RU2006926C1

RU2006926C1 - Device for analog data input in digital computer

Info

Publication number: RU2006926C1
Authority: RU
Inventors: Н.Н. Новиков; Ю.К. Бондарчук; В.И. Калакутский; М.Л. Кубрицкий
Original assignee: Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск им.Ленинского комсомола
Priority date: 1991-07-08
Filing date: 1991-07-08
Publication date: 1994-01-30

Abstract

FIELD: computer engineering. SUBSTANCE: increasing coefficient of unambiguity of fault detection makes it possible to cut down fault location time for which purpose use is made of permanent monitoring by means of paraphrase AND gates, paraphrase OR gate, pulse distributor, buffer register. Functional validity is increased by value proportional to trouble probability in device components. EFFECT: improved level of checkability and validity of device functioning. 1 dwg

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для сопряжения преобразователей измерительной информации с электронной вычислительной машиной (ЭВМ) в интересах автоматизации обработки информации. The invention relates to computer technology and can be used to interface measuring information converters with an electronic computer (computer) in the interests of information processing automation.

Цель изобретения - повышение надежности. The purpose of the invention is to increase reliability.

Структурная схема устройства представлена на чертеже. The structural diagram of the device shown in the drawing.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, первый элемент 2 задержки, аналого-цифровой преобразователь 3, первый элемент НЕ 4, первый триггер 5, первый элемент И 6, первый регистр 7, второй элемент И 8, второй элемент НЕ 9, блок 10 элементов И, второй элемент 11 задержки, второй триггер 12, третий элемент И 13, распределитель 14 импульсов, второй регистр 15, формирователь 16 импульсов сброса, второй элемент 17 сравнения, четвертый элемент 18 сравнения, формирователь 19 стробимпульса, первый элемент 20 сравнения, пятый элемент 21 сравнения, шестой элемент 22 сравнения, пятый элемент И 23, третий элемент 24 сравнения, четвертый элемент И 25, седьмой элемент 26 сравнения, второй элемент ИЛИ 27, блок 28 элементов ИЛИ, третий и первый элементы ИЛИ 29 и 30, информационный и установочный входы 31 и 32, тактовый вход 33, контрольные выходы 34 первой группы, синхровыход 35, контрольный выход 36, информационные выходы 37, контрольные выходы 38 третьей группы, контрольные выходы 39 второй группы. The device comprises a clock pulse generator 1, a first delay element 2, an analog-to-digital converter 3, a first element HE 4, a first trigger 5, a first element 6, a first register 7, a second element 8, a second element 9, a block 10 elements 10 , the second delay element 11, the second trigger 12, the third AND element 13, the pulse distributor 14, the second register 15, the reset pulse generator 16, the second comparison element 17, the fourth comparison element 18, the strobe generator 19, the first comparison element 20, the fifth element 21 comparisons, sixth eleme t 22 comparison, the fifth element And 23, the third element 24 of the comparison, the fourth element And 25, the seventh element 26 of the comparison, the second element OR 27, the block 28 of the elements OR, the third and first elements OR 29 and 30, information and installation inputs 31 and 32 , clock input 33, control outputs 34 of the first group, clock output 35, control output 36, information outputs 37, control outputs 38 of the third group, control outputs 39 of the second group.

Устройство для ввода аналоговой информации в цифровую вычислительную машину работает следующим образом. A device for entering analog information into a digital computer operates as follows.

После включения по входу 32 производится установка в исходное состояние триггеров 5, 12, распределителя 14 импульсов, второго регистра 15, первого регистра 7. С приходом первого импульса с генератора 1 тактовых импульсов через открытый парафазный элемент И 6 поступают импульсы, и с помощью сигнала с измерительного прибора на входе 31 происходит запуск аналого-цифрового преобразователя 3. По окончании первого цикла преобразования код первого числа записывается в регистр 7, а по сигналу с второго выхода аналого-цифрового преобразователя 3, задержанному в элементе 2 задержки, перебрасывается первый триггер 5, запирая парафазный элемент И 6 и открывая парафазный элемент И 8, на выходе которого формируется сигнал 1, 0. After switching on at input 32, the triggers 5, 12, the pulse distributor 14, the second register 15, the first register 7 are set to the initial state. With the arrival of the first pulse from the clock generator 1, pulses are received through the open paraphase element And 6, and using the signal with the measuring device at the input 31 starts the analog-to-digital converter 3. At the end of the first conversion cycle, the code of the first number is recorded in register 7, and the signal from the second output of the analog-to-digital converter 3, delay Nome a delay element 2, is thrown first flip-flop 5, locking paraphase AND gate 6 and opening paraphase AND gate 8 the output of which a signal is 1, 0.

По переднему фронту импульса с выхода парафазного элемента И 8 сформированным сигналом 1, 0 открывается блок 10 элементов И и код числа регистра 7 переписывается в регистр 15, а задержанным в элементе 11 задержки сигналом перебрасываются триггеры 5 и 12 и приводится в исходное состояние регистр 7, при этом на выходе парафазного элемента И 8 формируется запрещающий сигнал 0, 1. Таким образом, создаются условия для очередного запуска аналого-цифрового преобразователя 3 от генератора 1 и одновременно для прохождения в устройство тактовых импульсов от ЭВМ на вход 33. On the leading edge of the pulse from the output of the paraphase element And 8, the generated block 1, 0 opens the block 10 of the And elements and the code of the number of register 7 is written into register 15, and the triggers 5 and 12 are transferred by the delayed signal in the delay element 11 and the register 7 is reset. at the same time, an inhibitory signal 0, 1 is formed at the output of the paraphase element And 8. Thus, conditions are created for the next start of the analog-to-digital converter 3 from the generator 1 and at the same time for the passage of clock pulses from the device Input computer 33.

Первый тактовый импульс от ЭВМ, который поступает на вход 33 через открытый парафазный элемент И 13, на выходе которого формируется код 1, 0, запускает распределитель 14 импульсов и формирователь 19 стробимпульсов. По сигналу с первого и второго выходов распределителя 14 импульсов и синхроимпульсу с выхода формирователя 19 стробимпульсов, связанного с выходом 35 устройства, формируется и одновременно передается сигнал в регистр ЭВМ через блок элементов ИЛИ, код символа пробела. The first clock pulse from the computer, which enters the input 33 through an open paraphase element And 13, the output of which the code 1, 0 is generated, starts the pulse distributor 14 and the strobe generator 19. The signal from the first and second outputs of the pulse distributor 14 and the clock pulse from the output of the strobe pulse generator 19 associated with the output 35 of the device generate and simultaneously transmit a signal to the computer register through the block of OR elements, a space character code.

По второму тактовому импульсу ЭВМ формируется сигнал на третьем и четвертом выходах распределителя 14 импульсов, осуществляющий через парафазный элемент И 23 передачу кода знака первого числа первого и второго разрядных выходов блока и регистра 15 на вход блока 28 элементов ИЛИ, где происходят формирование машинного кода и передача в ЭВМ. According to the second clock cycle of the computer, a signal is generated at the third and fourth outputs of the pulse distributor 14, which transfers the sign code of the first number of the first and second bit outputs of the block and register 15 to the input of the block of 28 OR elements through the paraphase element And 23, where the machine code is generated and transmitted in the computer.

Последующими тактовыми импульсами от ЭВМ возбуждаются пятый и шестой выходы распределителя 14 импульсов, осуществляющего считывание с третьего и четвертого разрядных выходов регистра 15 через парафазный элемент И 25 и блок 28 элементов ИЛИ, через его вход кода первого числа с последующей выдачей его в ЭВМ. Количество одновременно передаваемых разрядов числа определяется разрядностью перфоленточного канала конкретной ЭВМ. Subsequent clock pulses from the computer are excited the fifth and sixth outputs of the distributor 14 pulses, reading from the third and fourth bit outputs of the register 15 through the paraphase element And 25 and the block 28 of the OR elements, through its input code of the first number, followed by its output to the computer. The number of simultaneously transmitted digits of a number is determined by the capacity of the perforant channel of a particular computer.

Во время передачи последней группы разрядов числа в момент окончания считывания кода числа по заданному фронту импульса с пятого выхода распределителя 14 импульсов в формирователе 16 импульса сброса формируется сигнал, устанавливающий триггер 12 в исходное состояние, при котором закрывается парафазный элемент И 13 и открывается парафазный элемент И 8. Сигналом с выхода парафазного элемента И 8 код второго числа, записанный в регистре 7 в результате преобразования информации во время цикла передачи в ЭВМ кода первого числа, считывается в регистр 15, и задержанным в элементе 11 задержки сигналом перебрасываются триггеры 5 и 12, открывая парафазные элементы И 6 и 13 и закрывая парафазный элемент И 8, создавая тем самым условия для ввода в ЭВМ кода второго слова и начала преобразования кода третьего слова. During the transmission of the last group of digits of the number at the moment the reading of the code of the number at the specified pulse front ends from the fifth output of the pulse distributor 14, a signal is generated in the reset pulse generator 16 to set the trigger 12 to its initial state, at which the paraphase element And 13 closes and the paraphase element And opens 8. The signal from the output of the paraphase element And 8, the code of the second number recorded in the register 7 as a result of the conversion of information during the transmission cycle in the computer of the code of the first number, is read in the reg page 15, and the triggers 5 and 12 are transferred by the signal delayed in the delay element 11, opening the paraphase elements And 6 and 13 and closing the paraphase element And 8, thereby creating conditions for the computer to enter the code of the second word and start the conversion of the third word code.

Таким образом, одновременно с вводом информации в ЭВМ из регистра 15 происходят преобразование следующей измеряемой величины в цифровой код и запись ее в регистр 7 для последующей передачи в регистр 15. Ввод информации в ЭВМ может продолжаться до прекращения поступления из ЭВМ тактовых импульсов. Thus, simultaneously with the input of information to the computer from register 15, the next measured value is converted to a digital code and written to register 7 for subsequent transmission to register 15. Information can be entered into the computer until the receipt of clock pulses from the computer ceases.

Для ввода информации в ЭВМ, работающей с каналом в регистре запроса, в качестве тактовых импульсов ЭВМ могут быть использованы сигналы запросов от ЭВМ на прием информации. To enter information into a computer operating with a channel in the request register, request signals from a computer for receiving information can be used as computer clock pulses.

С помощью всех элементов сравнения осуществляется постоянный контроль всех парафазных элементов И, распределителя 14 импульсов, регистра 15. При формировании на выходе этих элементов кода 0, 0 или 1, 1 сигнал через элементы ИЛИ 27, 29 поступает на выход 36. With the help of all comparison elements, all paraphase elements AND, pulse distributor 14, and register 15 are constantly monitored. When a code 0, 0 or 1, 1 is formed at the output of these elements, the signal is transmitted to output 36 through the OR elements 27, 29.

При возникновении неисправностей в парафазных элементах И 6, 8, 13, 23, 25 и блоке 28 элементов ИЛИ формируется код 0, 0 или 1, 1, который свидетельствует о наличии неисправности. In the event of malfunctions in the paraphase elements AND 6, 8, 13, 23, 25 and the block 28 of the OR elements, a code 0, 0 or 1, 1 is generated, which indicates the presence of a malfunction.

Преимуществами устройства являются повышение уровня его контролепригодности за счет вводимых элементов: распределителя импульсов, буферного регистра, парафазного элемента ИЛИ, всех парафазных элементов И, всех элементов сравнения, что позволяет сократить время локализации места неисправности устройства; повышение достоверности функционирования за счет ввода элементов на величину, пропорциональную вероятности возникновения неисправности в элементах устройства. Это позволяет сократить время обнаружения неисправности в устройстве. (56) Авторское свидетельство СССР N 1013940, кл. G 06 F 13/00, 1982. The advantages of the device are to increase its level of control due to the input elements: pulse distributor, buffer register, paraphase element OR, all paraphase elements AND, all comparison elements, which allows to reduce the localization time of the device malfunction place; increasing the reliability of functioning due to the input of elements by an amount proportional to the probability of a malfunction in the elements of the device. This reduces the time to detect a malfunction in the device. (56) Copyright certificate of the USSR N 1013940, cl. G 06 F 13/00, 1982.

Claims

A DEVICE FOR INPUTING ANALOGUE INFORMATION TO A DIGITAL COMPUTER MACHINE, containing an analog-to-digital converter, the first output of which is connected to the information input of the first register, the output of which is connected to the first input of the element block And, the output of which is connected to the information input of the second register, the output of the clock generator is connected with the first direct input of the first element And, the direct output of which is connected to the first control input of the analog-to-digital converter, the second control input of which is single with the inverse output of the first trigger, the direct output of which is connected to the second direct input of the first element And and the first direct input of the second element And, the direct output of which is connected to the second input of the block of elements And and the input of the first delay element, the output of which is connected to the counting inputs of the triggers, the reset inputs of which are the installation input of the device, the inverse output of the second trigger is connected to the first inverse input of the second element And the direct output of the second trigger is connected to the first direct input of the third element And the direct output of which is connected to the information input of the pulse distributor and the input of the strobe pulse generator, the output of which is the device clock, the second direct input of the third element And is the clock input of the device, the second output of the analog-to-digital converter is connected to the input of the second delay element, the output of which is connected with the installation input of the first trigger, the third direct output of the pulse distributor is connected to the first direct input of the fourth element And and the input of the pulse shaper with throw And, the output of which is connected to the installation input of the second trigger, the first direct output of the second register is connected to the first direct input of the fifth element And, the second direct output of the second register is connected to the second direct input of the fourth element And, the direct outputs of the fourth and fifth elements And are connected to the first and the second direct inputs of the block of elements OR, the information input of the analog-to-digital converter is the information input of the device, characterized in that, in order to increase the reliability of the device, seven elem In comparison, two NOT elements and three OR elements, the first and second inputs of the first OR element are connected to the installation input of the device and the output of the first delay element, respectively, and the output is to the reset input of the first register, the first and second inverse inputs of the first AND element are connected to the output the first element is NOT and the inverse output of the first trigger, respectively, the input of the first element is NOT connected to the output of the clock, the second inverse and second direct inputs of the second element And are connected to the inverse output the first trigger and the direct output of the second trigger, respectively, the direct and inverse outputs of the first and second elements AND are the control outputs of the first group of the device, the second inverse input of the third element AND is connected to the output of the second element NOT, the input of which is connected to the clock input of the device, the first direct and inverse the outputs of the pulse distributor are connected to the inputs of the first comparison element and the third direct and inverse inputs of the block of elements OR, the second direct and inverse outputs of the pulse distributor with connected to the inputs of the second comparison element and the second direct and inverse inputs of the fifth element And, the direct and inverse outputs of which are connected to the inputs of the third comparison element, the third direct and inverse outputs of the pulse distributor are connected to the inputs of the fourth comparison element, the first direct and inverse outputs of the register are connected to the inputs of the fifth comparison element, and the second direct and inverse outputs of the second register are connected to the inputs of the sixth comparison element, the direct and inverse outputs of the fourth element AND are connected with the inputs of the seventh comparison element, the outputs of the first, second and third comparison elements are connected to the corresponding inputs of the second OR element, the output of which is the control output of the device, the outputs of the fourth - seventh comparison elements are connected to the inputs of the third OR element, the output of which is connected to the fourth input of the second OR element, the first and second inverse inputs of the block of OR elements are connected to the inverse outputs of the fourth and fifth elements AND, respectively, the first and second inverse inputs are four of the element And are connected to the third inverse output of the pulse distributor and the second inverse output of the second register, respectively, the reset input of which is connected to the installation input of the device, the first inverse inputs of the third and fifth elements And are connected to the inverse output of the second trigger And and the first inverse output of the second register, respectively the outputs of the third AND element are the control outputs of the second group, the outputs of the block of OR elements are the information and control outputs of the third group of devices state.