RU2218596C2 - Data acquisition device - Google Patents

Data acquisition device Download PDF

Info

Publication number
RU2218596C2
RU2218596C2 RU2002100959A RU2002100959A RU2218596C2 RU 2218596 C2 RU2218596 C2 RU 2218596C2 RU 2002100959 A RU2002100959 A RU 2002100959A RU 2002100959 A RU2002100959 A RU 2002100959A RU 2218596 C2 RU2218596 C2 RU 2218596C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
inputs
unit
output
address
Prior art date
Application number
RU2002100959A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002100959A (en
Inventor
В.Н. Ковалев
Original Assignee
ОАО "Ульяновское конструкторское бюро приборостроения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ОАО "Ульяновское конструкторское бюро приборостроения" filed Critical ОАО "Ульяновское конструкторское бюро приборостроения"
Priority to RU2002100959A priority Critical patent/RU2218596C2/en
Publication of RU2002100959A publication Critical patent/RU2002100959A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2218596C2 publication Critical patent/RU2218596C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

FIELD: data processing and measurement technology. SUBSTANCE: device that can be used as part of on-board analog and digital data conversion systems, computer-based control systems of flying vehicles, and also as part of ground-based computerized monitoring systems has data input unit, double-entry random-access memory, buffer, addressing unit, control unit, address register, code comparison unit, and record shaping unit. EFFECT: reduced time for software servicing of device. 4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может найти применение в составе бортовых систем преобразования аналоговой и дискретной информации, автоматизированных систем управления летательных аппаратов, а также в составе наземных автоматизированных систем контроля. The invention relates to information-measuring equipment and can find application in on-board systems for converting analog and discrete information, automated control systems for aircraft, as well as in ground-based automated control systems.

Весьма важным параметром устройства сбора данных является быстродействие, особенно при большом числе контролируемых объектов. Требуемое быстродействие можно, очевидно, обеспечить, применяя устройства с большей скоростью преобразования. Учитывая повышенные требования по снижению энергопотребления и стоимости, более предпочтительным является поиск усовершенствованных алгоритмов работы. Наряду с указанной задачей встречается и другая, когда быстродействующее устройство ввода аналоговой информации перегружает центральный процессор. В этом случае устройство аналогового ввода целесообразно дополнить ОЗУ, как это сделано в устройстве сбора данных [1]. A very important parameter of the data acquisition device is speed, especially with a large number of controlled objects. The required speed can obviously be achieved by using devices with a higher conversion speed. Given the increased requirements to reduce energy consumption and cost, it is more preferable to search for improved work algorithms. Along with this task, there is another, when a high-speed device for inputting analog information overloads the central processor. In this case, the analog input device is advisable to supplement the RAM, as is done in the data acquisition device [1].

Указанное устройство содержит блок ввода и преобразования аналоговой информации (БВПАИ), включающий в себя N трактов преобразования, запоминающее устройство (ЗУ), управляющий вычислитель (УВ), блок синхронизации, состоящий из коммутатора сигналов внешней синхронизации, формирователей длинных и коротких импульсов, источника эталонной частоты, счетчика, двух элементов И, элемента ИЛИ, блока управления, содержащего делитель частоты, четыре триггера, таймер, элемент ИЛИ, элемент И. Аналоговые сигналы поступают на N групп информационных входов блока БВПАИ. Цикл измерения аналоговых сигналов начинается с установки в ноль N трактов преобразования указанного блока. Для этого блок управления вырабатывает строб, который поступает на вход сброса блока БВПАИ. По окончании строба сброса N трактов преобразования осуществляют одновременное накопление n сигналов за время, равное или кратное целому числу периодов напряжения бортсети. Для этого блок управления вырабатывает строб накопления, который поступает на вход разрешения блока БВПАИ. По окончании строба накопления N трактов преобразования переходят в режим хранения аналоговых сигналов в течение n преобразований накопленной информации в цифровой код. Цифровые коды аналоговых сигналов записываются в ЗУ блока БВПАИ. После этого триггер прерывания блока управления вырабатывает сигнал-запрос на прерывание (ЗПР), который поступает в указанный блок. Последний на сигнал ЗПР вырабатывает сигнал предоставления прерывания (ПНР). Этот сигнал снимает запрос на прерывание, и блок управления вырабатывает следующий строб сброса. С этого момента происходит обмен информацией между ЗУ и УВ, а для трактов преобразования - следующий цикл измерения. Описанное устройство сбора данных имеет ограниченное быстродействие, т.к. ввод данных по прерыванию имеет ограниченную скорость передачи данных даже при условии, что осуществляется только передача данных без проверки условий или преобразования формата данных. Выполнение любой такой операции может значительно уменьшить эту скорость. Применение двухвходового ОЗУ в устройствах ввода аналоговой информации позволяет сократить затраты машинного времени процессора на работу с устройством аналогового ввода до минимально возможного уровня, в качестве которого следует считать время, требуемое процессору для работы с простейшим ОЗУ статического типа, имеющим объем, соответствующий произведению числа каналов АЦП на частоту спроса. The specified device contains an analog information input and conversion unit (BVPAI), including N conversion paths, a storage device (memory), a control computer (HC), a synchronization unit, consisting of an external synchronization signal switcher, long and short pulse shapers, a reference source frequency, counter, two AND elements, OR element, control unit containing a frequency divider, four triggers, timer, OR element, element I. Analog signals are sent to N groups of information inputs block BVPAI. The cycle of measuring analog signals begins with setting to zero N conversion paths of the specified block. For this, the control unit generates a strobe, which is fed to the reset input of the BVPAI unit. At the end of the reset gate of the N conversion paths, n signals are simultaneously accumulated over a time equal to or a multiple of an integer number of voltage periods of the wiring network. For this, the control unit generates an accumulation strobe, which is fed to the input of the permission of the BVPAI block. At the end of the accumulation gate, N conversion paths go into the storage mode of analog signals for n conversions of the accumulated information into a digital code. Digital codes of analog signals are recorded in the memory unit of the BVPAI. After that, the interrupt trigger of the control unit generates an interrupt request signal (ZPR), which arrives at the specified block. The latter generates an interrupt grant signal (PNR) to the signal ZPR. This signal removes the interrupt request, and the control unit generates the next reset strobe. From this moment, information is exchanged between the memory and the hydrocarbon, and for the conversion paths, the next measurement cycle. The described data acquisition device has a limited speed, because interrupt data entry has a limited data transfer rate even provided that only data transfer is performed without checking conditions or converting the data format. Performing any such operation can significantly reduce this speed. The use of two-input RAM in analog input devices allows you to reduce the processor machine time spent working with an analog input device to the lowest possible level, which should be considered the time required for the processor to work with the simplest static type RAM, which has a volume corresponding to the product of the number of ADC channels on demand frequency.

Известно устройство сбора данных [2], содержащее блок ввода информации, который включает в себя мультиплексор аналоговых сигналов и АЦП, двухвходовое ОЗУ, буфер, блок адресации, блок управления, регистр адреса, причем аналоговые входы блока ввода информации являются входами устройства, а выходы подключены к входам данных двухвходового ОЗУ, выходы которого через буфер соединены с шиной данных центрального процессора. Входы блока адресации подключены к адресной шине центрального процессора, а выход - к адресным входам записи двухвходового ОЗУ и к адресным входам мультиплексора блока ввода информации. Адресные входы чтения двухвходового ОЗУ соединены с выходами регистра адреса, информационные входы которого подключены к адресной шине, а управляющий вход - к управляющей шине центрального процессора. Первый выход блока управления соединен с управляющим входом блока адресации, а второй выход - с входом синхронизации двухвходового ОЗУ. A data acquisition device [2] is known, which contains an information input unit, which includes an analog signal and ADC multiplexer, two-input RAM, a buffer, an addressing unit, a control unit, an address register, and the analog inputs of the information input unit are device inputs and outputs are connected to the data inputs of two-input RAM, the outputs of which are connected via a buffer to the data bus of the central processor. The inputs of the addressing unit are connected to the address bus of the central processor, and the output is connected to the address inputs of the dual-input RAM record and to the address inputs of the multiplexer of the information input unit. The address inputs for reading two-input RAM are connected to the outputs of the address register, the information inputs of which are connected to the address bus, and the control input is connected to the control bus of the central processor. The first output of the control unit is connected to the control input of the addressing unit, and the second output is connected to the synchronization input of two-input RAM.

Центральный процессор осуществляет реализацию программы опроса источников сигналов и преобразования информации. Программа опроса источников сигналов представляет собой чередование во времени последовательности кодов адреса мультиплексора, который осуществляет коммутацию источников сигналов под управлением блока адресации. Сигналы с выхода мультиплексора поступают на вход АЦП, который преобразует эти сигналы в цифровые коды. Последние с выхода АЦП поступают на входы данных двухвходового ОЗУ. В соответствие с кодом адреса, поступающим из блока адресации на адресные входы записи двухвходового ОЗУ, преобразованная информация записывается в соответствующую ячейку. Центральный процессор осуществляет реализацию программы считывания информации, которая представляет собой чередование во времени последовательности кодов, записываемых в регистр адреса. Регистр адреса осуществляет адресацию двухвходового ОЗУ при считывании информации из него через буфер в шину данных. Блок управления вырабатывает импульсы записи для двухвходового ОЗУ и синхронизирует работу блока адресации. Использование двухвходового ОЗУ в данном устройстве предполагает значительные затраты времени на программное обслуживание аналого-цифрового преобразования. Снижение этих затрат времени может быть достигнуто переводом блока ввода информации в автономный режим работы. При этом центральный процессор освобождается от выполнения программы опроса источников сигналов, и исключаются затраты времени на циклы записи в блок адресации. The central processor implements a program for polling signal sources and converting information. The program for interrogating signal sources is a time alternation of a sequence of address codes of a multiplexer that performs switching of signal sources under the control of an addressing unit. The signals from the output of the multiplexer are fed to the input of the ADC, which converts these signals into digital codes. The latter from the ADC output go to the data inputs of two-input RAM. In accordance with the address code coming from the addressing unit to the address inputs of the dual-input RAM record, the converted information is written to the corresponding cell. The central processor implements an information reading program, which is an alternation in time of a sequence of codes recorded in the address register. The address register addresses two-input RAM when reading information from it through a buffer into the data bus. The control unit generates write pulses for two-input RAM and synchronizes the operation of the addressing unit. The use of two-input RAM in this device implies a significant investment of time in software for analog-to-digital conversion. Reducing these time costs can be achieved by transferring the information input unit to offline mode. In this case, the central processor is freed from the program of polling signal sources, and the time spent on write cycles in the addressing unit is excluded.

Предлагаемое изобретение решает задачу повышения быстродействия устройства. Техническим результатом является снижение затрат времени на программное обслуживание устройства сбора данных за счет перевода блока ввода информации в автономный режим работы при обеспечении достоверности информации в случае одновременного доступа к ОЗУ по чтению и по записи. The present invention solves the problem of increasing the speed of the device. The technical result is to reduce the time spent on software maintenance of the data acquisition device by translating the information input unit into offline mode while ensuring the accuracy of the information in case of simultaneous access to RAM for reading and writing.

В устройство, содержащее блок ввода информации, двухвходовое ОЗУ, буфер, блок адресации, регистр адреса, блок управления, введены блок сравнения кодов, формирователь импульса записи, причем входы блока ввода информации являются информационными входами устройства, а информационные выходы соединены с входами данных двухвходового ОЗУ. Выходы данных последнего через буфер подключены к выходу устройства. Адресные входы блока ввода информации, адресные входы записи двухвходового ОЗУ и первая группа входов блока сравнения кодов соединены с выходами блока адресации, а выходы регистра адреса подключены к адресным входам чтения двухвходового ОЗУ и ко второй группе входов блока сравнения кодов, выход которого подключен к входу блокировки формирователя импульсов записи. Выход указанного формирователя соединен с входом синхронизации двухвходового ОЗУ. Входы регистра адреса являются адресными входами устройства, вход синхронизации указанного регистра и вход блока управления являются управляющими входами устройства. Первый выход блока управления соединен с тактовым входом блока адресации, второй выход - с входом управления блока сравнения кодов, третий выход - с входом формирователя импульса записи, четвертый выход - с входом управления буфера. Into a device containing an information input unit, two-input RAM, a buffer, an address block, an address register, a control unit, a code comparison unit, a write pulse generator are input, and the inputs of the information input unit are information inputs of the device, and the information outputs are connected to data inputs of a two-input RAM . The data outputs of the latter through a buffer are connected to the output of the device. The address inputs of the information input unit, the address inputs of the two-input RAM recording and the first group of inputs of the code comparison unit are connected to the outputs of the addressing unit, and the outputs of the address register are connected to the read address inputs of the two-input RAM and to the second group of inputs of the code comparison unit, the output of which is connected to the blocking input pulse shaper recording. The output of the specified driver is connected to the synchronization input of a two-input RAM. The inputs of the address register are the address inputs of the device, the synchronization input of the specified register and the input of the control unit are the control inputs of the device. The first output of the control unit is connected to the clock input of the addressing unit, the second output is with the control input of the code comparison unit, the third output is with the input of the write pulse generator, and the fourth output is with the buffer control input.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства сбора данных, где 1 - блок ввода информации, 2 - двухвходовое ОЗУ, 3 - буфер, 4 - блок адресации, 5 - регистр адреса, 6 - блок управления, 7 - блок сравнения кодов, 8 - формирователь импульса записи. Figure 1 presents a structural diagram of a data acquisition device, where 1 is an information input unit, 2 is a two-input RAM, 3 is a buffer, 4 is an addressing unit, 5 is an address register, 6 is a control unit, 7 is a code comparison unit, 8 is recording pulse shaper.

На фиг.2 представлены временные диаграммы работы, где 1 - импульс конца преобразования, 2 - импульс смены адреса, 3 - импульс блокировки, 4 - импульс записи, 5 - импульс записи в ОЗУ, 6 - импульс чтения данных. Figure 2 presents the timing diagrams of operation, where 1 is the pulse of the end of the conversion, 2 is the pulse of the change of address, 3 is the pulse of blocking, 4 is the pulse of writing, 5 is the pulse of writing to RAM, 6 is the pulse of reading data.

На фиг.3 представлена структурная схема блока сравнения кодов. Figure 3 presents the structural diagram of the block comparison codes.

На фиг.4 представлена структурная схема формирователя импульса записи. Figure 4 presents the structural diagram of the pulse shaper recording.

Как показано на фиг.1, входы блока ввода информации 1 служат для подключения к источникам сигналов. Назначение блока 1 - осуществление опроса источников сигналов, подключенных к информационным входам устройства, и преобразование сигналов в цифровой код. В состав блока 1 входят мультиплексор и АЦП (на фиг.1 не показаны). Двухвходовое ОЗУ 2 предназначено для временного хранения преобразованной информации и последующей выдачи через буфер 3 в шину данных процессора. Блок адресации 4 может быть выполнен в виде счетчика адреса. Счетчик адреса предназначен для осуществления адресации мультиплексора блока 1, двухвходового ОЗУ 2 в режиме преобразования и записи данных. Регистр адреса 5 осуществляет адресацию двухвходового ОЗУ 2 в режиме считывания данных из него под управлением центрального процессора. При этом входы регистра адреса 5 служат для подключения к адресной шине, а вход синхронизации - к управляющей шине центрального процессора. Блок управления 6 состоит из формирователя импульса смены адреса счетчика адреса блока 4, формирователя импульса чтения данных для буфера 3, осуществляющего ввод данных в центральный процессор, формирователя импульса разрешения для блока сравнения кодов 7, формирователя импульса конца преобразования (на фиг. 1 не показано). Блок сравнения кодов 7 предназначен для сравнения кодов адреса и формирования импульса блокировки для формирователя 8. Формирователь 8 предназначен для формирования импульса записи данных из блока ввода информации 1 в ОЗУ 2. As shown in figure 1, the inputs of the input unit information 1 are used to connect to signal sources. The purpose of block 1 is to interrogate signal sources connected to the information inputs of the device and convert the signals to a digital code. Block 1 includes a multiplexer and an ADC (not shown in FIG. 1). Two-input RAM 2 is intended for temporary storage of converted information and subsequent output through buffer 3 to the processor data bus. The addressing unit 4 may be made in the form of an address counter. The address counter is designed to address the multiplexer unit 1, two-input RAM 2 in the mode of conversion and data recording. The address register 5 addresses the two-input RAM 2 in the mode of reading data from it under the control of the central processor. The inputs of address register 5 are used to connect to the address bus, and the synchronization input is to the control bus of the central processor. The control unit 6 consists of a pulse shaper for changing the address of the address counter of block 4, a pulse shaper for reading data for a buffer 3 that enters data into the central processor, a pulse shaper for permission for the code comparison unit 7, a pulse shaper for the conversion end (not shown in Fig. 1) . The code comparison unit 7 is intended for comparing address codes and generating a blocking pulse for the shaper 8. The shaper 8 is intended for generating a data recording pulse from the information input unit 1 in RAM 2.

Как показано на фиг.3, блок сравнения кодов 7 может включать в себя компаратор кодов 9 и элемент ИЛИ 10, причем первая группа входов компаратора 9 является первой группой входов блока 7, а вторая группа входов - второй группой входов указанного блока. Выход компаратора 9 подключен к первому входу элемента ИЛИ 10, а второй вход этого элемента является входом управления блока сравнения кодов 7. Выход элемента ИЛИ 10 является выходом блока сравнения кодов 7. As shown in FIG. 3, the code comparison unit 7 may include a code comparator 9 and an OR element 10, wherein the first group of inputs of the comparator 9 is the first group of inputs of the block 7, and the second group of inputs is the second group of inputs of the specified block. The output of the comparator 9 is connected to the first input of the OR element 10, and the second input of this element is the control input of the code comparison unit 7. The output of the OR element 10 is the output of the code comparison unit 7.

Как показано на фиг.4, формирователь импульса записи 8 может включать в себя одновибратор 11 на основе тактируемого фронтом триггера и элемент И 12, причем вход блокировки работы одновибратора 11 и первый вход элемента И 12 объединены и являются входом блокировки формирователя 8, второй вход элемента И 12 является входом указанного формирователя. Выход одновибратора 11 является выходом формирователя 8, а вход синхронизации подключен к выходу элемента И 12. As shown in figure 4, the recording pulse shaper 8 may include a single vibrator 11 based on the front-triggered trigger and the element And 12, and the input blocking the operation of the one-shot 11 and the first input of the element And 12 are combined and are the blocking input of the shaper 8, the second input of the element And 12 is the input of the specified shaper. The output of the one-shot 11 is the output of the shaper 8, and the synchronization input is connected to the output of the element And 12.

Устройство работает следующим образом. Мультиплексор блока 1 под управлением счетчика адреса блока 4 осуществляет опрос источников сигналов. Период опроса Т6 определяется частотой тактовых импульсов с выхода блока 6, которые поступают на счетный вход указанного счетчика (фиг.2, диаграмма 2). Сигналы с выхода мультиплексора поступают на вход АЦП, который преобразует эти сигналы в цифровые коды. Каждый цифровой код сигнала записывается в соответствующую ячейку двухвходового ОЗУ 2, адресуемую с помощью счетчика блока 4. Причем код адреса соответствующей ячейки поступает на входы адреса записи указанного ОЗУ. Запись данных с выхода АЦП происходит по положительному перепаду импульса записи, поступающего с выхода формирователя 8. Центральный процессор осуществляет реализацию программы считывания информации, которая представляет собой чередование во времени последовательности кодов, записываемых в регистр адреса 5. Регистр адреса 5 осуществляет адресацию двухвходового ОЗУ 2, причем код адреса соответствующей ячейки поступает на входы адреса считывания ОЗУ 2. Считывание данных происходит при установлении кода адреса на адресных входах ОЗУ 2. Данные поступают в шину данных центрального процессора по сигналу чтения данных. Этот сигнал поступает из управляющей шины в блок 6, который формирует из него с необходимой задержкой импульс чтения данных (фиг. 2, диаграмма 6). Импульс чтения данных поступает на управляющий вход буфера и разрешает прохождение данных в шину центрального процессора. В случае несовпадения кодов адреса считывания и записи на выходе блока сравнения кодов 7 присутствует логическая "1", т.е. формирователь 8 разблокирован. Импульс конца преобразования t6 (фиг.2, диаграмма 1) с выхода блока 6 поступает на вход формирователя 8. По положительному перепаду указанного импульса формирователь 8 вырабатывает импульс записи в ОЗУ 2, который поступает на вход синхронизации ОЗУ 2. В случае совпадения кодов адреса считывания и записи блок сравнения кодов 7 вырабатывает импульс блокировки (фиг.2, диаграмма 3). Для нормальной работы устройства необходимо, чтобы длительность этого импульса t7<t6. Возможны три варианта работы устройства в случае совпадения кодов адреса. В первом случае импульс чтения данных приходит раньше импульса конца преобразования, во втором - импульс чтения данных приходит позже, в третьем - импульс чтения данных приходит во время действия импульса конца преобразования. Во всех трех случаях работы устройства компаратор кодов 9 вырабатывает сигнал разрешения, который поступает на вход элемента ИЛИ 10. На другой вход этого элемента поступает импульс чтения данных с выхода блока 6. На выходе элемента ИЛИ 10 появляется импульс блокировки (фиг. 2, диаграмма 3), который поступает на информационный вход одновибратора 11 и вход элемента И 12. На другой вход этого элемента поступает импульс конца преобразования. Элемент И 12 формирует импульс (фиг. 2, диаграмма 4), поступающий на тактирующий вход одновибратора 11. По положительному перепаду этого импульса на выходе одновибратора 11 формируется импульс записи в ОЗУ 2. Таким образом, в первом случае работы устройства сначала происходит считывание данных, а затем - запись данных в очередную ячейку ОЗУ 2. Как было указано выше, импульс чтения данных (фиг.2, диаграмма 6), формируется блоком 6 с задержкой t'6≥t'2+t'5+t'7, необходимой для установления данных на входе буфера 3, где t'2 - время срабатывания ОЗУ 2, t'5 - время срабатывания регистра адреса 5, t'7 - время срабатывания блока 7. Как показано на фиг.2, во втором случае работы устройства, сначала происходит запись данных в очередную ячейку ОЗУ 2, а затем считывание данных. В третьем случае работы устройства формируются два импульса записи в ОЗУ 2, соответственно до считывания данных и после. Причем для того чтобы данные были надежно записаны по установленному адресу, необходимо, чтобы импульс смены адреса был задержан относительно импульса конца преобразования на время t'≥t'2.The device operates as follows. The multiplexer of block 1 under the control of the counter of the address of block 4 polls the signal sources. The polling period T 6 is determined by the frequency of the clock pulses from the output of block 6, which are received at the counting input of the specified counter (figure 2, diagram 2). The signals from the output of the multiplexer are fed to the input of the ADC, which converts these signals into digital codes. Each digital signal code is recorded in the corresponding cell of the two-input RAM 2, addressed using the counter of block 4. Moreover, the address code of the corresponding cell is fed to the entries of the write address of the specified RAM. Data recording from the ADC output takes place according to the positive difference of the recording pulse received from the output of the shaper 8. The central processor implements an information reading program, which is an alternation in time of a sequence of codes written to the address register 5. Address register 5 addresses two-input RAM 2, moreover, the address code of the corresponding cell goes to the inputs of the address of reading RAM 2. Data is read when the address code is set on the address inputs of RAM 2. Yes The data are sent to the data bus of the central processor by a data read signal. This signal comes from the control bus to block 6, which forms a data read pulse from it with the necessary delay (Fig. 2, diagram 6). A data read pulse arrives at the control input of the buffer and allows the data to pass through to the CPU bus. In case of mismatch of the codes of the read and write addresses, the output of the code comparison unit 7 is logical “1”, driver 8 is unlocked. The pulse of the conversion end t 6 (Fig. 2, diagram 1) from the output of block 6 goes to the input of the shaper 8. According to the positive difference of the specified pulse, the shaper 8 generates a write pulse in RAM 2, which goes to the synchronization input of the RAM 2. If the address codes match read and write block comparison codes 7 generates a blocking pulse (figure 2, chart 3). For normal operation of the device, it is necessary that the duration of this pulse is t 7 <t 6 . There are three options for the operation of the device if the address codes match. In the first case, the data read impulse arrives before the end-of-conversion impulse, in the second - the data read impulse comes later, in the third - the data read impulse arrives during the action of the end-of-conversion impulse. In all three cases of the device’s operation, the code comparator 9 generates a permission signal, which is fed to the input of the OR element 10. A pulse to read data from the output of block 6 is received at the other input of this element. A blocking pulse appears at the output of the OR element 10 (Fig. 2, diagram 3 ), which is fed to the information input of the one-shot 11 and the input of the element And 12. The pulse of the end of the conversion is received at the other input of this element. Element And 12 generates a pulse (Fig. 2, diagram 4), arriving at the clock input of a single-shot 11. Based on the positive difference of this pulse at the output of a single-shot 11, a write pulse is generated in RAM 2. Thus, in the first case of operation of the device, data is read first, and then write data to the next RAM cell 2. As mentioned above, the data read pulse (Fig. 2, diagram 6) is generated by block 6 with a delay t ' 6 ≥t' 2 + t ' 5 + t' 7 , necessary to establish data at the input of buffer 3, where t ' 2 is the response time of RAM 2, t' 5 is the time response register address 5, t ' 7 is the response time of block 7. As shown in figure 2, in the second case of the device, the data is first written to the next RAM cell 2, and then the data is read. In the third case of the operation of the device, two write pulses are generated in RAM 2, respectively, before reading data and after. Moreover, in order for the data to be reliably recorded at the set address, it is necessary that the pulse of the change of address be delayed relative to the pulse of the end of the conversion for a time t'≥t ' 2 .

Как видно из описания и приведенных графических материалов, предлагаемое устройство за счет обеспечения автономного процесса опроса и преобразования данных позволяет разгрузить центральный процессор, исключить затраты машинного времени на обслуживание устройства и тем самым повысить быстродействие устройства сбора данных по сравнению с прототипом. Дополнительным преимуществом предлагаемого устройства являются небольшие аппаратные затраты на реализацию по сравнению, например, с устройствами, использующими прямой доступ в память центрального процессора. Предлагаемое устройство более эффективно и надежно при использовании в системах преобразования аналоговой и дискретной информации, обслуживающих большое число контролируемых объектов. Устройство сбора данных может быть реализовано с использованием недорогой элементной базы отечественного или импортного производства. Например, модуль приема частотных сигналов, использующий предлагаемое техническое решение, реализован на микросхемах серий 564, 140, 588. As can be seen from the description and the graphic materials, the proposed device by providing an autonomous process of polling and data conversion allows you to unload the central processor, eliminate the time spent on machine maintenance and thereby improve the performance of the data acquisition device compared to the prototype. An additional advantage of the proposed device is the small hardware costs of implementation compared, for example, with devices using direct access to the memory of the central processor. The proposed device is more efficient and reliable when used in conversion systems of analog and discrete information serving a large number of controlled objects. The data acquisition device can be implemented using an inexpensive element base of domestic or imported. For example, a frequency signal receiving module using the proposed technical solution is implemented on 564, 140, 588 series microcircuits.

Источники информации
1. Описание к авторскому свидетельству СССР 1642883.
Sources of information
1. Description to the copyright certificate of the USSR 1642883.

2. Чернов В. Г. Устройства ввода-вывода аналоговой информации для цифровых систем сбора и обработки данных. - М.: Машиностроение, 1988, с.144. 2. Chernov V. G. Devices of input-output of analog information for digital systems of data collection and processing. - M.: Mechanical Engineering, 1988, p. 144.

Claims (4)

1. Устройство сбора данных, содержащее блок ввода информации, двухвходовое оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), буфер, блок адресации, блок управления, регистр адреса, причем входы блока ввода информации являются информационными входами устройства, а информационные выходы соединены с входами данных двухвходового ОЗУ, выходы данных которого подключены к входам буфера, выходы которого являются выходом устройства, адресные входы блока ввода информации, адресные входы записи двухвходового ОЗУ соединены с выходами блока адресации, а выходы регистра адреса подключены к адресным входам чтения двухвходового ОЗУ, входы регистра адреса являются адресными входами устройства, а вход синхронизации является первым управляющим входом устройства, первый выход блока управления соединен с входом блока адресации, отличающееся тем, что в него введены блок сравнения кодов и формирователь импульса записи, причем вход блока управления является вторым управляющим входом устройства, второй выход подключен к входу управления блока сравнения кодов, третий выход - к входу формирователя импульса записи, выход которого соединен с входом синхронизации двухвходового ОЗУ, а четвертый выход - к входу управления буфера, вход блокировки формирователя импульса записи соединен с выходом блока сравнения кодов, первая группа входов которого подключена к выходам блока адресации, а вторая группа входов - к выходам регистра адреса.1. A data acquisition device comprising an information input unit, a two-input random access memory (RAM), a buffer, an addressing unit, a control unit, an address register, wherein the inputs of the information input unit are information inputs of the device, and the information outputs are connected to data inputs of a two-input RAM, the data outputs of which are connected to the inputs of the buffer, the outputs of which are the output of the device, the address inputs of the information input unit, the address inputs of the two-input RAM record are connected to the outputs of the addressing unit, and in the address register moves are connected to the address inputs of reading the two-input RAM, the address register inputs are the address inputs of the device, and the synchronization input is the first control input of the device, the first output of the control unit is connected to the input of the addressing unit, characterized in that a code comparison unit and a shaper are introduced into it a write pulse, the input of the control unit being the second control input of the device, the second output connected to the control input of the code comparison unit, the third output to the input of the driver recording pulse, the output of which is connected to the synchronization input of two-input RAM, and the fourth output is to the buffer control input, the write pulse generator blocking input is connected to the output of the code comparison unit, the first group of inputs of which is connected to the outputs of the addressing unit, and the second group of inputs - to the outputs address register. 2. Устройство сбора данных по п.1, отличающееся тем, что блок сравнения кодов содержит компаратор кодов и элемент ИЛИ, причем первая группа входов компаратора кодов является первой группой входов блока сравнения кодов, а вторая группа входов компаратора кодов является второй группой входов последнего, выход компаратора кодов соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого является входом управления блока сравнения кодов, а выход - выходом указанного блока.2. The data collection device according to claim 1, characterized in that the code comparison unit contains a code comparator and an OR element, the first group of inputs of the code comparator being the first group of inputs of the code comparison unit, and the second group of inputs of the code comparator is the second group of inputs of the last, the output of the code comparator is connected to the first input of the OR element, the second input of which is the control input of the code comparison unit, and the output is the output of the specified block. 3. Устройство сбора данных по п.1, отличающееся тем, что формирователь импульса записи содержит одновибратор и элемент И, причем первый вход элемента И и информационный вход одновибратора соединены между собой и являются входом блокировки формирователя импульса записи, второй вход элемента И является входом указанного формирователя, тактовый вход одновибратора подключен к выходу элемента И, а выход одновибратора является выходом формирователя импульса записи.3. The data acquisition device according to claim 1, characterized in that the recording pulse shaper comprises a single vibrator and an I element, the first input of the I element and the information input of the single vibrator being interconnected and are a blocking input of the recording pulse shaper, the second input of the And element is an input of the specified of the shaper, the clock input of the one-shot is connected to the output of the And element, and the output of the one-shot is the output of the shaper of the recording pulse. 4. Устройство сбора данных по п.1, отличающееся тем, что блок адресации выполнен в виде счетчика адреса, причем счетный вход последнего является входом блока адресации, а выходы - выходами указанного блока.4. The data acquisition device according to claim 1, characterized in that the addressing unit is designed as an address counter, the counting input of the latter being the input of the addressing unit, and the outputs being the outputs of the specified unit.
RU2002100959A 2002-01-08 2002-01-08 Data acquisition device RU2218596C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002100959A RU2218596C2 (en) 2002-01-08 2002-01-08 Data acquisition device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002100959A RU2218596C2 (en) 2002-01-08 2002-01-08 Data acquisition device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002100959A RU2002100959A (en) 2003-07-27
RU2218596C2 true RU2218596C2 (en) 2003-12-10

Family

ID=32065846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002100959A RU2218596C2 (en) 2002-01-08 2002-01-08 Data acquisition device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2218596C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2374683C1 (en) * 2008-03-28 2009-11-27 Открытое акционерное общество "Научно-конструкторское бюро вычислительных систем" Module of data collection
RU172596U1 (en) * 2017-06-01 2017-07-13 Общество с ограниченной ответственностью ЛЕКСИ (ООО ЛЕКСИ) DEVICE FOR SYNCHRONOUS DATA COLLECTION WITH ARRAY MEMS MICROPHONES WITH PDM INTERFACE
RU2771635C1 (en) * 2021-07-29 2022-05-11 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Method for processing and converting telemetry control information carried out by a signal information measuring module

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1363258A1 (en) * 1986-05-29 1987-12-30 Белорусский Политехнический Институт Device for recording time and information processes
SU1472920A1 (en) * 1987-08-07 1989-04-15 Южное отделение Института океанологии им.П.П.Ширшова Electric signal digital recorder
SU1534457A1 (en) * 1987-12-30 1990-01-07 Киевский Завод Электронных Вычислительных И Управляющих Машин-Головное Предприятие Киевского Производственного Объединения "Электронмаш" Им.В.И.Ленина Device for computing codes
SU1564649A1 (en) * 1988-05-26 1990-05-15 Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов Multichannel device for registering analog and digital signals
RU2079882C1 (en) * 1994-09-28 1997-05-20 Тамази Георгиевич Самхарадзе Device which gathers, processes and transmits results of measurements of physical features of environment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1363258A1 (en) * 1986-05-29 1987-12-30 Белорусский Политехнический Институт Device for recording time and information processes
SU1472920A1 (en) * 1987-08-07 1989-04-15 Южное отделение Института океанологии им.П.П.Ширшова Electric signal digital recorder
SU1534457A1 (en) * 1987-12-30 1990-01-07 Киевский Завод Электронных Вычислительных И Управляющих Машин-Головное Предприятие Киевского Производственного Объединения "Электронмаш" Им.В.И.Ленина Device for computing codes
SU1564649A1 (en) * 1988-05-26 1990-05-15 Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов Multichannel device for registering analog and digital signals
RU2079882C1 (en) * 1994-09-28 1997-05-20 Тамази Георгиевич Самхарадзе Device which gathers, processes and transmits results of measurements of physical features of environment

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2374683C1 (en) * 2008-03-28 2009-11-27 Открытое акционерное общество "Научно-конструкторское бюро вычислительных систем" Module of data collection
RU172596U1 (en) * 2017-06-01 2017-07-13 Общество с ограниченной ответственностью ЛЕКСИ (ООО ЛЕКСИ) DEVICE FOR SYNCHRONOUS DATA COLLECTION WITH ARRAY MEMS MICROPHONES WITH PDM INTERFACE
RU2771635C1 (en) * 2021-07-29 2022-05-11 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Method for processing and converting telemetry control information carried out by a signal information measuring module
RU2827068C1 (en) * 2024-02-15 2024-09-23 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Method of transmitting telemetric control information

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4879561A (en) Filter system for radar applications
CN215986942U (en) Data acquisition system
RU2218596C2 (en) Data acquisition device
RU1798901C (en) Single-pulse frequency multiplier
SU1536365A1 (en) Information input device
SU1621037A1 (en) Device for controlling data exchange between computer and groups of users
SU1171828A1 (en) Device for collecting and transmission of information
RU2047921C1 (en) Memory unit for storing images
SU1238054A1 (en) Multichannel device for entering analog data and buffer storage
SU1492354A1 (en) Request servicing unit
SU1188744A1 (en) Analog information input device
SU1168973A1 (en) Device for presenting delaying functions
SU1508227A1 (en) Computer to trunk line interface
RU188931U1 (en) DEVICE INTERFACE TRANSFORMATION
SU1665373A1 (en) Associative summing device
SU1621059A1 (en) Device for processing images of objects
SU1283543A2 (en) Photon counter
SU1328830A1 (en) Device for shaping symptoms of images being recognized
SU1497637A1 (en) Device for regeneration of dynamic memory
SU1061128A1 (en) Device for data input/output
SU1126924A1 (en) Threshold element
SU1280640A1 (en) Device for entering information from two-position transducers
SU1541622A1 (en) Device for interfacing computing machine with data transmission equipment
SU1490676A1 (en) Microprogram control unit
SU402156A1 (en) PULSE DISTRIBUTOR