SU1001075A1 - Интерфейсный блок дл управл ющей системы - Google Patents

Description

Изобретение относится к технической физике.и может быть использовано в составе многоканальных управляющих систем для обеспечения индивидуального и синхронного группового управления различными устройствами, например ⁵ электронными измерительно-управляющими модулями экспериментальных критических сборок при изучении переходных процессов. ₁₀

В этом случае возникает необходимость разбиения всей совокупности измерительно-управляющих модулей, обслуживающих органы регулирования критическсй сборки, на группы по их функциональному назначению (группы собственно· управления , компенсации и аварийной защиты). Общее число модулей равно числу органов регулирования и 20 для стенда В-1000 составляет 109 шт. Общее число групп, используемых в одном эксперименте, лежит в пределах 1-15. Число же модулей, включаемых в данную группу’, а также их конкретные номера могут быть любыми и определяются из условий -эксперимента в зависимости от типа наследуемой зоны.

В процессе подготовки эксперимента информация в каждой из измерительно- управляющих модулей (исходные параметры, контрольные уставки и др.) в соответствии с намеченным разбиением на группы заносится индивидуально, причем в этом случае время получения данных каждым модулем не критично.

При проведении же эксперимента все измерительно-управляющие модули должны управляться строго синхронно, поскольку временной разброс и временная неопределенность моментов поступления управляющих сигналов на каждый из измерительно-управлякмцих модулей одной группы приводит к неоднозначности управления стендом и снижает достоверность получаемых результатов эксперимента.

э

Известно устройство (Интерфейсная карта), содержащее декрдировщик адреса, вход которого соединен с шинами приема адреса. На декодировщик адреса поступают также с внешних шин стробирующие сигналы (10Р1, 10Р2, 10Р4), вырабатываемые внешним управляющим устройством. Декодировщик адреса осуществляет сравнение адреса, поступающего на его адресный вход, с 10 адресом устройства.

Кроме того, устройство имеет схемы приема управляющих сигналовj буферный регистр и вентили связи с шинами данных. Декодировщик адреса и буферный ,15 регистр вырабатывают информацию для / воздействия на внешние устройства (Код, Запуск).

Данное устройство является универсальном, так“как способно передавать 20 машинные команды в любые внешние устройства. При использовании нескольких идентичных устройств в составе многоканальной управляющей системы управление ими осуществляется поочеред- 25 но £ 1 ].

Недостатком этого устройства являются его малые функциональные возможности, поскольку, требуя при всяком обращении к нему передачи адреса мо- j₀ дуля, устройство не допускает группового управления.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее шину выбора блока и дешифратор, входы управления которого через первую и вторую группы ключей соединены соответственно с шинами выбора регистра в модуле и функции. Одна группа выходов дешифратора соединена с исполнительными шинами, другая группа выходов соединена с входами управления регистра и третьей и четвертой групп ключей.

Шины записи через третью группу ключей соединены с входами· регистра, выход которого через четвертую группу . ключей соединен с шинами чтения, ι

Шина выбора блока в известном устройстве соединена с входами управления первой и второй групп ключей. ⁵⁰ Известное устройство предназначено для работы в номализованном каркасе, все позиции которого пронизанЬ| шинами записи чтения, выбора регистра и задания функции- Шина выбора блока 55 подводится от блока связи с ЭВМ к каж^; дой позиции каркаса индивидуально, поэтому обращение к данному модулю зависит от его места в каркасе и . имеет вид Б (j) Р (η) Ф (т), где

Б (j) - позиция, занимаемая устройством в каркасе, Р (п) - адрес устройст 5 ва, которому надлежит выполнить функцию Ф (т).

Известное устройство получает команду в виде Б'Р (n) Ф (т), которая после расшифровки дешифратором порождает соответствующие сигналы на испол нительных шинах.

Кроме того, известное устройство принимает ряд команд, по которым дешифратор открывает третью группу ключей и записывает информацию с шин записи в регистр для дальнейшего использования , а также ряд команд, по которым открывается четвертая группа ключей, и информация с регистра через шины чтения поступает во внешнее устройство.

Таким образом, известное устройство является универсальным модулем, способным выполнять по индивидуальным командам большую номенклатуру операций.

При использовании нескольких таких устройств в составе многоканальной управляющей системы управление осущесвляется поочередно £2}.

Недостатком известного устройства являются его малые функциональные · возможности, поскольку оно допускает только индивидуальное управление.

Цель изобретения - повышение достоверности работы, расширение функциональных возможностей устройства путём обеспечения синхронного группового и индивидуального управления.

Поставленная цель достигается тем, что в интерфейсный блок, содержащий дешифратор, входы управления которого соответственно через первый и второй блоки элементов И соединены с многоразрядными входами задания адреса и задания функции, первая группа выходов дешифратора является группой информационных выходов блока, вторая группа выходов дешифратора соединена с управляющими входами третьего и четвертого блоков элементов И и регистра, входы номера группы через третий блок элементов И соединены с информационными входами регистра, выходы которого через четвертый блок элементов И соединены с многоразрядными контрольными выходами блока, введены триггер, схема сравнения, эле5

Менты И, ИЛИ и узел индикации, причем вход задания режима блока соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход и второй вход которого соединены соответственно с управляющим входом s второго блока элементов И и выходом элемента И, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом схемы сравнения и прямым выходом триггера, инверсный выход κοτορο-ΊΟ го соединен с управляющим входом первого блока элементов И, установочные входы триггера соединены с соответствующими выходами дешифратора, первая группа входов схемы сравнения соеди- 15 нена с многоразрядными адресными входами блока, вторая группа входов схемы сравнения и группа входов узла индикации соединены с выходами регистра.

На фиг. 1 приведена структурная 20 схема предлагаемого блока; на фиг. 2временная диаграмма.

Вход 1 выбора режима соединен с одним входом элемента ИЛИ 2, выход которого соединен с входом 3 блока 4 25 элементов И, входы которых соединены с входами задания функции 5- Входы 6 задания адреса соединены с группой входов 7 схемы 8 сравнения и с входами блока элементов И 9· Выходы блрковзо 9 и 4 соединены со входами дёшифратора 10, группа выходов 11 которого соединена с исполнительными шинами 12. Выходы 13 и 14 дешифратора 10 соединены соответственно с установочными ₃₅ входами триггера 15, а выходы 16 группы дешифратора 10 соединены соответст венно с управляющим входом 17 блока элементов И 18, входом 19 регистра 20 и с входом 21 блока 22 элементов И. ₄₀ Входы 23 номера группы 23 соединены через блок 18 с входами регистра 20, выходы которого соединены с входами схемы 8 сравнения, с входами узла индикации и через блок 22 с конт- ₄₅ рольными выходами 26. Инверсный 27 и прямой 28 выходы триггера 15 соединены соответственно с входом 29 блока 9 и с одним входом элемента И 30, другой вход которого соединен с выходом схемы 8 сравнения. Выход элемента И 30 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 2.

Индивидуальное и групповое управление предлагаемым блоком проиллюстрируем примером. Для этого из всего ⁵⁵ множества значений адресов устройств Р (п) выберем один, а именно Р (0), обращение к которому будем считать

1001075 ' 4 допустимым при нахождении блока как в режиме индивидуального, так и в режиме группового управления, а.из всего многообразия функций Ф (т) выделим две, одна Из которых, например Ф (30), будет переводить устройство в режим группового управления, а другая, например Ф (31) , в режим индивидуального управления.Отметим также функции записи Ф (16) и чтения Ф (1).

Предположим, что в исходном состоянии на выходе 27 (фиг. 2а) триггера 15 установлена логическая “1“, а на выходе 28 (фиг. 26) триггера 15 установлен логический 0. В этом случае элемент И 30 закрыт, а блок 9 открыт и интерфейсный блок находится в режиме индивидуального управления. В таком режиме блок воспринимает команды типа Б· Р (η)·Φ (m) (момент поступления одной из них отмечен на фиг. 2в), по которым могут выполняться любые операции в соответствии с назначением устройства (изменение состояния выходов 11 приведено на фиг. 2г).

При возникновении необходимости включения данного блока в состав функциональной группы с номером oL (dl£0) для дальнейшего одновременного управления всеми блоками этой группы, производятся. следующие операции. Каждый из блоков, предназначенных для объединения в группу d-, получает индивидуальную команду Б-Р (0)'Ф (16) (момент поступления команды приведен на фиг. 2д), сопровождающуюся числом ot на входах 23 (фиг. 2е). При этом в регистр 20 каждого из интерфейсных блоков записывается число oL, которое индуцируется соответствующим узлом 25 индикации (фиг. 2ж), визуально указывая на вхождение данного блока в группуоС. Вслед за тем каждый блок получает команду Б-Р (0)'Ф (31) (момент поступления команды приведен на фиг. 2з), по которой триггер 15 по сигналам с выходов 13 и 14 дешифратора 10 переходит в противоположное состояние, блок 9 закрывается, а элемент И 30 открывается.

В режиме группового управления вс,е блоки , входящие в группу αί, реагируют на команды вида Р- (ί)·Φ (m) (пример поступления команды приведен на фиг. 2и, а реакция выходов 11 блока приведена на фиг. 2г), поскольку в этом случае факт совпадения состояния входов 6 и числа, записанного в регистре 20, выделяется схемой 8 сра7 внения, сигнал с выхода которого через элементы И -30 и ИЛИ 2 с помощью входа 3 открывает блок 4.

К отдельному блоку, входящему в группу oL и находящемуся в режиме груп-s пового управления, может быть передана индивидуальная команда вида Б'Р(О) Ф (гп).. Например для машинной проверки вхождения данного блока в группу последним может, быть получена ин* ,Ό дивидуальная команда Б-Р (0) »Ф (1), (фиг. 2к), по которой открывается блок 22.и на выходы 26 считывается число (фиг. 2л).

Для перевода данного блока из груп-15 пового режима управления в индивидуальный режим последний получает команду Б.Р (θ)·Φ (31) (фиг. 2м), по которой в соответствии с сигналами на выходах 13 и 14 дешифратора 10 триггер 15 перебрасывается в исходное состояние, а сигнал с выходов 16 дешифратора 10 через вход 19 сбрасывает регистр 20 в исходное состояние. Для перевода в режим индивидуального управления всех блоков группыd- последние получают команду Р (|_).ф (31).

Предлагаемое изобретение позволяет принимать два типа обращения - по истинному адресу блока и по номеру группы, в которую выбран данный блок, причем принадлежность блока к той или иной группе может оперативно меняться по соответствующим внешним командам.

выходов блока, вторая дешифратора соединена входами третьего и схему сравузел индикарежима блока элемента которого соуправляющим информационных группа выходов с управляющими четвертого блоков элементов И и регистра, входы номера группы блока через третий блок элементов И соединены с информационными входами регистра, выходы которого через четвертый блок элементов И соединены с многоразрядными контрольными выходами блока, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности работы, он содержит триггер, нения, элементы И,‘ИЛИ и ции, причем вход задания соединен с первым входом ИЛИ, выход и второй.вход единены соответственно с входом второго блока элементов И и выходом элемента И, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом схемы сравнения и прямым выходом триггера, инверсный выход которого соединен с управляющим входом первого блока элементов И, установочные входы триггера соединены с соответствующими выходами дешифратора, первая группа входов схемы сравнения соединена с многоразрядными адресными 30 входами блока, вторая группа входов схемы сравнения и группа входов узла индикации соединены с выходами регистра.

Claims (2)

1. (5) ИНТЕРФЕЙСНЫЙ БЛОК ДЛЯ УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ Изобретение относитс  к технической физике.и может быть использовано в составе многоканальных управл ющих систем дл  обеспечени  индивидуального и синхронного группового управлени  различными устройствами, например электрон+ными измерительно-управл ющими модул ми экспериментальных критических сборок при изучении переходных процессов. В этом случае возникает необходи- мость разбиени  всей совокупности измерительно-управл ющих модулей, обслуживающих органы регулировани  критической сборки, на группы по их функ циональному назначению (группы собственно- управлени , компенсации и аварийной защиты). Общее число модулей равно числу органов регулировани  и дл  стенда В-1000 составл ет 109 шт. Общее число групп, используемых в одном эксперименте, лежит в пределах 1-15. Число же модулей, включаемых в дйнную группу, а также их конкретные номера могут быть любыми и определ ютс  из условий эксперимента в зависимости от типа исследуемой зоны. В процессе подготовки эксперимента информаци  в каждой из измерительно-управл ющих модулей (исходные параметры , контрольные уставки и др.) в соответствии с намеченным разбиением на группы заноситс  индивидуально, причем в этом случае врем  получени  данных каждым модулем не критично. При проведении же эксперимента все измерительно-управл ющие модули должны управл тьс  строго синхронно, поскольку временной разброс и временна  неопределенность моментов поступлени . управл ющих сигналов накаждый из измерительно-управл ющих модулей одной группы приводит к неоднозначности управлени  стендом и снижает достоверность получаемых результатов эксперимента . Известно устройство (Интерфейсна  карта), содержащее декрдировщик адреса , вход которого соединен С шинами приема адреса. На декодировщик адреса поступают также с внешних шин стробирующие сигналы (10Р1, 10Р2, 10Р), вырабатываемые внешним управл ющим устройством. Декодировщик адре са осуществл ет сравнение адреса, поступающего на его адресный вход, с адресом устройства. Кроме того, устройство имеет схемы приема управл ющих сигналовj буферный регистр и вентили св зи с шинами данных . Декодировщик адреса и буферный регистр вырабатывают информацию дл  воздействи  на внешние устройства (Код, Запуск).: Данное устройство  вл етс  универсальньЫ , способно передавать машинные команды в любые внешние устройства . При использовании нескольких идентичных устройств в составе многоканальной управл ющей системы управление ими осуществл етс  поочередноС1 . Недостатком этого устройства  вл ютс  его малые функциональные возможности , поскольку, требу  при вс ком обращении к нему передачи адреса модул , устройсхво не допускает группового управлени . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство, содержащее шину выбора блока и дешифратор, входы управлени  которого через первую и вторую группы ключей соединены соответст венно с шинами выбора регистра в модуле и функции. Одна группа выходов дешифратора соединена с исполнительными шинами, друга  группа выходов соединена с входами управлени  регист ра и третьей и четвертой групп ключей Шины записи через третью группу ключей соединены с входами- регистра, выход которого через четвертую группу ключей соединен с шинами чтени . Шина выбора блока в известном устройстве соединена с входами управлени  первой и второй групп ключей. Известное устройство предназначено дл  работы в номализованном каркасе, все позиции которого пронизанУ шинами записи чтени , выбора регистра и задани  функции.. Шина выбора блока подводитс  от блока св зи с ЭВМ к каж дой позиции каркаса индивидуально, поэтому oбpaщef иe к данному модулю зависит от его места в каркасе и имеет вид Б (j) Р (п) Ф (т), где Б (j) - позици , занимаема  устройством в каркасе, Р (п) - адрес устройства , которому надлежит выполнить функцию Ф (т). Известное устройство получает команду в виде БР (п) |) (т), котора  после расшифровки дешифратором порождает соответствующие сигналы на исполйительных шинах. Кроме того, известное устройство принимает р д команд, по которым дешифратор открывает третью группу ключей и записывает информацию с шин записи в регистр дл  дальнейшего использовани  , а также р д команд, по которым открываетс  четверта  группа ключей , и информаци  с регистра через шины чтени  поступает во внешнее устройство . Таким образом, известное устройство  вл етс  универсальным модулем, способным выполн ть по индивидуальным командам большую номенклатуру операций .. При использовании нескольких таких устройств в составе многоканальной управл ющей системы управление осущесвл етс  поочередно 2 3Недостатком известного устройства  вл ютс  его малые функциональные « возможности, поскольку оно допускает только индивидуальное управление. Цель изобретени  - повышение достоверности работы, расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечени  синхронного группового и индивидуального управлени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в интерфейсный блок, содержащий дешифратор, входы управлени  которого соответственно через первый и второй блоки элементов И соединены с многоразр дными входами задани  адреса и задани  функции, перва  группа выходов дешифратора  вл етс  группой информационных выходов блока, втора  группа выходов дешифратора соединена с управл ющими входами третьего и четвертого блоков элементов И и регистра , входы номера группы через третий блок элементов И соединены с информационными входами регистра, выходы которого через четвертый блок элементов И соединены с многоразр дными контрольными выходами блока, введены триггер, схема сравнени , менты И, ИЛИ и узел индикации, причем вход задани  режима блока соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход и второй вход которого соединены соответственно с управл ющим входом второго блока элементов И и выходом элемента И, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом схемы сравнени  и пр мым выходом триггера, инверсный выход которого соединен с управл ющим входом первого блока элементов И, установочные входы триггера соединены с соответствующими выходами дешифратора, перва  группа входов схемы сравнени  соединена с многоразр дными адресными входами блока, втора  группа входов схемы .сравнени  и группа входов узла индикации соединены с выходами регистра На фиг. 1 приведена структурна  схема предлагаемого блока; на фиг. 2временна  диаграмма. Вход 1 выбора режима соединен с одним входом элемента ИЛИ 2, выход которого соединен с входом 3 блока k элементов И, входы которых соединены с входами задани  функции 5- Входы 6 задани  адреса соединены с группой входов 7 схемы 8 сравнени  и с входами блока элементов И 9- Выходы блрков 9 и 4 соединены со входами дешифратора 10, группа выходов 11 которого соединена с исполнительными шинами 11, Выходы 13 и Ij дешифратора 10 соединены соответственно с установочными входами триггера 15 а выходы 16 груп пы дешифратора 10 соединены соответст венно: с управл ющим входом 17 блока элементов И 18, входом 19 регистра 20 и с входом 21 блока 22 элементов И. Входы 23 номера группы 23 соединены через блок 18 с входами регистра 20, выходы которого соединены с входами 24схемы 8 сравнени , с входами узла 25индикации и через блок 22 с контрольными выходами 2б. Инверсный 27 и пр мой 28 выходы триггера 15 соединены соответственно с входом 29 блока 9 и с одним входом элемента И 30, другой вход которого соединен с выходом схемы 8 сравнени . Выход элемента И 30 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 2. Индивидуальное и групповое управление предлагаемым блоком проиллюстрируем примером. Дл  этого из всего множества значений адресов устройств Р (п) выберем один, а именно Р (О), обращение к которому будем считать 75 4 допустимым при нахождении блока как в режиме индивидуального, так и в режиме группового управлени , а.из всего многообрази  функций Ф (т) выделим две, одна из которых, например Ф (ЗО), будет переводить устройство в режим группового управлени , а друга , например Ф (31) , в режим индивидуального управлени .Отметим также функции записи Ф (16) и чтени  Ф (1). Предположим, что в исходном состо нии на выходе 27 (фиг. 2а) триггера 15 установлена логическа  1, а на выходе 28 (фиг. 2б) триггера 15 установлен логический О. В этом случае элемент И 30 закрыт, а блок 9 открыт и интерфейсный блок находитс  в режи ме индивидуального управлени . В таком режиме блок воспринимает команды типа БР (п)-Ф (т) (момент поступлени  одной из них отмечен на фиг. 28), по которым могут выполн тьс  любые операции в соответствии с назначением устройства (изменение состо ни  выходов 11 приведено на фиг. 2г). При возникновении необходимости включени  данного блока в состав функциональной группы с номером oL (dfО) дл  дальнейшего одновременного управлени  всеми блоками этой группы, производ тс , следующие операции. Каждый из блоков, предназначенных дл  объединени  в группу , получает индивидуальную команду Б-Р (0)-Ф (16) (момент поступлени  команды приведен на фиг. 2д), сопровождающуюс  числом oL на входах 23 (фиг. 2е). При этом в регистр 20 каждого из интерфе сных блоков записываетс  число oU которое индуцируетс  соответствующим узлом 25 индикации (фиг. 2ж), визуально указыва  на вхождение данного блока в группуoL. Вслед за тем каждый блок получает команду Б-Р (0)Ф (ЗО (момент поступлени  команды приведен на фиг. 2з), по которой триггер 15 по сигналам с выходов 13 и 14 дешифратора 10 переходит в противоположное состо ние , блок 9 закрываетс , а элемент И 30 открываетс . В режиме группового управлени  все блоки, вход щие в группу oi, реагируют на команды вида Р- (1)-ф (т) (пример поступлени  команды приведен на фиг. 2и, а реакци  выходов 11 блока приведена на фиг. 2г), поскольку в этом случае факт совпадени  состо ни  входов 6 и числа, записанного в регистре 20, выдел етс  схемой 8 ера710 внени , сигнал с выхода которого через элементы И -30 и ИЛИ 2 с помощью входа 3 открывает блок 4, К отдельному блоку, вход щему в группу oi- и наход щемус  в режиме гру пового управлени , может быть передана индивидуальна  команда вида БР(О) Ф (т)., Например дл  машинной проверки вхождени  данного блока в группу ciL, последним может, быть получена ин дивидуальна  команда Б-Р (о)«Ф (1), (фиг. 2к), по которой открываетс  блок 22. и на выходы 2б считываетс  число (фиг. 2л). Дл  перевода данного блока из груп пового режима управлени  в индивидуальный режим последний получает команду Б.Р (0)-Ф (31) (фиг. 2м), по которой в соответствии с сигналами на выходах 13 и дешифратора 10 триггер 15 перебрасываетс  в исходное состо ние, а сигнал с выходов 16 дешифратора 10 через вход 19 сбрасывает регистр 20 в исходное состо ние Дл  перевода в режим индивидуального управлени  всех блоков группы , последние получают команду Р (1)«Ф (31) Предлагаемое изобретение позвол ет принимать два типа обращени  - по истинному адресу блока и по номеру группы, в которую выбран данный блок причем принадлежность блока к той или иной группе может оперативно мен тьс  по соответствующим внешним командам. Формула изобретени  Интерфейсный блок дл  управлени  системы, содержащий дешифратор, перва  и втора  группы входов которого соответственно через первый и второй блоки элементов И соединены с многоразр дными входами задани  адреса и задани  функции блока, перва  группа выходов дешифратора  вл етс  группой 5 8 информационных выходов блока, втора  группа выходов дешифратора соединена с управл ющими входами третьего и четвертого блоков элементов И и регистра , входы номера группы блока через третий блок элементов И соединены с информационными входами регистра , выходы которого через четвертый блок элементов И соединены с многоразр дными контрольными выходами блока , отличающийс  тем, что, с целью повышени  достоверности работы , он содержит триггер, .схему сравнени , элементы И,ИЛИ и узел индикации , причем вход задани  режима блока соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход и второй.Вход которого соединены соответственно с управл ющим входом второго блока элементов И и выходом элемента И, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом схемы сравнени  и пр мым выходом триггера, инверсный выход которо .го соединен с управл ющим входом первого блока элементов И, установочные входы триггера соединены с соответствующими выходами дешифратора, перва  группа входов схемы сравнени  соединена с многоразр дными адресными входами блока, втора  группа входов схемы сравнени  и группа входов узла индикации соединены с выходами регистра . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Куценко А.В., Полось нц Б.А., Ступин Ю,В. Мини-ЭВМ в экспериментальной физике. М., Атомиздат, 1975, с. 95 98, 28.
2. 2. Курочкин С.С., Киселев Л.Г., Мурин И.Ф. Организаци  работы каркаса системы Вектор.-В кн. Ядерное приборостроение . Вопросы атомной науки и техники, вып. 26- М., Атомиздат, с. 11, рис. 2.