствии сигналов запроса на вторых выходах блоков 3,.„.,3 накопителя

Ю в течение контрольного интервала Тк, Контрольный интервал Т рассчитывается, исходя из параметров потка информационных. сигналов, поступающих в блоки накопителя (среднего интервала л времени ь между моментами поступления

З сигналов и дисперсии G этого времени), и.

Например, Т = + 3{) в соответствии с правилом трем сигм (3) В соответст4 8 вии с расчетом контрольного времени, импульсы на каждом выходе распределителя сигналов 6-2 должны появляться с периодом не меньшим Т, что реализуется подбором делителя а распределителе 6-2.

В случае отсутствия за Т сигнала, например, на первом входе триггера

6-1, что соответствует отсутствию

t информации в течение этого периода ( в блоке 3 накопителя, при поступлении очередного импульса с распределителя сигналов 6-2 на второй вход элемента И-НЕ 6-3 по сигналу на его

t выходе и, соответственно, на первом

t входе триггера 6-5-1 происходит переброс триггера в блоке памяти 6-5.

Тем самым изменяется выходная управляющая комбинация на выходе блока управления 6, а блоками 1 и 7 коммутации производятся переключения основных блоков опроса 2 и накопителя

3 на резервные, например, на 2 и

f Щ

3 . При появлении сигнала на втором входе триггера 6-5-1 происходит об( ратное переключение. В случае отсутствия сигналоа на первых и вторых входах триггеров блока памяти 6-5 переброса триггеров не происходит. формула и э о б р е т е н и я

1. устройстВО сбора информации, содержащее первый блок коммутации, m блоков опроса,,m блоков накопителя, блок управления, блок настройки, выход а-го блока опроса соединен с информационным входом а-ro блока накопителя (где а = 1,.„.,m), К информационных входов из общего числа п входов первого блока коммутации являются информационными входами устройства, где К > m, выходы первого блока коммутации соединены с информационными входами блоков опроса соответственно, вход блокировки а-го блока опроса соединен с третьим выходом а.-ro блока накопителя и соот" ветствующим младшим разрядом выборки канала блока управления, выход блока настройки соединен со старшими разрядами входа выборки канала блока управления, выход которого соединен с вторым информационным входом блока настройки, первый информационный вход и вход режима которого являются одноименными входами устройства, вход задания каналов блока управления яв. 9 ляется первым входом инициализации устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения пропускной способности устройства за счет введения возможности переключения на резервные блоки и независимой от Э8И работы блоков опроса, в него введены второй блок коммутации, блок контроля, группа элементов ИЛИ, (и-К) первых информационных входов первого блока коммутации являются входами контрольных сигналов устройства, первые информационные входы и первые выходы, третьи. информационные входы .второго блока коммутации соединены, соответственно, с информационными выходами блоков накопителя, входами чтения блоков накопителя, выходами готовности блоков накопителя и первыми.информационными входами блока контроля, (m-1) вторых, третьих выходов и четвертых информационных входов блока коммутации являются соответственно информационными выходами, выходами готовности и входами чтения устройства, 1 вторых, третьих выходов и четвертых. входов второго блока ком" мутации соединены соответственно с общим проводом, вторыми информацион42834 ными входами и информационными выходами блока контроля, первый управляющий выход которого соединен с вторым входом второго блока коммутации и с первым входом группы. элементов

ИЛИ, выход которой соединен с вторым входом первого блока коммутации, управляющий вход блока контроля является вторым входом инициализации устройства, второй вход группы элементов

ИЛИ соединены с выходом блока настройки, 2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е. с я тем, что блок контроля. содержит m триггеров, распределитель импульсов, m элементов И-НЕ, переключатель, блок памяти и m ключей, m первых и 1 вторых входов, перрО вый и 1 вторых выходов блока контроля соединены соответственно с первыми входами m триггеров и первыми входами 1 ключей, выходом блока памяти . и выходами 1 ключей,. вторые входы д и триггеров соединены с выходами линий задержки, m выходов распределителя импульсов соединены с входами соб гветствующих а линий задержки и вторыми входами соответствующих m

ЗО

Й 7 >с

Фиг. 2

17428Я

Фиг, 3

Составитель А.Шабанов

Редактор Н.Ванюшкина Техред И.Моргентал Корректор С,Черни

Яа каз 2287 Тираж Подписное

ВНИППИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям лри ГКНТ СССР

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат Патент", r.Óærîðîä, ул. Гагарина,101