Устройство согласования потока сжатых приоритетных сообщений с каналом связи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ () 492042

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное и авт. свид-ву (22) Заявлено 27.06.73 (21) 1941125/26-9 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.75. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 11.02.76 (51) М. Кл. Н 04l 11/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 621.394.4 (0ss.s) (72) Авторы изобретения Г. H. Толстоусов, С. M. Переверткин, A. В. Кантор, T. С, Щербакова и С. А. Никитин

Московское ордена Ленина и ордена Трудового Краси го Знфм<язи= высшее техническое училище им. Н. 3. Баум на "-- . Г (71) Заявитель у (54) УСТРОЙСТВО СОГЛАСОВАНИЯ ПОТОКА СЖАТЫХ

ПРИОРИТЕТНЫХ СООБЩЕНИЙ С КАНАЛОМ СВЯЗИ

Изобретение относится к ооласти систем сбора, обработки и передачи измерительной информации. Устройство может быть использовано в многоканальных телеметрических системах для выравнивания неравномерного потока сжатых приоритетных сообщений перед передачей их в канал связи.

Известно устройство согласования потока сжатых приоритетных сообщений с каналом связи, содержащее входной узел, одна группа выходов которого подключена к информационным входам накопителя. Адресные входы накопителя соединены с выходами формирователя адресов через дешифратор, а выходы накопителя подключены к входам передатчика. Кроме этого, импульсы записи через входной узел поданы на входы «признак приоритета» формирователя адресов, а на вход «минус» этого формирователя — через узел блокировки записи, к входу «отрицание» которого подключен соответствующий выход дсшифратора.

Однако известное устройство не обеспечивает сортировку отсчетов по приоритетам с учетом категории сообщений.

С целью устранения указанного недостатка в устройство введены узел блокировки считывания и узел выбора зоны, упомянутые выходы дешифратора через узел выбора зоны подключены к входам «сдвиг влево> накопителя, к входам «считывание» которого и к входу

«плюс» формирователя адресов подключен выход «совпадение» узла блокировки считывания. Выход «отрицание» последнего подключен к соответствующим входам накопителя и узла выбора зоны, на управляющий вход узла блокировки считывания поданы импульсы считывания, а на управляющий вход узла выбора зоны — импульсы «сдвиг влево».

10 Формирователь адресов выполнен в виде трех реверсивных счетчиков, выходы каждого из которых подключены к входам выходной схемы ИЛИ через соответствующую группу вентилей, причем входы «минус» этих счет15 чиков соединены через соответствующие схемы И с выходами дешифратора приоритетов, а входы «плюс» объединены между собой и являются входом «плюс» формирователя адресов.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит входной узел 1, накопитель существенных отсчетов 2, собранный из запоминающих элементов, формирователь адресов 3, дешифратор 4, узел блокировки записи 5, узел блокировки считывания 6, узел выбора зоны 7, группу вентилей 8 для перезаписи отчетов, входной регистр 9 для хранения отсчета во время анализа его приоритеЗО та; причем формирователь адресов 3 выпол492042

15 нен в виде трех реверсивных счетчиков 10, ll, 12, предназначенных для выработки адреса записи отсчетов III, II и 1 приоритетов соответственно; группу вентилей 13, 14 и 15, выходную схему ИЛИ 16, дешифратор приоритетов

17, схемы И 18 — 22, схемы HE 23 и 24, группу схем И 25, группу схем ИЛИ 26 и передатчик 27.

Разрядность ячеек накопителя 2, группы вентилей 8 и входного регистра 9 определяется разрядностью передаваемых данных. Входной регистр кроме разрядов для информационной части отсчета содержит два разряда признака приоритета (в случае разделения данных на три приоритета). Объем накопителя выбирается из условий допустимых вероятностей потерь данных трех приоритетов и допустимых средних задержек данных трех приоритетов перед передачей по каналу связи, определяемых в соответствии с порциональными нагрузками по трем приоритетным подпотокам. Разрядность реверсивных счетчиков 10, 11 и 12, групп вентилей 13, 14 и 15, схемы

ИЛИ 16 и дешифратора 4 определяется емкостью накопителя. Число схем И 25 и ИЛИ

26 равно емкости накопителя. Число входов у схем 26 возрастает от схемы к схеме на единицу справа налево, начиная с двух у второй справа ячейки накопителя.

Разрядность ячеек накопителя предлагаемого устройства определяется разрядностью передаваемых отсчетов. В разрядность отсчетов, кроме информационной части, включаются разряды служебной информации для привязки отсчета к адресу датчика и времени появления (номеру цикла), обеспечивающей однозначную декоммутацию отсчетов на приемной стороне. Разрядность входного регистра

9 больше разрядности отсчетов на число разрядов признака приоритета.

Устройство работает следующим образом.

Очередной существенный отсчет записывается из устройства сжатия данных во входной регистр 9, Признак. приоритета отсчета поступает из отведенных для него разрядов входного регистра в дешифратор 17, где преобразуется в потенциал приоритета, появляющийся на одной из трех выходных шин дешифратора и поступающий на одну из групп вентилей 13,14 или 15 и на одну из трех схем

И 18, 19 или 20. Этот потенциал подключает через открытую группу вентилей 13, 14 или

15 и схему ИЛИ 16 к дешифратору 4 выходы только одного реверсивного счетчика 10, 11 или 12. Содержимое счетчика 12 представляет собой номер ячейки, в которую должен записаться очсредной отсчет, если он 1 приоретета; содержимое реверсивного счетчика 11 представляет собой номер ячейки, в которую должен записаться очередной отсчет, если он

II приоритета; содержимое счетчика 10 представляет собой номер ячейки, в которую должен записаться очередной отсчет, если îí III приоритета.

Предлагаемое устройство построено так, что поступающие из устройства сжатия существенные отсчеты трех приоритетов заполняют накопитель 2 справа налево, выстраиваясь в естественную очередь по приоритетам и в последовательности их поступления в пределах данного приоритета. Отсчеты располагаются группами по приоритетам, каждый вновь поступающий отсчет записывается в конец группы отсчетов своего приоритета, причем отсчеты убывают последовательно справа налево от группы к группе. Внутри группы отсчеты располагаются справа налево в последовательности их поступления.

Чтобы поступающий в устройство согласования отсчет занял соответствующее его приоритету место в конце группы отсчетов того же приоритета, необходимо все группы отсчетов более низких приоритетов сдвинуть влево на одну ячейку с целью освобождения соответствующей ячейки для поступающего отсчета.

Поступающий отсчет записывается во входной регистр 9, его приоритет дешифруется в дешифраторе 17, подключается к дешифратору адреса 4 соответствующий приоритету отсчета реверсивный счетчик и дешифратор 4 вырабатывает на одной из своих адресных шин потенциал разрешения записи в соответствующую запоминающую ячейку, в которую должен записаться поступивший отсчет. После этого вся информация, находящаяся в накопителе слева от выбранной ячейки и в самой выбранной ячейке, сдвигается влево на одну ячейку импульсом левого сдвига (И. лев. сдв.j и только потом импульсом записи (И. зап.) новый отсчет записывается из входного регистра в выбранную ячейку накопителя 2. Группы схем И 25 и ИЛИ 26 обеспечивают сдвиг влево импульсом левого сдвига необходимой части информации накопителя. Для крайней слева ячейки накопителя схемы 25 и 26 не нужны. С выходной шины дешифратора ад реса 4 потенциал разрешения записи подается в выбранную ячейку и позволяет только в нее записать отсчет из информационных шин. Этот же потенциал подается на все находящиеся слева от выбранной ячейки и под самой ячейкой схемы 26, а через них на управляемые ими схемы 25. Поэтому импульс левого сдвига проходит через открытые схемы 25 только в выбранную для записи ячейку и все ячейки, находящиеся от пее слева, и сдвигает хранимую имп информацию на одну ячейку влево. Все схех ы 25, находящиеся справа от выбранной для записи ячейки, остаются закрытыми и импульс левого сдвига не пропускают.

Запись отсчета из входного регистра 9 в накопитель 2 производится после сдвига соответствующей группы отсчетов через группу вентилей 8 импульсом записи, проходящим через схему И 21 в случае разрешения записи. Этот импульс поступает на схемы И 18

19 и 20.

492042

Реверсивные счетчики 10, 11 и 12 имеют исходное состояние (в накопителе еще нет ни одного отсчета) 111 ... 1. Если в устройство согласования поступает отсчет I приоритета, то открыта группа вентилей 15 и схема И 20 и импульсом записи содержимое счетчиков

10, 11 и 12 уменьшается на единицу, а отсчет записывается в конец группы отсчетов I npu оритета. Если в устройство поступает отсчет

II приоритета, то открыта группа вентилей 14 и схема И 19 и импульсом записи содержимое счетчиков 10 и 11 уменьшается на единицу, а отсчет записывается в конец группы отсчетов II приоритета. Если в устройство поступает отсчет III приоритета, то открыта группа вентилей 13 и схема И 18 и импульсом записи содержимое счетчика 10 уменьшается на единицу, а отсчет записывается в конец группы отсчетов Ш приоритета, и следовательно, в конец всей очереди отсчетов.

Для передачи отсчетов в передатчик 27, а затем в канал связи в устройство согласования подается импульс считывания (И. счит.), который, проходя через схему И 22 в случае разрешения считывания, производит сдвиг всей информации накопителя 2 на одну ячейку, а крайний справа отсчет накопителя выталкивается в передатчик. Описанный выше порядок расположения отсчетов в накопителе обеспечивает то, что справа в накопителе всегда стоит отсчет, который необходимо передать первым, далее стоит отсчет, который необходимо передать вторым и т. д. Этот же импульс считывания подается на входы

«плюс» реверсивных счетчиков 10, 11 и 12 и увеличивает их содержимое на единицу.

Таким образом, реверсивные счетчики работают в следящем режиме, они всегда содержат адреса ячеек, в которые будут записываться поступающие в устройство согласования существенные отсчеты соответствующих приоритетов. Отсчеты в накопителе всегда расположены в той последовательности, в которой они должны поступать в канал связи, исходя из их важности (приоритета) и последовательности прихода в устройство согласования.

Когда при считывании информации какойнибудь из реверсивных счетчиков достигает состояния 111 ... 1, т. е. данных приоритета, которому соответствует этот реверсивный счетчик, в накопителе нет, вход «плюс» счетчика закрывается. Это устраняет возможность перемещения данных в накопитель в случае прихода в счетчик очередного импульса по входу «плюс» и перехода счетчика из состоязия 111 ... 1 в состояние 000 ... О. .1еред началом считывания в разряды признака приоритета заносится код Ш приоритета импульсом записи кода III приоритета (И.зап.к Ш пр.), чтобы во время считывания к дсшифратору адреса 4 был подключен реверсивный счетчик 10, который соответствует

-II приоритету. 1«огдa счетчик, подключенный к дешифратору адреса, имеет состояние 11 ... 1, разрешающий потенциал вырабатывается дешифратором на крайней справа шине, соединенной с крайней справа ячейкой накопителя. Этот же потенциал, проходя через схему

НЕ 24 и поступая инвертированным на схему

И 22, закрывает ее, т. е. запрещает считывание. Запрет считывания должен производится через дешифратор 4 реверсивным счетчиком

10, так как данные III приоритета всегда ос10 таются последними в накопителе, а содержимое счетчика 10 указывает адрес конца очсреди отсчетов в накопителе. Для этого перед считыванием в разряды признака приоритета заносится код I II приоритета.

В предлагаемом устройстве может возникнуть ситуация, когда поступает новый отсчет, к дешифратору адреса 4 подключается соответствующий приоритету отсчета рсверсивный счетчик, а содержимое реверсивного счетчика составляет 000 ... О. Это свидетельствует о том, что накопитель полностью заполнен данными того же приоритета и приоритетов более высоких. В этом случае дешифратор адреса вырабатывает потенциал на крайней слева вы«одной шине, который, пройдя через схему НЕ

23, закрывает схему И 21. Импульс записи в устройство не проходит и пришедший отсчет будет потерян, но все пришедшие ранее отсчеты того же и более высокого приоритета в

ЗО накопителе сохраняются.

Передатчик 27 служит для преобразования отсчетов в вид, удобный для передачи, и передает их в канал связи.

Предлагаемое устройство построено так, З5 что в нем одновременно не могут производиться запись и считывание информации. Эти циклы должны быть разделены устройством управления телеметрического комплекса.

Все импульсы (И. зап., И. лев. сдв., И. зап. к

40 III пр., И счит.), управляющие работой устройства, должны вырабатываться устройством управления телеметрического комплекса. Причем циклы записи и считывания должны быть разделены, а импульсы левого сдвига и за45 писи всегда должны поступать после записи очередного существенного отсчета во входной регистр 9 последовательно через определенные интервалы времени.

Формула изобретения

1. Устройство согласования потока сжатых приоритетных сообщений с каналом связи, содержащее входной узел, одна группа выходов которого подключена к информационным вхо55 дам накопителя, к адресным входам которого подключены выходы формирователя адресов через дешифратор, а выходы накопителя подключены к входам передатчика, кроме этого, импульсы записи через входной узел

60 поданы на входы «признак приоритета» формирователя адресов, а на вход «минус» этого формирователя — через узел блокировки записи, к входу «отрицание» которого подключен соответствующий выход дешифратора, 65 отличающееся тем, что, с целью сорти492042

Рс-;««тор T. ЫГ«кос;.

Заказ 15/7 (-, — .1," 1008 Tiit сii< г(0 1. о .—::с::с

Е (1(:::,ИГ((! Госуд«"стас:асс«0 кс."л:т.".з Ссвсга М:,"i!i.-T io„CCCÐ

1(3033,<("ск,", ((-3 ; (;i! . ",; "„ i:ao — .(0 ровки отсчетов па приоритетам с учетом категорий сообщений, в него введены узел блокировки считывания и узел выбора зоны, при этом упомянутые выходы дешифратора через узел выбора зоны подключены к входам

«сдвиг влево» накопителя, к входам «считывание» которого и к входу «плюс» формирователя адресов подключен выход «совпадение» узла блокировки считывания, выход «отрипание» которого подкл(очен к соотве гствуюш н м входам накопителя и узла выбора зоны, причем на управляющий вход узла блокировки считывания поданы импульсы считывания, а уя".:ï ;fÿfñïèé вход узла выбора зоны импульсы «сдьиг влево».

Устройство по п. 1, отлич а ющее с я тем, что формирователь адресов выполнен в

5 виде трех реверсивных счетчиков, выходы каждого из которых подключены к входам выходной схемы ИЛИ через соответствующую группу вентилей, причем входы «минус» эти.;. счетчиков соедипс ы через соответствующие

10 схемы И с входами дешифратора приоритетов, а ьходы «пл(ос» объединены между собой и являются входом «глюс» формирователя ад гов