CS248482B1

CS248482B1 - Connection of a dual-signal converter circuit with three-state output

Info

Publication number: CS248482B1
Application number: CS684484A
Authority: CS
Inventors: Milan Kovacik; Jiri Gajda; Ignac Kukucka; Vladimir Murin; Marian Lauko
Original assignee: Milan Kovacik; Jiri Gajda; Ignac Kukucka; Vladimir Murin; Marian Lauko
Priority date: 1984-09-12
Filing date: 1984-09-12
Publication date: 1987-02-12

Abstract

Zapojenie rieši obvod prevodníka dvojhodnotových signálov s trojstavovým výstupom, obsahujúci meraný objekt a mikropo čítač, medzi ktorými je zapojený převodník dvojhodnotových signálov pozostávajúci z prevodníka úrovně meraného signálu a spí nače napájacieho napatia. Zapojenie sa može využiť ako riadený a synchronizovaný alebo nesynchronizovaný převodník napaťových úrovní telekomunikačných zariadení a obvodov vyrobených bipolárnou alebo unipolárnou technológiou, napr. DTL/TTL, TTL/DTL, CMOS/TTL s trojstavovým výstupem. Jeho podstata spočívá v tom, že k bázi druhého tranzistora (10) je připojený kolektor tretieho tranzistora (33J, ktorého emitor je spojený s emitorom druhého tranzistora (10) a cez siesty odporník (34) s bázou tretieho tranzistora (33J, ktorá je cez štvrtý odporník (11) připojená k prvej vstupnej svorke (30J prevodníka (2) úrovně merané ho signálu, spojeného cez piaty odporník (12) s druhou vstupnou svorkou (30) prevodníka (2j úrovně meraného signálu.The connection solves the circuit of the converter of two-valued signals with a three-state output, containing the measured object and a microcomputer, between which the converter of two-valued signals consisting of the converter of the measured signal level and the switch of the supply voltage is connected. The connection can be used as a controlled and synchronized or unsynchronized converter of voltage levels of telecommunication devices and circuits manufactured by bipolar or unipolar technology, e.g. DTL/TTL, TTL/DTL, CMOS/TTL with a three-state output. Its essence lies in the fact that the collector of the third transistor (33J) is connected to the base of the second transistor (10), the emitter of which is connected to the emitter of the second transistor (10) and through the sixth resistor (34) to the base of the third transistor (33J), which is connected through the fourth resistor (11) to the first input terminal (30J) of the converter (2) of the measured signal level, connected through the fifth resistor (12) to the second input terminal (30) of the converter (2j of the measured signal level.

Description

Zapojenie rieši obvod prevodníka dvojhodnotových signálov s trojstavovým výstupom, obsahujúci meraný objekt a mikropočítač, medzi ktorými je zapojený převodník dvojhodnotových signálov pozostávajúci z prevodníka úrovně meraného signálu a spínače napájacieho napatia.The circuit is solved by a two-valued signal converter circuit with a three-state output, containing the measured object and a microcomputer, between which a two-valued signal converter consisting of the measured signal level converter and the supply voltage switch is connected.

Zapojenie sa može využiť ako riadený a synchronizovaný alebo nesynchronizovaný převodník napaťových úrovní telekomunikačných zariadení a obvodov vyrobených bipolárnou alebo unipolárnou technológiou, napr. DTL/TTL, TTL/DTL, CMOS/TTL s trojstavovým výstupem.The wiring can be used as a controlled and synchronized or non-synchronized voltage level converter of telecommunications equipment and circuits produced by bipolar or unipolar technology, e.g. DTL / TTL, TTL / DTL, CMOS / TTL with three-state output.

Jeho podstata spočívá v tom, že k bázi druhého tranzistora (10) je připojený kolektor tretieho tranzistora (33J, ktorého emitor je spojený s emitorom druhého tranzistora (10) a cez siesty odporník (34) s bázou tretieho tranzistora (33J, ktorá je cez štvrtý odporník (11) připojená k prvej vstupnej svorke (30J prevodníka (2) úrovně meraného signálu, spojeného cez piaty odporník (12) s druhou vstupnou svorkou (30) prevodníka (2j úrovně meraného signálu.In principle, a collector of a third transistor (33J) is connected to the base of the second transistor (10), the emitter of which is connected to the emitter of the second transistor (10) and via a sixth resistor (34) to the base of the transistor (33J). a fourth resistor (11) connected to the first input terminal (30J) of the signal level converter (2) connected via the fifth resistor (12) to the second input terminal (30) of the signal level converter (2j).

Vynález rieši zapojenie obvodu prevodníka dvojhodnotových signálov s trojstavovým výstupom, obsahujúci meraný objekt a mikropočítač, medzi ktorými je zapojený převodník dvojhodnotových signálov pozostávajúci z prevodníka úrovně meraného signálu a spínača napájacieho napatia tvořeného prvým tranzistorom a dvoma odporníkmi, pričom prvý výstup meraného objektu je připojený k prvému vstupu prevodníka dvojhodnotových signálov spojeného s prvou vstupnou svorkou prevodníka úrovně meraného signálu, druhý výstup meraného objektu je připojený k piatemu vstupu prevodníka dvojhodnotových signálov spojeného s druhou vstupnou svorkou prevodníka úrovně meraného signálu, třetí výstup meraného objektu je připojený jednak k druhej napájacej zbernici mikropočítača a jednak k štvrtému vstupu prevodníka dvojhodnotových signálov spojeného s napájacím vstupom prevodníka úrovně meraného signálu, riadiaci a synchronizačný výstup mikropočítača je připojený k druhému vstupu prevodníka dvojhodnotových signálov spojeného s riadiacim vstupom spínača napájacieho napatia a s riadiacim vstupom prevodníka úrovně meraného signálu, prvá napájacia zbernica mikropočítača je připojená k tretiemu vstupu prevodníka dvojhodnotových signálov spojeného s napájacím vstupom spínača napájacieho napatia, datová zbernica mikropočítača je připojená k výstupu prevodníka dvojhodnotových signálov spojeného s výstupom spínača napájacieho napatia a s výstupom prevodníka dvojhodnotových signálov a převodník úrovně meraného signálu je tvořený druhým tranzistorom, ktorý je připojený svojím kolektorom k výstupu prevodníka úrovně meraného signálu, svojím emitorom k napájaciemu vstupu prevodníka úrovně meraného signálu a svojou bázou cez třetí odporník k riadiacemu vstupu prevodníka úrovně meraného signálu.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a circuitry for a two-state signal converter having a three-state output comprising a measured object and a microcomputer, including a two-signal converter comprising a measured signal converter and a power supply switch formed by a first transistor and two resistors. the input of the binary signal converter connected to the first input terminal of the measured signal level converter, the second output of the measured object is connected to the fifth input of the binary signal converter connected to the second input terminal of the measured signal converter, the third output of the measured object is connected to the second power bus of the microcomputer to the fourth input of the two-valued signal converter connected to the power input of the signal level converter, control and synchronization the microprocessor stage is connected to the second input of the binary signal converter connected to the control input of the power supply switch and to the control input of the measured signal converter, the first power bus of the microcomputer is connected to the third input of the binary signal converter connected to the power input of the power supply switch the binary signal converter output connected to the power supply switch output and the binary signal converter output and the signal level converter are formed by a second transistor connected by its collector to the signal level converter output, its emitter to the signal level converter power input and its base through a third resistor to the control input of the signal level converter.

Doteraz známe obvody pre automatizované snímanie dvojstavových informácií z meraných objektov najma telekomunikačných charakterizovaných kladnou změnou napatia alebo změnou odporu oproti spoločnému vodičů sú riešené tak, aby vytvárali dvojhodnotové signáliy na základe napatia alebo odporu na ich vstupe. Na každý registračný bod je připojený jeden převodník úrovně s výstupným signálom priamo zl'učitelným s logickými úrovňami obvodov vyrobených technológiou TTL. Množstvo registračných bodov je řádové ΙΟ²—10⁴ pre jedno zariadenie. Stav registračných bodov, ktorý charakterizuje funkciu meraného objektu sa cyklicky snímá a spracováva počítačom. Pri snímaní dvojhodnotových signálov počtíačom sú na straně počítača jednotlivé převodníky oddělené od datovej zbernice multiplexorom a stykovým obvodom. Pri komunikácii na zbernici sa využívá to, že vždy je aktivína len jedna n-tica připojených prevodníkov úrovně. N-tica může nadobudnúť hodnotu 4, 8, 16, 32 a je určená dlžkou slova a štruktúrou datovej zbernice riadiaceho mikroprocesora. Výběr n-tice prevodníkov úrovně zaisťuje riadiaci počítač prostredníctvom multiplexora a stykového obvodu. Pri snímaní údajov z velkého počtu registračných bodov (napl. 1 000] je potřebný viacstupňový multiplexor. Okrem vyšších nákladov je najváčšou nevýhodou takto realizovaného sposobu komunikácie s riadiacim počítačom velká ktudová spotřeba. Spontreba doteraz známých obvodov dosahuje řádové 10°—10¹ ampérov pre 1 024 registračných bodov.Previously known circuits for automated reading of binary information from measured objects, in particular telecommunications, characterized by a positive voltage change or resistance change over the common conductors are designed to generate two-valued signals based on the voltage or resistance at their input. One level transducer is connected to each registration point with an output signal directly compatible with the logical levels of the TTL circuitry. The number of registration points is of the order of — ² —10 ⁴ for one device. The state of the registration points, which characterizes the function of the measured object, is cyclically sensed and processed by a computer. When the two-valued signals are read by a computer, the individual converters are separated from the data bus by the multiplexer and the contact circuit on the computer side. Bus communication uses only one tuple of connected level converters at a time. The tuple can have a value of 4, 8, 16, 32 and is determined by the word length and the data bus structure of the controlling microprocessor. The selection of the tuple level transducers is provided by the control computer via a multiplexer and a contact circuit. When recording data from a large number of registration points (fillings. 1000] is required multi-stage multiplexer. In addition to the higher costs is the biggest drawback thus implemented ways to communicate with the control computer ktudová large consumption. Spontreba previously known circuits on the order of 10 ° -10 ¹ Ampere for 1 024 registration points.

Vyššie uvedené nevýhody sú odstránené zapojením obvodu prevodníka dvojhodnotových signálov s trojstavovým výstupom podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že k bázi druhého tranzistora je připojený kolektor tretieho tranzistoru, ktorého emitor je spojený s emitorom druhého tranzistora a cez šiesty odporník s bázou tretieho tranzistora, ktorá je cez štvrtý odporník připojená k prvej vstupnej svorke prevodníka úrovně meraného signálu, spojené cez piaty odporník s druhou vstupnou svorkou prevodníka úrovně meraného signálu.The above-mentioned disadvantages are eliminated by connecting a two-value signal converter circuit with a three-state output according to the invention, which consists in that a third transistor collector is connected to the base of the second transistor whose emitter is connected to the emitter of the second transistor. which is connected via a fourth resistor to the first input terminal of the signal level converter, connected via the fifth resistor to the second input terminal of the level signal converter.

Zapojenie obvodu prevodníka dvojhodnotových signálov s trojstavovým výstupom podta vynálezu umožňuje automatizované snímanie dvojstavových Informácií charakterizovaných změnou kladného napatia alebo odporou oproti spoločnému vodičů, transformáciu na dvojhodnotový signál kompatibilný s logickými úrovňami obvodov mikropočítačového systému a ich vysielania dátovú zbernicu riadiaceho mikropočítača. Výstup signálu z prevodníka dvojhodnotových signálov s trojstavovým výstupom pracuje s trojstavovou logikou. Trojstavová logika umožňuje obvodová realizáciu datovej zbernice a multiplexovanie údajov na tejto zbernici. Pri tomto sposobe komunikácie na dátovej zbernici mikropočítača sa využívá to, že vždy je aktívna len jedna n-tica prevodníkov dvojhodnotových signálov s trojstavovým výstupom, čo je zaistené riadiacim a synchronizačným signálom z riadiaceho mikropočítača přivedeného na vstup riadiaceho a synchronizačného signálu prevodníka. Ostatně převodníky sú v stave vysokej impendácie a sú odpojené od napájacieho napatia a od dátovej zebenirce mikropočítača. N-tica móže nadobúdať hodnotu 4, 8, 16, 32 a je určená dlžkou slova a štruktúrou dátovej zbernice riadiaceho mikroprocesora. Zapojenie obvodu podta vynálezu umožňuje realizáciu obojsmernej dátovej zbernice s trojstavovými výstupmi priamo zlučitetnými s logickými úrovňami obvodov mikropočítačošého systému. Neaktívny obvod má nulový odběr zo zdroja elektrickej energie. Příkon je pre 1'ubovolný počet vstupných obvodov daný len príkonom aktívnej n-tice a dosahuje řádové 1CP mA.The wiring of the binary signal converter with tristate output according to the invention allows automated reading of binary information characterized by a change in positive voltage or resistance to common wires, transformation to a binary signal compatible with the logic levels of the microcomputer system circuits and their transmission to the control microcomputer data bus. The signal output from the two-value signal converter with three-state output works with three-state logic. Tri-state logic enables data bus realization and data multiplexing on the bus. In this way of communication on the microcomputer data bus, it is utilized that only one tuple of two-valued signal converters with three-state output is active, which is provided by the control and synchronization signal from the control microcomputer connected to the control and synchronization signal. Moreover, the converters are in a state of high impendence and are disconnected from the supply voltage and the data zebenirce microcomputer. The tuple can have a value of 4, 8, 16, 32 and is determined by the word length and the data bus structure of the controlling microprocessor. The circuitry of the present invention allows a bi-directional data bus with three-state outputs directly compatible with the logic levels of the microcomputer system circuits. The inactive circuit has zero power consumption. The power consumption for any number of input circuits is given only by the power of the active tuple and reaches the order of 1CP mA.

Na pripojenom obr. je schématicky zná248482 zorněný příklad zapojenia pódia vynálezu. Zapojenie obsahuje meraný objekt 5 a mikropočítač 4, medzi ktorými je zapojený převodník 1 dvojhodnotových signálov pozostávajúci z prevodníka 2 úrovně meraného signálu a spínača 3 napájacieho napatia tvořeného prvým 6 tranzistorom a dvoma odporníkmi. Prvý výstup 19 meraného objektu 5 je připojený k prvému vstupu 13 prevodníka 1 dvojhodnotových signálov spojenému s prvou vstupnou svorkou 30 prevodníka 2 úrovně meraného signálu. Druhý výstup 20 meraného objektu 5 je připojený k piatemu vstupu 17 prevodníka 1 dvojhodnotových signálov spojenému s druhou vstupnou svorkou 30 prevodníka 2 úrovně meraného signálu. Třetí výstup 21 meraného objektu 5 je připojený jednak k druhej napájacej zbernici 24 mikropočítača 4 a jednak k štvrtému vstupu 16 prevodníka 1 dvojhodnotových signálov spojenému s napájacím vstupom 32 prevodníka 2 úrovně meraného signálu. Riadiaci a synchronizačný výstup 22 mikropočítača 4 je připojený k druhému vstupu 14 prevodníka 1 dvojhodnotových signálov spojenému s riadiacim vstupom 26 spínača 3 napájacieho napatia a s riadiacim vstupom 27 prevodníka 2 úrovně meraného signálu. Prvá napájacia zbernica 23 mikropočítača 4 je připojená k tretiemu vstupu 15 prevodníka 1 dvojhodnotových signálov spojenému s napájacím vstupom 31 spínača 3 napájacieho napatia. Dátová zbernica 33 mikropočítača 4 je připojená k výstupu 18 prevodníka 1 dvojhodnotových signálov spojenému s výstupom 28 spínača 3 napájacieho napatia a s výstupom 2b prevodníka 2 úrovně meraného signálu. Převodník 2 úrovně meraného signálu je tvořený druhým tranzistorom 10, ktorý je připojený svojím kolektorom k výstupu 29 prevodníka 2 úrovně meraného signálu. Svojím emitorom k napájaciemu vstupu 32 prevodníka 2 úrovně meraného signálu a svojou bázou cez třetí odporník 9 k riadiacemu vstupu 27 prevodníka 2 úrovně meraného signálu. K bázi druhého tranzistoru 10 je připojený kolektor tretieho tranzistoru 33, ktorého emitor je spojený s emitorom druhého tranzistora 10 a cez šiesty odporník 34 s bázou tretieho tranzistora 33, ktorá je cez štvrtý odporník 11 připojená k prvej vstupnej svorke 30 prevodníka 2 úrovně meraného signálu, spojeného cez piaty odporník 12 s druhou vstupnou svorkou 30 prevodníka 2 úrovně meraného signálu.FIG. is a schematic diagram of a schematic example of the invention. The circuitry comprises a measured object 5 and a microcomputer 4, between which a two-valued signal converter 1 consisting of a measured signal level converter 2 and a power supply switch 3 formed by the first 6 transistors and two resistors are connected. The first output 19 of the measured object 5 is connected to the first input 13 of the binary signal converter 1 connected to the first input terminal 30 of the measured signal level converter 2. The second output 20 of the measured object 5 is connected to the fifth input 17 of the binary signal converter 1 connected to the second input terminal 30 of the measured signal level converter 2. The third output 21 of the measured object 5 is connected both to the second power bus 24 of the microcomputer 4 and to the fourth input 16 of the binary signal converter 1 connected to the power input 32 of the measured signal level converter 2. The control and synchronization output 22 of the microcomputer 4 is connected to the second input 14 of the binary signal converter 1 connected to the control input 26 of the power supply switch 3 and to the control input 27 of the signal level converter 2. The first power bus 23 of the microcomputer 4 is connected to the third input 15 of the two-valued signal converter 1 connected to the power input 31 of the power supply switch 3. The data bus 33 of the microcomputer 4 is connected to the output 18 of the binary signal converter 1 connected to the output 28 of the power supply switch 3 and to the output 2b of the measured signal level converter 2. The signal level converter 2 comprises a second transistor 10, which is connected by its collector to the output 29 of the signal level converter 2. By its emitter to the power input 32 of the signal level 2 converter and its base via a third resistor 9 to the control input 27 of the signal level 2 converter. The base of the second transistor 10 is connected to a collector of a third transistor 33, the emitter of which is connected to the emitter of the second transistor 10 and via a sixth resistor 34 to the base of the third transistor 33 connected via the fourth resistor 11 to the first input terminal 30. connected via the fifth resistor 12 to the second input terminal 30 of the signal level converter 2.

Činnost uvedeného zapojenia obvodu je nasledujúca. Převodník 2 úrovně meraného signálu z meraného objektu 5 na úroveň logických signálov mikropočítačového systému má na výstupe 29 spojenom s výstupom 18 prevodníka 1 dvojhodnotových signálov úroveň H, ak je na prvý vstup 30 meraného signálu připojený meraný objekt 5 s výstupným signálom, ktorý je charakterizovaný vyššou kladnou úrovňou sledovaného napatia, odporu alebo rozopnutým kontaktom. Vstupná rozhcdovacia úroveň prevodníka 2 úrovně meraného signálu je nastavená odporovým deličom. Ak je na prvý vstup 30 meraného signálu připojená nižšia kladná úroveň sledovaného napatia, odporu, alebo zapnutý kontakt, je na výstupe 18 prevodníka 1 dvojhodnotových signálov a na dátovej zbernici mikropočítače 4 úroveň L. Spínač 3 napájacieho napatia je riadený a synchronizovaný mikropočítačom 4 cez druhý vstup 14 prevodníka dvojhodnotových signálov. Ak je na druhý vstup 14 připojená úroveň L převodník 2 úrovně meraného signálu je odpojený od napájacieho napatia připojeného na vstupy 15, 16. Výstup 18 prevodníka 1 dvojhodnotových signálov je v stave vysokej impedancie (třetí stav] a je odpojený od dátovej zbernice mikropočítača 4. Převodník 2 úrovně meraného signálu můžeme ovplyvňovať z prvého vstupu 39 meraného signálu len ak je na vstup 14 připojená úroveň H. Výstupné logické úrovně sú odvodené z napájacieho napatia obvodov TTL připojeného na vstupy 15, 16. Odběr z napájacieho zdroja je nastavený druhým odporníkom 8. Pri snímaní kladných napáťových signálov nie je potřebné připojit na piaty vstup 17 pre pripojenie kladného napájacieho napatia kladné napájacie napatie z meraného objektu 5.The operation of said circuit is as follows. The measured signal level converter 2 from the measured object 5 to the logic signal level of the microcomputer system has an H-level at the output 29 connected to the output 18 of the two-valued signal converter 1 when the measured object 5 is connected to the first measured signal input 30. Positive level of voltage, resistance or contact open. The input scan level of the signal level converter 2 is set by a resistive divider. If a lower positive voltage, resistance, or contact is connected to the first input 30 of the measured signal, the dual-signal converter 1 is output 18 and the microcomputer 4 is connected to the data bus 4. The power supply switch 3 is controlled and synchronized by the microcomputer 4 input 14 of the binary signal converter. If the L level is connected to the second input 14, the measured signal level converter 2 is disconnected from the supply voltage connected to the inputs 15, 16. The output 18 of the two-valued signal converter 1 is in high impedance state (third state) and disconnected from the microcomputer data bus. The measured signal level converter 2 can only be influenced from the first measured signal input 39 if level H is connected to input 14. The output logic levels are derived from the supply voltage of the TTL circuits connected to inputs 15, 16. The power consumption is set by the second resistor 8. When sensing positive voltage signals, it is not necessary to connect a positive voltage from the measured object 5 to the fifth input 17 for connecting the positive voltage.

Uvedené zapojenie obvodu prevodníka dvojhodnotových signálov s trojstavovým výstupom sa může využívat aj ako riadený a synchronizovaný alebo nesynchronizovaný převodník napáťových úrovní telekomunikačných zariadení a obvodov vyrobených bipolárnou alebo unipolárnou technológiou, napr. DTL/TTL, TTL/DTL, CMOS/TTL s trojstavovým výstupom.Said circuitry of a binary signal converter with a three-state output can also be used as a controlled and synchronized or non-synchronized voltage level converter of telecommunication devices and circuits produced by bipolar or unipolar technology, e.g. DTL / TTL, TTL / DTL, CMOS / TTL with three-state output.

Claims

SUBJECT

Circuitry of a two-state signal converter with three-state output, comprising a measured object and a microcomputer, between which a two-valued signal converter consisting of a measured signal level converter and a power supply switch formed by a first transistor and court resistors is connected; the second output of the measured object is connected to the fifth input of the binary signal converter connected to the second input terminal of the measured signal converter, the third input of the measured object is connected to the second bus of the microcomputer and to the fourth input of a dual-value signal converter connected to the power input of the signal level converter, control and synchronization output TACA is connected to the second input of the converter bivalent signal associated with the control input of the switch and the voltage supplied to the control input of the converter lira measurement signal, the first power supply bus

BACKGROUND OF THE INVENTION the microcomputer is connected to a third input of a binary signal converter connected to the power input of the power supply switch, the microcomputer data bus is connected to the output of the binary signal converter connected to the output of the power supply switch. which is connected by its collector to the input of the signal level converter, its emitter to the power input of the signal level converter and its base via a third resistor to the control input of the signal level converter, characterized in that a collector is connected to the base of the second transistor (10) a third transistor (33), the emitter of which is coupled to the emitter of the second transistor (10) and via a sixth resistor (34) to the base of the third transistor (33), which is across the fourth resistor (11) at coupled to a first input terminal (30) of the signal level converter (2), coupled via a fifth resistor (12) to a second input terminal (30) of the signal level converter (2).