Пристрій спряження апаратури передачі даних аі-011 з персональною електронно-обчислювальною машиною

Пристрій спряження апаратури передачі даних АІ-011 з персональною електронно Запропонована корисна модель відноситься до галузі військової кібернетики, систем управління і зв'язку та може бути використана для створення уніфікованих автоматизованих робочих місць (АРМ) операторів (командирів) командноштабних машин (КШМ) та спеціальних машин (CM) на базі сучасних персональних електроннообчислювальних машин (ПЕОМ) що забезпечить інформаційну взаємодію командних пунктів (КП), пунктів управління (ПУ) видів і родів військ, радіотехнічних систем і комплексів, які використовують у каналах телекодового зв'язку стандартну апаратуру передачі даних (АПД) ВІДОМІ інтерфейсні карти (ІК), що з'єднують апаратуру передачі даних (АПД) АІ-011 з електронно-обчислювальним комплексом (ЕОК) КШМ та CM автоматизованої системи управління (АСУ) бойовими діями частин та підрозділів Сухопутних військ (СВ) "Маневр" і "Еталон" [1, 2], здійснюють прийом та передачу інформації (інформаційних електричних сигналів) у вигляді формалізованих повідомлень (кодограм і бланків) Недоліки відомих ІК пов'язані з неможливістю їх використання для спряження АПД АІ-011 з ПЕОМ, тобто здійснювання одночасного прийому та передачі службової інформації з різною формою, способами ґі кодування і уявлення при використанні штатних комплектів апаратури (АПД) КШМ і СМ та ПЕОМ обчислювальною машиною, що містить мікропроцесор CPU з використанням спеціального програмного забезпечення, до якого віялово підключені буферні підсилювачі прийому та буферні підсилювачі передачі інформаційних електричних сигналів, підсилювач прийому-передачі інтерфейсу RS232, світлодюд індикації прийому з апаратури передачі даних (АПД) АІ-011 та світлодюд індикації передачі на АПД АІ-011 інформаційних електричних сигналів, який відрізняється тим, що АПД АІ011 з'єднаний з персональною електроннообчислювальною машиною В основу корисної моделі поставлена задача створити пристрій спряження апаратури передачі даних АІ-011 з персональною електроннообчислювальною машиною для підключення останньої у мережу обміну інформацією по прийнятих на озброєння стандартизованих каналах зв'язку з використанням штатних комплектів апаратури (АПД) КШМ та CM Поставлена задача вирішується за рахунок того, що для організації обміну інформацією між АПД АІ-011 і ПЕОМ розроблено пристрій для спряження АПД АІ-011 з ПЕОМ, в якому (Фіг 2) введено мікропроцесор CPU з використанням спеціального програмного забезпечення, до якого віялове підключені буферні підсилювачі прийому та буферні підсилювачі передачі інформаційних електричних сигналів, підсилювач прийому-передачі інтерфейсу RS-232, індикація прийому з АПД АІ-011 та індикація передачі на АПД АІ-011 інформаційних електричних сигналів Побудова пристрою спряження АПД АІ-011 з ПЕОМ пов'язана зі створенням уніфікованих АРМ операторів КШМ та СМ на базі сучасних ПЕОМ Використання спеціального програмного забезпечення в мікропроцесорі CPU пристрою дозволяє перетворити електричний інформаційний сигнал у ВІДПОВІДНОСТІ зі стандартом протоколу RS-232 (у ВІДПОВІДНОСТІ зі симплексним режимом роботи) для передачі його з АПД АІ-011 на вхід СОМ-порту 0) 4191 ПЕОМ та зворотно Пристрій, що пропонується, дозволяє здійснювати обмін інформаційними потоками електричних сигналів між АПД АІ-011 і ПЕОМ у реальному масштабі часу Суть створення уніфікованих АРМ операторів (командирів) на базі сучасних ПЕОМ полягає в здійсненні оперативного прийому, обробки і відображення інформації (повітряної і наземної обстановки) на електронній карті місцевості (на екрані монітору) та прийняття і доведення рішень (команд управління військами) при плануванні і в ході бойових дій до підлеглих та взаємодіючих частин і підрозділів ППО у реальному масштабі часу Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні корисної моделі, полягає в створенні уніфікованих АРМ операторів (командирів) КШМ та СМ на базі сучасних ПЕОМ, перевагою яких є суттєве збільшення типів повідомлень, які передаються по каналах зв'язку та поєднання різнотипних елементів АСУ «Маневр», «Еталон» у єдину автоматизовану систему збору, обробки і передачі інформації у реальному масштабі часу, яка придбає на порядок вагомі якості та можливості На Фіг 1 приведена узагальнена ЛІНІЯ зв'язку запропонованого пристрою спряження АПД АІ-011 з ПЕОМ На Фіг 2 приведена узагальнена структурна схема запропонованого пристрою спряження АПД АІ-011 з ПЕОМ у існуючий лінії зв'язку На Фіг 3 приведена принципова електрична схема запропонованого пристрою спряження АПД АІ-011 з ПЕОМ у існуючий Ліни зв'язку Запропонований пристрій спряження апаратури передачі даних АІ-011 з ПЕОМ включає, згідно з узагальненої структурної схеми (Фіг 2), мікропроцесор CPU з використанням спеціального програмного забезпечення, буферні підсилювачі прийому та буферні підсилювачі передачі інформаційних електричних сигналів, підсилювач прийомупередачі інтерфейсу RS-232, індикація прийому з АПД АІ-011 та індикація передачі на АПД АІ-011 інформаційних електричних сигналів, згідно з принципової електричної схеми (Фіг 3), DD1 - мікропроцесор з використанням спеціального програмного забезпечення, DD2, DD3 (BF) - мікросхеми (буферні підсилювачі), DD4 (1) - мікросхема (елемент "І" інвертор), DD5 (DA1 - T/R) - мікросхема (перетворювач рівнів логічних сигналів для порту RS-232), DD6, DD7, DD8 (*R) - резисторні зборки, VD1, VD2, VD3 - світлодюди, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7 - резистори, С1, С2, СЗ, С4, С5, С6, С7 - конденсатори, QZ1 - кварцовий елемент У запропонованому пристрою спряження апаратури передачі даних АІ-011 з ПЕОМ всі функції по організації обміну інформаційними електричними сигналами між пристроєм і ПЕОМ, пристроєм і АПД АІ-011 реалізовані на програмному рівні Спеціальне програмне забезпечення мікропроцесору (мікропрограма) реалізує алгоритм перетворення кодограм з формату обміну інформаційними електричними сигналами в АПД АІ-011 до формату інтерфейсу послідовного СОМ-порту RS-232 ПЕОМ та зворотно Комутація блоків виконана по відомим схемам [3-5] Суть корисної моделі полягає в розробці при строю спряження АПД АІ-011 з ПЕОМ для обміну потоками інформаційних електричних сигналів між АПД АІ-011 і ПЕОМ (Фіг 1, 2) завдяки застосування спеціального програмного забезпечення, яке дозволяє перетворювати сигнал у ВІДПОВІДНОСТІ ЗІ стандартом протоколу RS-232 для передачі його з АПД АІ-011 на вхід СОМ-порту ПЕОМ та зворотно Робота запропонованого пристрою спряження апаратури передачі даних АІ-011 з ПЕОМ, надалі пристрій, полягає в наступному (Фіг 3) Вмикання пристрою, або підготовка пристрою до роботи При подачі напруги живлення на пристрій (вмикання АПД АІ-011), або при натисканні кнопки "скидання", робиться програмна перевірка на ДІЙСНІСТЬ збереження мікропрограми в пам'яті мікропроцесора (DD1) методом підсумовування отриманих сигналів з наступним порівнянням результату із контрольною сумою Мікропроцесор CPU встановлює зв'язок із АНД АІ-011 по стандартній процедурі інтерфейсу RS-232 Включається ланцюг 108, аналізується вмикання ланцюга 107 з АНД АІ-011 Після вмикання ланцюга 107 мікропроцесор переходить у режим чекання інформації від ПЕОМ, а також аналізує стан ланцюга 134 у чеканні інформації від АПД АІ-011 Передача інформаційних електричних сигналів від ПЕОМ у АПД АІ-011 і в зворотному напрямку полягає в наступному При наявності інформації, яку необхідно передати в АПД АІ-011 для подальшої передачі по каналах зв'язку споживачам, ПЕОМ видає її через порт послідовного обміну (СОМ) Інформаційні електричні сигнали через ланки підсилювача прийому-передаючі інтерфейсу RS-232 (DA1) пристрою надходять на вхід послідовного порту мікропроцесору і запам'ятовується в його пам'яті Після прийому всього блока інформаційних електричних сигналів, мікропроцесор пристрою організує видачу блоку в АПД АІ-011 Для цього вмикається ланцюг 105 і здійснюється аналіз вмикання мікропроцесором ланцюга 106 Після вмикання ланцюга 106 не пізніше ніж через 0,35мс вмикається ланцюг 141 за умовою, що передача блоку інформаційних електричних сигналів буде в режимі "АДРЕСА" При передачі інформації в режимі "ЦИРКУЛЯР" ланцюг 141 не вмикається Після вмикання ланцюга 106, АПД АІ-011 по ланцюгу 114 видає сигнали синхронізації за порядком, встановленим алгоритмам при передачі даних При переході ланцюга 114 із стана ВИМКНЕНО у стан ВВІМКНУТО, мікропроцесор видає черговий біт інформації По завершенню передачі блока інформаційних електричних сигналів, АПД АІ-011 вимикає ланцюг 106 Мікропроцесор пристрою вимикає ланцюг 105 і переходить у режим чекання При надходженні по каналу зв'язку інформаційних електричних сигналів, які необхідно передати в ПЕОМ, у АПД АІ-011 включається ланцюг 134 і по ланцюзі 115 сигнал синхронізації надається по елементах даних Перехід ланцюга 115 із стана ВВІМКНЕНО в стан ВИМКНЕНО відповідає середині одного елемента даних Мікропроцесор пристрою приймає блок інформаційних електричних сигналів і запам'ятовує його для наступної передачі в ПЕОМ Після закінчення прийому блока інформаційних електричних сигналів при включе 4191 ному ланцюзі 134, мікропроцесор аналізує стан ланцюгів 155 і 110 Якщо ланцюг 155 у стані ВВІМКНЕНО, або ланцюг 110 у стані ВИМКНЕНО, отриманий блок ігнорується, тобто у ПЕОМ не передається Якщо отриманий блок інформаційних електричних сигналів дійсний, то мікропроцесор через свій послідовний порт і підсилювач прийомупередачі інтерфейсу RS-232 видає цей блок в ПЕОМ Прийом та передача інформаційних електричних сигналів від пристрою до ПЕОМ здійснюється по інтерфейсу RS-232, від пристрою до АПД АІ011 -по інтерфейсу (розмикачу) обміну даними (АІ011) Швидкість обміну інформацією між пристроєм і ПЕОМ - 9600біт/сек Швидкість обміну інформацією між пристроєм і АПД АІ-011 - 1200біт/сек Живлення пристрою здійснюється по напрузі +5В від АПД АІ-011 Обмін блоками інформаційних електричних сигналів відбувається між послідовним портом мікропроцесору (виводи 10 і 11) і послідовним СОМ-портом ПЕОМ через підсилювач прийому-передачі інтерфейсу RS-232, який перетворює інформаційні електричні сигнали із рівню TTL у рівень сигналу інтерфейсу RS-232 (12В±12В) Узгодження ВХІДНИХ-ВИХІДНИХ інформаційних електричних сигналів мікропроцесору пристрою з АПД АІ-011 і їх підсилення по потужності здійсню | і ється в буферних підсилювачах (DD2 і DD3) Погоджувальні резисторні зборки (DD6, DD7 і DD8) включені на ВХОДІ-ВИХОДІ пристрою з боку розмикача (АІ-011) та виконують функцію навантаження для ВІДПОВІДНИХ елементів і підвищують їх завадостійкість Світлодюди індикації (VD1, VD2, VD3) дозволяють контролювати наявність напруги живлення на пристрої (VD1), прийом інформаційних електричних сигналів з АПД АІ-011 (VD2) і їх передачу в АПД АІ-011 (VD3) ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ 1 Аналоговые и цифровые интегральные схемы Справочное пособие /Якубовский С В, Барканов Н А , Нисельсон Л И и др -М Радио и связь, 1984 -432с 2 Применение интегральных микросхем в электронной и вычислительной технике Справочник /Данилов Р В , Ельцова С В , Иванов Ю П и др -М Радио и связь, 1987 -384с 3 Сорокин В П , Азаренков В В и др Автоматизированная система управления войск ПВО сухопутных войск Часть 2 Устройство и применение АСУ -М МО СССР, 1990 -306с 4 Епанешников А М , Епанешников В А Программирование в среде Delphi -M Диалог МИФИ, 1998 -335с 5 Рвачев В Л Геометрические приложения алгебры логики -К Техніка, 1967 -211с АПД Лінія зв'язку ПЕОМ . Al АІ-011 СОіМ-ііорт ПЕОМ Фіг. 1 АПД Підсилювач лрийомупередачи інтерфейсу 4 RS-232 CPU _ Буферні підсилювачі передачі Мікропроцесор 4 RS232 Буферні підсилювачі прийому ПЕОМ АРМ Індикація передачі на АІ-011 Індикація прийому з АІ-ОП Фіг. 2 A1-0U 4191 Фіг. З Комп'ютерна верстка Л Литвиненко Підписне Тираж 37 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ-42, 01601