Устройство управления

Устройство управления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 240981 (21) 3340067/18-24

РЦМ.К .

С 06 F 9/00 с.присоединением заявки Мо

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 07.0283 Бюллетень Мо. 5 (ЩУДК 681. 325 (088 ° 8) Дата опубликования описания. 070283 (72) Авторы изобретения

Л.Г. Оранский и В.Д. Бахмацкий

Ф

Специальное конструкторско-технологическое бюро

Донецкого физико-.технического института Ал Украинской ССР ! (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в управляющих устройствах электронной и другой аппаратур. 5

Известно устройство управления, содержащее блок памяти, блок формирования выходных сигналов, блок формирования сигналов возбуждения, блок формирования кодов временных интервалов и управляемый генератор импульсов

Это устройство обеспечивает переменную длительность такта переключений состояния автомата в зависимости от необходимости времени отработки входных сигналов.

Однако недостатками устройства яв ляются сложность схемы и низкое быстродействие при работе с входными сигналами, необходимое время отработки которых является переменной величи» ной.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является асинхронное устройство для управления циклически 25 ми процессами, содержащее блок формирования переходов (блок формирования функции возбуждения), первый и второй коммутаторы, блок вЫвода, блок памяти, каждая ячейка памяти содержит ос- З0 нонной триггер,. дополнительный триг- . гер, элементы Й, группы входов и. выходов блока формирования переходов, группы входов блока памяти, а также группу выходов.

Особенностью устройства является обеспечение переключений в блоке памяти только с помощью входной информации (21..

Недостатками известного устройства являются сложность схемы, наличие двойной памяти (двух регистров памяти) и двух дополнительных коммутаторов. I

Цель изобретения — сокращение объема оборудования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления, содержащее шифратор, регистр, два дешифратора, причем выход шифратора соединен с информационньи входом регистра, выход которого соединен с информационными входами первого и второго дешифраторов, выход первого дешифратора . подключен к первому входу шифратора, второй вход которого подключен к ии формационному входу устройства, выход второго дешифратора подключен к выходу устройства, введены элемент ИЛИ, элемент задержки и элемент И, причем

995090 выход шифратора соединен с входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом элемента задержки и первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки и с управляющим входом первого дешифратора, а выход элемента И соединен . с синхровходом регистра, вход сброса которого соединен с управляющим входом элемента задержки и с управляющим входом устройства, 10

На фиг. 1 представлена структурная схема устроиства управления; на фиг.

2 — 4 — примеры реализации устройства.. устройство (фиг. 1) содержит шифра-1 5 тор 1, вход 2 шифратора, информацион ный вход 3 устройства, регистр 4,., элемент ИЛИ 5, элемент 6 задержки, элемент И 7, управляющий вход 8 дешифратора 9, информационный вход 10 дешифратора 9, дешифратор 11, выход 12 устройства.

В варианте реализации устройства (фиг. 3) шифратор 1 содержит группу элементов И-ИЛИ 13.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что perистр 4 находится в некотором исходном состоянии

Q„, тогда íà вход 2 шифратора 1 поступает сигнал, соответствующий коду 30 состояния Я„. В этом случае возможно, что совокупность входных сигналов регистра может быть такова, что функции возбуждения на выходе шифратора 1 отсутствуют, и на всех входах элемента 35

ИЛИ 5, а следовательно, и на его выходе, сигнал будет равен нулю. Выходной сигнал элемента 6 задержки, который поступает на управляющий вход 8 дешифратора 9 также будет равен нулю.40

Отсутствие сигнала на управляющем входе 8 свидетельствует о возможности получения на входе дешифратора 9 кода, соответствующего состоянию Q

При этом на выходе элемента И 7 сигнал записи будет отсутствовать и регистр 4 останется в состоянии Q,=.

Если теперь комбинация входных сигналов изменится так, что в совокупности с кодом, соответствующим состоянию,.

Q приложенным к входу 2 шифратора

1, будут на его выходе сформированы функции возбуждения, соответствующие переходу автомата (регистра) из состояния Q. в состояние Я„, то по крайней мере на одном из входов элемента

ИЛИ 5 сигнал будет отличен от нуля.

В результате на выходе элемента 5 появится сигнал, который через время, определяемое задержкой в элементе 6, вызовет появление на выходе элемента 60

7 сигнала записи при условии, что функция возбуждения еще не исчезла.

По переднему фронту сигнала записи новая информация, находящаяся íà Dвходах,заносится в регистр 4, которыйЯ переходит в состояние Q». На выходе

3 регистра 4 появляется код Q а на выходе дешифратора 11 появляется новый набор выходных сигналов 12. Одновременно сигнал с выхода элемента б задержки поступает на управляющий вход 8 дешифратора 9 и запрещает появление íà его выходе кода, соответствующего состоянию регистра Я». Код, соответствующий состоянию Q», не может даже кратковременно появиться на выходе .дешифратора 9 в силу того, что на выходе регистра 4 новый код, соответствующий состоянию Q появляется позже, чем сигнал на улравляющем входе 8 дешифратора 9 на время задержки сигнала регистра 4. После поступления сигнала на вход 8 на выходе дешифратора 9 вырабатывается код, появление которого исключает формирование функции возбуждения при любых комбинациях сигналов на входе 3, в результате на выходе шифратора 1 перестают выраба- . тываться функции возбуждения (сигнал), на всех входах элемента 5 сигнал становится равным нулю, что приводит к исчезновению сигнала записи на С-входе регистра 4 через время, определяемое задержкой в элементе б. Одновременно сигнал с выхода элемента б перестает поступать на управлякщий вход 8 дешифратора 9, и на его выходе появляется код соответствующий состоянию автомата Q».

В результате обеспечивается возможность разделения во времени момента записи информации в регистр 4 памяти и момента появления кода, соот» ветствующего состоянию регистра памяти, на входе 2 шифратора 1.

При появлении определенной комбинации входных сигналов цикл работы устройства управления повторяется аналогично.

Пример . Дан граф автомата (фиг. 2) и выбран автомат Мура. В вершины графа вписан произвольный код, соответствующий каждому состоянию автомата 1 - Y7. В данном случае номер состояния автомата совпадает с двоичным кодом этого состояния. В начале стрелок записаны условия перехода Xl — Х8. В связи с тем, что двоичный код состояния З-разрядный, достаточно иметь 3-разрядный регистр памяти с информационными входами 01 — 03.

Особенностью изобретения является обеспечение изменений состояний регистра только с помощью входной информации.

Дополнительная задержка, вносимая элементом 6 задержки, мала и определяется требуемым временем запаздывания фронта импульса на С-входе относительно момента изменения входных сигналов 3 и должна быть не менее, чем сумма максимального времени задержки в шифраторе 1 и требуемого вре995090 мени запаздывания фронта импульса на

С-входе регистра 4 относительно изменения информации íà D-входах регистра. Элемент И 7 введен с целью увеличения помехозащищенности устройства от импульсных помех. Таким образом, регистр не реагирует на входные сигналы длительностью менее чем время задержки сигнала элементом 6.

Его использование позволяет- повысить надежность работы устройства управления за счет исключения ситуации состязания сигналов при одновременном сокращении объема оборудования, используемого в.аналогичных известных устройствах управления. В частности, исключаются дополнительные

:элементы памяти и упрощается схема блока формирования функций возбужде-ния вследствие введения оптимального .произвольногo кодирования (исключения пустых состояний).

Формула изобретения

Устройство управления, содержащее шифратор, регистр, два дешифратора, причем выход шифратора соединен с информационным входом регистра, выход которого соединен с информационнычи входами первого и второго дешифраторов, выход первого дешифратора под5 ключен к первому "входу шифратора втоI рой вход которого подключен к информационному входу устройства, выход второго дешифратора подключен к выходу устройства, о т л и ч а ю щ е.е с я тем, что, с целью сокращения объема

10 оборудования, оно содержит элемент

ИЛИ, элемент задержки и элемент И, причем .выход шифратора соединен с входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом элемента задержки и

)5 первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки и с управляющим входом первого дешифратора, а выход элемента И соединен с синхровходом регистра, вход сброса которого соединен с управляющим входом элемента задержки и с управляющим входом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 641451, кл. G 06 F 9/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

Ч 546885, кл. G 06 F 9/00, 1974, 995090

Фиг.,7

Фиг. Ф

ВНИИПИ Заказ 646/34 Тираж 704 Подписное

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