SU1339574A1 - Устройство дл ввода и вывода аналоговой информации - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  ввода в ЭВМ аналоговых сигналов и их распределени  на устройства отображени  информации, в частности, в сн стемах сбора, обработки и отображени  физиологической информации, дл  которых характерны обработка большого числа аналоговых сигналов и их регистраци . Целью изобретени   вл етс  автоматизаци  ввода и распределение информации. Устройство содержит многоканальный аналого-цифровой и многоканальный цифроанапоговьй преобразователи , блок управлени , блок синхронизации, блок сопр жени  с ЭВМ и задатчик распределени  каналов. Цоставленна  цель достигаетс  путем обеспечени  возможности ввода и вывода многоканальной аналоговой информации в автономном режиме без учас- , ти  ЭВМ. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. в сл со со со сд 4

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  ввода в ЭВМ аналоговых сигнапов и дл  их распределени  на устройстве отображени  в системах автоматизированного сбора обработки и отображени  информации, в частности в системах сбора, обработки и отображени  физиологической информации, дл  которых характерны прием и обработка большого числа аналоговых сигналов, а также регистраци  на устройствах отображени  (осциллоскоп,, самописец) входных физиологических сигналов в неизмененном виде,

Цель изобретени  - увеличение быстродействи  устро1 ства за счет обеспечени  процесса ввода и вывода аналоговой информации в автономном режиме.

На фиг,1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг.2 и 3 - примеры выполнени  блока сопр жени ; на фиг.4 - диаграмма работы устройства; на -фиг.5 - пример выполнени  задатчика распределени  каналов.

Устройство (фиг.О содержит многоканальный АЦП 1, блок 2 сопр жени , блок 3 синхронизации, блок 4 управлени , многоканальный ДП 5, задатчик 6 распределени  канапов. Блок 4 содержит коммутатор 7, модуль 8 пам ти депифратор 9,

Блок сопр жени  (фиг.2) содержит регистр 10 данных и регистр 11 адреса . Блок сопр жени  (фиг.З) содержит элемент НЕ. 12, элементы И-ИЛИ 13-15, элементы И 16 и 17, модули 18 и 19 пам ти.

Устройство работает следующим образом .

Блок 3 формирует циклически повтор ющиес , поступающие на управл ющие входы многоканального АЦП 1 коды управлени  (коды адреса КА).

Аналоговые сигналы поступают на

При отсутствии с обеспечиваетс , чтен той  чейки модул  8 определ етс  кодом д щимс  в данный мо первой группе адрес 4 и подающимс  чере на адресные входы танным с выходов мо соответствуюш 1м оп говым входам устрой 9 формирует сигналы канала, которь е пос входы многоканально вают, на какой имен необходимо вывести ных, наход щийс  в времени на информац

информационные входы многоканального

АДП 1 , который вьшолн ет преобразова-. gQ гоканального ЦАП 5. ние аналог - код по тому каналу, адрес которого задаетс  кодом управлени . Таким образом, аналоговые входы устройства циклически опрашиваютс . На выходах многоканаль 1ого АЦП 1 по вл етс  цифровой код данных - результат преобразон ани , соответствующий уровню данного аналогового сигнала. Цифровой кед данных с выхо-55

На выходах много уровень аналогового етс  в течение одно входных каналов ус дующем цикле на инф многоканального ЦАП ровой код, отражающ ного аналогового си одного цикла и соот

дов многоканальтюго ЛИП подастс  на информацт-гонные входы блока 2 и многоканального ЦАП 5. Блок 2 обеспечивает ввод кода данных и кода адреса в вычислительный блок дл  обработки . Распределение входов налоговых сигналов по аналоговьм выходам устройства обеспечивают ньгогоканаль- ный ЦАП 5, блок 4, задатчик 6 распределени  каналов. С помощью формировател  адреса  чеек пам ти блока 6 оператор задает код адреса  чейки модул  8. Код адреса  чейки модул 

8 совпадает с тем кодом управлени , который соответствует определенному аналоговому входу устройства, на который подаетс  нужный дл  вьтода аналоговый сигнал. Далее оператор при

помощи формировател  кода задает код тог.о выходного канала, на который надо вывести данный входной сигнал (информационные входы блока 4) и формирует с помощью переключател  режима

работы сигнал управлени  (управл ющий вход блока 4), по которому коммутатор 7 подключает вторую группу своих входов, т,е. код адреса  чейки к адресным входам модул  8 и по которому производитс  запись кода выходного канала в модуль 8,

При отсутствии сигнала управлени  обеспечиваетс , чтение информации из той  чейки модул  8, адрес которой определ етс  кодом управлени , наход щимс  в данный момент времени на первой группе адресных входов блока 4 и подающимс  через коммутатор 7 на адресные входы модул  8. По считанным с выходов модул  8 кодом, соответствуюш 1м определенным аналоговым входам устройства, дешифратор 9 формирует сигналы выбора выходного канала, которь е поступают на адресные входы многоканального ЦАП 5 и указывают , на какой именно выходной канал необходимо вывести цифровой код данных , наход щийс  в данный момент времени на информационных входах мно

гоканального ЦАП 5.

На выходах многоканального ЦАП 5 уровень аналогового сигнала сохран етс  в течение одного цикла опроса входных каналов устройства, В следующем цикле на информационных входах многоканального ЦАП 5 по вл етс  цифровой код, отражающий изменение входного аналогового сигнала за врем  одного цикла и соответственно изме 13НЯС1 с  уровень аналоговог-о сиг нала па выходах многоканального ЦДП 5.

Подобным образом оператором задаютс  различные распределени  входных аналоговых сигналов по всем выходным каналам устройства перед началом работы устройства или в процессе его работы.

Многоканальные АЦП 1 и ЦДЛ 5 могут быть реализованы по известным . схемам.

Блок 3 синхронизации содержит генератор импульсов, соединенный с кольцевым счетчиком, выходы которого  вл ютс  выходами блока.

Задатчик 6 может быть вьтолнен в виде набора фиксируемых переключателей , позвол ющих подавать на выход уровни логических нулей и единиц в зависимости от положени  переключателей .

Блок 2 сопр жени  может обеспечить , например пословный ввод цифрового кода данных и кода адреса аналогового входа устройства в вычислительный блок через его порты ввода дл  обработки (вариант I). При этом код данных и код адреса поступают на входы регистра 10 хранени  данных и регистра 11 хранени  кода адреса и по сигналу строба (младший разр д кода управлени ) запоминаютс  в них. Одновременно с этим сигнал строба поступает в вычислительный блок, извеща  его о, готовности вводимой информации на выходах регистров 10 и 11 хранени .

Блок 2 сопр жени  (вариант II) позвол ет вводить в вычислительный блок информацию больщими массивами по одному сигналу Готовность ; Блок 2 имеет два модул  18 и 19 пам ти, каждый из которых содержит определенное число  чеек пам ти, кратное числу информационных входов устройства. Данные, поступающие в блок 2, записываютс  в одну из  чеек пам ти модул  18 (19), одновременно с этим из другого модул  пам ти 19 (18) обеспечиваетс  считывание данных в вычислительный блок.

По окончании записи данных в модули 18 и 19 пам ти вычислительный блок извещаетс  об этом по линии Готовность. Переключение модулей 18 и 19 пам ти на запись - чтение производитс  автоматически по входу восьмого разр да кода адреса через элементы И 16 и 17.

9574

Коды адресов через элемент И-КЛИ 13 (14) подаютс  на адресные входы модул  18 (9) в зависимости от того,

,. на втором управл юп1ем входе которого из элементов И-ШЖ 13 (14) в данный момент находитс  разрешающий высокий потенциал, поступающий в блок 2 сопр жени  на вход восьмого разр да

10 кода адреса. При этом на первом управл ющем входе элемента И-ИЛИ 14 (15) инвертор 12 формирует запрещающий низкий потенциал. Одновременно с этим на первом управл ющем входе другого

15 модул  19 (18) пам ти находитс  разрешающий потенциал, а на втором управл ющем входе его - запрещающий потенциал с выхода инвертора 12. Поэтому на адресные входы другого мо20 дул  19 (18) пам ти из вычислительного блока через элемент И-ИЛИ 14 (13), поступают адреса тех  чеек пам ти, из которых требуетс  считать данные . в вычислительный блок.

25 Подобным же образом заданием высокого или низкого потенциала на входе восьмого разр да кода адреса и на выходе инвертора 12 формируютс  сигналы записи - чтени  на выходах эле30 ментов И 16 и 17. В случае записи данных в модуль 18 (19) пам ти сигнал записи - чтени  представл ет собой инвертированный строб, поступающий в блок 2 сопр жени  на вход первого разр да кода адреса. Низкий потенциал сигнала записи - чтени  устанавливает модуль пам ти 18 (19) в состо ние Запись. При этом код данных на информационных входах мо4Q дул  18 (19) загружаетс  в ту  чейку пам ти, адрес которой находитс  на адресных входах модул  пам ти 18 (19). В случае чтени  данных из модул  19 (18) пам ти сигнал записи

лс чтени  представл ет собой высокий потенциал, который устанавливает модуль 19 (18),пам ти в состо ние Чтение . При этом из модул  19 (18) пам ти считываютс  коды данных по адgQ ресу, наход щемус  на его адресных входах.

35

55

Claims (1)

1. Устройство дл  ввода и вывода аналоговой информации, содержащее многоканальный аналого-цифровой преобразователь , многоканальный цифро- аналоговый преобразователь и блок

ь1

сопр жени , входы многоканального аналого-цифрового преобразовател   вл ютс  информационны1 1и входами устройства , выходы многоканального циф- роаналогового преобразовател   вл ютс  информационными выходами устрой

ства, вьгкоды многоканального аналого цифрового преобразовател  соединены с информационными входами блока сопр жени , отличающее с  тем, что, с целью автоматизации ввода и распределени  ин(}юрмации, в него введены блок синхронизации, блок управлени , задатчик )эаспределени  каналов, выходы блока синхронизации соединены с входами управлени  многоканального аналого-цисЬрового преобразовател , адресными входами первой груццы блока сопр жени  и блока управлени , перва  группа выходов за- датчика распределени  каналов соединена с адресными входами второй группы блока управлени , втора  группа выходов задатчика распределени  капа лов соединена с информационными входами блока управлени ,, а выход - с управл ющим входом блока управлени , выходы блока управпени  соединены с адресныг входами многоканального цифроаналогового преобразовател , информационные входы которого соединены с выходами многоканального аналого-цифрового преобразовател , адресные входы второй группы блока сопр жени   вл ютс  адресными входа

39574

ми ycTpoi icTpa, PFiKOAM блокл сопр жени   вл ютс  ипформационн 1мп В хода- ми устройства,

2, Устройство-по п.1, о т л и - ч а ю ш е е с   тем, что блок управлени  содер отт коммутатор, модуль пам ти, депшфратор, перва  и втора  группы входов коммутатора  вл ютс 

10 адресными входами первой и второй групп блока соответственно, управл ющие входы коммутатора и модул  пам ти  вл ютс  управл ющим входом блока, выходы коммутатора соединены

15 с адресными входами -модул  пам ти, информационные входы которого  вл ютс  информационными входами блока, выходы модул  пам ти соединены с входами депшфратора, выходы которого

20  вл ютс  управл ющими выходами блока.

3, Устройство по п.1, о т л и чающеес 

тем, что задатчик

25

30

35

распределени  каналов содержит формирователь адреса  чеек пам ти, переключатель режима работы, формирователь кода выходного канала, выходы формировател  адреса  чеек пам ти  вл ютс  выходами первой группы задатчика распределени  каналов, выход переключател  режима работы  вл етс  выходом задатчика распределени  каналов , выходы формировател  кода выходного канала  вл ютс  выходами второй группы задатчика распределени  каналов.

-z

IpKK.

Готовность

Ю

Ионные

Код адреса

11

Фиг.г

Код адреса

IpKA

2..7РКА

ta

/pw

г

Го/по8нос/пь

i

Манные

/

Данные

-,

Г

в

и&.3

1339574

Цин/1 ра огпб/ S/fOHQ i/n/}oS- Цик/г роботы лени/уJisf uff

залисб

Записи ifoHHu/K ffS/t. coup.

t 3  анал онал канал

i//7ieMue

S

МНШ

Запуск АЦП

и раз, адреса

гркл

tpKA-HMffutuu разр д Hoffa адреса

Ln

... г

TrLrLrLr«,,JTJ

  )

Лог.

С

Готабн.

Готовности

I,

I

- Запись I чтение

Фиг.5 Составитель А.Трунов

Редактор Е.Папп Техред М.ДВДЫК ° ™; li; I LT

Заказ А224/40Тираж 672 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно

-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

« S