Устройство для передачи данных

 

(72) Автор иэобретеммя

b.Ñ.Ãîëüä6åðã (7I) Заявятель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

Изобретение относится к передаче информации, а точнее к устрой ст вам для изменения скорости прохождения данных, может быть использовано в различных устройствах регистрации

5 цифровых данных, а также в системах передачи данных по каналам связи.

Известно устройство передачи данных, содержацее генератор данных, состоящий из дискретизатора и аналоto го-цифрового преобразователя (АЦП), блок сжатия данных, состоящий из блока управления, блоков обработки дан" ных и буферного запоминающего устройства (БЗУ). Выход БЗУ подключен к

15 каналу связи ti j

Однако в этом устройстве во время передачи данных в канал связи БЗУ не может принимать поступающие данные, вследствие чего часть их теряется.

Наиболее близко по технической сущности к предлагаемому, устройство, содержащее генератор данных, состоящий из устройств для определения физических величин и преобразования этих величин в частотный сигнал, селективный запоминающий блок, состоящий из входного селектора, двух запоминающих устройств, выполненных в виде дисковых накопителей, выходного селектора и двух блоков управле" ния приводами дисковых накопителей, а также оконечное устройство (накопитель на магнитной ленте), синхрогенератор и блок управления оконечным устройством и селективным запоминающим блоком. Селективный блок включен между генератором данных и оконечным устройством, при этом каждое иэ двух запоминающих устройств (ЗУ)поочередно подключаются входным и выходным селекторами к генератору данных и к оконечному устройству так, что всегда одно ЗУ подключено к гене" ратору данных, в то время как другоек оконечному устройству. Это устрой- . ство исключает потери данных во времени передачи к оконечному .устрой3 903934 ству и позволяет согласовать скорости поступления данных со скоростью передачи в широком диапазоне (21.

Недостаток устройства -. значительная аппаратурная и эбыточност ь, заключающаясяя в том, что общая емкость И 1 . буферной памяти составляет 2 и бит для приема и передачи данных пакетаw объемом К бит. Величина и" ета N составляет, как правило 32-6 "1лобит 1в и определяется техническими характеристи ками оконечного устройства, например, накопителя с магнитной записью или модема, работающего на канал связи.

IS

Цель изобретения - сокращение оборудования.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для передачи данных, содержащее генератор данных, коммутатор, два запои нающих блока, селектор, оконечный блок и блок управления, управляющие выходы которого соединены с управляющими входаьи генератора данных, коммутатора, первого " второго запоминающих блока, селектора и оконечного блока, информационный выход генератора данных подключен к информационному входу коммутатора, первый выход которого соединен со входом данных первого запоминающего блока, второй выход - со входом данных второго запоминающего блока, выход которого соединен с первым вхо. дом данных селектора, выход первого . запоминающего блока соединен со вторым входом данных селектора в него введен третий запоминающий блок, вход данных которого соединен с выходом селектора, управляющий вход подключен к соответствующему выходу блока управления, а выход третьего запоминающего блока подключен .к информационному входу оконечного блока. блок управления содержит три реверсивных счетчика, узел начальных условий, первый и второй генераторы, четыре коммутатора, два счетных триггера и AS-триггер, причем выход первого счетного триггера соединен с управляющим входом первого коммутато- © ра, первыю управляющими входами первого, второго и третьего счетчиков, первыми управляющими входаи второго, третьего и четвертого коммутатора и с первым управляющим выходом блока, выход второго счетного триггера подключен ко вторым управляющим входам nepeoro, второго и третьего счетчиС где и, и и.

1 емкости соответственно первого и второго запоминающих блоков бит, емкость третьего запоминающего блока бит, заданный объем пакета данных .бит; максимальная скорость поступления данных, бит/сек, 4 ков, второго, третьего и четвертого коммутаторов и ко второму управляющему выходу блока, выход узла начальных условий соединен с входом первого генератора, выход которого соединен с третьим управляющим выходом устройства, с входами прямого счета первого и второго счетчиков и с первым информационным входом второго, трет ьего и четвертого коммутаторов, выход второго генератора подключен к входам обратного счета первого и второго счетчиков и ко второму информационному входу второго, третьего и четвертого коммутаторов, выходы прямого и обратного переноса первого и второго счетчиков соединены с соответствующими входаьи первого коммутатора, выходы прямого и обратного счета первого коммутатора соединены соответственно со входами прямого и обратного счета третьего счетчика, выход прямого переноса третьего счетчика соединен со входом второго счетного триггера и с установочным входом RS-триггера, выход обратного переноса третьего счетчика соединен с входом первого счетного триггера и с входом сброса RS-триггера, выходы

RS-триггера, второго, третьего и четвертого коммутаторов подключен соответственно к четвертому, пятому, шестому и седьмому управляющим выходам блока.

Введение третьего блока памяти позволяет уменьшить общий объем буферной памяти за счет сокращения емкости каждого из первых двух запоминающих блоков таким образом, что объем памяти для накопления одного пакета данных остается равным заданному значению N. При этом емкости запоминающих блоков определяются зави- симостямии:

Ч4 (1) и n7jN

Чд.

Nq=-N-n =N-n (2)

> при Ч <Н (3) 40

5 903

V - скорость передачи дан2. Ъ ных, бит/сек.

Знак равенства в выражении (1) берется в том случае, если величина. отношения V

Общий объем памяти М при этом равен: ч 0

М = n + n+ n = N(1+ — ) бит(4) з.— Ч

Величина соответствующая уменьшению аппаратурной избыточности определяется выражением ч

А = М2 — M1 = N(l- ) бит (5)

4 . ч

Посколь:су изменения порядка следования данных в процессе приема и передачи не требуется, целесообразно выполнение запоминающих блоков .в ви- 20 де регистров сдвига. Кроме того, привденная,стоимость. ЗУ (руб/бит) на регистрах сдвига ниже, чем ЗУ произвол ьной выборки (ЗУПВ) и соизмерима с приведенной стоимостью ЗУ на дис- 25 ках.

Однако по сравнению с дисковыми ЗУ на регистоах сдвига имеют большую надежность, так как не содержат электромеханических узлов. 30

На фиг. l представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 временные диаграммы (а, б, в, г, д, е) режимов приема данных в запоминающем устройстве и передачи накопленных данных в оконечное устройство, на фиг. 3 представлена структурная схема блока управления.

Устройство содержит синхронизируемый генератор 1 данных, например многоканальный АЦП, коммутатор 2, запоминающие блоки 3 и 4, селектор 5, запоминающий блок 6, оконечный блок 7, например НМЛ или МОДЕМ, блок S управления. Информационный вход коммута- .4 тора 2 соединен с генератором 1, а информационные выходы 9 и 10 - соответственно с запоминающими блоками 3 и 4, выходы, которых соединены соответственно со входами 11 и 12 селек10 тора 5. Выход селектора 5 соединен с информационным входом запоминающего блока 6, выход которого соединен с информационным входом оконечного блока 7. Управляющие выходы

55 устройств 1-7 соединены с выходами блока 8 управления. Запоминающие блоки 3, 4 и 6 выполнены в виде регистров сдвига, а в качестве оконечного

934 6 блока 7 используется устройство, работающее в старт-стопном режиме. В системах измерения и регистрации оконечным устройством может быть, например, накопитель на магнитной ленте, а в теле метрических си стемахмодем. Блок управления (БУ) содержит реверсивные счетные, устройства 13- l5, блок 16 пуска-останова начальных установок, ключ 17-20, первый 21 и второй 22 генераторы фи ксированных частот, счетные триггеры 23 и 24 и триггер 25.

Устройство работает следующим образом.

В и сходном состоянии перед нача-. лом поступления данных к генератору 1 через коммутатор 2 и селектор 5 подсоединены запоминающие блоки (регистры) 3 и 6. Соединенные таким образом регистры образуют буферную память с заданным объемом N бит. Блок 8 уп- равления включает генератор 1 и регистры 3 и 6 путем подачи на их управляющие входы синхросерий с частотой f<, соответствующей заданной скорости V ïîñòóïëåíèÿ данных. При этом дайные с генератора 1 потупают, напри мер, последовател ьным кодом в регистр 3 и через него в регистр 6.

По сл е н а копле ни я з ада н но го объе ма данных путем подсчета синхроимпульсов, что выполняется известными средствами, блок 8 управления подключает генератор 1 к ре гистру 4 путем переключения коммутатора 2. Одновременно включается устрой ство 7 и накопленные в регистрах 3 и 6 данные передаются к оконечному блоку 7 с заданной скорость 1 . При этом блок 8 вырабатывает синхросерии с частотой f<, соответствующей V и направляет эти сигналы к регистрам 3 и 6. В то время, как накопленные данные передаются к блоку 7, ре-. гестр 4 накапливает данные, поступающие с генератора 1. Для этого блок 8 вырабатывает и направляет синхросерию с частотой f< к регистру 4. После очистки регистров 3 и 6, регистр.6 подключается селектором 5 к регист- . ру 4, .при этом снова образуется буферная память с заданным объемом И.

Одновременно блок 8 останавливает блок 7 и регистр 3, а к регистру 6 направляет синхросерию с частотой

При -этом данные через регистр 4 начинают заполнять регистр 6. В последую7 9039 щие интервалы времени процесс повторяется.

На фиг. 2 представлены диаграммы а,б, в, г,д, е интервалов соответственно поступления данных в регистр 3, передачи данных из регистра 3 к оконечному блоку (06) 7, поступления данных в регистр 6, передачи данных иэ регистра 6 м 06 и интервалов работы

06, поступления данных в регистр 4, 16 передачи данных иэ регистра 4 к 06.

Таким образом, емкость каждого из запоминающих блоков (регистров)

3 и 4 определяется только тем объемом данных, буферизация которых не-. ts обходима в интервалы времени, а течение которых происходит передача накопленных данных к оконечному блоку,.

Сокращение общего объема буферной 2в памяти позволяет уменьшить стоимость, потребляющую .мощность и габариты устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для передачи данных, содержащее генератор данных, коммутатор, два запоминающих блока, се лектор, оконечный блок и блок управления, управляющие выходы которого зз соединены с управляющими входами ге-. нератора данных, коммутатора, первого и второго запоминающих блока, се. лекторд и оконечного блока, информационный выход генератора данных подключен к информационному входу коммутатора, первый. выход которого соединен со входом данных первого запоминающего блока, второй выход - со входом данных второго запоминающего ар блока, выход кбторого соединен с первым входом данных селектора, выход

nepeoro запоминающего блока соединен со вторым входом данных селектора, о т л и ч à ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения оборудования, в него введен третий запоминающий блок, вход данных которого соединен с выходом селектора, управляющий вход подключен к соответствующему выходу блока управления, а выход третьего запоминающего блока подключен к информационному входу оконечного блока.

2 ° Устройство no. n. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что,блок управ34 ления содержит три реверсивных счетчика узел начаЛьных условий, первый генератор и второй генератор, четыре коммутатора, два счетных триггера и

RS -триггер, причем выход первого счетного триггера соединен с управляющим входом первого коммутатора, первым управляющим входом первого, второго и третьего счетчиков, первыми управляеци е входаип второго, третьего и четвертого коммутатора и с первым управляющим выходом блока, выход второго счетного триггера подключен ко вторым управляющим входам первого, второго и третьего счетчиков, второго, третьего и четвертого коммутаторов и ко второму управляющему выходу блока, выход узла начальных условий соединен с входом первого генератора, выход которого соединен с третьим управляющим выходом устройства, с входаи прямого счета первого и второго счетчиков и с первым информационным входам второго, третьего и четвертого коммутаторов, выход второго генератора подключен ко входам обрат.ного счета первого и второго счетчиков и ко второму информационному входу, второго, третьего и четвертого коммутаторов, выходы прямого и обратного переноса первого и второго счетчиков соединены с соответствующими входами первого коммутатора, выходы прямого и обратного счета первого коммутатора соединены соответственно со входами прямого и обратного счета третьего счетчика выход прямого переноса третьего счетчика соединен с входом второго счетного триггера и с установочным входом RS-триггера, выход обратного переноса третьего счетчика соединен с входом первого счетного триггера и с входом сброса RS-триггера, выходы RS-триггера, второго, третьего и четвертого коммутаторов подключены соответственно к четвертому, пятому, шестому и седьмому управляющим выходам блока, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Свиридемко В.А. Анализ систем со сжатием данных. M., "Связь!, 1977, с. 122.

2. Патент CIA N 4137553, кл. 360 - 6, опублик. 1979 (прототип).

903934

Составитель П. Чистобородов

Техред Т.фанта Корректор Н. Швыдкая

Редактор И . Ковал ьчу к филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4

Заказ 130/34 Тираж 638 Подписное

8НИИПИ Государственного коьетета СССР по делам изобретений,и открытий

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