SU881808A1 - Adaptive address shaper - Google Patents

Description

1one

Й зобретение относитс  к устройст- , .вам передачи данных в автоматизированных системах управлени  производством , в структуре систем массового обслуживани .The invention relates to devices for data transmission in automated production control systems, in the structure of queuing systems.

Известны устройства формировани  адресов, содержащие источники информации , триггеры, элементы И, регистра и вычислительную машину flKnown addressing devices are known that contain information sources, triggers, AND elements, a register, and a computer fl.

Наиболее близким по технической сущности, к предлагаемому  вл етс  адаптивный формирователь адреса, содержащий блок управлени  и согласовани  с линией св зи, линейный вход которого соединен с линией св зи, блок выборки адресов, выход которого через шифратор подключен к информационному входу блока управлени  и . согласовани  с линией св зи, запускающий выход которого соединен через датчик случайных чисел со входом установки блока выборки адресов .The closest in technical essence to the present invention is an adaptive address generator containing a control and matching unit with a communication line, the line input of which is connected to the communication line, an address selection block, the output of which is connected to the information input of the control unit through the encoder. matching with the communication line, the triggering output of which is connected via a random number sensor to the installation input of the address selection block.

Недостатком известного устройства  вл етс  сложность его реализации.A disadvantage of the known device is the complexity of its implementation.

Цель изобретени  упрощение устройства .The purpose of the invention is to simplify the device.

Поставленна  цель достигаетс  тем что выход готовности блока управлени  и согласовани  с линией св зи подключен ко входу запуска блока выборки адресов .The goal is achieved by the fact that the readiness output of the control unit and matching with the communication line is connected to the start input of the address selection block.

На фиг. 1 схематически показан блок выборки адресов; на фиг. 2 блок управлени  и согласовани  с линией св зи (13УСЛС на фиг. 3 - диаграмма работы; на фиг. 4 - функциональна  блок-схема устройства.FIG. 1 schematically shows an address selection block; in fig. 2 is a control and alignment unit with a communication line (13 CUL in Fig. 3 is a diagram of operation; Fig. 4 is a functional block diagram of the device.

Функциональна  схема блока выбора, адреса с шифратором (фиг. ) содержит объединенный вход установки в О триггеров 1; входы установки в I триггеров 2 и 3; триггеры типа RS , i.- 4у, и 5...5„, выход 6, выход 7 сигнала Готовность ; выход задержанного сигнала Неготовность 8; выход сигнала Неготовность - 9, элементы И 10, 11 - П|, , 13„, элементы ШШ 14,, 16j, реверсивные счет элементы сравнени  18и;. комбинационные сумматоры 19. 7(, ВЫХОД 20 датчика случайных чисел, инверторы ,элементы И 22 22у,1 шифратор 23, входы 24 шифратора, выходь; 25 шифратора . Функциональна  схема блока управлени  и согласовани  с линией св зи (фиг. 2) содержит вход 26 запуска ге нератора тактовых импульсов ( ГТИ), датчик 27 случайных чисел (ДСЧJ элементы 2В задержки, генератор 2У тактовых импульсов, вход 30 установки в О управл ющего триггера, линию 31 св зи- ( ЛС), выход 32 ГТИ, управл ющий триггер 33, узел 34 согласова ни  с линией 31 св зи, формирователи 35 импульсов, элементы задержки 37 и 38, элемент ИЛИ 39, элементы И 40 41,- 41. Кроме того, на фиг. 4 огоказан бло 42 .выборки адресов и БУСЛС 43. Работа адаотивного веро тностного формировател  адреса по сн етс  временными диаграммами, изображенными н фиг. 3, и состоит в следующем. Предварительно устанавливаютс  в О триггер- 33 ( по входу 30 ) и три геры 4 и 5 tна фиг. 1 не показано. В реверсивные счетчики I7 со знаком + занос тс  одинаковые коды cL, сум ма которых cL - «3 выбираетс  кратной целой степени числа 2 и определ  ет диапазон, в котором располагаютс  случайные числа, вырабатываемые ДСЧ Затем по входу 26 осуществл етс  запуск ГТИ 29, с каждым импульсом кото рого с выхода датчика 27 снимаетс  новое случайное число, подаваемое на объединенные элемента 18. Другие элементов 18 соединены с в ходами сумматоров 19 (за исключением элемента 18, вход которого соединен непосредственно с выходом реверсивного счетчика 17). Таким образом, в начале работы на вход элемента подаетс  код cLy, на вход элемента код 2(1 и т.д.;на вход элемента 18у подаетс  код Hdln- i-. Если случайное число Rj, снимаемое с выхода датчика 27, подаетс  в интервал ( (i,, номером J по то на выходе датчика с 1, прох  вл етс  сигнал-логической д щий через элемент 22 и возбуждающий j-и вход шифратора 23, на выходе которого образуетс  код адреса А, на выходах других элементов 18 в это врем  сохран ютс  сигналы О запирающие все остальные элементы 21, 22, поэтому в любой фиксированный момент времени возбуждаетс  только один вход шифратора 23. После запуска по входу 26 ГТИ вырабатывает пару импульсов (фиг.ЗЛ Передний фронт первого импульса заставл ет срабатывать цепочку: триггер 33 - формирователь 35. Предположим, что в этот момент времени число на выходе 20 попадает в интервал 1. Импульсом формировател  35 разрешаетс  прохождение кода с выхода 25 шифратора через узел 34 в линию 31 св зи; тот же импульс, проход  через элемент И 40. устанавливает в 1 триггер 4, Задний фронт первого импульса ГТИ  вл етс  активным дл  датчика 27, вызыва  на его выходе формирование нового случайного числа. Соответствечно сработает элемент 18 с другим, а возможно, и с тем же номером , возбуждаетс  новый вход шифратора 23. По переднему фронту второго импульса ГТИ срабатывает цепочка: триггер 33 - формирователь 36 - элемент И триггер 5р, который устанавливаетс  в 1. По заднему фронту второго импульса ГТИ на выходе датчика 27 образуетс  новое случайное чи.сло R, которое участвует в операци х следующего цикла работ 1 формировател , т.е. с приходом новой пары импульсов с выхода ГТИ. Затем через некоторое врем  после выдачи в ЛС адреса Ai адресуемый абонент , т.е. абонент, подключенный к ЛС к имеющий адрес А,, срабатывает выдава  в ЛС сигнал Готовность (rOTJ) по которому ему предоставл етс  канал св зи, либо сигнал Неготовность (НГОТ), по которому канал св зи ему не предоставл етс . Сигнал ГОТ воспринимаетс  БУСЛС и поступает на контакт 6 непосредственно, а на контакт 7 - задержанным на врем , определ емое элементом задержки 37, Сигнал ГОТ проходит через элемент И 13, который открыт по входу, св занному с выходом триггера 5, рыбранного после второго импульса ГТИ. Импульс с выхода элемента 13 поступает через схемы ИЛ} 15 и 16 на шину вычитани  и на счетный вход счетчика 17, вычита  из его содержимого единицу. Задержанный импульс ГОТ с контакта 7 пос тупает на вход элемента И 10, который открыт по входу, св занному с триггером 4j, выбранным после первого импульса ГТИ, Импульс с выхода элемента 10 поступает через элементы ИЛИ 14 и 16 на шину сложени  и на счетны11 вход счетчика 17л , прибавл   к его содержимому единицу. Может случитьс , что в данном цикле работы оба числа Rj, .схжмаемые с выхода датчика 27,попадают в один и тот же интервал ( ., тогда будут выбраны триггеры 4. и 56 с одинаковыми номерами. Дл  операций сложени  и вычитани  выбираетс  J слх довательно, один и тот же счетчик 1л 1. Поэтому опе рации вычитани  и прибавлени  единиц необходимо разделить во времени дл  чего и служит элемент задержки 3 Таким образом, по сигналу ГОТ содержимое счетчика 1 7, соответствующего абоненту с адресом А л, выданным в линию св зи 31 в данном цикле, увеличиваетс , содержимое другого (а возможно того же счетчика 17f , выбранного после второго импульса ГТ уменьшаетс . Работа устройства по сигналу Неготовность проходит .аналогично и от личаетс  тем, что содержимое сче.тчика 17j, уменьшаетс , а содержимое счетчика 17 С увеличиваетс , Функции элементов задержки 37 и 38 аналогичны . Предположим что после первого им пульса ГТИ .в линию св зи выдан адрес АО, т.е. выбран счетчик 172. Пусть после второго импульса ГТИ выбран счетчик 17 (фиг. 1) . По импульсу Го товность происходит вычитание едини :цы из содержимого счетчика 17v , а по третьему импульсу Готовность - приба ление единицы к содержимому счетчику 17. На временных диаграммах (фиг.З ил лк стрируетс  также работа устройства по сигналу Неготовность. Пусть по первому импульсу ГТИ выбран абонент с адресом А., и счетчик 17, а по вто рому - счетчик 172. По иЯпульсу НГОТ из числа, содержащегос  в счетчике 17у., вычитаетс  единица, а в счетчик . заноситс  единица. С выхода элемента ИЛИ 39, который выполн ет функцию Готовность или Неготовность -ответ, при ответе абонента снимаетс  импульс, ло заднему фронту которого происходит сброс триггеров 4 и 5, что подготавливает формирователь к новому циклу работы. Кроме того, задним фронтом зтого импульса запускаетс  элемент задержки 28, включающий ГТИ. ГТИ вырабатывает новую пару импульсов, т.е. проходит следующий работы, в результате которого выдаетс  в линию св зи новый адрес А и измен етс  содержимое счетчиков 17 и т.д. В процессе работы числа в счетчиках 17 различаютс .Эти числа отражают веро тности, с которыми происходит адресаци , или опрос абонентов . Дл  абонентов, которые чаще готовы к работе и чаще вьщают при их опросе готовность, в соответствующих счетчиках 17 накапливаютс  большие числа, т.е. веро тность того что в каждом новом цикле произойдет адресаци  именно этих абонентов, выше , чем дл  других абонентов, веро тность адресации которых, соответственно , понижаетс . Сумма чисел в счетчиках 17 всегда остаетс  равной ее первоначальному значению, T.e.oi, и отражает веро тность, равную единице . Таким образом происходит адаптаци  процесса адресовани  абонентов к активности абонентов. Датчик 27 в простейшем случае имеет равномерный закон распределени  выдаваемых случайных чисел, что соответствует линейной адапта1щи, при которой чгфеса абонентов вьщаютс  в ли-. нию св зи с веро тност ми, пр мо пропорциональными числам, записанным в счетчиках 17. В общем случае закон Распределени  случайных чисел RJ MOжет быть любым, заранее заданным, что соответствует нелинейной адаптации, когда, веро тности выдачи адресов пропорциональны числам, записанным в счетчики I 7 и умноженш 1м на весовые коэффициенты, определ емые -соответ- . ствующими значени ми закона распредеени  вспомогательных случайных чисел на выходе датчика. Кроме того, если измен ть содеримое счетчиков 17 в каждом цикле не на единицу, а на большое число, о можно измен ть скорость адаптаии процесса адресовани , выбира  ееThe functional diagram of the selection block, the address with the encoder (Fig.) Contains the combined input of the installation in O of the flip-flops 1; installation inputs to the I trigger 2 and 3; Triggers of type RS, i.- 4y, and 5 ... 5 ", output 6, output 7 of the Ready signal; output delayed signal unmatched 8; signal output Unpreparedness - 9, elements AND 10, 11 - П |,, 13 ", elements ШШ 14 ,, 16j, reversible counts elements of comparison 18i ;. combinational adders 19. 7 (, OUTPUT 20 random number sensors, inverters, AND 22 22y elements, 1 encoder 23, encoder inputs 24, output; 25 encoder. Functional diagram of the control and coordination unit with the communication line (Fig. 2) contains an input 26 clock pulse generator (GTI), random number sensor 27 (DSCHJ 2B delay elements, clock generator 2U, installation input 30 in control trigger O, link 31 (LS), output 32 GTI, control trigger 33, the node 34 is matched with the line 31 of the communication, the formers 35 pulses, elements of the rider ki 37 and 38, the element OR 39, the elements AND 40 41, - 41. In addition, block 42 of the address selection and BUSLS 43 is shown in Fig. 4. The work of the adware probabilistic address resolver is illustrated by the time diagrams shown in Fig. 3, and consists of the following: The trigger 33 is pre-installed in O (at input 30) and three heres 4 and 5 t in Fig. 1 are not shown. The reversible I7 counters with the + sign contain the same cL codes, the sum of which cL - "3 is chosen to be a multiple integer power of 2 and determines the range in which the random numbers produced by the DCs are located F Then, at input 26, the GTI 29 is started, with each pulse from which the output of sensor 27 receives a new random number supplied to the combined element 18. Other elements 18 are connected to in the passes of adders 19 (except for element 18, the input of which is directly connected with the output of the reversible counter 17). Thus, at the beginning of the work, the cLy code is fed to the input of the element, code 2 (1, etc., the Hdln-i- code is input to the element 18y. If the random number Rj taken from the output of the sensor 27 is fed to interval ((i ,, number J at the output of sensor 1), prog is a signal-logic through element 22 and exciting j-and the input of the encoder 23, the output of which forms the address code A, at the outputs of the other elements 18 this time, the signals O blocking all other elements 21, 22 are stored, therefore at any fixed moment of time a thickness is excited To one input of the encoder 23. After starting on input 26, the GTI generates a pair of pulses (FIG. 10) The leading edge of the first pulse triggers the chain: trigger 33 - driver 35. Suppose that at this moment in time the number at output 20 falls into interval 1. The impulse of the imaging unit 35 permits the passage of the code from the output 25 of the encoder through the node 34 to the communication line 31; the same impulse, passing through the AND element 40. sets 1 trigger 4, the trailing edge of the first GTI pulse is active for the sensor 27, causing output formation n Vågå random number. Correspondingly, element 18 operates with a different, and possibly with the same number, a new encoder 23 is energized. On the leading edge of the second GTI pulse, the chain is triggered: trigger 33 — driver 36 — element And a 5p trigger, which is set to 1. The second GTI pulse at the output of the sensor 27 forms a new random number R, which participates in the operations of the next work cycle 1 of the generator, i.e. with the arrival of a new pair of pulses from the output of the GTI. Then some time after the address Ai is issued to the LAN, the addressed subscriber, i.e. A subscriber connected to a LAN with address A ,, triggers a Ready signal (rOTJ) on the LAN to which he is provided with a communication channel, or an Unsubmissibility signal (NGOT) that does not provide him with a communication channel. The GOT signal is sensed by the BUSLS and is fed to pin 6 directly, and to pin 7 by a delayed for time determined by delay element 37. The GOT signal passes through an And 13 element that is open at the input associated with the output of the trigger 5, fished after the second pulse GTI. The impulse from the output of element 13 goes through the circuits of IL 15 and 16 to the subtraction bus and to the counting input of counter 17, subtracting one from its contents. The delayed pulse GOT from contact 7 arrives at the input of the element AND 10, which is open at the input connected with trigger 4j selected after the first pulse of the GTI. The pulse from the output of element 10 enters through the elements OR 14 and 16 to the addition bus and to the countable 11 input counter 17l, added to its contents unit. It may happen that in this cycle of operation both numbers Rj, dated from the output of sensor 27, fall into the same interval (., Then the flip-flops 4. and 56 with the same numbers will be selected. For the operations of addition and subtraction, select , the same counter 1l 1. Therefore, the operations of subtraction and addition of units must be separated in time, for which delay element 3 serves. Thus, by the signal GOT, the contents of counter 1 7 corresponding to the subscriber with the address AL issued to the communication line 31 in this cycle, increases, contains It’s different (and possibly the same counter 17f, selected after the second pulse, the GT decreases. Operation of the device due to a signal Unavailability passes similarly and differs in that the contents of the counter 17j decrease, and the contents of the counter 17C increase. Functions of the delay elements 37 and 38 are similar. Suppose that after the first pulse of the GTI., the AO address is given to the communication line, i.e., counter 172 is selected. Let counter 17 be selected after the second GTI pulse (Fig. one) . By impulse The readiness is subtracted by one: we are from the contents of the 17v counter, and by the third impulse Readiness is the addition of one to the contents of the counter 17. On the time diagrams (Fig. 3 or 11, the device is also unavailable by the Unhealthiness signal. Let The subscriber with the address A. is selected, and the counter is 17, and the second is the counter 172. According to the impulse of the NPO, one is subtracted from the number contained in the counter 17, and the one is entered into the counter. Willingness or Unpreparedness function - about Answer: when the subscriber responds, a pulse is removed, and a falling edge of triggers 4 and 5 is removed, which prepares the driver for a new cycle of operation.In addition, the delay element 28, which includes the GTI, is triggered by a falling edge of the pulse. e. passes the following work, as a result of which a new address A is given to the communication line and the contents of the counters 17 are changed, etc. During operation, the numbers in the counters 17 are different. These numbers reflect the probabilities with which the addressing occurs, or survey of subscribers. For subscribers, who are more often ready to work and more often, when they are polled for readiness, large numbers accumulate in the corresponding meters 17, i.e. the likelihood that in each new cycle these particular subscribers will be addressed, higher than for other subscribers whose addressing probability decreases accordingly. The sum of the numbers in the counters 17 always remains equal to its original value, T.e.oi, and reflects the probability equal to one. Thus, the process of addressing subscribers to the activity of subscribers is adapted. The sensor 27 in the simplest case has a uniform distribution of random numbers, which corresponds to a linear adaptation, in which the number of subscribers will be allocated in a -. Relationship with probabilities, directly proportional to the numbers recorded in the counters 17. In general, the law of distribution of random numbers RJ can be any predetermined, which corresponds to non-linear adaptation, when the probability of issuing addresses is proportional to the numbers recorded in the counters I 7 and 1m multiplied by weights determined by corresponding values of the distribution law of auxiliary random numbers at the output of the sensor. In addition, if you change the number of counters 17 in each cycle not by one, but by a large number, o you can change the speed of the adaptation of the addressing process, choose it

оптимальной дл  каждого конкретного набора абонентов,optimal for each specific set of subscribers,

Таким образом, видно, что в предлагаемом устройстве автоматически выполн етс  анализ готовностей абонентов к передаче информации, поэтому отпадает необходимость в блоке анализа готовностей; кроме того, происходит безуровнева  адаптаци  процесса адресовани  абонентов, из-за чего становитс  ненужным блок адапатации.Thus, it can be seen that the proposed device automatically performs an analysis of subscribers' readiness for information transfer, therefore there is no need for a readiness analysis unit; in addition, there is a smooth adaptation of the subscriber addressing process, which makes the adaption unit unnecessary.

Предлагаемый адаптивный веро тностный формирователь адреса выполн ет те же функции, что и известное устройство , однако он проще по составу и имеет меньший аппаратурный объем.The proposed adaptive probabilistic address driver performs the same functions as the known device, however, it is simpler in composition and has a smaller instrumental volume.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 605229, кл. G08 С 19/28, 1976.1. USSR Author's Certificate No. 605229, cl. G08 19/28, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2751970/18-24,2. USSR author's certificate on application 2751970 / 18-24, кл. G 08 С 19/28, 1979 (прототип). cl. G 08 C 19/28, 1979 (prototype). « t- QO "T-QO iOiO «s«"S" CN| rCN | r «SJ"SJ 2J2J JJ ФигЛFy