Электронная клавишная вычислительная машина Советский патент 1984 года по МПК G06F15/02 

3.Нагшна поп.1, отличающаяся тем, что устройство синхронизации содержит два с четчика, деишфратор и генератор прямоугольных импульсов, выход которого подключен к первому счетчику, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены с первым выходе устройства, пятый выход подключен к входу второго счетчика, выходы которого соединены соответственно с входами дешифратора, первый выход дешифратора и четвертый выход BTOjporo счетчика соединены с третьим выходом устройства, второй выход которого соединен с последним выходом де1чифратора и четвертым выходом первого счетчика, выходы дешифратора соединены с четвертьм выходом устройства.

4.Машина по п.1, отличают а я с я тем, что арифметическое устройство содержит два регистра операндов, два сумматора-вычитателя,и регистр, первый вход которого подключен к выходу первого суммаТора-вычитателя, а входы, начиная с второго, подключены соответственно к первому, второму и третьему входам: устройства, выход регистра подключен к выходу устройства и первому входу второго сумматора-вычитателя, второй вход. которого соединен с третьим, входом устройства, а выход подключен

к первому входу первого регистра операндов, входу второго регистра операндов и информационному выходу устройства, информационный вход которого соединен с вторым входом .первого регистра операндов, выходы первого и второго регистра операндов соединены соответственно с первым и вторьм входами первого сумма тора-вычитателя, третий вход которого подключен к третьему входу устройства.

5. Машина по п. 1, о т л и ч а щ а я с я тем, что устройство управления печатью запятой содержи два триггера и три элемента И, причем первые входы первого и второго элементов И соединены с третьим входом устройства, вторые входы подключены соответственно к первому и второму выходам первого тригера, .выход первого элемента И и выход второго триггера подключены к выходу устройства,выходы второго и третьего элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами второго триггера, третий вход которого и первый вход .первого триггера соединены с вторым входом устройства, второй вход первого триггера и первый вход третьего элемента И подключены к первому входу устройства, второй вход третьего элемента И является четвертьм входом устройства.

1

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к электронным клавишным вычислительным машинам (ЭКВМ), предназначенным для выполнения широкого круга планово-экономических и учетно-статистических расчетов.

Известна ЭКВМ с печатающим уст ройством, содержащая запоминанадее устройство на регистрах, счетчик и триггер формирования импульса печати СЗД.

Однако ЭКВИ имеет большой объем оборудования.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является ЭКВМ, содержащая устройство ввода, устройство синхронизации, устройство, управления, операционное уст- . ройство, устройство памяти, буферный регистр, устройство сравнения, счетчик позиций символов, сЧетчкк циклов печати, регистр сдвига, .устройство управления печатью запятой и устройство печати параллельного типа,, причем выход операционного .устройства соединен с входом буферного регистра, входы устройства сравнения соединены с выходом буферного регистра и выходами счетчика позиций символов, а регистр сдвига соединен с устройством управления, устройством управления пе0 чатью запятой и устройством параллельной печати. Операционное устройство соединено двухсторонними связями с устройством памяти, входы операционного устройства

г соединены с выходами устройств ВВОДА, синхронизации и управления.

По нажатии цифровых клавиш :3 устройстве ввода формируется четырехбитныйкод и признак нажатия цифровой клавиши, который запускает устройство s lpaвлeния для реализации операций ввода цифры из устройства ввода в регистр операционного устройства полезности

кода цифры в регистр операционного устройства, его содержимое переписывается в буферный регистр. По. нажатии операционной клавигли код операции запускает устройство упраления для реализации соответствующей операции. По окончании операции устройство управления формируе команду, по которой печатается содержимое буферного регистра 21.

Однако в известной ЭКВМ не исклчена возможность искажения информации, ВЕЛВОДШИОЙ на печать из буферного регистра, так как во время печати может быть цифровая клавиша, код которой записывается сначала в регистр операционного устройства, а затем в буферный регистр. При этом, если печать содержимого буферного регистра не закончилась, происходит искажение печатаемой информации. ,

При ручном вводе информации ЭКВ почти всегда успевает отпечатать предыдущее число и искажения встречаются довольно редко, однако при |вводе информации в дистанциюнно скорость ввода может быть резко увеличена и при этом соответственно увеличивается частота искажения печатаемой информации, что может привести к большому числу ошибок.

Известная ЭКВМ из-за отсутствия б локировки ввода информации на .время выполнения операции печати не жет алть подключена к устройствам дистанционного ввода информации, например к весовым устройствам, что снижает ее функциональные во.зможности.

Целью изобретения является повышение достоверности работы и удобства эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что в машине, содерхсащей арифметическое устройство, соединенное двухсторонней инфор«1ационной связью с устройством памяти, первый, второй и третий входы арифметического устройства соединны соответственно с первыми выходами устройства ввода, устройства синхронизации и уст.ройства микропрограммного управления, соединенного двухсторонней связью со счетчиком циклов печати, второй выход, первый и второй входы устройства микропрограммного управления соединены соответственно с первьм входом регистра сдвига, вторым выходом устройства синхронизации и вторьм выходом устройства ввода, третий выход которого соединен с первьм В}(одом устройства управления печатью запятой, второй, третий и чвертый входы которого соединены

соответственно с третьим выходом усройства синхронизации, выходом схемы сравнения и первым выходом счетчика позиций символов, .йторой выход которого соединен с первьом входом схемы сравнения входы счетчика позиций символов соединены соответственно с первьм и вторьм выходами печатающего устройства, входы которого соединены соответственно с выходами регистра сдвига, второй вход которого соединен с выходом устройства управления печатью запятой, четвертый выход ус.тройства синхронизации соединен с первым устройства ввода, первый выход печатающего устройства соединен с информационным входом счетчика циклов печати, второй вход устройства ввода соединен с четвертью выходом устройства микропрограммного управления и выходом машины, первый и второй входы которой соединены соответственно с третьим и четвертым входом устройства ввода, выход арифметического устройства подключен к вторсяму входу схемы сравнения.

При этом устройство ввода содержит имфратор, дешифратор, элемент ИЛИ, генератор одиночньхх импульсов, переключатель, элемент коммутации, группу диодов и клавиатуру, вход которой через элемент колвмутаций соединен с третьим входом устройства, в.ыходы клавиатура и четвертый вход;. устройства через группу диодбЬ соединены соответственно с входами шифратора, первый вход элемент ИЛИ соединен с вторым входом устройства, входы элемента ИЛИ, начиная с второго, и входы дешифратора подключены соответственно к выходам шифратора выход элемента ИЛИ соединен с входом генератора одиночных импульсов, выход которого и выходы де1-1ифратора соединены с вторым выходом устройства, первый вход устройства через переключатель соединен с третьим выходом устройства, выходы шифратора подключены к первому выходу устройства. Кроме того, устройство синхронизации содержит два счетчика, дет шифратор и генератор прямоугольных импульсов, выход которого подключен к первому счетчику, первый, йторой, третий и четвертый выходы которого соединены с первым выходом устройства, пятый выход подключен к входу второго счетчика, выходы которого соединены соответственно с входами дешифратора, первый выход дешифратора и четвертый выход второго счетчика соединены t третьим выходом устройства, второй выход которого соединен с последним выходом де1гафратора и

четвертым выходом первого счетчика, выходы дешифратора соединены с четвертым выходом устройства,

Арифметическое устройство содержит два регистра операндов, два сумматора-вычитателя и регистр, первый вход которого подключен к выходу первого сумматора-вычитателя, а входы, начиная с второго, подключены соответственно к первoмy второму и третьему входг м устройства, выход регистра подключен к выходу устройства и первому входу второго сумматора-вычитателя, второй вход которого соединен с третьим входом устройства, а выход подключен к первому входу первого р гистра операндов г входу второго рег стра операндов, и информационному выходу устройства, инЛогяиационный вход которого соединен с входом первого регистра операндов, выходы первого и второго регистров операндов соединены соответственно с первым и вторым входами первого сумматора,-вычитателя, третий вход которого подключен к третьему входу устройства.

Устройство управления печатью запятой содержит два триггера и три элемента И, причем первые входы первого и второго элементов И соединены с третьим входом устройства, вторые входы подключены соответствено к первому и второму выходам первого триггера, выход первого элемента И и выход второго триггера подключены к вькоду устройства, выходы второго и третьего элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами второго триггера, третий вход которого и первый вход первого триггера соединены с вторым входом устройст;ва, второй вход первого триггера .и первый вход третьего элемента Иподключены к первому входу устройства, второй вход третьего элемента И является четвертьм входом устройства..

На фиг. 1 представлена схема машины; на фиг.2 - схема устройства ввода; на фиг. 3 - схема устройства синхронизации; на фиг.4 - схема устройства микропрограммного управления; на фиг. 5 - схема арифметического устройства; на фиг. 6 - схема устройства управления печатью запятой; на фиг. 7 - схема устройства дистанционного управления.

На схемах обозначены устройство ввдда устройство 2 синхронизации, устройство 3 микропрограммного упраления, арифметическое устройство 4, устройство 5 памяти, счетчик 6 позиций символов,- схема 7 сравнения, ;двиговый регистр 8, счетчик -9 циклов печати, печатающее устройство 1 выходы 11 печатающего устройства, устройство 12 управления печатью запятой, входы 13 - 15устройства, устройство 16 дистанционного управления, элемент 17 коммутации, клавиатура 18, группа диодов 19, шифратор 20, элемент ИЛИ 2l, де1 ифратор 22, генератор 23 одиночных импульсов, переключатель 24, генератор 25 прямоугольных импульсов, счетчики 26 и 27, десшфратор 28, регистр 29 микрокоманд, дешифратор 30 команд,элемент И 31, триггер 32, регистры 33 и 34 операндов, сумматор-вычитатель 35, регистр 36, сумматор-вычитатель 37, триггер 38, элементы И 39 - 41, тригер 42, элемент 43 коммутации, клавиатура 44 и переключатель 45.

Устройство 1 ввода предназначено для записи информации в арифметическое устройство 4 и запуска устройства 3 управления для выполнения соответствующих операций.

Устройство 2 синхронизации вырабтывает последовательность импульсов , управляющих работой устройств машины, а также слупащих для адреса ции информации, хранящейся в регистрах устройства 4, в устройстве 5 памяти.

Устройство 3 вырабатьтаает набор микрокоманд по признакам, поступающим от устройства 1. ввода, который осуществляет реализацию алгоритмов и выполнение операций ввода чисел, их арифметической обработки, а также операции печати. На время выполнения операции печати устройство 3 блокирует устройство 1 ввода и устройство 16 дистанционного управления, что позволяет использовать регистры устройства 4 для вьшода информации на печать.

Арифметическое устройство 4 обеспечивает выполнение операции над операядс1ми, хранящимися в регистрах, и выдачу информации, подлежащий печати на схему 7 сравнения, а устройство 5 памяти - хранение констант и результатов промежуточных вычислений.

Счетчик 6 позиций символов предназначен для определения кода символа, подлежащего печати, схема 7 сравнения - для выбора из печатаемой информации символов, соответствющих коду счетчика 6. Выходной сигнал схемы 7 сравнения соответствует по времени моменту равенства кода печатаемой информации и кода счетчика 6.

РегТистр 8 сдвига служит для упраления усилителями электромагнитов устройства 10. Сигналы с выхода схемы 7 сравнения записываются в регистр 8 сдвига через устройство 12 управления печатью запятой в соотве ствии с сигналами устройства 3 и хр нятся в нем на время печати символа Счетчик 9 циклов печати предназначен для подсчета отпечатанных позиций символов и формирования сигнала окончания команды печати, устройство 10 печати - для печати на бумажной ленте операндов и результатов вычислений. Устройство 12 управления печатью запятой вьщает импульсы на регистр 8 сдвига в мсялент печати запятой или по .результату сравнения от схемы 7 сравнения. ЭКЕМ может работать в двух реяимах: режим ручного управления и режим дистанционного управления. В режиме ручного управления на входе 14 машины отсутствует сигнал блокирювки клавиатуры в устройстве 1 ввода, поэтому при нахсатии цифров клавиш в устройстве 1 ввода формируется четьфехбитный код и признак Нажатия цифровой клaви JИ, которьтй запускает устройство 3 микропрограм много управления. Устройство 3 формирует ряд микро команд, необходимых для реализации операции ввода кода цифры из устрой ства 1 ввода в регистр устройства 4, т.е. происходит набор числа. После того, как в ЭКВП введены все цифры числа, при нажатии на опе рационную клавиьту сформированный устройством 1 ввода код операции запускает устройство 3, которое формирует микрокоманды, реализующие алгоритм вьтолнения операции, соответствующей нажатой клавише, и по окончании выполнения операции включает микрокоманды, реализующие операцию вывода числа на .печать. При этом устройство 3 формирует сигнал, блокирунвдий устройство 1 ввода на время вьтолнения операц т.е. защищает от исках ения содержимое регистров на время выполнени операции. Выводимое на печать число из устройства 4 поразрядно, начиная с младнюго разряда, поступает на вход схемы 7 сравнения, где сравнив ,ется с кодом счетчика 6 позиций сим волов, который меняет .свое состояние синхронно с вращением цифрового барабана В случае сравнения кодов в от.дельных разрядах числа с кодом счет чика 6 позиций символов, с выхода схемы 7 сравнения через устройство 12 управления печатью запятой сигна лы поступают на регистр 8 сдвига синхронно с сигналами, вырабатьшаемами устройством 3. На каждую позицию символа печатающего устройства 10 устройство 3 вырабатывает п сиг лов, по которым информация записьшается в регистр 8 сдвига и сдвигается в нем, где п - максимальное число разрядов печатающего устройства. Таким образом, на регистре 8 запоминается результат сравнения кода счетчика б позиций символов с кодами отдельных разрядов печатаемого ЧИСЛ9. На выходах регистра 8 сдвига, которые соответствуют разрядам числа, имегадего код, равный коду счетчика позиций символов, образуются сигналы, возбуждагацие соответствующие электромагниты печатающего устройства 10, .т.е. происходит печать символа в определенных разрядах. При последунт 4 вращении цифрово.го барабана состояние счетчика 6 позиций меняется и происходит печать символов, соответствующих «оду счетчика б позиций символов. Счетчик 9 циклов печати изменяет свое состояние синхронно со счетчиком б позиций символов и после того, как он отсчитает количество циклов, равных количеству строк барабана печатающего, устройства, вьдцает сигнал на устройство 3, которое включает микрокоманды и снимает блокировку с устройства 11 ввода, т.е. операция, соответствующая нажатой клавшле, завершена и КВМ может воспринимать дальнейшие команды оператора. В режиме дистанционного управления ЭКВМ устройство 16 дистанционного управления на вход 14 ЭКВМ посылает сигнал, который блокирует клавиатуру устройства 1 ввода, а по входу 15 посылает команды управления для ЭКВП, соответствующие вводу цифровой информации или ее обработке. В этом режиме код цифры или код операции, поступающий от устройства 16 дистанционного управления через устройство 1 ввода,запускает устройство 3 аналогично режиму ручного управления. Своим выходньм сигналом устройство 3 через вход 13 блокирует устройство 16 дистанционного управления на времявыполнения операции, что исключает возможность искажения- информации в ЭКШЛ при включении операций. Устройство ввода работает-следующим образом. В режиме ручного управления поступает сигнал, элемент 7 коммутации, например транзисторный ключ, отпирает и тем самым подключает объединенные контакты клавиатуры 18 элементов к земле.. При нажатии на клавишу на выходе деишфратора 22 образуется код нажатой клавиши, который поступает на выходустройства 1 ввода и на вход элемента ИЛИ 21, который запускает генератор 23, на выходе которого образуется импульс в момент нажати клавиши. В этом режиме на диоды 19 поступают сигналы, которые -запираю диоды t чем исключается влияние сигн лов от устройства 16 дистанционного управления.. Генератор 23 одиночных импульсов исключает влияние дребезга контакто клавиатура и формирует одиночный импульс на выходе по каждому нажатию клавшШ. Сигнал на входе устройства 1 вво поступает от. устройства 3 микропрограммного управления на вход элемента ИЛИ 21 и не позволяет генератору 23 сформировать на выходе новый импульс. Этим сигналом ус ройство 3 блокирует устройство 1 ввода на время выполнения операции В режиме дистанционного управления сигнал на вход устройства 1 ввода поступает от устройства 16 дистанционного управления, отклюмает клавиши клавиатуры 18, а на вход шифратора 20 поступают сигналы от устройства 16 дистанционного управления через диоды. Далее работа аналогична работе в режиме ручного управления. На переключатель 24 от устройства 2 синхронизации подаются сиг- налы, соОтветЪтвующие десятичным разрядам числа. Количество дроб;ных разрядов числа выбирается в зависимости от положения переключателя 24. Счетчик 26 вырабатывает сигналы соответствующие битам двоично-десят ного числа, а счетчик 27 вместе с дешифратором 28 вырабатывает сигналы, временное положение которых соответствует времени появления информации, десятичных разрядов на выходе устройства 5 памяти. Пр1и поступлении сигналов от гене ратора 25 одиночных импульсов и от дешифратора признаков устройства 1 ввода на вход устройства 3 регистр 29 микрокоманд вырабатывает на своем выходе последовательность сигналов под управлением импульсов синхронизации. Дешифратор 30 формирует набор микрокоманд в зависимости от сост9 яния регистра 29 и признаков от уст ройства 1 ввода. Часть микрокоманд поступает на выход и далее на вход арифметического устройства 4, кроме того, на выход поступает команда, во время которой происходит печать информации, а на вход подаются импульсы продвижения, поступаквдие .на сдвиговый регистр 8. На выходе устройства 3 микропрограммного управления триггер 32 формирует сигнал блокировки на время выполнения операций. Сигнал блокировки включается импульсами генератора 23 одиночных импульсов от устройства 1 ввода, а выключается после отработки всех микрокоманд сигналом с регистра 29. В режиме суммирования-вычитания операнды, хранящиеся в регистрах 33 и 34, последовательно, начиная с младшего разряда, поступают на сумматор-вычитатель 35, далее промежуточная сумма записывается на регистр 36, на котором происходит ее анализ. В случае, если промежуточная сумма больше или был двоичный перенос из ставшего разряда, происходит корректировка путем вйчитания-сложеуия корректирующего кода 1010 и промежуточной суммы на сумматоре-вычитателе 37. Откорректированный результат записывается в регистр 33. При вводе чисел на входы регистра 36 подается параллельный код вводимого символа, синхронизирующая последовательность, микрокоманда от устройства 3 микропрограммного управления. Во время этой микрокоманды вводимое число записывается в регистр 36, затем, пройдЯ; сумматор 37, записывается в регистр 34. При вводе второй цифры числа предыдущее в регистре 34 сдвигается влево, а На его место записывается новая и т, д. При выводе информации на печать информация, находящаяся в регистре 33 (в зависимости от того, что выводится на печать), через сумматор-вычитатель 35 поступает в последовательном виде на регистр 36, а с . него - разряд за разрядом на вход схемы 7 сравнения, где она сравнивается с состоянием счетчика позиций литероносителя. При печати дробной части числа т1риггер 38 находится в нулевом состоянии и информация через элемент И 39 поступает на сдвиговый регистр. При печати запятой (момент совпадения импульса устройства 1 ввода и сигнала от счетчика позиций литероносителя) триггер 38 устанавливается в единичное состояние, а на выход.е элемента И 41 формируется сигнал печати запятой, который через триггер 42 записывается на сдвиговый регистр. Далее все сигналы от схемы сравнения сдвигаются триггером 42 на один разряд, чем обеспечивается печать дробных цифр числа запятой и целой частью числа.

Устройство дистанционного управления работает следующим образом.

В режиме ручного ввода клавиатуры блокируется сигналом от устройства 3 микропрограммного управления с помощью элемента 43. В режиме дистанционного управления перекл«очатель 4S включается и на выходе формируется сигнал, блокирующий клавиатуру устройства 1 вйода. При этом информация от клавиш поступает на выход устройства 16 дистанционного управления, на вход устройства 1 ввода.

Работа от клавиатуры 44 происходит аналогично работе от клавиату ры при ручном режиме.

Таким образом, блокировка на время выполнения операций клавиатуры и устройства дистанционного управления позволит повысить достоверность работы ЗКВМ за счет исключения искажения информации во время печати, расширить функциональные возможности ЭКВМ за счет псщключения дистан ционного управления и исключить из . состава буферный регистр.

Предложенная ЭКВН позволит получит экономический эффект 31,075 руб. на единицу продукции.

МП

AJtt

S.

4 k4 i М

t