CS212879B1

CS212879B1 - Connection of interface circuits between measuring system and computer

Info

Publication number: CS212879B1
Application number: CS427780A
Authority: CS
Inventors: Stanislav Cekal; Jiri Vidiecan; Antonin Vanek; Jan Vyhnalek
Original assignee: Stanislav Cekal; Jiri Vidiecan; Antonin Vanek; Jan Vyhnalek
Priority date: 1980-06-18
Filing date: 1980-06-18
Publication date: 1982-03-26

Abstract

Vynález se týká zapojení interfejsových obvodů mezi měřícím systémem a počítačem. Vynález řeší jednoduché spojení mezi počítačem a vícekanálovým měřicím systémem. Podstata vynálezu spočívá v tom, že navrhované zapojení využívá pro všechny vstupní veličiny jednoho vstupního kanálu počítače, při tom však preferuje dvouhodnotové signály tím, že je snímá a vysílá do počítače mezi jednotlivými kanály analogovými. Zapojení podíle vynálezu lze využít všude tam, kde je třeba vytvořit spojení mezi počítačem a vícekanálovýip měřicím systémem, zejmena pak k propojení palubního leteckého počítače s palubním měřicím systémem. Příklad provedení zapojení podle vynálezu je schematicky znázorněn na obr.1The invention relates to the connection of interface circuits between a measuring system and a computer. The invention solves a simple connection between a computer and a multi-channel measuring system. The essence of the invention lies in the fact that the proposed connection uses one input channel of the computer for all input quantities, but prefers two-valued signals by sensing them and transmitting them to the computer between individual analog channels. The connection of the invention can be used wherever it is necessary to create a connection between a computer and a multi-channel measuring system, in particular to connect an on-board aircraft computer with an on-board measuring system. An example of the connection according to the invention is schematically shown in Fig. 1

Description

Vynález řeší jednoduché spojení mezi počítačem a vícekanálovým měřicím systémem.The invention solves a simple connection between a computer and a multi-channel measurement system.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že navrhované zapojení využívá pro všechny vstupní veličiny jednoho vstupního kanálu počítače, při tom však preferuje dvouhodnotové signály tím, že je snímá a vysílá do počítače mezi jednotlivými kanály analogovými.The essence of the invention is that the proposed circuit utilizes one computer input channel for all input variables, but prefers two-valued signals by sensing and transmitting them to the computer between analog channels.

Zapojení podíle vynálezu lze využít všude tam, kde je třeba vytvořit spojení mezi počítačem a vícekanálovýip měřicím systémem, zejmena pak k propojení palubního leteckého počítače s palubním měřicím systémem.The wiring of the invention can be used wherever there is a need to establish a connection between a computer and a multi-channel measuring system, in particular for connecting an on-board aircraft computer to an on-board measuring system.

Příklad provedení zapojení podle vynálezu je schematicky znázorněn na obr.1An exemplary embodiment of the circuit according to the invention is shown schematically in FIG

212 879212 879

Vynález se týká zapojení Interfejsových obvodů mezi měřicím systémem a počítačem.The invention relates to the connection of interface circuits between a measuring system and a computer.

Stejně jako ve všech odvětvích průmyslu i v letecké technice zaujímá stále významnější místo elektronika. Zvláště v posledních letech, kdy se začínají v masovém měřítku užívat nejmodemější elektronické prvky - mikroprocesory a ostatní obvody s vysokou hustotou integrace, je tento trend obzvláště patrný. Letecké palubní počítače, řešené touto technikou, plní na palubě letadla nejrůznšjší úkoly. Informace o hodnotách řady veličin, které tvoří vstupní data těchto počítačů a které mají ve své primární podobě zpravidla analogový charakter se do počítačů přivádějí přes analogo číslicové měřicí systémy. Tyto systémy jsou připojeny ke vstupním kanálům počítače a komunikují s ním přes interfejsové obvody. Běžně se využívá pro různé typy veličin různých kanálů počítače, např. zvláštní kanál pro veličiny analogové a zvláštní kanál pro veličiny dvouhodnotové.Rovněž se užívá způsob, kdy dvouhodnotové signály jsou přes číslicový multiplexor sdruženy se signály z analogo číslicového převodníku. V tomto případě odpovídají tyto dvouhodnotové signály v časovém sledu výběru jednomu kanálu signálů analogových. Spolupráce vstupních měřicích systémů s počítačem probíhá nejčastěji způsobem dotaz - odpověcí. Jiný užívaný způsob spolupráce je založen na průběžném snímání jednotlivých kanálů a jejich postupném zapisování do paměti počítače. Uvedená řešení měřicích systémů, jakož i popsané způsoby spolupráce nejsou vhpdné pro specifický případ spojení měřicího palubního systému s palubním leteckým počítačem. Jednak nerespektují zvláštní postavení dvouhodnotových signálů, které mají často charakter signálů havarijních a měly by být tudíž snímány častěji, než ostatní, jednak interfejsové obvody jsou zvláště v případě spolupráce dotaz - odpověá složité a zabírají při řešení dostupnou součástkovou základnou značný prostor. Tím se zvyšuje hotmost a současně snižuje spolehlivost celé měřicí soustavy.As in all sectors of industry, electronics is becoming increasingly important in aviation technology. Especially in recent years, when the most advanced electronic components - microprocessors and other circuits with high integration density - are being used on a massive scale, this trend is particularly noticeable. Aircraft on-board computers, solved by this technique, perform a variety of tasks on board aircraft. Information on the values of a number of quantities that make up the input data of these computers and which, in their primary form, usually have an analogue character, is fed to the computers via analogue-digital measurement systems. These systems are connected to the input channels of the computer and communicate with it via interface circuits. It is commonly used for different types of quantities of different computer channels, such as a separate channel for analogue quantities and a separate channel for two-valued quantities. In this case, these two-valued signals correspond in sequence to the selection of one channel of the analog signals. The cooperation of input measuring systems with a computer is most often carried out in a question - answer manner. Another used method of cooperation is based on continuous scanning of individual channels and their gradual writing into the computer memory. Said measurement system solutions, as well as the described methods of cooperation, are not suitable for the specific case of connection of the measurement on-board system with the on-board aircraft computer. On the one hand, they do not respect the special position of two-valued signals, which often have the character of emergency signals, and should therefore be scanned more often than others, and on the other. This increases the hotness and at the same time reduces the reliability of the entire measuring system.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení interfejsových obvodů mezi měřicím systémem a počítačem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že analogo číslicový převodník je svým číslicovým výstupem připojen k prvému vstupu číslicového multiplexoru, jehož druhý vstup je určen pro dvouhodnotové sygnály a jehož výstup tvoří datovou sběrnici, přičemž na startovací vstup analogo číslicového převodníku a na třetí vstup číslicového multiplexoru je připojen výstup prvého monostabilního obvodu, připojený rovněž na vstup druhého monostabilního obvodu, jehož výstup je přes třetí monostabilní obvod připojen na první vstup součtového obvodu, na jehož druhý vstup je přes čtvrtý monostabilní obvod připojen výstup stavu analogo číslicového převodníku a jehož výstup tvoří zápisovou sběrnici, zatímco na vstup prvého monostabilního obvodu je připojen výstup generátoru pulsů, připojený rovněž na vstup čítače, jehož výstup tvoří jednak adresovou sběrnici a jednak je připojen na vstup výběrové logiky, jejíž výstup tvoří synchronizační sběrnici.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the connection of the interface circuits between the measuring system and the computer according to the invention, which consists in that the analog-to-digital converter is connected with its digital output to the first input of digital multiplexer. wherein the output of the first monostable circuit is connected to the start input of the analog-to-digital converter and the third input of the digital multiplexer, also connected to the input of the second monostable circuit, the output of which is connected via the third monostable circuit to the first input of the summation circuit; the circuit is connected to the analog-to-digital converter state output and its output is a write bus, while the output of the first monostable circuit is connected to the pulse generator output, also connected to the input up counter, whose output forms both the address bus and is connected to the input of the selection logic, whose output forms the synchronization bus.

Výhodou zapojení podle vynélezu je jeho realizace s minimálním počtem dostupných součástek, čímž se sníží rozměry a hmotnost. Další výhodou je jednoduchost interfejsových obvodů, které je možno realizovat všetně řídicích obvodů měřicího systému se čtyřmi integrovanými obvody malé a střední hustoty integrace. Z toho vyplývá i zvýšení spolehlivosti. Navržené zapojení časově zvýhodňuje důležité dvouhodnotové signály a podstatně jednodušuje komunikaci mezi počítačem a měřicím systémem.The advantage of the invention according to the invention is its realization with a minimum number of available components, which reduces the dimensions and weight. Another advantage is the simplicity of the interface circuits, which can be realized, including the control circuits of a measuring system with four integrated circuits of low and medium integration densities. This also results in increased reliability. The proposed connection favors important two-valued signals over time and significantly simplifies communication between the computer and the measuring system.

212 879 I212,879 I

Přiklad zapojení podle vynálezu je znázorněn na výkresech, kde představuje obr. 1 příklad zapojení a obr. 2 Sasové závislosti.An example of a circuit according to the invention is shown in the drawings, wherein FIG. 1 is an example of the circuit and FIG.

Analogový signál 1 z analogového multiplexoru, přes eventuelní zesilovaSe a filtr, což na obr. 1 není znázorněno, je připojen k analogovému vstupu analogo Síslieového převodníku 2, jehož Síslicový výstup Je připojen k prvému vstupu Síslieového multiplexoru 2, k jehož druhému vstupu £ jsou připojeny dvouhodnotové signály. Výstup Síslieového multiplexoru 2 tvoří datovou sběrnioi 12. Na druhý vstup analogo Síslieového převodníku 2 a na třetí vatup Síslieového multiplexoru 2 <J® připojen výstup prvého monostabilního obvodu 6. Tento výstup monostabilního obvodu 6 je rovněž připojen na vstup druhého monostabilního obvodu X, jehož výstup je přes třetí monostabllní obvod 8 připojen na první vstup aouStového obvodu 10. Na druhý vstup aouStového obvodu 10 je přes Stvrtý monostabllní obvod 9 připojen výstup stavu analogo Síslieového převodníku 2. Výstup souStového obvodu 10 tvoří zápisovou sběrnici 12* Na vstup prvého monostabilního obvodu 6 je připojen výstup generátoru pulsů 2t připojený rovněž na vstup SítaSe 11. jehož výstup tvoří jednak adresovou sběrnici 14 a jednak je připojen na vstup výběrové logiky 16, jejíž výstup tvoří synchronizační sběr nici 15·The analog signal 1 from the analog multiplexer, via an optional amplifier and filter (not shown in Fig. 1), is connected to the analog input of the analogue converter 2, whose digital output is connected to the first input of the digital multiplexer 2, to the second input 6 of which two-valued signals. The output of the multiplexer 2 forms a data bus 12. The output of the first monostable circuit 6 is connected to the second input of the analogue converter 2 and to the third input of the multiplexer 2. This output of the monostable circuit 6 is also connected to the input of the second monostable circuit X. is connected via the third monostable circuit 8 to the first input of the AT circuit 10. The second input of the AT circuit 10 is connected via the Fourth monostable circuit 9 to the analog output of the digital converter 2. The output of the circuit 10 forms a write bus 12. the output of the pulse generator 2t is connected, also connected to the input of the Sieve 11. whose output forms both the address bus 14 and is connected to the input of the selection logic 16, whose output forms the synchronization bus 15 ·

Generátor 2 pulsů posouvá SítaSem 11 a současně startuje prvý monostabllní obvod 6 a druhý monostabllní obvod χ. Výstupy SítaSe 11 tvoří adresovou sběrnioi 14, která je Jednak přivedena do poSítaSe, jednak adresuje vstupní analogový multiplexor, který na obr. 1 není znozorněn, a jednak napájí výběrovou logiku 16. Tato logika dekóduje z celá posloupnosti adres generovaných SítaSem 11 jedinou a vysílá ji po synchronizační sběrnici 15 do poSítaSe. Sasové závislosti jsou zjednodušená vyznačeny na obr. 2. Při každém posuvu SítaSe 11 na novou adresu a, ze stavu N do stavu N +1, se současně nastaví výstupem b prvého monostabilního obvodu 6 Síslicový multiplexor tak, že datovou sběrnicí 12 do poSítaSe prochází dvouhodnotové vstupy £*· Závěrnou hranou pulsu druhého monostabilního obvodu X, jehož doba pulsu je zhruba poloviční, než doba prvého monostabilního obvodu 6, je nastavován třetí monostabllní obvod 8, jehož puls c projde přes součtový obvod 10 a na zápisové sběrnioi 13 vytvoří zápisový puls d, informující počítaS, že může data z dvouhodnotových signálů £ převzít. Po dobu překlopení prvého monostabilního obvodu 6 je na analogový vstup analogo číslicového převodníku 2 připojen přes analogový multiplexor, eventuelně zesilovač a filtr analogový signál 1. Zatímco probíhá výěe popsané předání dvouhodnotových signálů £ do poSÍtaSo, ustaluje se vstupní analogová cesta, tj. filtr, zeeilovaS apod. Na konci pulou b prvého monostabilního obvodu 6 se jednak startuje analogo Síelieový převodník 2, jednak přepíná číslicový multiplexor 2 *· stavu, kdy na datovou sběrnioi 12 jsou propojeny číslicové výstupy analogo Síslieového převodníku 2. Během převodu generuje analogo číslicový převodník 2 signál stavu e, jehož závěrnou hranou je nastavován Stvrtý monostabllní obvod 2 a puls f z tohoto obvodu prochází přes součtový obvod 10 a vytváří pro zápisovou sběrnici 13 zápisový puls d informující poSítaS, že může převzít data, odpovídající vstupnímu analogovému signálu 1. Tím bylo provedeno měření na jisté adreses a generátor pulsů 2 přepne dalěím pulsem SítaS 11 do stavu o jednotku vyěěího g. Zde so celý postup opakuje, to znamená, že nejprve jsou do poSítaSe vyslány dvouhodnotová signály £ a poté analogovýThe pulse generator 2 moves the Sieve 11 and simultaneously starts the first monostable circuit 6 and the second monostable circuit χ. The network 11 outputs form an address bus 14, which is first fed to the computer, secondly addresses the analog input multiplexer which is not noticed in FIG. via the synchronization bus 15 to the computer. The time dependencies are simplified in FIG. 2. With each shift of the Network 11 to the new address a, from the state N to the state N +1, simultaneously the output b of the first monostable circuit 6 is set by the digital multiplexer so that a two-valued The third monostable circuit 8 is set at the closing edge of the pulse of the second monostable circuit X, whose pulse time is roughly half that of the first monostable circuit 6, whose pulse c passes through the summing circuit 10 and creates a write pulse d at the write bus 13. informing that it can receive data from the two-valued signals 6. During the flipping of the first monostable circuit 6, an analogue signal 1 is connected to the analogue input of the analogue-to-digital converter 2 via an analog multiplexer or amplifier and filter. At the end of pulse b of the first monostable circuit 6, the Analog Power Converter 2 starts and the digital multiplexer 2 switches on and the digital outputs of the Analog Digital Converter 2 are connected to the data bus 12. e, the end of which is the fourth monostable circuit 2 and the pulse fz of this circuit passes through the summing circuit 10 and produces a write pulse d for the write bus 13 informing the computer that it can receive data corresponding to the input analog signal 1. T m measurement was carried out on certain adreses and the pulse generator 2 is switched dalěím Sitas pulse 11 to the state of the unit vyěěího g. Here, with the entire procedure is repeated, i.e. the first into the two-valued signals sent Positas £ and then analog

212 879 sž&nál 1 z dalšího analogového kanálu· Pokud počítač nevyužívá adresovou sběrnici 14. slouží mu k identifikaci dat synchronizační puls £ na synchronizační sběrnici 15.If the computer does not use the address bus 14, it serves to identify the data of the synchronization pulse 8 on the synchronization bus 15.

Zapojení podle vynálezu lze využít všude tam, kde je třeba vytvořit jednoduché spojení mezi počítačem a vícekanálovým měřicím systémem. Zvláště výhodná je využití zapojení podle vynálezu k propojení palubního leteckého počítače s palubním měřicím systémem.The circuitry of the invention can be used wherever a simple connection between a computer and a multi-channel metering system needs to be established. Especially preferred is the use of the circuitry of the invention to connect an on-board aircraft computer to an on-board measuring system.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Connection of interface circuits between measuring system and computer, characterized in that the analog-to-digital converter (2) is connected by its digital output to the first input of the digital multiplexer (3), whose second input (4) is designed for two-valued signals. a bus (12), the output of the first monostable circuit (6) connected to the start input of the analog-to-digital converter (2) and the third input of the digital multiplexer (3), also connected to the input of the second monostable circuit the mono-Ethernet circuit (8) is connected to a first input of the summation circuit (10), the second input of which is connected via a fourth monostable circuit (9) to an analog-to-digital converter state output (2) and whose output forms a write bus (13); monostable circuit (6) is connected output of pulse generator (5), also connected to vs tup of counter (11), whose output forms both the address bus (14) and is connected to the input of the selection logic (16), whose output forms the synchronization bus (15).