Устройство управления матричным коммутатором

Устройство управления матричным коммутатором

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 589614

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ( 5ЯМ.Кд

G 06 F 9/02 (61) Дополнительное к авт. саид-ву

У (22) Заявлено 0303.75 (21) 2111616/18-24; " с присоединением заявки _#_a (23) Приоритет (43) Опубликовано 250178.Бюллетень )нм 3 (45) Дата опубликования описания 1501.78

Гаатдаратааннын намнтат

Сената айнннетраа COOP еа делам нэнаратаннй н атнрытнй (53) УДК 681. 335 (088. 8) (72) Автор изобретения

B.È. Ковалев (71) Заявитель

Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И. Ленина (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛКНИЯ МАТРИЧНЫМ КОММУТАТОРОМ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использоваво для построения автоматических наборных полей аналоговых вычислительных машин (АВМ), блоков цифроуправляемых сопротивлений и других узлов АВМ, где могут быть использованы кодоуправляемые коммутаторы на герконах.

Известно устройство, предназначенное для управления многократным координатным соединителем íà герконах и используемое в автоматических телефонных станциях (1) . Коммутационные блоки, из которых состоит координатный соединитель, содержат пересекающиеся скрещенные катушки.

В точках пересечения в качестве соединительных элементов включены герконовые реле совпадения с магнитными логическими элементами И. Последовательно со скрещенными катушками включены накопительные ключи, используемые в качестве управляющих элементов. Посредством реверсирующих элементов, установленных в каждом коммутационном блоке, притягивание или отпускание контакта управляемого реле определяется выбором направления тока в одной иэ скрещивающихся катушек.

При =-том в качестве накопительных ключей могут быть использованы;двустабильные схемы, такие как мультивибраторы, лампы с холодным катодом, б управляемые полупроводниковые элементы, а управление реверсирующнми элементами осуществэ:яется специальной схемой управления, где также применен принцип координатного управления.

10 Кроме того, все одноименные входы и выходы коммутационных блоков через индивидуальные диоды объединены и через общие для них координатные накопительные ключи и нормально разомкнутый контакт реле подключены к источнику тока, а между общим входом и выходом каждого коммутационного блока установлена связь через специальный (адресный) накопительный ключ.

Так как в известном устройстве управление состоянием герконов осуществляется импульсами обеих полярностей, то его использование для матричного;<одоуправляемого коммутатора, в котором управление состоянием герконов осуществляется однополяр . ными импульсами токов, является малоэффективным.

589г -„4

Ближайшим техническим решением к пРедлагаемому .изобретению является устройство управления матричным ком.мутатором, содержащее триггеры 1.:о числУ ГРУпп КООРДинатных Обмог.ак

ЯОММУтатаРаг ВХОДЫ КОТО» =.Ж ПОДСОЕДИне»йы к адресным шинам и ж-.-яам сияхра"= киэации и .сбРоса г а пе1»ВЕ!1 Вьз»ОД11 ..через логические элементы подключены к внешним выводам соответствующих

1 ) групп, координатных абмотои )-i.

НеДастатком прототипа Язл:-:".зтг Я

НЕДОстаТОЧЯО ЗЫСОКая Эффакт»1ВЯОСТЬ упраЪФения, ЦЬлью изобретения ЯВДЯется павы«»е-. ние эффективности управления матря».НЫМ КадоупраВЛЯЕМИгг» ":O."IÚ%1TÝÒOpOÌ»

УПРаВЛЯЕМЫМ ОДЯОПОЛЯРЯЫ1»И ИМП«г»1ЬС=; » "г токов с помощью двух каордияа;"яьв:; групп обмоток.

Это достигается тем» та устра,:. -.

СТВО ДОПОЛНИ ТЕЛЬ на СОДЕРЖ! IТ ОППЕ ради.г»1 - ный триггер, Вха»-ъ» котарсго па1 саед

КОНИ К ШИНЕ ВКЛЮЧЕЯЯŠ— »=АКРЕ::аЧЕЯБЕ И шинам синхаониэац»и11 I:; op -;;ooe и группу логических элементoB r o.числу СТРОК МатРИЦЫ КОММУТатаРаг 11ЕРВиЕ

ВХОДЫ КОТОРЫХ ПОДКЛЮHR »IEt 1" O ВТO»5г»1 выходам соответствующих триггераэ„. вторые Входы — к выходу аперацяо11-;o11 о триггера, а Выходы саединень1 с проме- 0 жутачными выводами соответстзую1з»их групп координатных обмоток коммутатора 4

Такое устройство имеет более Высокую эффективность управления.

На фиг.l изображен один иэ зозмакных вариантов размещения системы координатных обмоток матричного ком1утатора, в котором реализуется прияцип дифференциального управления (для упра=, щения магнитная система устройства и пОстаянный магнит услОВКО яе пОказаНЫ)г На фИГ.2 — ПРИЯЦИПИалЬНай ЭЛЕКтрическая схема предла — àåìîãî устрой.ства1 на фиг.3 — электрическая схема

СОЕДИНЕНИЙ ВЫХОДНОЙ ЦЕПИ ЛОГИЧЕСКИХ схем с вывоцами координатных обмоток.

Система координатных Обмоток (см.фиг.1) состоит иэ двух ортоганально скрещивающихся групп коордйнатяых обмоток 1, 2, охватывающих строки и 60 столбцы герконов 3. Каждая группа координатных обмоток 1 и 2 состоит из двух неравных по создаваемой )»ЩС последовательно встречно включенных частей 4, 5 и 6, 7, воздействующих. 58 на разные язычки герконов 3, что обусловлено расположением их на противоположных концах этих герконов.

При этом части 4 и 7 с большей создаваемой ИдС обмоток одной координатной группы 1, 2 и части 6, 5 с меньшей создаваемой МцС обмоток другой координатной группы 2, 1 размещены совместно. Свободные концы частей с большей создаваемой ИДС обмоток обеих координатных групп 1 и 2, т.е. начала всех координатных обмоток l ..и 2 имеют индивидуальные внешние выводы...,а,, с;:, 11,,$,, а их IIo»Iцы объединейы и имеют общий Вывод E. Тачки соединения частей 4, 5 ОбмотОВ ОДКОЙ кООРДияатяо= группы .", Воздействующей на строки ге»зкаяаз., имеют иядизидуальH1 а: -,ганг.ь, ут -, Я1 ВЫВОПЫ

Б обозначениях Выводов координатных обмоток 1 и 2 индексы,", ., 1+,, .. соответствуют номеру строки, а ..., ), 1+ ...,. — Камеру столбца матрицы гер. GHGB 3„ Дл»1 включения Bеркояа, имеюще1О кООРДияаты 1„1, возбуждают сОО" В етстз ю»6ж:«1.ООР»1яатяые ОбмОтки 1

И 2»T„e. ПадаЮТ 1 :МИУЛЬСЫ ТОКа На ВЫВО ;, .»г . 1 И (),а ДЛЯ ВЫКЛЮЧЕНИЯ ТОГО жЕ гзркана — на С«> и яа Все Выводы, абаз»у -i»»r:,vv.»1Е Я г»г; аг» ) КРОМЕ (р 1 устройства управления матричным

Канг11утатаааМ (С1,:,, 1»НГ. 2) Саотант ИЗ

"" --E eIS".OB 8,9,10 г 11 г

13г тр"-ггераз 14., 15г )6» 17 и Опера11н»аняога .-:Ркггера 18„. Каждый логичес- .

Выхаду соединен с одним иэ индивидуальных зызадаз С;,с, „»,,с,,„, Ь;, b;+ координатных обмоток 1 и 2. Каждый иэ пары лаги теских элементов 8 и 9, 10 и 11, соединенных па Выходу с Выaoдами a »»С.

1!

С11+1 И С1+1 ОДНай иэ Обмоток 1, зазде."-".-стзу1ощих яа строки герконоз 3, одним из своих Бходоз пОдключея

К ГгЫХОДУ ад»1ОГО, ОбЩЕГО ДЛЯ НИХ тРИГгера 14„ 15. При этом группа логических элементов 9 „ ll выполняет логическую функцию совпадения и другими своими входами падключеяь1 к выходу одного, отдельного триггера 18. Каждый из остальных логических элементов 12, 13 сваями входами подключен к выходу одного собственного триггера 16, 17, Логические элементы 8, 10, 12, 13 могут выполнять различные логические функции, например И, ИЛИг НЕг И-НЕ, ИЛИ-BE а в зависимости от того> Выполняется или не выполняется этими схемами инверсия сигнала, ани подключаются к тому яли иному выходу соответствующего триггера. На фиг.2 изображена схема устройства для случая, когда на выходах всех логических элементов 8, 9, 10, 11, 12, 13 выполняется инвертирование сигнала. На фиг.3 для наглядности изображена схема соединения выходных цепей логических элемечтав 8, 9, с выводами 0 - -с

1t 1 одной иэ каордийатных обмоток 1. В выходной цепи каждого элемента 8, 9 содержится управляемый полупроводниковый элемент, например транзистор, подключенный к источнику напряжения E через координатную обмотку 1 и резистор 19. 1»езистар 19 играет роль токозадающего сопротивления и предназначен для установления требуемой амплитудь импульсов тока управления.

В кодоуправляемом матричном коммутаторе (см.фиГ.1) может быть ОрГанизована одновременная коммутация герконов 3, установленньж в Одной строке матрицы, т.е. словамн. Прием и запоминание. управляюших слов, постуt.

ПашщИХ ПО адрЕСНЬМ ШииаМ,тт.;, Х„,„, "„ -.", }т, Y,,, ... ОСУШЕСтВЛЯЕТСЯ ТРИГj т-т герами 14, 15, 16, 17,соответственно.

Прн этом по адресным шинам - .,л;, Х,+

Для включения герконов, установленных в одном столбце матричного коммутатора и име жр х номера рбсцисс1, в управляющем слове по шине Y„ и шинам Я подаются уровни найря." .<ения, 1 соответствующие логической 1 а на шину 22 и остальные шины — уровни н дряжения, соответствующие логическому 0 . Для выключения герконов, имеющих те же координаты, подается обратное значение того же кода.

При этом подразумевается, что логической 1 соответствует уровень

НаПРажЕНитт, vЛНЧМйй От НУЛЯ, а.ЛОгическому 0 — равный нулю.

8 соответствии с изобретением возможно непосредственное использование серийной элементной базы цифровой вычислительной техники в устройстве управления матричным коммутатором, так как запоминание состояния герконов полем постоянного магнита требует малой мошнссти управляющих импульсов .

При этом целесосбоазно испОльЗОванитэ

ИНТЕГРИЛЬНЬХ т!т<ЯРОСХЕМ. ОбЕСПЕЧИВаЮ

ШИХ Эяан.,тТЕЛЬНЬта ВЕЛИЧтИНЫ ВЫХОДтиЫХ ТО«

КОВ Д-О 7 5 Ма,т И -Матлй,т<Х ab}rOI

УСТРОЙ ТВО УлпаВЛЕНИЯ МаТРИЧНтт»1 коммутатором, соде:- -а}ще триг- еры- по числу групп координатных Обмоток

XOm< ТаTOPC==, ЬХОДЬ т<ОТОРЬВ< ПОДСОЕПИНЕНЫ К аДQ т}т}М ШИН аш )< ттИHÐòÄ СИНХРО» ни э аци" н сброса, а первые выходы ттЕОРЭ Логт<ЧЕС КИЕ РлтС т»т»т<тт-т ПОЦК,ттГГЕНт=.) к вн ="- нт»м выводам }ООтветствуюших

ГруПП Коорцтниати с< ОбМОТОК, а Ю т C Е C Я ТЕМ, ЧТО> С ттЕЛТ,,Ю

ПОВЬттттЕННтя ЭффЕКТИВНОСТИ р бОТЬ рОй Тэа, +,.„.O СодЕ }--,<тит ОПр ацИОННЫй

Трит..ГЕр. В>"ОПЫ КО .т:т рСГО ПодСОЕдИНЕНЫ к иине включен -e - выключение и к шинам синхрОР.::".Рации и сбросарн группу ЛО

ГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ГО ЧИСЛУ СтттОК Матрицы каммута ора, первые входы которых

ПОДКЛтт}ЧЕНЫт КО ВТОРЬзт< ВЫХОДаМ СООтВЕтСТЗУ<От,"тИХ ТРИГГЕ BOB ВТОРЫЕ ВХОДЫ вЂ” К выходу Операционного триггера, а выходы соединены с промежуточными выводами соответствующих групп координатных обмоток коммутатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе-

1. Беки Дж., Kaprrmoa JJ. Теория и применение гибридных вычислительных систем. М., Ииу, 1970.

2. Патент ФРГ В 1227071т

Кл. 21 Q, 37/18, 1966.

° т

589614

Фиг. Р

М, Ярмчик

Составитель h. Маслов

Редактор «Н урсул„ еБ„ИЯ

Хл Тех A.богдан Ко рзктою

Заказ 393/35 Тираж 626 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

Ф по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП ™Патент, г. ужгород., ул. Проектная, 4