Назначение и принцип работы интерфейсного блока

Принцип работы интерфейсного блока разберем на примере БИФ-84Л6 (рис. 3).

БИФ-84Л6 преобразует информацию, поступающую от МЛП-16, в цифровой код и выдает его в вычислительный комплекс. Блок, структурная схема которого приведен в альбоме схем, состоит из следующих узлов (в скобках после названия узла приведен перечень элементов, на которых он реализован):

- входное устройство (А1,D8) - принимает и усиливает сигналы от МЛП-16 и формирует прямоугольные импульсы длительностью t = 150 мкс;

- генератор прямоугольных импульсов (B1,D1) - вырабатывает серию импульсов частотой 1000 кГц;

-делитель частоты (D13,D17) - делит с коэффициентом 3 импульсы от генератора прямоугольных импульсов;

- формирователь тактирующих импульсов (D5.2,D5.3,D11.3,D11.4,D22) – вырабатывает 2 серии синхроимпульсов частотой 500 кГц, сдвинутых относительно друг друга на 180°;

- автомат синхронизации (D18,D9) - вырабатывает сигналы, управляющие работой блока;

- счетчик импульсов (D10,D14,D19) - преобразует временной интервал в 10-разрядный двоичный код;

- регистр (D15,D20,D23) - временно хранит двоичный код параметра;

- схема выдачи (D6,D16,D21,D24) - выдает содержимое регистра на шины сопряжения 2К;

- схема выработки готовности (D3,D11.2) - выдает сигнал ГОТОВНОСТЬ после завершения цикла преобразования сигнала от МЛП-16 на шину ГТ-Т сопряжения 2К.

После подачи питания в блоке вырабатывается отрицательный импульс (D2.2), устанавливающий блок в исходное состояние. Одновременно запускается генератор прямоугольных импульсов. Сигналы с выхода генератора они поступают на делитель частоты и формирователь тактирующих импульсов.

Делитель частоты выдает через D4.1 импульсы частотой 333,3 кГц на счетчик.

Формирователь тактирующих импульсов формирует и выдает 2 серии импульсов в автомат синхронизации для обеспечения его работы.

Преобразование широтно-импульсного кода в двоичный начинается с момента поступления на входное устройство первого импульса от МЛП-16 и основано на подсчете счетчиком количества импульсов стабильной частоты 333,3 кГц, укладывающихся в интервале между следующими друг за другом импульсами МСРП-12-96.

Поступивший на входное устройство импульс МСРП-12-96 усиливается (А1) и через транзистор V1 подается на формирователь прямоугольных импульсов (D8). С выхода формирователя положительный импульс длительностью 150мкс через D4.3, D2.3 поступает на вход D1 и запускает автомат синхронизации (D18/2), т.к. триггер запуска (D3.1) не взведен.

Рис. 3. Структурная схема интерфейсного блока

Автомат синхронизации управляет (рис. 4) формированием импульсов ОСТАНОВ, ПЕРЕНОС, СБРОС, ПУСК (см. временную диаграмму), определяющих работу блока. Запуск автомата производится при наличии:

- разрешающего сигнала от входного устройства на входе D1;

- синхроимпульса D от формирователя тактирующих импульсов на С-входе.

На прямом выходе 1 автомата синхронизации сигнал “1” существует до прихода синхроимпульса С, который сбросит сигнал на выходе в “0”. Сигнал прямого выхода 1 используется для выработки импульса ОСТАНОВ и подготовки выработки импульса ПЕРЕНОС.

Импульс ОСТАНОВ вырабатывается при поступлении на клапан (D9.1) следующих сигналов:

- сигнала разрешения с прямого выхода 1 автомата синхронизации;

- синхроимпульса В от формирователя тактирующих импульсов.

Рис. 4. Принципиальная схема автомата синхронизации

Импульс ОСТАНОВ с выхода клапана через D5.1, D2.5 поступает на S-вход триггера блокировки счетчика (D7) и взводит его. Сигнал с инверсного выхода триггера закрывает клапан (D4.1) и прекращает работу счетчика, блокируя прохождение импульсов от делителя частоты. Длительность импульса ОСТАНОВ равна синхроимпульсу.

Подготовка к формированию импульса ПЕРЕНОС начинается при поступлении на вход D2 автомата синхронизации сигнала “1” с его прямого выхода 1, а на С-вход - синхроимпульса В. В результате выходе 2 автомата вырабатывается сигнал «1», который существует до прихода синхроимпульса С и используется для формирования импульса ПЕРЕНОС и подготовке формирования импульса СБРОС.

Импульс ПЕРЕНОС вырабатывается при поступлении на клапан (D9.2) следующих сигналов:

- сигнала разрешения с выхода 2 автомата синхронизации;

- синхроимпульса Е от формирователя тактирующих импульсов.

Импульс ПЕРЕНОС с выхода клапана через инвертор (D12) поступает на C-входы триггеров D15, D20, D23 и заносит содержимое счетчика импульсов в регистр. Одновременно с выработкой на прямом выходе 2 автомата сигнала «1» с инверсного выхода снимается сигнал «0», который подается на S-вход триггера запуска и взводит его, блокируя прохождение импульса через клапан D4.3 для запуска автомата синхронизации.

Импульсы СБРОС и ПУСК формируются аналогично импульсам ОСТАНОВ и ПЕРЕНОС.

Импульс СБРОС (D9.3) через D2.6 подается на R-вход счетчика импульсов для его сброса и подготавливает его к очередному циклу преобразования параметра. Одновременно сигнал с прямого выхода 3 автомата синхронизации подается на С-вход триггера готовности (D3) и взводит его. На шины сопряжения 2К выдается сигнал ГОТОВНОСТЬ (ГТ), сигнализирующий о завершении цикла преобразования информации, т.е. прекращения работы счетчика импульсов, занесения его содержимого в регистр и готовности блока к передаче кода параметра. Сброс сигнала ГТ производится по конъюнкции сигналов ВБР и ПР (D6.1), поступающих на R-вход триггера го товности, что совпадает по времени с выдачей информации на шины сопряжения 2К.

Рис. 5. Временная диаграмма работы автомата синхронизации

Импульс ПУСК (D9.4) подается на R-вход триггера блокировки счетчика (D7) и сбрасывает его. Сигнал с инверсного выхода триггера поступает на клапан (D4.1) и разрешает прохождение импульсов с делителя частоты на счетчик, что является началом преобразования временного интервала в двоичный код.

Счетчик импульсов преобразует временной интервал в 10-разрядный двоичный код. Содержимое счетчика пропорционально интервалу между двумя информационными импульсами. Если на выходе счетчика сформируется код 1 010 000 000 (временной интервал более 4800 мкс), то разряды 8 и 10 (D14, D19) через клапан D4.4 взводят триггер блокировки счетчика, что останавливает его работу. Сигнал с клапана также запоминается в старшем разряде регистра (D23), выдается в вычислительный комплекс по шине ШИН0-Т и используется как признак начала кадра информации. Сброс счетчика производится импульсом СБРОС.

Регистр предназначен для временного хранения преобразованного кода параметра. Импульс ПЕРЕНОС от автомата синхронизации, поступающий на С-входы регистра, заносит содержимое счетчика в регистр (информация подается на D-входы).

Содержимое регистра выдается на шины сопряжения 2К через схему выдачи по конъюнкции сигналов ВБР и ПР. Данные передаются по шинам ШИН6-Т – ШИН15-Т, а по ШИН0-Т - признак начала кадра. Одновременно сбрасывается триггер готовности.

При поступлении очередного импульса на входное устройство цикл работы интерфейсного блока повторится.

3. Контрольные вопросы

1. С какой целью используют аппаратуру воспроизведения и ввода параметрической информации с МСРП-12-96?

2. Каково назначение МЛП-16?

3. Каково назначение интерфейсного блока БИФ-84Л6?

4. За счет чего достигается постоянство скорости перемещения магнитной ленты?

5. Каков формат записи информации регистратора МСРП-12-96?