Устройство для сопряжения ЦВМ с магнитофоном Советский патент 1987 года по МПК G06F13/00 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для сопряжения, и может быть использовано для сопряжения цифровой вычислительной машины с магнитофоном звукозаписи.

Целью изобретения является повышение достоверности обмена информацией между ЦВМ и магнитофоном.

На фиг. 1 изображена структурная схема.устройства сопряжения; на фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая работу устройства.

Устройство сопряжения соДержит входные шины 1, управляющие Управление 1, Управление 2, Требование 1, Требование 2, дещифра- тор 2 адреса, дешифратор 3 команд, генератор 4 опорного напряжения,

блок 5 ввода, первый преобразователь 20 входах S преобразователей. Спадом

6 параллельного кода в последовательный, группу 7 элементов НЕ, второй преобразователь 8 параллельного кода в последовательный, триггер 9, элемент И 10, элемент ИЛИ 11, счетчик 12, первый 13 и второй 14 аналоговые ключи, блок 15 вывода, второй 16 и

сигнала Упр. 1 триггер 9 устанав- .гсивается в единичное состояние. При ;iTOM снимается сигнал Треб. 1, преобразователи 6 и 8 переводятся в режим сдвига информации и разреша прохож,цение тактовых импульсов (фиг. 2в) с вхорого выхода генерато ра 4 через элемент И 10 и через эле мент ИЛИ 11 на.вход синхронизации

первый 17 аналого-цифровые преобразователи, элемент НЕ 18, первьш элемент И 19, первый элемент НЕРАВНОЗНАЧ-30 преобразователей 6 и 8. Происходит НОСТЬ 20, второй -элемент И 21, второй преобразование параллельного кода в

элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 22, преобразователь 23 последовательного кода в параллельнвш, элемент З.АПРЕТ 24, первый 25 и второй 26 счетчики, третий 27, четвертый 28 элементы И, первый 29 и второй 30 элементы ИЛИ, регистр 31 и магнитофон 32 звукозаписи.

Устройство работает следуюш им образом.

Обмен информацией между ЦВМ и магнитофоном звукозаписи осуществляется с помощью кодовых посылок, состоящих из Р слов. Длина слова - 1 байт. Перпоследовательный. С выходов преобразователей 6 и 8 сигналы в виде пооле- довательности логических нулей и еди35 ниц поступают на первые управляю1цие входы аналоговых ключей 13 и 14, на вторых управляющих входах, присутст- . вует сигнал разрешения (в режиме записи) с выхода дешифратора 3, на тре,

40 тьи управляюшле входы поступает тактовая частота с второго выхода генератора 4..Синусоидальное напряжение с первого выхода генератора 4 опорносе выбранного для обмена устройства и коде выполняемой операции. Последующие слова - информационные. В исходго напряжения поступает на информа- вое словб каждой посьтки - служебное, 45 ционныё входы D ключей 13 и 14, на в нем содержится информация об адре- входах которых формируются пачки синусоидального напряжения при наличии в информации логических единиц, при поступлении сигналов логического ну- ном состоянии на выходе, блока 5 ввода 50 ля сигналь: на выходах ключей 13 и 14 присутствует разрешающий сигнал Тре- отсутствуют. Сформированные сигналы .

поступают на входы 1 и 2-го каналов усилителей записи магнитофона. Сиг-. налы с выхода элемента И 10 одновре- 55 менно поступают на счетный вход счетчика 12, подсчитывающего количество тактовых импульсов, поступающих на вход преобразователей 6 и 8. Длина

бование 1 (фиг. 2б), в ответ на который с ЦВМ поступает информация по шинам 1 на вход устройства сопряжения, сопровождаемая сигналом Управление 1 (фиг. 2а). Информация с шин (1-0 разряд ... 1-7 разряд) поступает на дешифраторы 2 и 3, где дешифруется адрес устройства и код операции. Сигнал с выхода дешифратора 2 является разрешением для работы дешифратора 3,, управляющий сигнал с

которого переключает магнитофон в режим записи или воспроизведения.

Информация с шин (1-8 разряд ..« 1-N разряд) записьгаается в преобразователь 6, а инверсная информация -

в преобразователь 8. Старшие разряды преобразователя (E ц., « %) соединены с шиной единичного потенциала и несут информацию о начале информационной посылки, записываемой на магнитофон.

В момент записи информации в преобразователи 6 и 8 последние находятся в режиме записи параллельной информации, определяемом сигналом на

сигнала Упр. 1 триггер 9 устанав- .гсивается в единичное состояние. При ;iTOM снимается сигнал Треб. 1, преобразователи 6 и 8 переводятся в режим сдвига информации и разреша- прохож,цение тактовых импульсов (фиг. 2в) с вхорого выхода генератора 4 через элемент И 10 и через элемент ИЛИ 11 на.вход синхронизации

преобразователей 6 и 8. Происходит преобразование параллельного кода в

последовательный. С выходов преобразователей 6 и 8 сигналы в виде пооле- довательности логических нулей и еди35 ниц поступают на первые управляю1цие входы аналоговых ключей 13 и 14, на вторых управляющих входах, присутст- . вует сигнал разрешения (в режиме записи) с выхода дешифратора 3, на тре40 тьи управляюшле входы поступает тактовая частота с второго выхода генератора 4..Синусоидальное напряжение с первого выхода генератора 4 опорно31

информационных слов, записьшаемых на магнитофон,- увеличивается с k до п разрядов. Счетчик 12 считает до (n-l) (первым импульсом, поступающим на вход синхронизации преобразователей 6 и 8 является сигнал Упр. 1, после чего триггер 9 переключается в нулевое состояние. При этом, устанавливается сигнал Треб. 1, прекращается поступление счетных импульсов на вход синхронизации преобразователей 6 и 8, которые переводятся по входам S в режим записи параллельной информации. Устройство сопряжения готово к приему следующей информационной посыпки с ЦВМ.

Таким обр азом-проис содит запись информации с выхода ЦВМ на магнитофон звукозаписи, причем информация, записанная в 1 и 2-м каналах магнитофона, инверсная, за исключением бит информации, характеризующих признак начала информационных слов.

Во время записи информации на магнитную ленту ЦВМ может работать с другими устройствами.

При поступлении с ЦВМ кода операции, соответствующего команде, считывания информации, который дешифруется на дешифраторе 3, магнитофон переводится в режим Воспроизведение и информация с выходов 1 и 2-го каналов поступает на преобразователи 16 и 17 аналогового сигнала блока 15 вьгоода.

Преобразователь представляет собой усилитель с фиксированным коэффициентом усиления, компаратор, необходимый для отсечки щумов, считываемых с магнитной ленты, и формирователь импульсов.

f

Сформированные импульсы(фиг. 2г,д с выхода преобразователей 16 и 17 соответственно поступают на вход элемента И 19, на выходе которого выделяются только импульсы, соответствующие началу информационных слов (фиг. 2 е). После подсчета m импульсов (т n-k) на выходе счетчика устанавливается высокий уровень. Импульсы с выхода преобразователей 16 и 17 также поступают на вход элемента 20, на выходе которого формируются только импульсы с тактовой частотой (фиг. 2 ж)„

Инвертированные элементом 18 импульсы одного канала и неинвертиро454

ванные - второго поступают на вход элемента И 21 и элемента 22.

В первом случае из всей последо- .вательности импульсов выделяются только информационные слова (фиг. 2 з), поступающие на вход D преобразователя последовательного кода в параллельный. Во втором случае элемент 22 и элемент И 27 служат

для контроля достоверности считьшае- мой информации с магнитофона, притом контроль осуществляется только в момент времени, когда на втором входе элемента И 27 присутствует потенциал

логической единицы, поступающий с выхода счетчика 26. Если в одном из каналов происходит потеря единичного информационного импульса, то в этот момент на выходе элемента ИЛИ 29 появляется высокий уровень, индицирую- : щий ошибку. Потенциал логической единицы с выхода счетчика 26 разрешает работу преобразователя 23, счетчика 25, запрещает прохождение тактовых

импульсов через элемент 24, а также разрешает прохождение синфазных поме- ховых импульсов через элемент И 28. Счетчик 25 отсчитывает k тактовых импульсов, по спаду последнего импульса в пачке формирует на выходе импульс,который соответствует разрешающему сигналу Треб. 2 счит ьгаания информации цифровой вычислительной машиной с выходного регистра 31, информация в который переписьгаается с выхода элемента 23 по фронту импульса с выхода йчетчика 25. Этот же импульс через элемент ИЛИ 30 поступает на вход обнуления счетчика 26.

Считывание информации, записанной

на магнитофонной ленте, можно начинать с любого момента. Если этот момент приходится на информационную

последовательность, то тактовые импульсы с выхода элемента 20 проходят только через элементы 24 и 30 на вход сброса счетчика 26. Если этот момент приходится на второй и последующие

импульсы, соответствующие началу информационных слов, то тактовые импульсы с выхода элемента 20 аналогичным образом обнуляют счетчик 26. Таким образом, информация начинает накапливаться в регистрах, сигнал готовности поступает на выход только в случае правильного подсчета импульсов, соответствующих началу информационных слов. Для считывания инфppJ

5.13

нации с выходного регистра 31 ЦВМ формирует сигнал . 2, поступающий на вход V этого регистра. Информация по шинам (1-8р ... 1-Np) поступает на вход ЦВМ.

Цри поступлении следующего информационного слова с выходов магнитофона на выходе элемента 19 формируется последовательность импульсов, устанавливающая выход счетчика 26 в единичное состояние. При этом начинается формирование кодовой посылки для передачи в ЦВМ.

Формула изобретения

Устройство для сопряжения ЦВМ с магнитофоном, содержащее дещифратор адреса, дешифратор команд, генератор опорного напряжения, причем старшие и младшие разряды информационного входа устройства для подключения выхода данных ЦВМ подключены к информационным входам соответственно дешифратора команд и дешифратора адреса, вход выборки устройства для подключения выхода выборки ЦВМ соединен со стробирующими входами дешифратора команд и дешифратора адреса, выход которого подключен к разрешающему входу дешифратора команд, блок ввода содержащий первый, второй преобразователи параллельного кода в -последовательный, группу.элементов НЕ, элемент ИЛИ, элемент И, триггер, счетчи и первый, второй аналоговые ключи, причем вход устройства для подключения выхода данных ЦВМ подключен к информационному входу первого преобразователя параллельного кода в последовательный и через элементы НЕ группы - ,к информационному входу второго преобразователя параллельного кода в последовательньш, вход синхронизации устройства для подключения выхода синхронизации ЦВМ подключен к входу синхронизации триггера и к первому входу элемента ИЛИ, второй вход ко- . торого соединен с выходом элемента И и Со счетным входом счетчика, входы синхронизации и установки первого, второго преобразователей параллельного кода в последовательный соединены между собой попарно и соответственно с выходом элемента ИЛИ и с нулевым выходом триггера, выходы первого, второго преобразователей параллельного кода в последовательный соединены соответственно с первыми

56

входами разрешения первого, второго аналоговых ключей, вторые входь разрешения и информационные входы которых соединены с первыми выходами соответственно дешифратора команд и генератора опорного.напряжения, второй выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера, информационный вход и вход сброса которого подключены соответственно к шине единичного потенциала устройства и к выходу счетчика, выходы первого, второго аналоговых ключей подключены к первому, второму аналоговым выходам устройства для подключения первого, второго входов записи магнитофона, блок вывода, содержащий первый, второй аналого-цифровые

преобразователи, элемент НЕ, первый, второй элементы НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, элемент И, преобразователь последовательного кода в параллельный, счетчик и регистр, причем входы первого,

второго аналого-цифровых преобразователей подключены к первому, Ьторо- му аналоговым входам устройства для подключения первого, второго каналов воспроизведения магнитофона, выход

первого аналого-цифрового преобраз о- вателя подключен к первым входам первого, второго элементов НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход второго аналого-цифрового преобразователя подключен к второму входу первого элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и через элемент НЕ - к второму входу второго элемента HEPABtJO- ЗНАЧНОСТЬ, выход преобразователя последовательного кода в параллельный

соединен с информационным входом регистра, вход разрешения и выход которого подключены соответственно к входу разрешения и выходу данных устройства для подключения соответственно выхода разрешения приема данных ЦВМ и входа данных ЦВМ, о т - ли.чающееся тем, что, с целью повьшзения достоверности обмена информацией, в блоке ввода информационные входы старших разрядов первого, второго преобразователей параллельного кода в последовательный подключены к шине единичного потенциала устройства, второй выход генератора опорного напряжения соединен с третьими входами разрешения первого, второго аналоговых ключей, нулевой выход триггера соединен с выходом устройства для по.цключения к пер71

вому входу прерывания ЦВМ, в блок вьшода введены с второго по четверты .элементы И, первый, второй элементы ИДИ, второй счетчик и элемент ЗАПРЕТ причем выход первого аналого-цифрового преобразователя подключён к первым входам первого, второго элементов И, выход второго аналого-цифрового преобразователя соединен с вторым входом первого элемента И, выход элемента НЕ соединен с вторым входом второго элемента И, вьпсод которого соединен с информационным входом преобразователя последовательного кода в параллельный, вход синхронизации которого соединен с входом синхронизации первого счетчика, с первым входом элемента ЗАПРЕТ и с выходом первого элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход второго элемента НЕРАВ НОЗНАЧНОСТЬ соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, с входом сброса

Составитель С. Бурухин Редактор А. Маковская Техред В.Кадар Корректор М. Демчик

2425/44

Тираж 672Подписное

ВНИИПИ 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

7А458

преобразователя последовательного кода в параллельный, с входом сброса первого счетчика, с вторым входом элемента ЗАПРЕТ и с выходом второго

5 счетчика, выход первого элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента И и с входом синхронизации второго счетчика, выход третьего элемента И соединен с первым входом

0 первого элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом четвертого элемента И и с выходом ошибки устройства для подключения второго входа преры5 вания ЦВМ, первьш вход и выход второго элемента ИЛИ подключены соответственно к выходу элемента ЗАПРЕТ и к входу сброса второго счетчика, выход первого счетчика соединен с

0 входом синхронизации регистра , с вторым входом элемента ИЛИ и с выходом устройства для подключения третьего входа прерывания ЦВМ.

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к устройствам для сопряжения, и может быть использовано для сопряжения ци(poвoй вычислительной машины с магнитофоном звукозаписи. Целью изобретения является повьшение достоверности обмена информацией между ЦВМ и магнитофоном. Устройство содержит блок 5 ввода, блок 15 вывода, тенера- тор 4 опорного напряжения, дешифратор 2 адреса и дешифратор 3 команд. Устройство осуществляет запись и чтение информации по двум каналам магнитофона звукозаписи, используя второй канал для синхронизации информации. 2 ил.