Устройство для ввода-вывода информации Советский патент 1985 года по МПК G06F3/02 

Изобретение относится к вычислитсльнон технике и может быть исполь.ювано в пультах (терминалах) операторов автоматизированных систем управ ления производством для дистанционного обмена информацией с управляющей ЭВМ. Назначение устройства - ввод дискретной (например, цифровой) информации оператором посредством клавиатуры, индикация введенной информации, передача ее после разрешения оператора в канал связи с ЭВМ, прием информации от ЭВМ, ее индикация. Целью изобретения является упрощение устройства. Схема устройства приведена на чер теже , Устройство содержит клавиатуру 1, шифратор 2, первый элемент ИЛИ 3, распределитель импульсов 4, узел управления 5 (генератор импульсов 6, формирователь И1-1пульсов 7, элемент И1М-НЕ 8, элемент памяти 9), регистры группы 10 - 12, дешифратор 13, индикатор знаков 14, элемент ИЛИ 15. Устройство работает следунмцим образом. При необходимости ввести в устрой ство информацию оператор нажимает служебную кнопку Ввод и на входе Ввод появляется сигнал, который через элемент ИПИ-НЕ 8 поступает (ну .тевьы потенциалом) на вход генератора 6 и снимает запрет на прохождение от него имп шьсов на элементы 3 и 9. При частоте генератора 0,1-1,0 кгц з время нажатия кнопки проходит большо число импульсов. Сигнал Ввод посту пает также на информационный вход D элемента 9 (в данном случае регистра Наличие импульсов на входе С и сигна ла на входе D приводит к многократной записи 1 в элемент 9, что повы шает надежность работы по сравнению с записью одиночным т пульсом, которая обычно используется. В качестве элемента 9 можно использовать и триг гер, что не принципиально, но применение регистра повышает достоверност На выходе элемента 9 появляется единичный сигнал, который поступает на управляющие входы регистров группы, подготавливая их к режиму параллельного ввода информации. Импульсы генератора проходят через элемент 3 и попадают на счетный вход распределителя 4, что приводит к многократному его прогону и последовательному появлению на его выходах сигналов, осуществляющих запись по стробирующим входам в регистры группы информации, подаваемой на их входы параллельного ввода. Так как на эти входы поступает в это время нулевая информация с выхода шифратора 2 (ни одна из клавиш знаков пока не нажата), то в регистры группы 10 - 12 многократно записьшаются О. Это приводит к надежному обнулению регистров, что проверяют по показаниям индикаторов 14. После отпускания кнопки Ввод соответствующий сигнал исчезает, а на выходе элемента ШШ-НЕ 8 он появляется, что приводит к запрету выхода генератора 6 и к появлению короткого импульса на выходе формирователя 7, осуществляющего сброс в О распределителя 4. Теперь устройство готово к параллельному вводу в него информации. Затем оператор последовательно нажимает клавиши клавиатуры 1, вводя нужную информацию (наприг-шр, многозначное число). После первого нажатия одной из клавиш сигнал от ее контакта поступает на шифратор 2 и преобразуется в параллельный двоичный код данного знака, который поступает на информационные входы регистров группь{. При этом срабатывает элемент ИЛИ 3, реагирующий на наличие хотя бы одной 1 на выходе шифратора. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 3 поступает на счетный вход распределителя 4, и на его первом выходе появляется сигнал, который поступает на стробирующий вход регистра группы 10, что осуществляет запись в него информации шифратора, через блок 13 содержимое регистра воспроизводится на индикаторах 14, что позволяет оператору контролировать правильность ввода. Аналогично вводятся остальные знаки, причем каждый знак вводится в свой регистр и высвечивается на соответствующем индикаторе (т.е. первый знак на первом индикаторе, второй на втором и т.д.), что облегчает работу оператора по сравнению с теми устройствами, в которых знаки смещаются по мере ввода и занимают нужное Положение только к окончанию набора. Таким образом, после ввода rt-значного числа распределитель останавли-1 вается на п -м входе. Проверив правильность ввода по индикаторам 14, оператор должен передать информацию, для чего он нажимает кнопку Передача , которая выдает одноименный сигнал и одновременно выдает в канал связи с ЭВМ сигнал (на чертеже не показан) о наличии информации. Этот сигнал вызывает через элемент 3 сдви распределителя 4 на следующую (не ис пользуемую) позицию или в нулевое со стояние (если распределитель рассчитан на прием равно тактов). Это необходимо для того, чтобып-и выход ной сигнал не мешал работе регистра группы 12, Одновременно сигнал Пере дача вызывает установку в О элемента 9, и его выходной сигнал переключает регистры группы 10-12 в режи последовательного сдвига. Через неко торое время (в зависимости от занятос ти) ЭВМ начинает прием информации пу тем подачи на вход устройства синхро импульсов , поступающих на синхровходы регистров группы. При этом содержимое регистров начинает последовательно сдвигаться к выходу устройств и одновременно вновь записываться в регистры по кольцевой схеме с выхода последнего регистра 12 на вход перво го регистра группы 10 через элемент ИЛИ 15. Это позволяет многократно (например, дважды) передать информацию в ЭВМ для сравнения. Метод двукратной передачи с испол зованием кольцевого регистра, показанного на чертеже, позволяет дополнительно упростить устройство, так как не требует в нем специальных схем кодирования и декодирования и в то же время позволяет ЭВМ обнаружить практически любое количество ошибок, а при увеличении кратности передачи (до трех) позволяет и исправлять ошиб ки. В устройстве может быть применен и метод избыточного кодирования, что не меняет существа изобретения. По окончании серии синхроимпульсов срабатывает сигнализатор (на чертеже не показан), который оповещает оператора об окончании передачи. Для подготовки устройства к приему ответной информации необходимо обнулить регистры, так как их содержимое будет мешать приему из-за кольцевой схемы. Для этого оператор нажимает кнопку Прием, что приводит к включению генератора 6 и многократному обнулению 1 514 регистров, как это было описано для режима Ввод. Аналогично происходит и сброс распределителя 4 в момент отпускания кнопки. За время нажатия кнопки элемент 9 многократно устанавливается в О, так как на его синхровход поступают импульсы записи от генератора, а на информационный вход подается нулевой потенциал с входа Ввод. При этом выходной сигнал элемента 9 разрешает режим последовательного сдвига регистров. Таким обра зом устройство подготовлено к приему информации. Через некоторое время, необходимое ЭВМ для обработки ранее принятой информации, на информационньй вход устройства начинает поступать от нее информация в виде двоичного кода в сопровождении синхроимпульсов . Количество синхроимпульсов выбрано таким, что информация заполняет регистры, а затем выталкивается на выход устройства, одновременно вновь заполняя регистры группы через элементы ШШ 15. Принятую в ЭВМ информацию сравнивают с переданной и делают вьшод о наличии или отсутствии искажений. При необходимости передачу повторяют Принятая в устройство информация отображается на индикаторах 1А. Таким образом, выполнение узла 5 управления в виде генератора 6, формирователя 7, элемента ИПИ-НЕ 8 и элемента памяти 9, управляемых от сигналов Ввод., Передача, Прием, и описанное соединение этих элементов между собой и с другими элементами схемы позволило значительно упростить схему устройства в целом. Упрощение достигается путем использования одних и тех же элементов схемы для выполнения различных функций и в различных режимах. Так, шифратор и распределитель импульсов используются не только для ввода инормации с клавиатуры, но и для многократного (надежного) обнуления регистров в двух режимах (Ввод и Передача), что оказалось возможньм лагодаря подключению управляемого енератора к входу распределителя ерез дополнительный вход элемента Ш 3. В то же время генератор 6, ормирователь 7 я элементы ИЛИ-НЕ 8 спользуются не только для обнуления егистров и распределителя, но и для ажимной (многократной) записи иифор5нации в элемент 9, что .позволяет просто и надежно изменять режимы боты регистров. При зтом наличие нератора позволяет при обнулении регистров и записи 1 в элемент 9 ра- получить серию импульсов записи вмес ге- то одного, что повьшает надежность функционирования. . 11560516

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА-ВЫВОДА ИНФОРМАЦИИ, содержащее клавиатуру, шифратор, первый и второй элементы ИЛИ, дешифратор, индикатор знаков, группу регистров сдвига и распределитель импульсов, выходы клавиатуры через шифратор подключены к входам первого элемента ИЛИ и к входам параллельного ввода регистров группы, выходы параллельного вывода которых соединены через блок шифраторов с входами индикатора знаков,выходы последовательного вьшода и входы последовательного ввода соседних регистров группы соединены, выход последовательного вывода одного регист ра группы является информационным выходом устройства и соединен с одним входом второго элемента ИЛИ,, другой вход которого является информационньм входом устройства, а выход подключен к входу последовательного ввода другого регистра группы, синхровходы регистров группы являются синхровходом устройства, входы стробирования соединены с соответствующими выходами распределителя импульсов, счетный вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит элемент памяти, генератор импульсов, формирователь импульсов и элемент ИЛИ(Л НЕ, один вход которого объединен с входом данных элемента памяти и является входом Ввод устройства, другой вход является входом Прием устройства, а вьпсод подключен к входу гене.ратора импульсов и через формирователь импульсов подсоединен к входу Сл установки распределителя импульсов, 0 выход генератора импульсов подключен о ел к синхровходу элемента памяти и к одному входу первого элемента ИЛИ, . другой вход которого и вход установки элемента памяти являются входом Передача устройства, выход элемента памяти подключен к входам управления регистров сдвига группы.

Л

8

д)(ад

15

/4

ГЗ

I I I 1 I

I г I 113

/kue.

W€M uVoo

/2

О

JJ

дь/х