Устройство для обработки и ввода информации

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (111 951286 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 0307.80 (21) 2951199/18-24 с присоединением заявки $9— (23) Приоритет—

Опубликовано 150732. Бюллетень ¹30

Дата опубликования описания 150782 (51) М. Кп.

G 06 F 3/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

1331 УДК 6 81. 327.

° 11(088.8) (72) Авторы изобретения

Солодихин B.A. Cono o о B,А и В.С. Кудинов

I с»

- a= jL . i,s: л".от л

1, „. ;:„,„„,",,„13 (71) Заявитель

БИЫ1иОТЕМА (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ И ВВОДА ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в различных измерительно-информационных системах для экспресс-анализа, подготовки и ввода в ЭВМ экспериментальных данных при научных исследованиях.

Известно устройство для обработки и ввода данных в вычислительную машину, содержащее блок согласования и коммутации, вход которого соединен с первым входом устройства,первый выход подключен к первым входам блока формирования машинных слов и преобразователя кодов, второй выход— к входу блока компенсации временного сдвига, первый выход которого соединен со вторыми входаьвл блока формирования машинных слов и преобразователя кодов, второй выход соединен с входами блоков, разрежения f данных, выделения кода времени и выбора каналов, первые выходы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока управления, вторые выходы блоков выбора каналов и выделения кода времени соединены соответственно с третьигл и четвертым входами блока формирования машинных слов, выход блока управления соединен с пятым входом блока формирования машинных слов, третьим входом преобразователя кодов и первым входом блока сопряжения с вычислительной машиной, второй вход которого соединен с управляющим входбм устройства, выход преобразователя кодов соединен с шестым входом блока формирования машинных слов, выход которого подключен к первому выходу устройства, второй выход устройства соединен с выходом блока сопряжения с вычислительной машиной, блоки контроля

15 данных, сглаживания, сжатия, оперативного отображения и программного взаимодействия, управляющие входы которых соединены с выходом блока управления, первые входы блоков контроля данных, сглаживания, сжатия и оперативного отображения соединены с первым выходом блока согласования и коммутации, вторые входы подключены к первому выходу блока компенса25 ции временного сдвига, первый выход блока согласования и коммутации соединен с соответствующим входом блока разрежения данных, выход блока контроля данных подключен к чет30 вертому входу блока управления, пя951286 тый вход которого и третий выход устройства соединены с выходом блока программного взаимодействия, вход которого подключен ко второму входу устройства, четвертый выход устройства соединеи с выходом блока оператив- 5 ного отображения, третий вход которого, третий вход блока сжатия и седьмой вход блока формирования машинных слов соединены с выходом блока сглаживания, восьмой вход IO блока формирования машинных слов соединен с выходом блока сжатия и четвертю4 входом блока оперативного отображения, пятый вход которого подключен к выходу преобразователя кодов (1).

Однако это устройство обладает ограниченными функциями экспресс-ана- лиза измерительной информации и не позволяет производить количественную оценку исследуемых процессов и зарегистрированных сигналов автономно от ЭВМ.

Наиболее близким к изобретению является устройство, которое дополнительно содержит блок памяти, первый вход которого соединен с первым выходом блока компенсации временного сдвига, второй вход — c вторым выходом блока согласования и коммутации, третий вход — c выходом блока управления, а выход — с информационными входами преобразователя кодов, блока формирования машинных слов, блока контроля данных, блока сглаживания и блока оперативного отображения, блок статистического анализа, первый вход которого подключен к выходу блока памяти, второй вход — к выходу блока управления,а выход соединен с третьЦ) им входом блока оперативного отображения, и блок дешифрации опознавательных данных, вход которого соединен с вторым выходом блока компенсации временного сдвига, а выход — с шестым входом блока управления (2).

Недостатками данного устройства являются ограниченные функции первичной обработки массивов измерительной информации в части редактирования при вводе данных в ЭВИ; отсутствие возможности получения физических значений исследуемых .величин и их корреляционных функций; узкая специализация по типам подключаемых источников и ЭВМ; жесткость функциональных связей между блоками устройства.

Цель изобретения — расширение сбласти применения устройства путем организации различных режимов ввода. поставленная цель достигается тем, 60 что в устройство для обработки и ввода информации, содержащее блок согласования и компенсации временного сдвига, входы которого являются входами группы устройства, а выход соеди- 65 нен с входом блока управления, входы блока выбора каналов, блока выделения кода времени, блока разрежения данных и дешифратора соединены с выходом блока согласования и компенсации временного сдвига, блок программного управления, соединенный двусторонней связью с блоком выбора каналов, блоком выделения кода времени, блоком разрежения данных, дешифратором, блоком преобразования кодов, блоком управления, блоком контроля данных, блоком сглаживания и сжатия информации, блоком отображения, блоком памяти и блоком анализа, вход блока программного управления является первым входом устройства, а выход — первым выходом устройства, блок управления соединен второй двусторонней связью с блоком преобразования кодов, блоком контроля данных, блоком сглаживания и сжатия информации, блоком памяти, блоком анализа и является вторым выходом устройства, введены блок моделирования текущих значений, соединенный одной двусторонней связью с блоком управления, другой с блоком программного управления, блок определения корреляционных функций, соединенный одной двусторонней связью с блоком памяти, а другой двусторонней связью — с блоком программного управления, вход блока определения корреляционных функций является вторым входом устройства, блок редактирования данных, соединенный двусторонней связью с блоком программного управления, вход блока редактирования данных соединен с выходом блока согласования и компенсации временного сдвига.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит. блок 1 согласования и компенсации временного сдвига, блок 2 программного управления, блок 3 выбора каналов, блок 4 выделения кода времени, блок 5 разрежения данных, дешифратор 6 опознавательных данных, блок 7 редактирования данных, блок 8 управления, блок 9 преобразования кодов, блок 10 контроля данных, блок 11 сглаживания и сжатия, блок 12 оперативного отображения, блок 13 памяти, блок 14 (статистического) анализа, блок 15 определения корреляционных функций, блок

16 моделирования текущих значений, блок 17 формирования машинных слов и сопряжения с ЭВМ, входы устройства

18, входная магистраль 19, управляющая магистраль 20, информационная магистраль 21, выходы 22, 23 устрой.— ства, входы 24 и 25 устройства.

Блок 7 предназначен для редактирования многоканальной цифровой информации и формирования массивов данных упорядоченной структуры.

951286

Блок 15 предназначен для определения корреляционных функций случайных процессов.

Блок 1б предназначен для определения физических значений измеряемых величин по текущим отсчетам в темпе их поступления от источников с учетом передаточных характеристик сквозного измерительного тракта.

Устройство выполнено по блочномагистральному принципу, при этом 1Î предусмотрены три основные магистрали ° Входная магистраль 19 служит для переноса информации от выбранных специализированных внешних устройств (СВУ) в блоки 3, 4, 5, б, 7, 8 и 15 является однонаправленной (симплексной). Управляющая магистраль 20 охватывает все блоки устройства и служит для передачи в них управляющей информации. Эта магистраль является щ дуплексной. Информационная магистраль

21 служит для передачи обрабатываемой информации между отдельными блоками и также является дуплексной.

Устройство работает следующим образом.

На вход устройства через соответствующие (в зависимости от номенклатуры источников информации) сменные интерфейсы блока 1 по командам из

ЭВМ или оператора под управлением блока 8 подключаются разнотипные

СВУ. При этом СВУ условно подразделяются на кадровые, с которых информация поступает в виде опеределенной периодической последовательности кодов, совокупность которых составляет информационный кадр (к ним относятся многоканальные передачи данных и др.) и бескадровые устройства, к которым относятся преобразователи "аналог- 40 код", "частота-код", "график-код" и т.п.

Информация с СВУ в виде слов раз- . личной разрядности в широком частотном диапазоне поступает на вход блока 1, который согласовывает источники информации с устройством и коммутирует информационные потоки от СВУ для анализа, обработки в устройстве и ввода данных в ЭВМ..При работе с кадровыми СВУ в блоке 1 осуществляется компенсация временного сдвига, т.е. определяется знак перекоса, в буферных регистрах накапливается поступающее информационное слово, которое задержанным на определенную величину импульсом сопровождения выдается во входную магистраль 19, тем самым компенсируя временные сдвиги, возникающие при воспроизведении измерительной информации с магнитных лент (МЛ). Служебная информация (коды времени, опознавательные данные, маркеры, синхроимпульсы, служебные отметки) также поступает в магистраль

19 и далее в блоки 3,4,5,б. 65

Блок программного управления 2 позволяет осуществлять управление работой в СВУ и задание режимов функционирования устройства со стороны

ЭВМ. При этом из ЭВМ выдаются в устройство определенные управляющие слова, содержащие коды операций, ьыполняемых блоками устройства, номера

СВУ, константы начальных условий и т.д. По командам из ЭВМ производятся подключение СВУ, а также выбор режимов анализа и обработки информации, которые в случае автономного от ЭВМ использования устройства могут быть заданы также с пульта управления по командам оператора. Управляющие сигналы из блока 2 поступают в магистраль 20 и на выход 2Э устройства.

Блок Э выбора каналов предназначен для выделения заданных каналов кадра, информация с которых должна быть выдана в ЭВМ для обработки, а также подвергается анализу и предварительной подготовке по определенному алгоритму в устройстве. При этом, разрешение на выбор заданных каналов вырабатывается в соответствии со структурой кадра последовательно, начиная с младших номеров.

С выхода блока 3 сигнал разрешения на выбор канала через управляющую магистраль 20 поступает в блок 7 редактирования данных, а код номера выбранного канала совместно с зарегистрированной в этом канале информа. цией через блоки 7 и 8 — в информационную магистраль 21. Блок позволя" ет воспринимать кадры с переменным количеством каналов, которое завиоЫт от типа СВУ и может изменяться от нескольких десятков до нескольких тысяч. Выбор определенных каналов производится по командам из ЭВМ или оператора. При этом для хранения заданных номеров каналов используется специальная буферная память.

Блок 4 выделения кода времени используется в тех случаях, когда от СВУ поступает зарегистрированный в процессе эксперимента временной код, который в зависимости от типа

СВУ фиксируется различными способами.,Блок производит необходимые операции по выделению кода времени из последовательности опорных импульсов или из определенных каналов кадра при его канальной записи.

Блок 4 также преобразует двоичный код времени в десятичный (для индикации), последовательный код в параллельный и подсчитывает его приращения для более тонкой временной привязки при обработке ° При необходимости параллельный код времени один раз в секунду или в каждом кадре выдается в виде определенных служебных слов совместно со сформи951286 рованным приращением и признаком времени в блок 7 и информационную магистраль 21 для последующей записи в ЭВМ или оперативного отображения. В тех случаях, когда ввод информации в ЭВМ или ее анализ и 5 обработка в устройстве осуществляются по заданному коду времени в интервале Т начало — Т „овец, сигналы сравнения текущего и заданных кодов времени поступают в блок 8 управления, разрешая и запрещая ввод информации в ЭВМ и ее обработку в устройстве. При этом временной интервал задается по командам иэ ЭВМ или оператора. Блок разрежения данных 5 15 осуществляет дискретизацию поступающей в устройство информации, управляя ее прохождением в блоки 7, 8 и информационную магистраль устройства. Разрежение производится в 20 соответствии с заданными алгоритмами анализа, обработки и ввода данных в.ЭВМ. Блок 5 осуществляет анализ служебной информации: выделение и подсчет служебных. отметок, 25 синхроимпульсов, маркеров, признаков времени. В зависимости от режима заданное количество информации обрабатывается или вводится в ЭВМ непосредственно после выделения 30 очередной отметки, либо через заданный интервал. При этом по командам иэ ЭВМ или оператора задаются: коли-. чество (серия) информационных слов, а для многоканальной информации — 35 кадров, обрабатываемых в устройстве и вводиМых в ЭВМ, или длительность интервала обработки и ввода в секундах, а также интервал запрета на обработку и ввод (дискретность).

При отсутствии специальных отметок прореживание.поступающей информации по определенному закону может быть осуществлено программно из ЭВМ. Сигналы разрешения на обработку и ввод поступают в блок 8. 45

Блок 6 осуществляет восприятие и дешифрацию опознавательных данных (паспорта), зарегистрированных на инФормационном носителе в процессе эксперимента. К ним, например, относятся: скорость регистрации, астрономическое время эксперимента, номер программы записи, номер режима и т.д. Блок производит приведение опознавательных данных к унифицированному виду для оперативного отображения на индикаторных табло, а также осуществляет их анализ в соответствии с заданными условиями обработки в устройстве и ввода в ЭВМ информации от СВУ. Сигнал разрешения на обработку и ввод информации по приходу заданных опознавательных данных поступает в блок 8 управления. Для промежуточного хранения текущих значений опо-65 знавательных данных используется соответствующая буферная память. При необходимости, паспорт посредством блоков 12 и 17 может быть выведен на печатающее устройство, дисплей или в

ЭВМ с определенным признаком.

Блок 7 в соответствии с заданной программой редактирования осуществляет формирование унифицированных по структуре и разрядности массивов данных. При этом в блоке выполняется поразрядное перераспределение ("кроссировка") информационных слов. При необходимости, производится поканальная или побитовая перекомпановка ("склейка") входных данных внутри информационного кадра с целью формирования слов определенной структуры, удобной для последующей обработки.

Блок функционирует следующим образом: на его вход из магистрали 19 поступает многоканальная цифровая информация произвольной, в зависимости от типа СВУ, структуры и синхроимпульсов (СИ).-

Управляющие слова, содержащие алгоритм редактирования, через блок 2 задаются программно из ЭВМ, записываются в оперативную память блока 7 и считываются по поступающим от СВУ синхроимпульсам. В процессе поступления данных цифровой код исследуемого параметра, зарегистрированный, например, в нескольких каналах кадра, компануется в единое информационное слово определенной структуры и разрядности по определенному алгоритму.

Блок 7 может содержать ОЗУ, стати-. ческий регистр, первый управляющий триггер, счетчик, первый сдвигающий регистр, первый компаратор, второй регистр, второй счетчик, второй компаратор и работает следующим образом.

По первому синхроимпульсу кадра осуществляется считывание иэ ОЗУ в статический регистр первого управляющего слова, в котором заданы разрядность первой составляющей части формируемого информационного слова, а также запись данной части параметра в сдвиговый регистр. Этим же синхроимпульсом через элемент задержки взводится первый управляющий триггер, который разрешает прохождение импульсов генератора блока на счетный вход блока 1 и на синхровход первого сдвигающего регистра, в котором осуществляется последовательный сдвиг информации на число раз- рядов, указанное в управляющем слове для первой части параметра. Когда значение кода в счетчике достигнет значения числа, указанного в управляющем слове ОЗУ, сигнал с выхода первого компаратора осуществит сброс первого триггера и сдвиг в первом регистре прекратится. Одновре951286

10 менно этот сигнал взведет второй триггер, который разрешает прохождение импульсов генератора на счетный вход второго счетчика и одновременно на синхровходы сдвиговых регистров, тем самым обеспечивая сдвиг 5 информации иэ первого регистра во второй регистр, который является выходным, на число разрядов, укаэанное в управляющем слове ОЗУ. При совпадении кода второго счетчика с коли- 10 чеством разрядов, укаэанным в управляющем слове, сигнал с выхода второго компаратора сбросит второй триггер в исходное состояние и сдвиг информации прекратится. Таким образом, во втором регистре окажется первая часть компонуемого параметра. Последующим синхроимпульсом производит ся считывание иэ ОЗУ второго управляющего слова, после чего осуществляет- 0

20 ся сдвиг второй составляющей параметра.следующего заданного канала кадра из первого сдвигового регистра во второй регистр на число разрядов, указанное в данном управляющем слове

ОЗУ. Следовательно, в первом сдвиговом регистре теперь находятся две

"склеенные" части компонуемого параметра. При поступлении информации последующих каналов кадра, в которых содержатся остальные составляющие параметры, осуществляется их плотная компоновка во втором сдвиговом регистре. В управляющем слове ОЗУ для последнего заданного канала кадра присутствует специальный сигнал "Редактирование закончено", по которому сформированный во втором сдвиговом регистре цифровой код параметра передается в информационную магистраль 21.

С приходом нового кадра информации 40 цикл компоновки заданного параметра повторяется.

Блок управления 8 обеспечивает согласованное функционирование других блоков устройства, вырабатывая при по 5 мощи распределителя импульсов строго определенную последовательность управляющих сигналов (микротакты), определяющих функционироваиие магистрали 20. Кроме того, в блоке 8 производится анализ заданных начальных условий и служебных сигналов, формируемых в блоках 3, 4, 5, 6, и разрешается прохождение данных в информационную магистраль 21 ° В качестве пульта управления устройства в блоке 8 используется видеотерминал, на тестатуре которого набираются необходимые начальные условия, а также задается режим функционирования устройства.

Управляющая информация для блока 8 60 может быть также выдана из ЭВМ через блок 2.

Блок преобразования кодов 9 под управлением блока 8 воспринимает ин- 55 формационные слова, поступающие из магистрали 21, преобразует их иэ двоичного в десятичный код и передает обратно в магистраль 21 для индикации, выдачи на печатающее устройство или видеотерминал с помощью блока 12.

Блок 10 контроля данных устройства осуществляет экспресс-анализ достоверности поступающей от СВУ информации и локализацию сбойных участков носителя путем контроля накапливаемых в блоке 13 памяти информационных массивов в темпе поступления данных от СВУ. При этом производится подсчет и сравнение количества канальных синхроимпульсов в информационном кадре с заданным (в зависимости от типа СВУ информацинный кадр содержит строго определенное количество каналов). Количество сбойных кадров фиксируется в счетчике сбоев.

Сбойные кадры отмечаются специальными признаками и не выдаются в информационную магистраль 21. Кроме того, блок 10 осуществляет подсчет поразрядных и общих контрольных сумм заданных информационных участков для анализа их качества, а также производит фильтрацию (устранение помех) синхроимпульсов и обнаружение "нулевых" значений контролируемых параметров, При наличии во входных информационных словах контрольных кодов блок производит формирование и сравнение сформированных контрольных кодов с поступающими от СВУ. Количество сбойных и "нулевых" слов фиксируется соответствующими счетчиками сбоев. Результаты контроля поступают через магистраль 21 в блок 12 для оперативного отображения. При необходимости, в блоке 10 производится контроль значений исследуемого параметра на нахождение в заданном диапазоне с определением его экстремума (минимального и максимального значений). Количество выбросов (зна- чений параметра, выходящих за нижнюю и верхнюю границы заданного диапазона) фиксируется в счетчике сбоев. В блоке 10 также производится контроль достоверности и фильтрация служебных сигналов (маркеров начала кадра и отметок явлений).

Блок 11 сглаживания и сжатия при наличии соответствующего разрешения с блока управления 8 осуществляет устранение одиночных случайных выбросов значений исследуемого процесса, зарегистрированного в определенных каналах информационного кадра, в темпе поступления информации от СВУ. При этом выбросом считается значение, отличающееся от предыдущего на величину, большую заданного значения приращения. При обнаружении выброса его значение заменяется на усредненное. Для промежуточного

951286

5

60 б5

Блок памяти 13 осуществляет буферизацию поступающей от СВУ измерительной информации с целью ее экспресс-контроля перед вводом в

ЭВМ, обеспечения функционирования блоков 10, 11, 12, согласования скоростей поступления информации от СВУ и вывода ее на относительно хранения совокупности сглаживаемых параметров и заданных уставок используется буферная память. Сглаженная информация может по информационной магистрали поступать в блоки 12, 13, 14, 15, 16 или подвергаться сжатию с целью сокращения ее объемов и избыточности при вводе в ЭВМ или оперативном отображении. При этом производится анализ характера изменения зарегистрированных в определенных каналах информационного кадра процессов и параметров. В случае

"плавного" изменения (текущее значение отличается от .предыдущего на величину, меньшую заданного приращения) разрешающйй сигнал на выдачу информации в информационную магистраль не формируется, аепроизводится подсчет количества запрещенных для вывода информационных слон.

Как только текущее значение превысит заданное приращение, а также при дости>кении счетчиком пропущенных информационных слов заданного значения в информационную магистраль выдаются: текущая величина параметра, действительное приращение и число пропущенных слов, что необходимо для последующего восстановления сжатой функции с сохранением временного масштаба, а также контроля верности вводимой в ЭВМ информации.

Для промежуточного запоминания анализируемых параметров и хранения заданных приращений в блоке также используется буферная память.

Блок оперативного отображения

12 служит для экспресс-контроля поступающих в информационную магистраль 21 данных. Блок осуществляет выдачу выбранной информации на многоканальный графтопостроитель.

При этом информация выводится для каждого канала в виде графика "параметр" по времени совместно с оцифрованными служебными отметками.

Кроме того, производится документирование информации с заданных каналов кадра с помощью оперативного печатающего устройства и видеотерминала. При этом совместно с информационными словами выдаются служебные отметки и признаки, коды текущего времени, номеров выбранных каналов.

Согласование скоростей информационных потоков при выдаче данных на печать и видеотерминал осуществляется с помощью буферной памяти блока 13.

I медленные печатающее устройство и видеотерминал. Занесение в блок 13 информации, поступающей из информационной магистрали, осуществляется в различных режимах под управлением блока 8.

Для обеспечения ввода в ЭВМ досто верной информации в блоке 13 отводится два поля памяти, каждое из которых по объему равно информационному кадру. После заполнения первого поля запись данных продолжается во второе поле памяти, а из первого по результатам контроля в блоке 10 предварительно проверенная на "четность" и количество каналов в кадре информация либо вводится в ЭВМ либо .бракуется. После заполнения второго поля памяти запись продолжается в первое поле, а из второго вводится в ЭВМ либо бракуется.

Для вывода информации на печатающее устройство или видеотерминал заданный массив памяти блока 13 заполняется информацией, прошедшей контроль на достоверност после чего вывод информации может быть осуществлен со скоростью, определяемой техническими возможностями печатающего устройства и видеотерминала, под управлением блока 8.

Для работы блока 11 в режиме сглаживания в блоке 13 отводится поле памяти объемом в три информационных кадра для запоминания текущих значений заданных параметров и величин их приращений. При этом сглаживание (устранение случайных выбросов) совокупности параметров, зарегистрированных в информационном .кадре, осуществляется по алгоритму, реализованному в блоке 11.

Для работы блока 11 в режиме сжатия в блоке 13 отводится поле памяти объемом в четыре информационных кадра для запоминания текущих значений заданных параметров, подлежащих сжатию, и "ñ"ëè :.-;-" их приращений. При этом возможно устранение информационной избыточности по совокупности параметров, зарегистрированных в информационном кадре, по алгоритму, реализованному в блоке 11.

Для ввода в ЭВМ информации, накопленной в блоке 13, по инициативе саглой ЭВМ память блока 13 разбивается на две равные части. При этом после заполнения первой половины запись подготовленных для ввода в ЭВМ данных продолжается во вторую половину памяти, а из первой производится вывод информации в ЭВМ. После заполнения второй половины запись данных продолжается в первую половину, а из второй производится вывод накопленной информации в ЭВМ.и т.д. Данный режим работы блока 13 позволяет осуществлять cor951286

Вычисленные значения заносятся в накапливающий сумматор. После вычисления и+1 члена и занесения его в накапливающий сумматор имеем текущее значение физической величины F;, которое выдается в блок 13 для накопления в буферной памяти и последующей выдачи в ЭВМ.

Блок формирования машинных слов и сопряжения с ЭВМ 17 производит формирование машинных слов определенной (в зависимости от типа ЭВИ) унифицированной разрядности и структуры их информационных и служебных слов различной (в зависимости от типа СВу) 60 ласование скоростей поступления в

ЭВМ информационных потоков при обработке в темпе ввода. Кроме того, блок 13 используется при работе блока 14 (статистического) анализа.

Блок 14 функционирует следующим образом.

В темпе поступления значений заданных параметров из блока 13 схема сравнения вычисляет величину приращения текущего значения К-го отсче- )0 та относительно заданого X которое поступает на сумматор, где осуществляется формирование суммы всех приращений. Схема управления блока производит подсчет числа принятых отсчетов (5

И

2 и вырабатывает сигнал сдвига вправо значения сумматора на. и двоичных разрядов. Полученная величина среднего значения параметра (Х) передается в выходной регистр. На втором

20 этапе схема сравнения вычисляет величину приращения К-го отсчета относительно среднего значения параметра Х. Величина приращения через схему возведения в квадрат поступает в сумматор, и схема управления вырабатывает сигнал сдвига вправо числа, находящегося в сумматоре, на и двоичных разрядов,. а также сигнал пересылки полученного значения оценки дисперсии Р в выходной сумматор. Полученные результаты поступают в блок -12 для оперативного отображения на печатающем устройстве или видеотерминале.

Экспериментальные данные на вход 85 блока 15 определения корреляционных функций поступают из информационной магистрали 21, а тактовые импульсы из блока 8 через управляющую магистраль 20. Блок 15 имеет также авто- 40 номный вход 25 для обработки аналоговых сигналов. К входным сигналам в блоке 15 добавляется вспомогательный сигнал с равномерным распределением от специального генератора. 45

Эта аддитивная смесь и вспомогательный сигнал квантуются. Путем вычитания из результата квантования аддитивной смеси цифрового .эквивалента вспомогательного сигнала получается несмещенная оценка мгновенного значения входного сигнала.. В узле цифровой обработки блока под воздействием задержанного тактового сигнала эти оценки перемножаются и усредняются, при этом получается значение корреляционного момента. Тактовые сигналы подсчитываются накапливающим счетчиком, при переполнении которого цикл обработки прекращается. Результаты вычислений через информационную магистраль передаются в блок оперативного отображения 12.

Блок 16 предназначен для определения количественных характеристик физических величин по текущим значениям отсчетов в темпе их поступления от СВУ с учетом передаточных характеристик сквозного тракта измерения и регистрации.

Блок 16 функционирует следующим образом. Передаточная характеристика сквозного тракта измерения и ре. гистрации однозначно определяется полиномом и-ro порядка а И

Fi=a +а х.+а х. +...+а х. о л г и где F — (-ое значение физической

1 величины; а р r а, а ...ац- коэффициенты политкома; 2. х„ — текущее значение зарегистрированного отсчета.

Текущее значение зарегистрированного отсчета,х поступает по информал ционной магистрали 21 в блох 16, где запоминается на входном регистре.

Значения коэффициентов полинома задаются на пульте управления устройства. При этом, коэффициент а — первый член полинома, заносится в накапливающий сумматор, а другие коэффициенты полинома хранятся в специальных регистрах памяти. Второй член полинома вычисляется путем перемножения текущего значения отсчета х„ на второй коэффициент полинома а

Вычисленное таким образом значение второго члена суммируется с содержимым накапливающего сумматора, т.е. с коэффициентом a, à x„- заносится в регистр хранения промежуточных значений. Третий член полинома вычисляется путем перемножения содержимого регистра хранения промежуточных значений (т.е. x;) с текущим значением отсчета х„ и третьим коэффициентом полинома а . Значение

Я и х . заносится в регистр хранения промежуточных значений. И так далее.

Член полинома и+1 вычисляется путем перемножения содержимого регистра хранения промежуточных значений (т.е. х„". " ) с текущим значением отсчета х . и коэффициентом полино- ма а .

951286

1б

Формула изобретения разрядности и структуры, поступающих из информационной магистрали 21. Для упрощения алгоритма поиска информации в памяти ЭВИ и обработки выходная. информация из устройства содержит служебные разряды, соответствующий 5 код которых является признаками начала кадра, кода времени, опознаватель- .. ных данных, сбойного слова, сбойного кадра и т.д. (данные признаки вырабатываются в блоках 3, 4, 5, 10). 10

С той же целью в ЭВМ в виде определенных служебных слов могут выдаваться коды номеров выбираемых каналов, зарегистрированного текущего времени с прирацение л, а также служебные отметки. Блок 17 позволяет осуцествлять обмен с ЭВМ как полноразрядными машинными словами, так и побайтно. Для этого блок содержит схему побайтной раскомпоновки сформированных из входной информации машинных слов, которая используется для взаимодействия с ЭВМ, имеющими побайтный режим обмена. Кроме того, в блоке формируется контрольный код скомпонованных машинных слов (для каждого байта), которые после выполнения заданных условий предварительной подготовки и ввода выдаются в ЭВМ.

Запись подготовленной в устройстве информации осуществляется при по- ЗО мощи сменных (в зависимости от типа

ЭВМ) узлов, что дает возможность производить занесение поступаюцей от СВУ информации в разнотипные ЭВМ.

При этом блок 17 вырабатывает необхо-35 димые управляющие сигналы для обеспечения требований стандартных интерфейсов ввода-вывода и организации информационного обмена устройства с ЭВМ с использованием штатных каналов ЭВМ. Запись иНформации производится прямым доступом в оперативную память (ОП). Время записи одного информационного слова соизмеримо с циклом обращения к ОП ЭВМ. Для обеспечения программного взаимодействия

СВУ и ЭВМ в блоке 17 формируются определенные байты "Прерываний", которые выдаются в ЭВМ в процессе обмена в зависимости от заданных условий ввода и режимов функционирования устройства и ЭВМ.

Возможны различные режимы ввода информации в ЭВМ, которые определяются частотным диапазоном информации от СВУ и программной обработки.

Во всех режимах адреса записи формируются в каналах ЭВМ. Управляющие воздействия .вырабатываются в устройстве в соответствии с требованиями стандартных интерфесов каналов ввода-вывода ЭВМ (выход 22 устройства). В частности, после подготовки очередного слова (байта) в ЭВМ выдается сигнал "Готовность", по которому аппаратурой канала выделяется 65 ближайший цикл обращения к ОП ЭВМ, приостанавливается процессор, вырабатывается сигнал "Прием информации" и производится запись информационного слова в ОП по сформированному в канале адресу. При этом, устройство подключается к каналам ЭВМ о помощью соответствующих интерфейсных карт как инициативное внешнее устройство.

Описанное устройство в отличие от прототипа позволяет производить редактирование.и плотную компоновку значений исследуемых параметров; имеет расширенные функции первичной обработки массивов измерительной информации; получать физические значения исследуемых величин и их корреляционные функции; имеет расширенную функциональную и структурную гибкость при реализации различных режимов экспресс-анализа, обработки и ввода измерительной информации в ЭВМ.

Устройство для обработки и ввода информации,. содержащее блок согласования и компенсации временного сдвига, входы которого являются входами устройства, а выход соединен со входом блока управления, входы блока выбора каналов, блока выделения кода времени, блока разрежения данных, дешифратора .соединены с выходом блока согласования и компенсации временного сдвига, блок программного управления, соединенный двусторонней связью с блоком выбора каналов, блоком выделения кода времени, блоком разрежения данных, дешифратором, блоком преобразования кодов, блоком управления, блоком контроля данных, блоком сглаживания и сжатия информации, блоком отображения, блоком памяти и блоком анализа, вход блока программного управления является первым входом устройства, а выход — первым выходом устройства, блок управления соединен второй двусторонней связью с блоком преобразования кодов, блоком контроля данных, блоком сглаживания и сжатия информации, блоком памяти, блоком анализа и является вторым выходом устройства, о т л и ч а ю ц е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем организации различных режимов ввода, в него введены блок моделирования текущих значений,.соединенный одной двусторонней связью с блоком управления, другой — с блоком программного управления, блок определения корреляционных функций, соединенный одной

951286

Составитель Н. Панфилов...

Редактор И. Шубина Техред А. Бабинец Корректор О.Билак

Заказ 5947/54 Тираж 731 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал НПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 двусторонней связью с блоком памяти, а другой двусторонней связью — с блоком программного управления, вход блока определения корреляционных функций является вторым входом устройства, блок редактирования данных,сое- 5 диненный двусторонней связьЮ с блоком программного управления, вход блока редактирования данных соединен с выходом блока согласования и компенсации временного сдвига.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 541162, кл. G 06 F 3/04, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 693360, кл. G 06 F 3/04, 1978 (прототип).