Устройство для фотоэлектрического считывания информации с перфоленты Советский патент 1990 года по МПК G06K7/14 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано, например, для ввода информации в ЭВМ.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2-5 - функциональные схемы соответственно формирователя синхросигналов, формирователя сигналов управления режимом работы механизма транспорта перфоленты, блока запрета одиночных синхросигналов и третьего формирователя ин- пульсов.

Устройство содержит информационные и синхронизирующий фотоэлектрические датчики 1, усилители 2, первый 3, вто- ,рой 4, третий 5 блоки памяти, электродвигатели 6, формирователь 7 сигналов управления режимом работы механизма транспорта перфоленты, электромагнит 8, формирователь 9 синхросигналов, блок 10 управления механизмом транспорта перфоленты, блок 11 запрета одиночных синхроимпульсов, первый 12 и второй 13 элементы И, элемент ИЛИ 14, первый 15 и второй 16 формирователи импульсов, третий элемент , И 17, элемент НЕ 18, третий формирователь 19 импульсов и триггер 20. Входные сигналы обозначены: шина 21 Сброс -, вход Направление 22, Разрешение 23 и Запрет 24 вывода информации, выходы 25 информации, выход 26 синхросигналов.

Формирователь 9 синхросигналов содержит элемент И-НЕ 27,триггер 28, элемент И 29, формирователь 30 импульсов.

сл

0Э

& со

00 4

Формирователь 7 сигналов управления режимом работы механизма транспорта перфоленты содержит первый 31 и второй 32 селекторы импульсов, триггер 33, первый 34 и второй 35 элементы И-НЕ.

Блок 11 запрета одиночных синхроимпульсов содержит первый формирователь 36 ИМПУЛЬСОВ, ПерВЫЙ 37 И ВТОРОЙ JQ

38 элементы КЕ, элемент И-НЕ 39, второй формирователь 40 импульсов, триггер 41 и элемент И 42.

Третий формирователь 19 содержит

фронту при считывании сигналов синхро- дорожки,поступающих через блок усилителей на его вход. Импульсы записи поступают на вход записи первого блока 3 памяти,если на первый вход элемента 12 -подан сигнал высокого уровня. Информация одной строки перфоленты записывается по сигналу записи в первый регистр блока 3 памяти. По заднему фронту импульса записи информация из первого регистра первого блока 3 памяти сдвигается до последнего регистра в третьем блоке 5 паселектор 43 импульсов по длительности jj мяти. В процессе сдвига информации

и формирователь 44 коротких импульсов.

Устройство работает следующим образом.

В устройство считывания заправляется перфолента, с которой должна 20 считываться информация и выводиться во внешнее устройство. Перед началом работы нажатием клавиши Сброс (не показано) или по включению устройства считывания формируется сигнал 25 Сброс, которым стирается содержимое блоков 3-5 памяти, и сигналом с выхода логической схемы НЕ 38 сбрасывается триггер 41. На выходе готовности третьего блока 5 памяти появляется сигнал высокого уровня, свидетельствующий о том, что первьй регистр блока 5 памяти свободен, Этот сигнал поступает через первый селектор 31 импульсов формирователя 7 на первый

30

в памяти на входы первого 31 и второго 32 селекторов (по длительности импульсов) поступают короткие импульсы переноса, которые не проходят через них на входы триггера 33. Как только в последний регистр третьего блока 5 памяти запишется считанная с перфоленты информация строки, на выходе готовности тртьего блока 5 п т-чти появляется сигнал высокого уровня, который обеспечивает по СР - налу разрешения вывода от внешнего устройства готовность вывода информации этой строки. При движении перф„ - ленты по импульсам записи заполняется считанной информацией третий блок 5 памяти, затем второй блок 4 памяти. Как только заполнится второй блок 4 памяти, на выходе этого блока 4 появляется сигнал низкого уровня, по

вход триггера 33 для его запуска. Сиг-35 длительности превышающий сигналы переноса. Этот сигнал пропускается вторым селектором 32 на вход триггера 33 для его сброса. Сигнал низкого уровня с выхода этого триггера посту

№ пает через элементы 34 и 35 на вход блока 10. По тому сигналу включенный анее электродьигатель откл-очас- -- Јхлючается электромагнит, которым прижимается перфолента и остана вается.

Перфолента останавливается не мгновенно (из-за инерционности элект родвигателя). При этом информация, считанная с перфоленты до ее полно50 го останова, будет записываться в первый блок 3 памяти, информационная емкость которого определяется максимальной величиной выбега перфоленты.

j5 Информационные сигналы появляютнал высокого уровня с выхода триггера 33 поступает черэз элементы 34 и 35 на блок 10 в том случае, если на первые входы элементов 34 и 35 пода1- сигнал высокого уровняь В зависимости от уровня сигнала направления движе- J.HI г-рфслеигы (вход 22/, поступающь 1 о ь Ьлок (О, включаете левый или

ъътй электродвигатель 6 и отключается электромагнит. При включении электродвигателя перфолента начинает наматываться на кассету, закрепленную па вглу этого электродвигателя.

При движении перфоленты на выходах блока 1 фотодатчиков появляются сигналы, которые усиливаются в блоке 2 усилителей. Сигналы строки перфоленты (информационные сигналы) с выхода блока усилителей поступают на входы первого блока 3 памяти, запись в который осуществляется по сигналам, сформированным в блоке 11 формирователем 40 импульсов по положительному

ся на выходе третьего блока 5 памяти (на выходе устройства считывания) по сигналу Разрешение вывода, постуфронту при считывании сигналов синхро- дорожки,поступающих через блок усилителей на его вход. Импульсы записи поступают на вход записи первого блока 3 памяти,если на первый вход элемента 12 -подан сигнал высокого уровня. Информация одной строки перфоленты записывается по сигналу записи в первый регистр блока 3 памяти. По заднему фронту импульса записи информация из первого регистра первого блока 3 памяти сдвигается до последнего регистра в третьем блоке 5 памяти. В процессе сдвига информации

в памяти на входы первого 31 и второго 32 селекторов (по длительности импульсов) поступают короткие импульсы переноса, которые не проходят через них на входы триггера 33. Как только в последний регистр третьего блока 5 памяти запишется считанная с перфоленты информация строки, на выходе готовности тртьего блока 5 п т-чти появляется сигнал высокого уровня, который обеспечивает по СР - налу разрешения вывода от внешнего устройства готовность вывода информации этой строки. При движении перф„ - ленты по импульсам записи заполняется считанной информацией третий блок 5 памяти, затем второй блок 4 памяти. Как только заполнится второй блок 4 памяти, на выходе этого блока 4 появляется сигнал низкого уровня, по

длительности превышающий сигналы переноса. Этот сигнал пропускается вторым селектором 32 на вход триггера 33 для его сброса. Сигнал низкого уровня с выхода этого триггера посту

ся на выходе третьего блока 5 памяти (на выходе устройства считывания) по сигналу Разрешение вывода, поступающему на первый вход триггера 28 (запуск) формирователя 9 синхросигналов. Сигнал с выхода триггера 28 поступает через элемент 29 (так как на его второй вход подан сигнал высокого уровня) на запуск формирователя 30 импульсов заданной длительности. Если внешним устройством не изменился уровень сигнала Направление движения перфоленты, то на третьем входе элемента 27 появляется сигнал высокого уровня, а на втором входе элемента 14 - сигнал низкого уровня. Сформированный формирователем 30 сигнал поступает через элемент 27 и элемент 14 на вход чтения блока 5 памяти. По этому сигналу на выход блока 5 памяти поступают информационные сигналы, хранившиеся в последнем его регистре. Одновременно сигнал с выхода логической схемы 27 поступает на вход устройства считывания в качестве синхросигнала, при этом по

63846

первый регистр третьего блока 5 памяти, сигнал высокого уровня с выхода готовности блока 5 памяти поступает на вход первого селектора 31 импульсов. Так как этот сигнал имеет большую длительность, чем сигнал перено

са, то селектор 31 пропускает его на первый вход триггера 33. По сигналу с выхода этого триггера включается соответствующий электродвигатель, приводящий в движение перфоленту. При этом из-за инерционности включаемого электродвигателя движение пер- фоленты будет задержанным. Пока перфолента не пришла в движение, внешнее устройство может получать информацию, оставшуюся в третьем блоке 5 памяти.

Информационная емкость третьего блока 5 памяти может быть определена

по формуле N - ,

где N - количество

регистров в блоке 5 памяти; Т - время на приведение перфоленты в движение, t

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано, например, для ввода информации в ЭВМ. Целью изобретения является повышение надежности устройства. С этой целью в устройство введены три последовательно включенных блока памяти, формирователи импульсов, логические элементы И, ИЛИ, НЕ и формирователь сигналов управления режимом работы механизма транспорта перфоленты, благодаря которым при выбегах перфоленты информация запоминается в памяти. Затем происходит возврат перфоленты в нужное место останова, благодаря чему не требуется мгновенная остановка транспорта ленты, улучшаются условия его работы, увеличивается надежность. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

положительному фронту импульса внешнее 25 длительность импульса с выхода формиустройство определяет готовность устройства считывания к вводу информации во внешнее устройство (в ответ на подачу сигнала Разрешение вывода),

Если от внешнего устройства поступает сигнал запрета вывода на второй вход триггера 28 до окончания сигнала с формирователя 30 импульсов, то информация может быть выведена только после поступления следующего сигнала разрешения вывода. При этом произойдет сдвиг всей информации, хранящейся в трех блоках 3-5 памяти (старт стопный режим).

Б непрерывном режиме вывода считанной с перфоленты информации на входе триггера 28 постоянно присутствует сигнал разрешения вывода. При этом формирователь 30 импульсов заданной длительности запускается в работу каждый раз, как только на выходе готовности блока 5 памяти появляется сигнал высокого уровня. Информация с выхода блока 5 памяти может быть выведена в течение времени подачи сигнала с выхода формирователя 30 импульсов. По заднему фронту импульса, поступающего на вход чтения блока 5 памяти, происходит сдвиг всей информации в блоках 3-5 памяти, а на выходе готовности информации появляется сигнал высокого уровня.

По мере вывода информации из блоков памяти после того, как освободится

0

5

0

5

0

5

рователя 30 импульсов задания длительности.

Информация,считанная с перфоленты, асинхронно с сигналами разрешения вывода записывается в ранее освободившиеся регистры блоков памяти.

Второй блок 4 памяти используется для уменьшения частоты включения/выключения электродвигателей при построчном вводе информации во внешнее устройство. Эта частота зависит от скорости заполнения блоков памяти информацией, считанной с перфоленты.

При реверсе обеспечивается поиск на перфоленте последней переданной во внешнее устройство строки (байта) при изменении уровня сигнала направления движения перфоленты и разрешает запись в блоки памяти информации, начиная со строки, предшествующей последней, переданной во внешнее устройство до поступления от него изменения уровня сигнала направления движения перфоленты. С изменением уровня этого сигнала, поступающего на вход формирователя 15 импульсов по фронтам, коротким импульсом с его выхода запускается триггер 20 и формирователь 16 импульсов заданной длительности. С прямого выхода триггера 20 сигнал высокого уровня поступает на второй вход элемента 17, а с инверсного выхода сигнал низкого уровня - на третий вход логической схемы 27, запрещаю

щий прохождение через эту логическую схему сигналов с выхода формирователя 30 импульсов заданной длительности на вход Чтение третьего блока 5 памяти. При этом запрещается вывод из блоков 5 памяти информации по сигналу разрешения вывода. Сигнал с выхода формирователя 16 импульсов поступает на первый вход элемента 17 и на второй вход элемента 34 формирователя 7, а через элемент 17 - на первый вход логической схемы 13 и запрещает (на время длительности импульса) прохождение импульса записи с блока 11 через элемент 14 на вход чтения блока памяти. Сигнал с выхода элемента 18 поступает на первый вход элемента 35. По сигналам,, поступающим на вторые входы элементов 34 и 353 на выходе элемента 35 появляется сигнал низкого уровня, на время действия которого отключаются электродвигатели и включается электромагнит. Информация, считываемая с перфоленты до ее полного останова, записывается в блоки памяти. При изменении уровня сигнала с формирователя 16 импульсов заданной длительности на первьй вход логической схемы 17 подается сигнал высокого уровня. Сигнал высокого уровня с выхода этого элемента разрешается прохождение через эпемент 13 импульсов (записи) с блока 119 поступающих через элемент на вход чтения блока 5 памяти9 а сигналом низкого уровня с выхода элемента 18 запреща- °тся прохождение через элемент 12 эти импульсов на вход записи первого блока 3 памяти. По сигналу низкого уровня с выхода .элемента 18 с выхода формирователя 7 подается сигнал высокого уоовня, по которою включается тот пектХ Ол/вигатель,, который обеспечивр изменение направления движения пер °ш снтыв и отключается электромагните Сигналы записи с выхода блока 11 поступают через элементы 13 и 14 на вхрд чтения блока 5 памяти,По этим сигналам стирается информация в блоках памяти (обнуление блоков памяти) .При этом инфор мация во внешнее устройство не поступает. Как только будет стерта информация в блоке 5 памяти на его выходе готовности появится сигнал низкого уровня. Этот сигнал поступает на вход селектора 43 формирователя 1У и далее на формирователь 44 коротких импульсо по отрицательному фронту, коротким

5

0

5

0

5

0

0

5

сигналом с выхода которого осуществляется сброс триггера 20,устройство приходит в исходное состояние,при котором разрешается прохождение сигналов записи с блока 11 на вход блока 3 памяти, запрещено прохождение этих сигналов через элемент 14, синхросигналам с выхода формирователя 9 разрешено прохождение через элемент 14 на вход чтения блока 5 памяти, снят запрет поступления синхросигнала во внешнее устройство.

По признаку обнуления памяти определяется на перфоленте последняя строка, информация которой передана во внешнее устройство и после которой разрешается запись в блоки информации s считанной с движущейся в измененном направлении перфоленты.

Описанный порядок работы блока управления памятью при реверсе относится к случаю, когда перед движением в измененном направлении перфолента остановлена (по сигналу с выхода формирователя 16 импульсов заданной длительности) над фотоприемниками блока 1 фотодатчиков на последней записанной в блоке памяти строке (с совпадением перфорационных отверстий и отверстий матрицы в блоке фотодатчиков) . Но перфолента может остановиться, когда над фотоприемниками блока 1 фотодатчиков окажется междустрочный промежуток. В этом случае для поиска на перфоленте (при ее движении в измененном направлении) последней строкиs информация которой передана во внешнее устройство, необходимо запретить прохождение первого импульса записи на вход блока 5 памяти при его обнулении. Это обеспечивается работой блока 11. На формирователь -О импульсов и лемент 37 поступи- игнал низкого уровня (сигнал синхг-- орожки) с выхода блока 2 усилителен, инвертируется элементом 37 и поступает на первый вход элемента 39, на второй вход которого поступает короткий импульс с формирователя 36 импучь- сов, формирующийся по заднему фронту импульса с выхода формирователя 16 импульсов длительности. Коротким импульсом с выхода элемента 39 осуществляется сброс триггера 41. Сигнал низкого уровня с выхода этого триггера поступает на первьй вход элемента 42 и запрещает прохождение одного импульса с выхода формирователя 40 импульсов. По отрицательному фронту

импульса синхродорожки в триггер 49 записывается сигнал низкого уровня, и на его инверсном выходе появляется сигнал высокого уровня, разрешающий прохождение через элемент 42 последующих импульсов записи с выхода формирователя 40 импульсов.

Таким образом, использование описанных новых элементов структурной схемы предлагаемого устройства и связей между ними позволяет улз чшить показатели его надежности, уменьшить энергоемкость, упростить конструкцию за счет обеспечения выполнения узлами подмотки перфоленты, совмещенной функции транспортирования перфоленты

и,

соответственно, исключения из конструкции самостоятельного механизма, транспортирующего перфоленту, содержащего прижимные к тонвалам ролики, пассики, приводной электродвигатель, исключить требование точного останова перфоленты с выбегом не более 1,5 мм, так как информация, считанная с перфоленты при ее останове, запоминается в первом блоке памяти и не теряется, увеличить скорость надежного считывания информации с перфоленты в старт стопном режиме, так как вывод информации устройством считывания осуществляется из блоков памяти и не зависит от точности останова перфоленты (выбега), увеличить срок службы перфолент, так как нагрузка на перфоленту со стороны транспортирующего ее механизма сведена до минимума за счет исключения ударов со стороны роликов, прижимающих перфоленту к тонвалам, и уменьшения со стороны исполнительного механизма электромагнита.

Формула изобретения

1, Устройство для фотоэлектрического считывания информации с перфоленты содержащее информационные и синхронизирующий фотоэлектрические датчики, соединенные с соответствующими усилителями, выходы усилителей соединены с информационными входами первого блока памяти, формирователь синхросигналов, механизм транспорта перфоленты, состоящий из электромагнита и двух электродвигателей, и блок управления механизмом транспорта перфо- ленты, соединенный с электродвигателями и электромагнитом, первый и второй входы формирователя синхросигна

0

5

0

0

лов являются соответственно входами разрешения и запрета вывода информации устройства, отличающее- с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит второй и третий блоки памяти, три формирователя импульсов, три элемента И, элемент НЕ, элемент ИЛИ, триггер, блок запрета одиночных синхроимпульсов и формирователь сигналов управления режимом работы механизма транспорта перфоленты, выход которого соединен с соответствующим входом блока управления механизмом транспорта перфоленты, первый вход - с выходом элемента НЕ и с первым входом первого элемента И,второй вход - с выходом первого формирователя импульсов, с управляющим входом блока запрета одиночных синхроимпульсов и с входом второго элемента И, третий вход - с входом чтение первого блока памяти и с выходом Готовность записи 5 второго блока памяти, а четвертый вход с выходом Готовность записи третьего блока1 памяти и с входом Чтение второго блока памяти, вход второго формирователя импульсов является входом Направление устройства и соединен с соответствующим входом блока управления механизмом транспорта перфоленты, а выход соединен с входом второго формирователя импульсов и с первым вхо дом триггера, входы Сброс первого 5 второго и третьего блоков памяти и блока запрета одиночных синхроимпульсов - с шиной Сброс устройства, синхронизирующий вход блока запрета одиночных синхроимпульсов соединен с выходом синхронизирующего усилителя, а выход - с первым входом третьего элемента И и с вторым входом первого элемента И, выход первого элемента И соединен с входом Запись первого блока памяти, выход второго элемента И соединен с вторым входом третьего элемента И и с входом элемента НЕ, выход третьего элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход триггера соединен с выходом третьего формирователя, первый выход - с вторым входом второго элемента ,И, а второй выход - с третьим входом формирователя синхросигналов, выход Готовность чтения первого блока памяти соединен с входом Запись, а информационные выходы - с соответствующими информационными входами

0

0

второго блока памяти, информационные входы и вход Запись третьего блока памяти соединены соответственно с информационными выходами и выходом Готовность чтения второго блока памяти, вход Запись - с выходом элемента ИЛИ, информационные выходы являются информационными выходами устройства, а выход Готовность чтения соединен с входом третьего формирователя импульсов и с четвертым входом формирователя синхросигналов, выход которого является синхронизирующим выходом устройства и соединен с вторым входом элемента ИЛИ.

3,Устройство по п.1, отличающееся тем, что формирователь сигналов управления режимом работы механизма транспорта перфоленты одержит триггер, два элемента И-НЕ

л два селектора импульсов по длитель-

5

ности, выходы которых соединены соответственно с входами Сброс и Установка триггера, а входы являются соответственно третьим и четвертым входами формирователя, первые входы элементов И-НЕ являются соответственно первым и вторым входами формирователя, выход первого элемента И-НЕ является выходом формирователя, а второй вход соединен с выходом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом триггера.

5 И-НЕ, управляющий вход - с шиной нулевого потенциала, а выход - с первым входом элемента И, выход которого является выходом блока, а второй вход - с выходом первого формирователя им0 пульсов, входы первого формирователя импульса и второго элемента НЕ объединены и являются синхронизирующим входом блока, входы второго формирователя импульсов и первого элемента НЕ являются соответственно управляющим входом и входом Сброс блока, выход второго формирователя импульсов соединен та И-НЕ.

с вторым входом элемен9u9.t

Эп

40

fe./

$/.J

2