Устройство ввода-вывода информации

Устройство ввода-вывода информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и автоматики и может быть использовано в управлении про.мьпиленными роботами и технологическим оборудованием . Цель изобретения - повьинение надежности устройства за счет контроля фактической передачи управляющих сигналов на внешние устройства. Устройство содержит приемопередатчик 1, регистр команд 3, выходные усилители 4, регистр адреса 5, первый селектор 6, второй селектор 7, первый и второй буферные регистры 8 и 10, схему 1 I поразрядного сложения по модулю 2, датчик тока 12, пороговые элементы 14, входные усилители 15, элемент ИЛИ 16, одноБибратор 18, первый и второй элемен ты И 17 и 19 и деп1ифратор 20. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1381469 А1 (59 4 G 06 FЗ,00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 405971!/24-24 (22) 22.04.86 (46) 15.03.88. Бюл. № 10 (72) М. Н. Лисовский, В. Н. Каплин, Е. В. Великоцкая и С. М. Гуревич (53) 681.327 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1213473, кл. G 06 F 3/00, 1984.

У стройство дискретного вывода 15 КВВ60/30-001. ШУМ 3.858.048ТО п. о. «Электроника», Воронеж, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ВВОДА-ВЫВОДА ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к области вычислительной техники и автоматики и может быть использовано в управлении промышленными роботами и технологическим оборудованием. Цель изобретения — повышение надежности устройства за счет контроля фактической передачи управляющих сигналов на внешние устройства. Устройство содержит приемопередатчик 1, регистр команд 3, выходные усилители 4, регистр адреса 5, первый селектор 6, второй селектор 7, первый и второй буферные регистры 8 и 10, схему 11 поразрядного сложения по модулю 2, датчик тока 12, пороговые элементы 14, входные усилители 15, элемент ИЛИ 16, одновибратор 18, первый и второй элемеи ты И 17 и 19 и дешифратор 20, 1 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1381469

11«)6pt !< i<»«<>TiiocfiTcH к вычислительной теxf!!!KO и робототсхнике и может быть использоваш) для передачи дискретных управляк>щих «игналов на приводы промышленны.х роСн>тон и технологического оборудоf3 d fili H

I i«:;f, и.(обрет«ния — повышение надежно TH устройства за счет обеспечения контроля фактической передачи сигнала на внешние устрой«> на.

На 1«ртежс изображена структурная схеча ир«длага«могo устройства.

Устройство содержит приемопередатчик 1, цодклк>ч«нный к шине 2 адреса — данных управляк>щей электронно-вычислительной машины, регистр 3 команд, выходные у«H«fHTt IH 4, регистр 5 адреса, первый 6 и второй 7 сел< кторы, ff«ðâûé буферный регистр 8, п«рный у llj)i! Hл«i(!!11!fli вход 9 устройства, н горой 6, < р! >„и р(гистр 10, схему 11 поразpH;fH()f(! с,! )жсния цо модулю два, датчики !." «к;! "i!ôñ>рмационные выходы 13 устрой г!1;i, II(!, :, < в! <с- элементы 14, входные у<и.lllTtли I;), «.1(и«!и ИЛИ 16, первый элел< llт И I 7, !!1()I!Háj)clTop 18, второй элемент

И !!1, .;(!!!ифр!!><>р 20, второй 21 и третий 22

l 11 I ) .! <. l 5! и > < I, и (! < л < ) д hl х с т р о Й cT в d и с и Г н а л ь-!

<ый н :>:; 3 it ip<>й«гва. х «i р< Ht i l«) работает следующим образом.

1 !1;1-I;l,iш<ом «остоянии на всех управ.Iян)!ци ° нх<>,цц устройства установзены

fl;I(«инны< х ровни сигна.11< I>«.!а r«i< fiх1;>ц(!!! <) I IllHHbl адреса данных н у«! рой«гн >, il(рный 8 и второй 10 буферные р<", и«1 j) hl ><к > н»н !<ы <)т второго входа-выход;! !(ри< м<>ц< !и д, г !ика данных, регистр 3 н(>х<:>н,!» р«i ««rp;» адр(«а с бнулены. На выl3 у«>!)<>!!с! !1!! уcT;lfloBлены пассивные, f >ннн <1!1!I.Ië >н., 1л5f обращения к устрой,I!!);!!!.l í.н>1ц;!я ЭВМ ныс>авляет íà шиff),,I j>t t !! .!!I I! lihlX >ДР(. СНОС С 1ОВО, Н КО1< р(>)>, ) >< !) >,1! г.)< код тинного устройства, .гс!>ж; ч, 1,!И,сшегo ра.;ряда cooTâåòñò н) «1,!!)!1!I il((< признаку адресного слова.

:3Hr«x и>< р< и х<р;!вляю!ций вход 21 уст-!

><>!! ГН.I1i(«. . ну«> работе устройства в режим< ны! .!;! фо! мации из ЭВМ. При этом код ) с f р»!< <н,! «нг >;и>гс> входа-выхода цриех(онер«,;1 l »IK;i данных поступает на вход («л«к.;<)рц 1> и rн случае его совпадения с к ц>м,ш!1!» <> у«тр ft rHH ) на выходе селек-!

Ира l) ц<)>I!.I)l(ò«51,!н!з!!>Иь!Й уровень сигнала., I,i it« ц;i 1, 11,!!ций вход 22 устройств;! !1()., < >,! их>пульсный стробируюllillH < иг lifë 111)il аТ< м HH втором выходе ! (iilH !! <» i 2rf I

«иг! i, li(> K<>.орому !lj» ffcxoQHT занесение

< Hl ilil,1а (н<,!х<>.ш ««, I«KroðH 6 адреса и кода б,фс ргi!x j>«ãH ":j)(!H 8, в пегистр 5 адреса.

К )д:;!16)ц <)уф(j>llhlx ре-.цстров 8 и 10 на ра6,1 ." р;!!: и;1 н l>(жиме вывода информ,!!1!« !!<:;, ),,!, i!. к,!к !)Иб<>т» селектора 7, 45

50 соответствующих входных усилителей 15 устанавливаются активные уровни сигналов.

Выходные и входные оптоизолированные усилители могут быть выполнены на основе транзисторных ключей и диодных или транзисторных оптронов.

Кодовая комбинация с выходов входных усилителей 15, определяк>щая фактическую передачу команды на внешние устройства с информационных выходов 13 устройства, поступает на второй вход схемы ll поразрядного сложения по модулю два, на первый вход которой поступает кодовая комбинация с выходов регистра 3 команд, определяю!цая зад<>!!!!ое состояние внешних устройств. куда он далее поступает, блокируется пассивным уровнем сигнала на первом управляющем входе 9 устройства. Сигнал со второго выхода регистра 5 адреса, соответст5 вующий активному уровню сигнала на выходе селектора 6, поступает на первый вход второго элемента И 19 и подготавливает его к работе. Далее управляющая ЭВМ снимает с шины 2 адреса — данных адресное слово и выставляет на нее слово данных, содержимое младшего разряда которого соответствует признаку слова данных, а в остальных разрядах закодирована команда, передаваемая на внешние испытательные устройства.

Затем подается импульсный сигнал на тре15 тий 22 управляюгций вход устройства. При этом активный уровень сигнала появляется на первом выходе дешифратора 20, так как на сго входах установлена кодовая комбинация, соответствующаH передаче слова данных в режиме вывода информации. Этот сигнал поступает на второй вход второго элемента И 19 и далее с его выхода — на синхронизирующий вход регистра 3 команд и одновибратора 18. Гlроисходит занесение кода команды, поступающего на информационный вход регистра 3 команд со второго входа-выхода приемопередатчика 1 в регистр 3 команд. На соответствующих выходах последнего устанавливаются активные уровни сигнала, которые через выходные усилители 4 и датчики 12 тока поступают

3д на соответствующие информационные выходы 13 устройства и производят включение подклк>ченныx к ним нагрузок (внешних устройств). В это же время одновибратор 18 генерирует одиночный импульс, длительность которого выбирается несколько боль3 шей времени включения нагрузки. Этот импульс блокирует работу первого элемента

И 17.

Сигналы с выходов датчиков 12 тока, с<>ответствующие включенному или отключенному состоянию внешних устройств, поступают на входы пороговых элементов 14.

Происходит срабатывание тех пороговых элементов 14, которые входами подключены к датчикам 12 тока в цепях включенных

ffffefffffHx устройств. При этом на выходах

)38)469

В случае совпадения этих кодовых комбинаций, т. е. фактического выполнения задания команд внешними устройствами, на выходе схемы 11 поразрядного сложения по модулю два сигнала активного уровня не появляется и соответственно этому не появляется его и на выходе элемента ИЛИ

16. В случае, если (вследствие каких-либо причин) сигнал на внешнее устройство не передается, т. е. отсутствует ток через информационный выход, по которому передае»ся сигнал на включение внешнего устрой(тва либо продолжает протекать ток через информационный выход 13 устройства при подаче команды на отключение подключенного к нему внешнего устройства, то на выходе схемы 11 поразрядного сложения по модулю два появляется активный уровень сигнала с разряде, соответствующем данному информационному выходу 13 устройства. Этот сигнал через элемент ИЛИ 16 поступает на первый вход первого элемента

И 17 и по окончании импульса одновибратора 18, который предотвращает выдачу ложного сигнала при переходных процессах включения и отключения внешних устройств, на выходе первого элемента И 17, т. е. на сигнальном выходе 23 устройства появляется сигнал, означающий, что заданная управляющая ЭВМ команда внешними устройствами не выполнена. Этот сигнал может быть использован в качестве запроса прерывания для управляющей ЭВМ, по которому она может переходить на соответствую»цую данному аварийному режиму подпрограмму.

Таким образом, устройств.. позволяет контролировать правильность за)!иси в регистр 3 команд заданной команды, а также определять номер информационного выхода 13 устройства, по которому заданная команда не выполняется. При этом аналогично В). шеописанному происходит передача адресного слова, соответствующего коду данного устройства, а в старших разрядах этого слова содержится код первого 8 или второго )О буферных регистров. Если требуется проконтролировать код, записанный в регистр 3 команд, задается адресный код первого 8 буферного регистра, а при необходимости определения информационного выхода, по которому не выполняется команда, то задается адресный код второго буферного регистра 10. Затем управляющая ЭВМ снимает адрес на слова и сигнал со второго управляющего входа.21 устройства и подает сигиал на первый управляющий вход 9 устройства. Г!ри этом приемопередатчик ) данных переходит в режим ввода информации из устройства в ЭВМ, а на соответствующем выходе селектора 7 появляется активный уровень сигнала, который поступая на вход того буферного регистра, адресный код которого был задан, производит подключение этого буферного регистра по второму входувыходу приемопередатчика l данных и на шине 2 адреса данных управлян)ш(й ЭВМ устанавливается соответ«твующая информация. Так, в случае, если задан адресный код первого буферного регистра 8, То ак5 тивный уровень сигнала появляс я H;l первом выходе селектора 7 и на шину " адрсса — данных через первый буферный p(>гистр 8 и приемопередатчик ) выводит«я содержимое регистра 3 команд, H еслH задан код Второго буферного регистра lГ), To Hl нал появляется на втором выходе селектора 7 и через второй буферный регистр 10 и приемопередатчик ) данных на шину 2 адреса данных выводится информация «выхода схемы ) ) поразрядного сложения по модулю

)5 сва. В последнем случае наличие активного уровня сигнала в одном из разрядов слова, Выведенного на шину адре«а данных, характеризует невыполнение команды по «ооТветствующему информационному Выходу 13 устройства.

<Ьорму.)а изабр(тени.ч

Устройство ввода-вывода и(»формации, содержащее приемопередатчик, первые Входы-выходы которого являются информа25 ционным и Входами -Выхода л» и у«Tp()H«! В а, регистр команд, регистр адреса, первый «(лектор, второй селектор, первый и второй буферные регистры и выходные усилители, причем вторые входы-Выходы и)) !»ел»опер(датчикаа соединены с информационными

30 Входами регистра команд, регистра адреса, Входами первого селектора и информационными выходами первого и второго буферных регистров, Выходы реги(.тра команд «оединены с входами выходных усилителей и ииформационнь>ми входами первого буферного

35 регистра, выход первого селектора соединен (. псpB6IM х правляю»ц!»л» Вхолол» p(l H(тра адреса, выходы которого «оединены «информационнь!ми Входами второго селектора, выходы которого соединены «уира В IH»o4 щими входами первого и второго буферных регистров, управляющий вход ttpHe «)tt(.p(датчика соединен с управлякицим Входом второго селектора и является входом записичтения устройства, oT> tè÷à)oùåå«÷ тем, что, с целью повышения надежности устройства, 45 В него введены схема поразрядного «ложсния по модулю два, датчики тока. порогoBt>l« элементы, входные усилители, первы!» u Hloрой элементы И, элемент ИЛИ, Одионибpd Top и дешифратор, прич M »»ервый Вхо.! дешифратора соединен с (оотве г«T»» )() »пил»

50 Выходом приел»опередатч!»ка. а второй и трстий входы дешифратора являк)т«я «()()TB(òствеино первыл» и вторым синхровходал»и устройства, первый выход де»!»!»())!)(»т()р;! с()единен с первым Входом первого - t(i»(tt »;t

И, Второй вход которого подключен к «(к)тветствующему выходу реги«тра;t,tp((;l и входу одновибратора, à выхо.» первого э.lcмента И подключен к сиихровходу р(l и(гp;l комаид, выходы которого «Осдинены « ll(р(381469 (: оставите.гн Л Женин

Редактор А Ренин Текред И Верее h.о0р р е к тTоoр М Шароши

:(н к на Ь4:(43 Тираж 704 Подписное

Бг(ИИПИ (осударственного комитета С((Р по делам изобретений и открытий (13035, Москва, Ж 35, Ра1шская наб., д. 4)5 (((l(lH нодственно-полиграфическое предприятие, г Ужгород, ул. Проектная, 4 выми входами cveìû поразрядного сложения по модулю два, вторые входы которой через последовательно соединенные входные усилители и пороговые элементы подключены к первым выходам датчиков тока, входы которых подключены к выходам выходных усилителей, а вторые выходы датчиков тока являются информационными выходами устройства, выходы схемы поразрядного сложения по модулю два соединены с информационными входами второго буферного регистра и входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом одновибратора, выход второго элемента И является сигнальным выходом устройства, второй выход дешифратора соединен с синхровходом регистра адреса.