Устройство для ввода информации в калькулятор Советский патент 1987 года по МПК G06F3/00 G06F3/02 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для ввода информации в клавишные вычислительные машины (калькуляторы).

Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности ввода данных и программ в различных режимах.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства; на фиг. 3 - формат данных блока памяти; на фиг. 4 - конструкция блока сопряжения.

Устройство содержит блок 1 ключей, калькулятор 2, преобразователь 3 кодов, блок 4 управления, первый мультиплексор 5, блок 6 памяти, блок 7 сопряжения, формирователь 8 адреса загрузки программы, формирователь 9 адреса загрузки данных, второй мультиплексор 10, триггер 11, блок 12 запуска, информационные входы 13,... 13к, счетчик 14 адреса, формирователь 15 сигнала исходной готовности, D-триггеры 16-18, RS-триггер 19, частотный дискриминатор 20, элементы И 21-29, генератор 30 трехфазных тактовых, импульсов, элементы ИЛИ 31 и 32. На фиг. 3 обозначены операционные разряды 33, первые 34, вторые 35, третий 36, четвертьй 37 управляющие разряды формата данных блока 6.

Устройство также содержит строби- рующий вход 38, управляющие входы 39, адресные входы 40, дешифратор 41, каналы 42, регистры 43, первый 44, второй 45, третий 46, четвертый 47 мультиплексоры, информационный выход 48.

Устройство для ввода информации в калькулятор может работать как с программируемыми, так и с непрограммируемыми калькуляторами, содержащими регистры памяти.

Принцип работы устройства заключается в следующем.

Каждой клавише калькулятора 2 присваивается определенный двоичный код. Выходы устройства, являющиеся выходами блока 1 ключей, подключаются параллельно клавишам калькулятора з установлен начальный адрес массива 2. Информация с выходов блока 3 при памяти программы ввода в калькулятор наличии стробирующего сигнала с пер- 2 программы вычислений и констант, вого выхода блока 4 управления пос- Логические элементы И 25-28 заперты тупает на вход блока 1 ключей, в сигналами О, поступающими соответ0

5

0

5

котором срабатывает соответствующий ключевой элемент, закорачивая одну из клавиш калькулятора.

При работе устройства с программируемым калькулятором программа вычислений и константы вводятся автоматически после включения напряжения питания устройства и калькулятора 2. ,Ввод осуществляется по программе Ввод программы вычислений и констант, записанной в блоке 6 памяти команд. В третьем 36 и четвертом 37 управляющих разрядах во всех командах программы записан О, за исключением последней, в которой в четвертом 37 управляющем разряде записана 1 - сигнал Конец ввода.

Ввод информации в калькулятор 2 с блока 7 происходит по программе Ввод информации, в которой во всех командах в четвертом 37 управляющем разряде записана 1, а в третьем 36 управляющем разряде - О, за исключением последней команды, в которой записана 1 - сигнал Останов-пуск.

Начальные адреса программ в блоке 6 памяти команд задаются формирователями 8 и 9 и могут устанавливаться, например, с помощью переключателя.

Последовательность ввода информации в программируемьш калькулятор рассмотрим по временным диаграммам, поясняющим принцип работы устройства в точках, указанных на фиг. 1.

5 I

В исходном состоянии устройство

устанавливается импульсным сигналом (на диаграмме не показан), вырабатываемым формирователем 15 сигнала ис0 ходной готойности при включении напряжения питания устройства и калькулятора 2.При этом счетчик 14 адресов, триггеры 11 и 16 устанавливаются в О, а триггеры 17-19 в 1 (Т, на

5 фиг. 2 б-н).

Частотный дискриминатор 20 заперт сигналом О, поступающим с инверсного выхода триггера 19. На его вы- Х -де установлен логический О. Сигнал О с прямого выхода триггера 11 запирает логические элементы И 21-23 и одновременно подключает к выходам второго мультиплексора 10 выходы формирователя 8, в котором, например.

0

0

ственно с управляющего выхода 36 блока 6 памяти команд, прямого выхода D-триггера 16, инверсного выхода D- триггера 17.

Разрешающие сигналы 1 поступают на входы логического элемента И 24 с инверсного выхода триггера 11 и прямого выхода триггера 17j а на вход И 29 - с прямого выхода триггера 17.

Первый импульс, поступающий с генератора 30, пройдя через элемент И 29, записывает в счетчик 14 начальный номер ячейки программы ввода выбранной программы вычислений и уста- навливает триггеры 16 и 17 соответственно в 1 и О (Tj, Тз на фиг. 2а-в). На выходе блока 6 появляется первая команда программы,подключающая к выходам мультиплексора 5

операционные выходы 33 блока 6. f

На выходах элементов И 26 и 27 появляется сдвинутая по фазе последовательность импульсов генератора 30 (фиг. 2г, д ). Импульсы генератора 30 через элемент 27 поступают на стробирующий вход блока 3, обеспечивая срабатывание соответствующего

ключевого элемента в блоке 1 ключей.

Импульсы с выхода элемента 26 поступают на счетный вход счетчика 14, увеличивая с каждьм импульсом его содержание на единицу, обеспечивая тем самым последовательное подключение к выходам блока 6 ячеек памяти соответствующего массива. При поступлении на выход блока 6 команды, в четвертом управляющем разряде 37 которой записана 1 (Т на фиг. 2е), триггер 11 импульсом генератора 30 устанавливается в 1.

С элементов И 21-23 снимается запрет, и тот же импульс, пройдя через элементы И 23 и ИЛИ 31, устанавлива- ет триггеры 16 и 18 в О, а триггер 17 в 1. При этом прекращается прохождение тактирующих импульсов через элементы И 26 и 27 (Ту, Tg на фиг.26 в, г, д, е, ж, и, м).

Элемент И 23 запирается, с элемента И 29 запрет снимается, к выходам мультиплексора 10 подключаются выходы второго формирователя 9. В последнем установлен начальный адрес мае- сива памяти, в котором записана программа ввода информации в калькулятор 2 с блока 7. Первый импульс генератора 30, пройдя через элемент И 29,

0

, Q

записывает содержимое формирователя 9 в счетчик 14 (Т на фиг. 2а). На выходах блока 6 появляется первая команда программы, подключающая к выходам мультиплексора 5 соответствующие выходы блока 7, а к выходам блока 7 - первый разряд вводимого поразрядно числа. Таким образом, ввод программы вычислений и констант в калькулятор заверщен. Устройство автоматически переключается на режим ввода данных с блока 7. До поступления сигнала Готов с внещних устройств на блок 12 запуска, устройство находится в состоянии Ожидачие (Т - Tg на фиг. 26).

По сигналу с внешнего устройства Готов (на фиг. 1 и 2 не показан) блок 12 запуска вырабатывает импульс Запуск, который поступает через элемент И 21 на стробирующий вход блока 7 и записывает в него информацию, поступившую на его входы, одновременно устанавливая триггер 17 в О (Tg на фиг. 26, н) и снимая запрет с элемента И 28. Первый импульс генератора 30, пройдя через элемент И 28, устанавливает триггер 15 в 1. На выходах элементов И 26 и 27 появляется сдвинутая по фазе последовательность импульсов генератора 30 (Тд на фиг. 2г, д).

Процесс ввода информации в калькулятор 2 с блока 7 прекращается, когда на выходе блока 6 появляется команда, в формате которой в третьем 36 управляющем разряде записана 1 сигнал - Останов-пуск, а в операционных разрядах 33 - код команды пуска калькулятора на вычисление. При этом операционные выходы блока 6 :памяти команд подключаются к выходу первого мультиплексора 5 командой, записанной в первых управляющих разрядах 34 (Т,(, на фиг. 2з). Сигнал 1 в третьем 36 управляющем разряде блока 6 снимает запрет с элемента И 25, и первый импульс генератора 30, пройдя через элемент И 25, устанавливает триггеры 16 и 17 соответственно в О и 1, а триггер 19 в О (Т„ на фиг. 26, и, л), снимая з.прет с работы частотного дискриминатора 20 и устанавливая запрет на прохождение сигнала Запуск через элемент И 21 с блока 12 запуска.

Калькуля -ор 2 начинает вычисления. При этом на вход частотного дискриминатора 20 поступают импульсы частотой, не превьшающей его пороговую частоту, и сигнал на его выходе отсутствует. Первый импульс генератора 30, пройдя через элемент И 29, записывает- в счетчик 14 начальный адрес массива памяти, в котором записана программа ввода информации в калькулятор 2 с блока 7 (Т на фиг. 2а, б, з), По окончании вычислений частотный дискриминатор вьща- ет импульс, который, пройдя через элемент ИЛИ 32, устанавливает триггер 19 в 1 ( рет с логического элемента И 21 сни- мается, устройство готово к работе.

При работе устройства с непрограммируемыми калькуляторами в четвертые управляющие разряды 37 всего массива команд записывается 1. Дгшее устройство работает согласно временным диаграммам, приведенным на фиг. 2 с начального момента времени Т4.

Блок 7 работает следующим образом

Информация, поступающая с внешних устройств на информационнее входы 13 ... 13ц устройства, представленная в параллельной форме, записывается в регистры 43,... 43 стробирующим импульсом, поступающим с четвертого выхода блока 4 управления. При пост туплении на входы 40 с первых 34 управляющих выходов блока 6 двоичного кода выбранного канала, сигнал на соответствующем выходе дешифратора 41 активизирует выходы первого 44,второго 45, третьего 46 и четвертого 47 мультиплексоров соответствующего канала и, в зависимости от кода, посту панмцего на входы 39 с вторых 35 управляющих выходов блока 6, на ик выходах сгстанавливается двоично-десятичный код соответствующего разряда числа, записанного в канале. Таким образом, изменяя на управляющих входах 39 кодированные сигналы, информацию, представленную и записанную в каналах 42,... 42ц в параллельной форме, блок 7 преобразует ик и выдает в последовательной форме.

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять автоматический ввод в калькулятор программ иЗ блока 6 памяти и данных, поступающих на информационные входы устройства от различных источников, совместно с различными типами калькуляторов, имеющих регистры памяти.

O

0

Формула изобретения

1. Устройство для ввода ийформа- ции в калькулятор, содержащее блок управления, блок ключей, преобразователь кодов, блок памяти, триггер и блок запуска, выход которого соединен с первым входом блока управления, второй вход которого является управляющим входом устройства, первый выход блока управления соединен со стробирующим входом преобразователя кодов, выходы которого соеди- , нены с входами блока ключей, выходы которого являются информационными выходами устройства, выходы группы блока управления соединены с входами блока памяти, отличающее- с я тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения возможности ввода данных и программ в различных режимах, устройство содержит два мультиплексора, блок сопряжения, формирователь адреса загруз ки программы и формирователь адреса загрузки данных, выходы которого соединены с информационными входами второй группы второго мультиплексора, выходы которого соединены с входами группы блока управления, второй и третий выходы которого соединены соответственно с С- и R-входами триггера, инверсньй выход которого соединен с третьим входом блока управления, четвертый выход которого соеди5 ней со стробирующим входом блока

сопряжения, информационные входы соответствующих групп которого являются информационными входами устройства,

„ первый и второй выходы блока памяти 0

соединены соответственно с пятым

входом блока управления и D-входом триггера, прямой выход которого соединен с четвертым входом блока управления и адресным входом второго мультиплексора, к информационным входам первой группы которого подключены выходы формирователя .адреса загрузки программы, выходы первой группы блока памяти соединены с адресными входами блока сопряжения и адресными входаьш первого мультиплексора, выходы которого соединены с входами преобразователя кодов, выходы второй группы блока памяти соединены с информационными входами первой группы первого мультиплексора, выходы третьей группы блока памяти соединены с управляющими входами блока сопря0

5

жения, информационные выходы соответствующих групп которого соединены с информационньми входами соответствующих групп первого мультиплексора. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок сопряжения содержит регистры, мультиплексоры и дешифратор,- выходы которого соединены со стробирующими входами соответствующих мультиплексоров стробирующие входы регистров объединены и являются стробирующим входом блока, соответствующие адресные вхо

ды мультиплексоров объединены и являются управляющими входами блока, информационные входы соответствующих регистров объединены и являются информационными входами соответствующей группы блока, выходы соответствующих мультиплексоров являются информационными выходами соответствующей группы блока, входы дешифратора являю тся адресными входами блока, выходы регистров соединены с соответствующими информационными входами мультиплексоров.

fS

а

S

в

е.

а е

ж

3

а к л

м

/И

в 9

ЗЗ 38 fJf

Редактор И.Касарда

Составитель В.Файзрахманов

Техред М.Ходанич Корректор И.Муска

Заказ 781/51Тираж 673Подписное

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

cfjcfe.