Устройство для обмена данными

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в 714386

Союз Советсиик

Соцттвпистнчесинв

Рвснубпин

7 ;, %, ., - / у у

4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 29.12.75 (2т) 2304712/18 24 (53)M. Кл. с присоединепнетт заявки Ю

С, 06 F 3/04

Ьвуаврвтввииьй кеивтвт

СИР

Ю имам взвбретеивй и еткрытв1 (23) Приоритет

Опубликовано 05.02.80. Вюллетеиь, 14 5 (53) УД К 681.325 (088,8) Дата опубликования описания 08.02.80

K. д, Диденко, К, Г. Карнаух, В. М. Ко тттяр, Ю П Кочур и -И С Шандрин (7ф) Авторы нмбретепия

Харьковское специальное конструкторско бюро, систем автоматического управления (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВ ДЛЯ ОБМЕНА ДАННЫМИ

Изобретение относится к области вы

".> числительной техники и может быть ис- "" пользовано в автоматизированных системах управления техн жогическими It rfpo- изводственными процессами для рассредоточенных объектов.

Известно устройство сопряжения, содержащее схему приоритета, дешифратор, группы элементов И, ключи управления, ключи готовности приема и передачи; ключи признаков, усилители, элементы или И.

Недостатком устройства является то, что инициатива обмена информацией ис ходит от абонентов.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство для обмена данными, содержащее блок ввода-вывода, подключенный ко входу и выходу устройства и через блоки синхронизации, кодирования и декодирования соединенный с блоком управления, первый вход блока кодирования соединен с первым выходом

2 блока приема информации, первый выход блока декодирования соединен со вторым входом блока кодирования, второй выход блока декодирования соединен с первы. ми входами блока задания режимов работы, блока приема адреса, блока приема информации, входы-выходы блоков задания режимов работы, приема адреса и второй вход блока приема информации подключен к выходам блока управления, первый вход-выход блока сопряжения соединен с четвертым входом-выходом блока управления, второй вход-выход блока сопряжения соединен с входамиl5 выходами блоков выполнения операций, третий вход и третий выход блока сопряжения соединены соответственно с первым выходом блока приема адреса и третьим входом блока приема инфор мации, второй выход которого подклю. чен ко второму входу блока сопряжения

p).

Однако известное устройство обладает недостатком, заключающимся в зуется последовательный корреляционный код.

Устройство работает следующим образом.

Синхроимпульс из канала связи поступает в блок 1, в котором производится преобразование входного сигнала по уровню, а затем на вход блока 2, который выделяет, синхроимпульс и в соответст;вин с этим формирует сигнал, поступающий на вход блока 3, приводящего блоки

5, 6 и 10 в исходное состояние.

По первым трем тактам цикла связи иэ канала связи на устройство поступает код команды, который через блок 1 передается на вход блока 5, управляемого блоком 3. В блоке 5 осуществляется контроль и декодирование каждого бита информации; которая затем поступает на рход блока 6, управляемого блоком 3...! 1 ..

3 71438 том, что для поиска инициативных блоков выполнения операций, а также входящих в их состав функциональных элементов, выставивших запрос связи, тре буется значительное время, так как такой поиск выполняется - за несколько циклов связи. Ввйду этого увеличивается длительность обмена информацией через канал связи.

Цель изобретения - уменьшение вре- 10 мени обмена информацией.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит блок приори"" тетного определения адреса, первый вход которого соединен с соответствую, щим выходом блока управления, второй вход — с выходом, блока сопряжения, а первый и второй выходы блока приоритетнЬт о определения адреса соединены соответственно со вторым входОм бло- 20 ка приема адреса и четвертым входом блока приема информации, пятый вход которого соединен со вторым выходом блока приема адреса.

На чертеже представлена схема устройства, которое содержит блок 1 ввода-вывода, осуществляющий прием и выдачу сигналов через канал связи, преобразование уровня сигналов, принимаемЫх из канала связи в уровень, приня- З0 тый для системы элементов, на которых выполнены блоки устройства, а" также обратное преобразование по уровню сигйалов, выдаваемых в канал связи, блок . 2 синхронизации, синхронизирующий ра- 55 . боту устройства в течение цикла связи, блок 3 управления, организующий работу всех блоков согласно алгоритму, определяемому режимом работы устройства, блок 4 кодирования, осуществляющий представление выдаваемой в канал связи информации в виде последовательного корреляционного кода, блок 5 декодирования; осуществляющий контроль и декодирование информации, принимаемой из

45 канала связи, блок 6 задания режимов работы, Осуществляющий падаем" кома ко"манды- для оргйнизации различных режимов работы устройства, блок 7 приема, адреса, принимающий код адреса данно$0 го устройства, и также код адреса блоков;выполнения операций, блок 8 приема информации, предназначенный для приема йоследовательной информации, передаваемой на блок-приемник, а также для при55 ема информации от блока - йсточника, передаваемой в канал связи, блок 9 при оритетного определения адреса, осущест4 вляющий формирование кодов адресов инициативных блоков выполнения операций и функциональных элементов, входящих в их состав, с высшим приоритетом, блок

10 сопряжения, позволяющий независимо от выполняемых функций подключить нужное количество блоков выполнения операций посредством унифицированного интерфейса, блоки 1 1 ... 1 1 к выпол нения операций с переменным функциональным составом оборудования, предназначенные для коммутации и преобра-, зования в цифровую форму непрерывных частотных сигналов, ввода позиционных и кодированных сигналов, задания опорных частот, времени и временных интервалов, вывода сигналов в дискретной форме, их хранения и преобразования в электрические аналоговые, непрерывные и дискретные сигналы, управления усилителями исполнительных устройств, приборами цифровой индикации, сигнализации, цифровыми регистрирующими устройствами и перфораторами.

Настройку блоков 11 на выполнение определенных функций осуществляют путем установки в составе блоков соответствующих функциональных элементов.

Обмен информацией через канал связи осуществляется синхронно по циклам.

Каждый цикл состоит из тактов, в течение одного такта принимается или выдается один бит информации. Синхронизация работы устройства осуществляется синхроимпульсом, поступающим из канала связи перед началом каждого цикла.

Для повышения достоверности передачи информации по каналу связи исполь1:

6 элемента с запросом связи" после приема блоком 6 кода команды в блок 7 заносится код адреса устройства, выставившего сигнал запроса связи. При этом в блоке

7 производится сравнение принятого кода адреса с адресом, присвоенным данному устройству. При несовпадении кодов блок

7 формирует соответствующий сигнал, поступающий в блок 3, который отключает устройство от канала связи данном цикле связи. При совпадении кодов блок 3 формирует управляющий сигнал, поступающий на вход блока 10. При этом последний организует параллельный опрос запросов связи всех инициативных блоков 11, подключенных к блоку 10. В этом случае блоки 11 формируют на информационных шинах входа-выхода блока 10 сигналы . запроса связи, которые поступают на вход блока 9. Блок 9 преобразует позиционные сигналы запросов связи блоков 11 в двоичный код адреса блока 1 1 с высшим приоритетом. Указанный код заносится.в блок 7. Блок 7 преобразует .двоичный код адреса блока 11 с высшим приоритетом в позиционный адресный сигнал, ко« торый поступает на вход блока 10. Блок

10, .уЩивляемьгй блоком 3, организует параллельный опрос запросов связи функциональных элементов, входя1цих в состав выбранного блока 11. При этом на соответствующих разрядах информационных шин блока 11 формируются сигналы запросов связи инициативных функциональных

I элементов блока 11, которые через блок

10 постуйают на вход блока 9. Блок 9 преобразует позиционные сигналы запросов связи функциональных элементов в двоичный код адреса функционального элемента с высшим приоритетом. Затем двоичный код адреса функционального элемента иэ блока 9, а также двоичный код адреса блока 11 из блока 7переписываются в соответствуюпгие разряды ре гистра блока 8 и на последующих тактах цикла связи иэ блока 8 через блоки 4 и 1 выдаютгя в канал связи.

В режиме установление связи" организуется связь с блоком выполнения операций с целью проверки исправности и готовности выбранного фупкционального элемента, входящего в состав данггог.о блока, к приему информаггии, если это ф нкциональный элемент-приемник, и к

Фу выдаче информации, если это функциональный элемент-источник. При этом по соI ответствующим тактам из капала связи в блок 7 заносится код адреса выбран25

5 71438 т

При искажении информации вырабатывается сигнал сбоя, который с выхода блока 5 поступает на вход блока 3 и запрещает дальнейший прием информации из канала связи. В конце цикла связи блок 5 формирует сигнал сбоя, поступающий на вход блока 4, где кодируется в корреляционный код и далее через блок

1 выделяется в канал связи.

После приема кода команды, работа 10 устройства определяется состоянием блока 6, которое передается на блок 3, организующий работу всех блоков в соответствующих режимах.

Предусмотрены следующие режимы работы устройства, определяемые кодом команды: — установка общая;

- определение адреса устройства с запросом связи;

- определение адреса блока выполне. ния операций и функционального элемента с запросом связи;

- установление связи;

- передача информации на блок 11— приемник;

- прием информации от блока llисточника;

- повторение передачи информации

ЗО блока 11 — источника. ,В режиме установка общая" сигнал с выхода блока 6 поступает на вход блока 3, который формирует управляющий сигнал, поступающий на соответствующий вход блока 10, после чего последний

35 устанавливает блоки 1 1г .. . 1 1„ в ис ходное состояние. На такте, выделенном данному устройству, блок 3 формирует сигнал ответа об установке блоков

1 1 . .. 1 1„ в исходное состояние, который поступает на вход блока 4, где его представляют в корреляционном ко» де, и через блок 1 выдается в канал связи.

При работе в режиме "определение адреса устройства с запросом связи" сигнал с блока 6 поступает на вход блока 3, в котором на такте, выделенном данному устройству, формируется позиционный сигнал ответа о наличии запроса связи, который был принят блоком 10 от блоков 11... 11к и передан на ! вход блока 3. Указанный сигнал ответа поступает на вход блока 4, где кОдируется в корреляционном коде, передается на вход блока 1 и далее в канал связи.

В режиме "определение адреса блока выполнения операций и функционального

714386 ного устройства, осуществляется сравнение принятого кода с адресом, присвоен-, ным данному устройству. При совпадении кодов блок 7 формирует соответствую щий сигнал, поступающий на блок 3, который организует дальнейший прием информации. При этом регистр адреса блока 7 устанавливается в исходное состоя ние и по соответствующим тактам в не»

1 го заносится код адреса блока 11. После занесения указанного кода адреса в блок 7 в блок 8 по соответствующим тактам заносится код адреса функциональ ного элемента и код номера канала для многоканальных функциональных элементов. После этого блок 3 через блок 10 организует связь с блоком выполнения операций.

При этом блок 8 передает,код адреса функционального элемента и код номера канала через блок 10 на блок 11 в соот. ветствии с принятым его адресом, где происходит выборка функционального эле« мента; соответствукицего принятому ранее его -адресу.

В свою очередь, блок 11 извещает о готовности функционального элемента к связи, выставляя сигналы состояния, которые через блок 10 цередаются на блок 3. По .соответствующим тактам блок 3 передает сигналы состояния функ

1ционального цемента в блок 4, а затем через блок 1 они выдаются в канал свя-зи.

B режиме передача информации на блок 11-приемник из канала связи по соответствующим тактам в регистр блока

8 принимается информация, которую следует передать на блок-приемник, после чего укаэанная информация через блок 10 передается на блок-приемник, с которым была установлена связь в предыдущем .цикле связи.

Если в режиме " установление связи» связь была установлена с блоком 11-ис точником, то далее следует режим "прием информации OT блока 11-источника, при котором от блока-источника информация через блок 10 заносится в регистр бло-. ка 8, а затем по соответствующим тактам передается в канал связи.

Режим "повторение передачи информации блока 11-источника" используется при сбое. В этом режиме информация, выдаваемая в канай связи из блока 8 в предыдущем цикле работы устройСтва, - передается в канал связи повторно беэ повторного обращения к блоку-источнику.

Это необходимо при использовании блоков

11 с разрушающейся информацией при считывании.

При работе устройства во всех укаэанных выше режимах в конце цикла связи блок 6, осуществляющий контроль каждого бита принимаемой из канала связи информации, выдает на вход блока 4 позиционный сигнал, указывающий на

0 наличие или отсутствие сбоя, который

° кодируется и через блок 1 выдается в канал связи.

Таким образом, введение в устройство блока приоритетного определения адреса позволило сократить количество циклов связи, необходимых для поиска инициативных блоков выполнения операций и их функциональных элементов, что уменьшает время обмена информацией

® через канал связи.

ЗО

Формула изобретения

Устройство для обмена данными, со держащее блок ввода-вывода, подключенный ко входу и выходу устройства и через блоки синхронизации, кодирования и декодирования соединенный с блоком управления, первый вход блока кодирования соединен е первым выходом блока приема информации, первый выход блока декодирования соединен со вторым входом блока кодирования, второй выход блока декодирования соединен с первыми входами блока задания режимов работы, блока приема адреса, блока приема информа ции, входы-выходы блоков задания режимов работы, приема адреса и второй вход блока приема информации подключены к выходам блока управления, первый вход-выход блока сопряжения соединей с четвертым входом-выходом блока управления, второй вход-выход блока сопряжения соединен.с входами-выходами блоков выполнения операций, первый вход и выход блока сопряжения соединены соответственно с первым выходом блока приема адреса и третьим входом блока приема информации, второй выход которого подключен ко второму входу блока сопряжения, о т л и ч и ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения времени обмена информацией, устройство содерmm блок приоритетного определения адреса, первый вход которого соединен с соответствующим выходом блока управления, второй вход - с выходом блоl0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No. 481895, кл. Cj 06 F 3/04, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

N 525075, кл. G 06 7 3/00, 1974 (прототип) .

9 714386 ка сопряжения, а первый н второй выходы блока приоритетного определения адреса соединены соответственно со вторым входом блока приема адреса и четвертым входом блока. приема информации, пятый

5 вход которого соединен со вторым выходом блока приема адреса.

Составитель В. Евстигнеев

Редактор Q. Зубов Техред Э. Чужнк Корректор Е. Папи

Заказ 9289/46 Тираж 753 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал Г!ЛП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4