Устройство для поиска информации на ленточном носителе Советский патент 1986 года по МПК G06F17/30 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к автоматизированным поисковым устройствам, где используется адресный поиск информации на ленточном носителе (перфолента, магнитная леита).

Цель изобретения - повьшение производительности устройства за счет использования режима ускоренной перемотки при поиске адреса.

Сущность изобретения заключается в том, что при поиске заданного адреса обеспечивается перемотка ленточного носителя без анализа. поступающих в устройство адресов в течение интервала времени, определяемого соотношением значений заданного и считанного с носителя адресов.

На фиг. 1 изображена структур- , ная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - вариант возможной реализации блока управления; на фиг.З- граф-алгоритм работы блока управления.

Устройство содержит лентопротяжный механизм 1, блок 2 считывания адреса, блок 3 привода лентопротяжного механизма, дешифратор 4 адреса, регистры текущего 5 и заданного 6 адресов, схему 7 сравнения, блок 8 управления, коммутатор 9, сумматор 10, шифратор 11, вычитающий счетчик J2, генератор 13, входы 14 заданного адреса устройства, вход 15 пуска устройства.

Блок управления содержит мультиплексор 16, узел 17 постоянной памяти, выходной регистр 18.

На граф-алгоритме работы блока управления обозначены узлы 19-42 .

Лентопротяжный механизм 1 предназначен для использования в качестве ленточного носителя информации. С помощью блока 2 считывания осуществляется считьшание информации с ленты, а с помощью блока 3 привода - управление лентопротяжным механизмом. Дешифратор 4 адреса выделяет коды адресов среди информации, поступающей с выхода блока считывания. Регистры 5 и 6 предназначены для хранения адресов, поступающих из блока 2 считывания и заданного соответственно. С помо1дью схемы 7 осуществляется сравнение за208564

данного адреса с теку1цими адресами, поступившими из блока 2 считывания. Блок 8 управления осуществляет выработку сигналов, управляющих рабо- 5 той устройства. Коммутатор 9 осуществляет селекцию информации, поступающей на вход сумматора 10, с помощью которого формируется код разности между заданным кодом адре- 10 са и кодом текущего адреса, поступившим из блока 2 считывания. Шифратор 11 предназначен для преобразования кода, поступающего с выхода сумматора 10,вкод,характеризуюш 1й ве- 15 личину интервала времени, в течение которого анализ поступающих адресов не производится. Он может быть реализован с помощью, например, постоянного запоминающего устройства. Вы- 20 читающий счетчик i2 выполняет функ- 1ЩИ таймера. С помощью генератора I3 формируется последовательность временных меток, поступающих в счетчик 1 2.

25 Блок 8 управления реализован в виде микропрограммного автомата. Он включает в себя мультиплексор 16, узел 17 постоянной памяти, выходной регистр 18. Мультиплексор 16 30 предназначен для реализации условных переходов. Узел 17 постоянной памяти служит для хранения набора микрокоманд. Выходной регистр 18 предназначен для устранения разброса времени выборки различных адресных разрядов узла 17. Информационные входы мультиплексора 16 соединены с шинами входных сигналов блока 8 управления, т.е. сигналов, по которым осуществляются переходы из одного состояния в другое. Выход мультиплексора подключен к младшему адресному входу узла 17, на остальные адресные входы которого по-, даются сигналы с выходного регистра.

В каждом состоянии автомата, которому соответствует выбранная ячейка узла 17, на адресный младший вход подключается одна из шин входных сигналов блока 8 управления. Выбор подключаемой шины производится в поле формата микрокоманды.

Возможный формат микрокоманды представлен ниже:

50

55

АМК

АМХ

УПР,

где - поле адреса следующей мик-/ рокома1ЗДы;

55

АМК

АМХ

УПР,

где - поле адреса следующей мик-/ рокома1ЗДы;

ЛМХ - поле подключаемого входа

мультиплексора; УПР - поле выходных сигналов устройства управления.

Если на выбранной шине присутствует входной сигнал (т.е. логическая 1), то автомат переходит в состояние, в младшем адресном разряде которого присутствует единица. Если на выбранной шине отсутствует входной.сигнал (т.е. присутствует логический О), то автомат переходит в состояние, в младшем адресном разряде которого присутствует ноль. Например, пусть поле адреса узла 17 представляет комбинацию ООП, поле адреса входного мультиплексора 16-0101.

Если на входе мультиплексора 16 присутствует входной сигнал (т.е. логическая 1), то переход осуществляется по адресу 00111, а если входной сигнал отсутствует, то переход осуществляется по адресу 00110. Аналогично реализуются все остальные условные переходы.

Для формирования выходных сигналов блока 8 управления используется горизонтальное микропрограммирование, т.е. выходу каждого разряд поля выходных сигналов микрокоманды ставится в соответствие определенный выходной сигнал блока 8 управления.

При подаче на устройство напряжения питания формируется сигнал, устанавливающий устройство в исходное состояние (для упрощения цепи и средства установки в исходное состояние не показаны). Далее, в регистр 6 по сигналу из блока 8 управления заносится код искомого адреса. Затем по сигналам из блока В управления, поступающим в блок 3 привода приводится в движение лентопротяжный механизм, который перемещает носитель информации перед блоком 2 считывания. В зависимости от природы носителя информации конструкция блока 2 может быть различной. Например, если носитель - перфолента или микрофильм, то блок 2 состоит из линейки све- тоизлучающих диодов, которые оптически соединены через носитель с линейкой фотоприемников и усилителей, а если носитель - магнитная лента, то блок 2 состоит из считывающих

магнитных головок и усилителей. При этом информация с выхода блока 2 считывания поступает на информационные входы дешифратора 4 адреса и регист- ра 5. Если поступающая информация дешифратором 4 опознана как адрес (выдан соответствующий сигнал в блок 8 управления), то по сигналу из блока 8 информация с выхода блока 2

считывания записывается в регистр 5 и осуществляется сравнение текущего кода адреса с заданным с помощью схемы 7 сравнения с вьщачей соответствующего сигнала в блок 8 управления. Одновременно информация с выходов регистров 5 и 6 через коммутатор 9 поступает на входы сумматора 10. Е сли поиск осуществляется в сторону увеличения адресов, то по сигналу из блока 8 управления на входы сумматора 10 подключаются инверсные выходы регистра 5 и прямые выходы регистра 6. Если поиск осуществляется в сторону уменьшения адресов,

то по сигналу из блока 8 управления на входы сумматора 10 подключаются прямые выходы регистра 5 и инверсные выходы регистра 6. Таким образом, на выходе сумматора 10 формируется

код разно сти между кодами заданного и текущего адресов. Код разности с выхода сумматора 10 поступает на вход шифратора 11, на выходе которого формируется код, соответствующий интервалу времени, в течение которого блоком 8 анализ принятых адресов не производится. Длительность этого интервала времени равна

40

(N -Nj-u),

где N|, - код заданного адреса; Ng - код текущего адреса; i - константа, учитывающая инерционность механизма (при совмещенных режимах перемотки и считывания ) . К - коэффициент связи кода разности адресов с интервалом времени.

По сигналу из блока 8 управления код с выхода шифратора 11 заносится в вычитающий счетчик 12. Временные метки, формируемые генератором 13, поступают на вычитающий вход счетчика 12. После появления на выходе счетчика 12 сигнала об окончании временного интервала и поступления из блока 2 считывания

очередного адреса, блок 8 управления анализирует сигналы с выхода схемы 7 сравнения и по результатам анализа либо продолжается поиск заданного адреса в том же направлении, либо происходит изменение напряжения поиска, что возможно в результате искажения анализируемых адресов. При изменении направления поиска по сигналу из блока 8 управления происходит перекоммутация сигналов с выходов регистров 5 и 6, после чего в счетчик 12 записывается значение нового интервала времени, и, далее, осуществляется работа устройства аналогично описанному выше.

После трехкратного реверса механизма делается вывод о наличии сбойной ситуации и блок 8 управления формирует сигнал остановки лентопротяжного механизма 1 с последующим вмешательством оператора.

Формула изобретения

1. Устройство для поиска информации на ленточном носителе,, содержащее лентопротяжный механизм, блок считьшания адреса, блок привода лентопротяжного механизма., дешифратор адреса, регистр текущего адреса, регистр заданного адреса, схему сравнения и блок управления, вход пуска которого является входом пуска устройства, информационный вход.регистра заданного адреса является входом заданного адреса устройства, выход блока считывания адреса подключен к информационным входам регистра текущего адреса и деиифратора адреса, прям1з1е выходы регистра текущего адреса и регистра заданного адреса подключены к первому и второму входам схемы сравнения соответственно, выходы Больше, Равно и Меньше которой подключены к входам одноименных признаков блока управления, отличающееся тем, что, с целью поньшения производительности устройства за счет использования режима ускоренной перемотки при поиске адреса, в устройство введены коммутатор, сумматор, шифратор, вычитающий сче 1 чпк и генератор, выход

которого подключен к входу синхронизации блока управления и к счетному входу вычитающего счетчика, выход признака равенства нулю ко- 5 торого подключен к входу одноименного признака блока управления, выходы дешифратора адреса подключены к входам признака адреса блока управления, прямой и инверсный

10 выходы регистров текущего и заданного адресов подключены к информационным входам с первого по четвертый, коммутатора соответственно, первый и второй выходы которого

15 подключены к входам первого и второго операндов сумматора соответственно, выход которого через шифратор подключен к информационному входу вычитающего счетчика, выходы

20 реверса, запуска и останова блока управления подключены к одноименным входам блока привода лентопротяжного механизма, первый и второй выходы стробирования, выход вы25 бора и выход записи блока управления подключены к входам синхронизации регистров текущего и заданного адресов, к входу управления коммутатора и к входу записи вычита30 ющего счетчика.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления содержит мультиплексор, узел постоянной памяти и выходной

35 регистр, выходы разрядов выходных сигналов управления которого образуют первый и второй выходы стробирования и выходы реверса, запуска, останова, выбора записи, блока, вы40 ходы разрядов адреса следующей микрокоманды и адреса входного сигнала выходного регистра подключены к адресным входам первой группы узла постоянной памяти и к адресным

45 входам мультиплексора соответственно . информационные входы мультиплексора образуют входы признаков Больше, Равно, Меньше, равенства нулю, адреса и пуска блока, вход

50 синхронизации выходного регистра является одноименным входом блока, выходы мультиплексора подключены к адресным входам второй группы узла постоянной памяти, выход которо55 го подключен к информационным входам выходного регистра.

15

Фиг.1

Запись Сигналзапцска ,-.,.... адреса лентопротйж- „Sn ЬШкВ ново нехонид-

anyof

МО вбткз

Адрес

Адреса несо8па- лиизВлоко7

Си пп

Adf)ecocp8- полиизало АдресасоЗпали из SflOKO 7

Сиеналредер- содШ1 3

Фиг.з

Запись адреса SmKS

а-

Сигнал цп- Запись кода ингер- ппдлениа долобренени из

SoMdбШОПЗбШ12

Запись :idpeса PeS

CtjemwKi2

НапраВт

ниепииска

7ожеизбл.7

Ч«

раденО

N

Адрес

Адресане бпа- лиизолока7

Направление поиска изменить из бло/(а7

Направление поиска тоже из оло/га 7

напра§ление поиска изменип

Cusиз Вл- 7

налребдрсаббл.З

Сиенал управления олоконз

А ресанесоб- палииз5ло L..

Адрес .po fff J длoffa7f8ffлl /ff2

Запись кода интер.JWffJ

f о J

Изобретение относится к области вычислительной техники и позволяет повысить производительность за счет использования режима ускоренной перемотки при поиске адреса. Устройство содержит лентопротяжный механизм, блок считывания адреса, блок привода лентопротяжного механизма, дешифратор адреса, регистры текущего и заданного адресов, схему сравнения, блок управления, коммутатор, сумматор, шифратор, вычитающий счетчик, генератор. Запуск устройства производится по входу пуска. Искомый адрес устанавливается на входе заданного адреса устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Редактор А.Ревин

Составитель А.Ушаков Техред 3.Палий

Заказ 289/58 Тираж 673Подписное

ВНШПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор С.Шекмар