УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С КАССЕТНЫМ МАГНИТОФОНОМ ЗВУКОЗАПИСИ, содержащее канал вывода, состоящий из триггера, первого и второго элементов И, элемента ИЛИ и преобразователя пр 1моугольных импУльсов в синусоиду, блок синхронизации, канал ввода, состоящий из компаратора верхнего уровня, соединенного выходом с входом формирователя переднего фронта Импульса, и цифрового анализатора частот, содержащего счетчик и триггер, и блок коммутации, включаю щий первый элемент ИЛИ, триггер,, первый элемент НЕ и первый и второй элементы И, причем в канале вывода прямой и инверсный выходы триггера соединены соответственно с первыми входами-первого и второгб элементов И, выходами подключенньйс соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ, а вторыми входами соответственно к первому выходу бло-г ка синхронизации и выходу первого элемента ИЛИ блока коммутации, первый и второй входы которого соедине|НЫ соответственно с выходами первого и второго элементов. И блока коммутации, выход элемента ИЛИ канала вывода соединен через преобразователь прямоугольных импульсов в си усоиду с аналоговым информационным выходом устройства, вход блока синхронизации соединен с входом опорной частоты устройства и первым входом счетчика, выход и второй вход которого подключены соответственно к первому;и второму входам триггера цифрового анализатора частот в блоке коммутации, первые входы первого и второго элементов И соединены соответственно с инверсным и прямым выходами триггера, второй вход первого элемента И соединен с входом первого элемента НЕ и вторым выхг-дом блока синхронизации, отличающ еес я тем, что, с целью сокрсццения аппаратурных затрат устройства, в канал ввода введены компаратор нижнего уровня и форми- рователь заднего фронта импульса, а в блок коммутации - третий -ыестой элементы И, второй элемент НЕ и второй и третий элементы ИЛИ, при:чем блоке коммутации первые входы третьего и четвертого элементов И М соединены соответственно с прямым сл to и инверсным выходами триггера, вторые входы - соответственно с входом и выходом первого элемента НЕ, а вы4 ходы - соответственно с входом и вы,ходом первого элемента НЕ, а ды - соответственно с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ, выходом подключенного к первому входу пятого элемента И, второй вход которого соединен чфез второй элемент НЕ с первым.входом триггера кан.сша вывода, цифровым информацион- . :ным входом устройства и первым входом шестого элемента И, а выход - с первым вхсадом третьего элемента ИЛИ, BTOIMJM входом подключенного к счетному входу триггера и выходу шестого ,элемента И, второй вход которого соединен с третьим-выходом блока син
1 . Изобретение относится к вычислительной технике для ввода цифровых данных из одного или нескольких уст рсйств цифровой вычислительной маши ны и вывода к ним и может быть использовано для сопряжения касс тного магнитофона звукозаписи с цифровой вычислительной машиной. Известно устройство для сопряжения ЦВМ с кассетным магнитофоном зв козаписи, содержащее канал вывода, .канал ввода и блок синхронизации, причем канал вывода включает D-три гер, элемент НЕ, два элемента И, элемент ИЛИ и преобразователь прямо угольных импульсов в синусоиду, а к нал ввода содержит крмпаратор, дели тель напряжения, формирователь и цифровой анализатор частот, состоящий из второго, третьего, четвертог и пятого триггеров и счетчика. Кроме того, блок синхронизации включает делитель .опорной частоты на восемь и делитель опорной частот на два. В режиме вывода при поступл нии на цифровой информационный вход устройства сигнала логического О из.цифровой вычислительной машины канал вывода устройства пропускает на аналоговый информационный выход импульс частотой 2,5.кГц, а при поступлении сигнала логической 1 - два импульса частотой 5 кГц вырабатываемых в блоке синхронизации. Ё режиме ввода информации в цифровую вычислительную машину кана ввода устройства вырабатывает на цифровом информационном выходе сигнал логического О , либо сигнал логической , в зависимости от частоты аналогового сигнала, поступающего € выхода кассетного магнито фона звукозаписи на аналоговый информационный вход устройства С13. Недостатком этих устройств является низкая пропускная способность так как сигналу логической , со ответствует два импульса частотой 5 кГц. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для сопряжения ЦВМ с . . кассетным магнитофонрм звукозаписи, содержащее преобразователи последовательного кода в параллельнЕой и параллельного кода в последовательный канал вывода, состоящий из элемента НЕ, триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами первого и второго элементов И, выходами соединенных с входами первого элемента ИЛИ, блок синхронизации, первый и второй выходы которого подключены соответственно к вторым входам первого и второго элементов И, блок модуляции, состоящий из второго элемента ИЛИ, выходом соединенного через формирователь прямоугольных импульсов в синусоиду с аналоговым информационным выходом устройства, входами соответственно с выходами третьего и четвёртого элементов И, первые входы которых соединены с выходами второго триггера и первым входом пятого элемента И, а вторые входы соответственно с первым н третьим выходами блока синхронизации, вход которого подключен к В.ХОДУ опорной частоты и первому входу цифрового анализатора частот канала ввода, состоящего из четырех триггеров, шестого элемента И и счетчика, фильтр нижней частоты, соединенный входом с аналоговым информационным входом устройства и через селектор импульса начало байта с управляющим выходом устройства, причем канал ввода содержит компаратор, делитель напряжения и формирователь импульса, соединенный выходом с вторым входом цифрового анализатора частот 21. Недостаток этого устройства состоит в больших аппаратурных затратах . Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат и повышение пропускной способности устройст:.ва. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее канал вывода, состоящий из триггера, первого и второго элементовИ, элемента ИЛИ и преобразователя прямоугольных импульсов в синусоиду, блок синхронизации, канал ввода, состоящий, из компаратор верхнего уровня, соединенного выходом с входом формирователя переднего фронта импульса, и цифрового анализатора частот, содержащего счетчик и триггер, и блок коммутации, включающий первый элемент ИЛИ, триггер, первый элемент НЕ и первый и второй элементы И, причем в канале вывода прямой и инверсный вижоды триггера соединены соответственно с входами первого и второго элементов И, выходами подклю ченных соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ, а вторы ми входами - соответственно к первом выходу блока синхронизации и ВБКОДУ первого элемента ИЛИ блока коммутации, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И блока коммутации, выход элемента ИЛИ канала вывода, соединен через преобразователь прямоугольных импульсов в синусоиду с аналоговым информационным выходом устройства, вход блока синхронизации соединен с входом опорной частоты.устройства и первым входом счетчика, выход и второй вход которого подключены (Соответственно к пер вому и второму входам триггера цифро вого анализатора частот в блоке коммутации, первые входы первого и второго элементов И соединены соответст венно с инверсным и прямьом выходами триггера, второй вход первого элемен та И соединен с входом первого элемента НЕ и вторым выходом блока синхронизации, в канал ввода введены компаратор нижнего уровня и формирователь заднего фронта импульса, а в блок коммутации - трети.й-шестой, эле менты И, второй элемент НЕ и втдррй и третий, элементы ИЛИ, причем в блоке коммутации первые входы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с прямым и инверсным выходами триггера, вторые входы - со ответственно с входом и выходом первого элемента НЕ, а выходы - соответ ственно с входом и выходом первого элемента НЕ, а выходы - соответствен но с первым и йторым входами второго элемента ИЛИ, выходом подключенного к первому вхсду пятого элемента И, второй вход которого соединен через второй элемент НЕ с первым входом триггера канала вывода, цифровым информационным входом устройства и входом шестого элемента И, а выход - с первым входом третьего элемента ИЛИ, вторым входом подключенного к счетному входу триггера и выходу шестого элемента И, второй вход которого соединен с третьим Bfciходом блока синхронизации, выход третьего элемента ИЛИ соединен с вторым входом.триггера угнала вывода, в канале ввода вход компаратора нижнего уровня соединен с входом компаратора верхнего уровня и аналоговым информационным входом устроййтва, а выход - через формирователь заднего фронта импульса с выходом синхронизации устройства, второй вход я выход триггера хщфрового анализатора частот соединены соответственно с выходом формирователя переднего фронта им1ульса и цифровым информационным, выходом устройства второй .вход второго элемента И блока коммутации соединен с выходом первого элемен та НЕ блока коммутации. На фиг 4 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - 5 - функциональные схемы канала вывода, блока коммутации, блока синхронизации и канала ввода. Устройство (фиг. 1) содержит, канал 1 вывода, блок 2 коммутации, блок 3 синхронизации, канал 4 ввода, цифровой информационный вход 5 устройства, первый выход б блока 3 синхронизации, выходы 7-и 8 блока 2 коммутации, аналоговый информационный выход .9 устройства, третий и второй выходы 10 и 11 блока 3 синхронизации , вход 12 опорной частоты устройства аналоговый информационный вход 13 .устройства, цифровой ин-г формационный выход 14 устройства, выход 15 сняхронизации устройства. Канал 1 вывода (фиг. 2) предназначен для преобразования сигналов логического О и логической в импульсы частотой, например, 2,5 и .5 кГц, и содержит триггер 16, элементы И 17 и 18, элемент ИЛИ 19 и преобраз.ователь 20 прямоугольных имч пульсов в синусоиду. Блок 2 коммутации (фиг. 3) предназначен для коммутации Ьмпульсов, вырабатываемых в блоке 3 синхронизации, и содержит второй и первый элементы НЕ 21 , шестой и пятый элементы И 23 и 24, триггер 2 5, третий элемент ИЛИ 26, третий, четвертый, первый и второй элементы И 2730, второй и первый элементы ИЛИ 31 и 32. Блок синхронизации (фиг. 4} содержит делитель 33 опорной частоты на восемь, элемент НЕ 34 и делитель 35 опорной частоты на два. Канал 4 ввода (фиг. 5) предназначен для преобразования аналоговых сигналов, поступающих с. выхода кассетного магнитофона звукозаписи, к уровню логического О и логической , и содержит компардтор 36 ввркнего уровня, компаратор 37 нижнего . уровня, формирователь 38 переднего фронта импульса, формирователь 39 заднего фронта импульса, цифровой анализатор 4Q частот, содержащий счетчик 41, который может быть, например, вычитающим четырехразрядным счетчиком с асинхронной, записью чйсла в двоичном коде, а 1 риггер 42. Устройство работает следующим образом. В режиме вывода информадии с цифровой аычислительной машины поступает на цифровой информационный вход 5 устройства. По сигналу на выходе 7- блока 2 побтупившая ic цифровой вычислительной машины информация запоминается в канале 1 вывода. При поступлении с цифровой вычислительной машины сиг нала логической 1 канал 1 пропус кает импульс частотой 5 кГц, поступающий на вход 6 с блока 3, на аналоговый информационный выход 9, соединенный с входом кассетного ряагнитофона звукозаписи. При поступлении на вход 5 сигн.ала логического О канал 1 пропускает на выход 9 иглпульс частотой 2,5 кГц, поступающий на вход канала 1 с выхода 8. Блок 2 коммутации определяет четность числа сигналов логической поступивших с цифровой вычислительной машины. Если это число четное и на цифровом информационном входе; 5 находится сигнал логического О J блок 2 п)опускает. на выход 7 импульс частотой 2,5 кГц с выхода 11 блока 3 а на выход 8 инвертированный в бло- ке 2 импульс частотой 2,5 кГц, Если это число нечетное и на цифровом информационном входе 5 находится сигнал логического О , блок 2 пропуС кает на выход 8 импульс ч астотой 2,5 кГц с выхода 11 блока 3, а на вы ход 7 - инвертированный импульс частотой 2,5 кГц. Если на цифровом информационном входе 5-находится сигнал логической , то блок. 2 пропускает на выход 7 с выхода 10 блока 3 инвертированный импульс частотой 5 кГц. 1 Блок 3 вырабатывает импульсы частотой 5 и 2,5 кГц путем деления сигнала опорной частоты, поступсиоцего на вход 12I с цифровой вычислительной машин1Ел... БЛОК 3 вырабатывает также ин вертированные импульсы частотой 5 кГц Информация поступает с цифровой вычислительной машины на цифровой ин формационный вход 5 по переднему фронту импульсов частотой 5 кГц. Сигнал логической Ч находится на цифровом информационном входе 5 в течение 150 мкс, а сигнал логического О - в течение 450 мкс. Такая организация работы цифровой вычислительной машины и устройства позволяет пропускать на вход кассетого магнитофона звукозаписи импульс астотой 5 кГц, либо частотой 2,5 кГц в зависимости от информации, поступившей с цифровой вычислительной машины. В режиме ввода записанная информация с кассетного магнитофона звукозаписи поступает на аналоговый информационный вход 13 и сравнивается с опорной частотой на входе 12 канала 4, в результате определяется частота импульсов, поступивших на вход 13. Если на вход 13 поступает импульс частотой 5 кГц, то на цифровом информационном выходе 14 устанавливается сигнал логической М , и на выходе 15 появляется сигнал, по которому информация с выхода 14 принимается цифровой вычислительной машиной. При поступлении на вход 13 импульса частотой 2,5 кГц на выходе 14 устанавливается сигнал логического О и аналогично появляется сигнал на синхронизирующемвыхр е 15, Канал -1 вывода (фиг. 2) работает следующим образом. Триггер 16 принимает информацию с цифровой вычислительной машины по сигналам с выхода 7 блока 2. Если на прямом выхсдае ариггера 16 находится уровень логической , то с выхода 6 блока 3 через элемент И 17, элемент ИЛИ 19 и преобразователь 20 импульсчастотой 5 кГц поступает на аналоговый информационный выход 9. Если уро- вень логической 1 -находится на инверсном выходе триггера 16, то на выход 9 через элемент И 18, элемент ИЛИ 19 и преобразователь 20 поступает импульс частотой 2,5 кГц с выхода 8 блока 2. БЛОК 2 (фиг. 3) работает следующим образом. При поступлении на вход 5 уровня логической i элемент И 23 пропускает инвертированный импульс частотой 5 кГц с выхода 10 блока 3, который проходит через элемент ИЛИ 26 на выход 7 и устанавливает триггер 25 в единичное состояние. При поступлении на вход 5 логического О на. выход 7 проходит инвертированный элементом VI 21, элемент ИЛИ 31,Элемент И 24, эле-. мент ИЛИ 26, а на выход 8 проходит импульс частотой 2,5 кГц с выхода 11 блока 3 через элемент И 30 и.элемент ИЛИ 32. При поступлбнии во второй раз уровня логической, f на f вход 5 на выходе 7 появляется инв(вртированный импульс частотой 5 кГц, а триггер 25 устанавливается в нулевое состояние. При поступлении на вход 5 уровня логического О на выход 7 проходит импульс частотой 2,5 кГц через элемент И 28, элемент ИЛИ 31,
элемент И 24, элемент ИЛИ 26, а на ВЁКоде 8 появляется инвертированный элементом НЕ 22 импульс частотой 2,5 кГц, который проходит через элемент И 29 я элемент ИЛИ 32.
Блок 3 синхронизации (фиг. 4) ра;ботает следукщим образом. Импульсы опорной частоты с цифровой вычисли{тельной машины через вход 12 посту|пают на вход делителя 33, который делит входную частоту импульсов на восемь. Полученные на в.ыходе 6 блока 3 импульсы частотой 5 кГц, инвертируются элементом.НЕ 34 и поступают на вход делителя 35, который делит их на два. На выходе 11 блока 3 образуются импульсы частотой 2,5 кГц.
Канал 4 ввода (фиг. 5) работает следующим образом. Записанная информация с кассетного магнитофона звукозаписи через вход 13-поступает на вход компаратора 36 верхнего уровня и на вход компаратора 37 нижнего уровня. Импульсы на выходах этих компараторов появляются лишь при превышении амплитуды импульсов на входе 13 задаваемого порога срабатывания компараторов 3б и 37. За счет отсечки компараторами 36 и 37 сигналов с уровнем ниж порога срабатывания помехи в канал 4 ввоца не проходят. За счет этой ампли тудной селекции повышается достоверность вводимой информации в цифровую .ельнуло машину. формирователь 38 по переднему фронту импульса с выхода кг)мпаратора 36 вырабатывает короткий импульсе по которому происходит запись числа в счетчик 41 и проводится установка -триггера 42 в единичное состояние. Содержимое счет;чика 41 начинает вычитаться импульсами опорной частоты, поступающими :В.а , 12. Если на вход 13. поступа;ет импульс частотой 2,5 кГц, импульс переноса со счетчика 41 устанавливает триггер 42 в нулевое состояние.. Информация с прямого выхода триггера 42 записывается в цифровую вычислительную машину по импульсу на выходе 15 с формирователя 39, который вырабатывается до заднему фрснту сиг1}дла1; поступагацего с выхода компаратора 37 .. Если на вход, 13 поступает сиг{|ал частотой 5 кГц,., импульс переноса Не вырабатьшается, так как раньше на выходе формирователя 3 9 появляется импульс, по которому происходит информации ь цифровую выiчислительную машину, и на выходе фор.миров теля 38 появляется импульс, r;Q которому происходит запись числа в-счетчик 41. Счетчик 41 .и триггер 42 образуют, цифровой анализатор. 40 частот. Из описанного следует, что при поступлении на.вход 13 сигнала частотой 5 кГц в цифровую вычислительную машину происходит запись логической 1, а при поступлении сигнала частотой 2,5 кГц - запись логическо О
го
Таким образом, устройство при меньшем объеме оборудования обесп.е чивает сопряжение магнитофона с ЦВМ, а также позволяет повысить пропускную способность устройства и скорость обмена цифровой информацией .между вьнислительной машиной и кассетным магнитофоном звукозаписи уменьшения числа периодов сигнала преобразования на один бит обрабатываемой информации (до одного перио;Да для сигналов преобразования, соответствующих логической 1 и логи|Ческому О). Кроме того; устройство за счет введения амплитудной селекции сигнала, поступающего с выхода кассетного магнитофона звукозаписи, позволяет повысить достсзвернбсть обрабатываемой информации.
Iri .l& Jlfc. - :.«. R
Ш IfMMp 1ич вии мв -
Й/«./
.J
Фиг.З
W
//
Фаг.
«1
38
.11г:;л
Г
«/
/
.5
