Устройство для ввода информации Советский патент 1978 года по МПК G06F3/00 

Изобретение относится к вычиспительной технике и предназначено для ускорения ввода в ЦВМ . цифровой информации, записанной на перфоленте

Известны устройства для ввода, информации в вычислительные машины, ipeaлизованные на логических элементах ij.

Наиболее близким по технической сущности к предложеннок-гу является перфолентное считывающее устройство для вво- да данных в ЦВМ, содержащее последовательно соединенные формирователь импульсов запуска, блок управления и блок считывания, подключенный к формироватешо импульсов останова перфоленты8 соединен- ному с блоком управления и элементом ИЛИ, подключенным через ключевой элемент к генератору строб-импульсов 2.

Недостатком известных перфолентных устройств ввода информации является по ниженное быстродействие при отличии формата записи да}шых от формата входного слова ЦВМ.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Это достигается тем, что в устройство введены элементы И, формирователь импульсов сброса, переключатель, логический блок, триггер, блок элементов ИЛИ, блок задания формата машинного слова, блок элементов И и распределитель тактовых импульсов, соединеннь й с формирователем импульсов сброса, подключенным к ключевому элементу, с первым элементом И, подЬлюченным к генератору строб-импульсов, с элементом ИЛИ, с переключателем, подключенным через второй элемент И к формирователю импульсов сброса, с триггером, подключенным к третьему и четвертому элементам И, соединенным с блоком считывания и генератором строб-импульсов, подключенным к блоку элементов И и второму элементу И с блоком элементов ИЛИ, подключенным к формирователю импульсов запуска, к элементу ИЛ11 и через блок элементов И к логическому блоку, соединенному с третьим элементом И и блоком задания формата машинного слова, подключенным к четвертому элементу If. На чертеже дана функциональная схема устройства. Оно содержит блок 1 управления, вхо 2 импульсов запуска перфолентыj вход 3 нм.пульсов останова перфоленты, блок 4 считывания, выходы 5-8 кодовых сигналов знака, старшего, промежуточных и младшего разрядов, записанных на соогветствугоших дорожках перфопенты, Ы)1ход 9 сигналов синхро-дорожки, формирователь 10 импульсов останова перфоленты, формирователь 11 импульсов эаруска, формирователь импульсов сброса, распределитель 13 тактовых импульсов, вход 14 так-ювъги и|угпульсов ЦВМ, вход 15 импульсов сброса, выходы 16-19 распределитепя тактов, эпем:ент ИЛИ 2О, ключевой злемект 21, генератор 22 cтpoб-и пy: ьco (, шину 23 вывода в ЦВМ синхро-.-им ;пульсов считывания, первый элемент И 24 второй элемент И.25 переключател 26, триггер. 27, третий элемент И 28 четвертый элемент И 29, блок ЗО эпе fjfeHTOB ИЛИ, первый 31 и второй 32 вы ходы сигналов управления блока 30 соответственно, блок 33 элементов И., эпа менты И 34, 35 блока 33 в цепях им г льсов считывания разрядов кода в стр ке соответственно от старшего до младшего, логический блок 36, программируе мые группы 37, 38 элементов И бло1са 36 для считывания кодовых сигналов в строке старшего - младшего разрядов кода соответственно, блок 39 задания ф мата машинного слова, ши{Еы 4О связи устройства с входным регистром ILBM, Устройство работает следуюшим образом, В исходном состоянии все выходы ра пределителя 13 закрыты, переключатель 26 установлен в положение, соответса ву щее разрядности записанных на носителе слов, перед элементами считывания блока 4 находится строка перфолент1з1, за которой следует строка, в которой за писаны знак и первые (старшие) разряды кода слова, С приходом первого такт вого импульса ЦВМ открывается первь й выход 16 распределителя, сигналом которого через элемент ИЛИ 20 и открытый ключевой элемент 21 запускается геи 22, Строб-импульс ГСИ отпирает элемент И 24, выходной сигнал которо го передается на вход блока 39, содержащего группу элементов ИЛИ, В зави- имости от формата входного sfauiwuHoro пова - разрядности входного регистра котшретной ЦВЛ1 - для работы используют то ил иное чиспо элеме};тов ИЛИ назанпого блока. Необходимый набор их пя конкретного случая задается (программируется) оператором, но существует ринципиальная возможность также и авоматического задания требуемого формата по сигналам 11ВМ„ выбранных эпементов И/1И блока 39 объединяют (включают параллельно) тем или inaiN- образом в соответствии с машинным сповом пробела, кодом знака и видом используемого кода конкретной ЦВМ,, Это объединение выполняет (про- граь г1:Крзет) оператор, но существует припииггиапьная возможность автоматизировать коммутацшо входов элементов ИЛИ по команде ЦВМ,; Так например, для машины типа °Наири К включают в работу шесть апементов ИЛИ« На входы первь х четырех элементов последовательно поступают сигналы . тетрад кода. Другие входы Ij 2, 3-rOj, а таюке один из входов элe feнтoв объединяют, что обеспечивает формирование я (по соответствующему сигналу считывания) передачу в ЦВМ NfamnHHoro кода пробепа. Для формирования машинного кода знака минус объединяют один из входов 4j5 и элементов, В общем случае число используемь1Х входов элементов ИЛИ, предназначенных для передачи цифровой информации, опреде,пяется количеством разрядов кода, записываемых в одной строке перфоленты. Таким образом, при поступлении на соответствующий вход блока 39 сигнала считывания из элемента И 24 на выход 40 блока 39 передается машинный код пробела, которъ1й считывается в регистр ЦВМ по синхро-сигнаяам, передаваемым в машину через шину 23, В качестве ситкро-сигнала используют тот же стробимпульс ГСИ, ГСИ может представлять собой ждуший fyльтивибpaтop, длительность выходного сигнала которого определяется временем считывания во входной регистр ЦВМ одного машинного слова соответствующего формата. Сигнал ГСИ должен оканч шаться до сброса в нуль входного регистра ЦВМ,, выполняемого по программе машины после завершения цикла считывания. Когда поступает второй тактовый сигнал ЦВМ, отпирается второй выход 17 распределителя 13, по сигналу которого триггер 27 устанавливается в положение, при котором разрешается передача сигнала с выхода 5 блока сч пъ1вання через И 29 и запрещается его прохождение через элемент И 28. Блок 30, содержащий группу элементов H/rtl, обеспечивает распределение тактовых сигналов ЦВМ для считывания кода и управления в соответствии с количеством разрядов кода, записанных в одной строке ленты. Это распределение задают (программируют) вручную, либо автематически по команде ЦВМ. Если, например, в строке записано р -разрядов, то в блоке 30 включают в работу (программирует оператор или по команде ЦВМ) р -элементов ИЛИ. Первый выход сигналов управления 31 блока 30 подкшочают (по программе) внутри блока ко входам первого из эпементов ИЛИ, сигналом которого считывается первый разряд в данной строке (обычно более старший). Второй выход сигналов управления 32 блока 30 подключают (по программе) ко входам остальных (р-1)-элементов ИЛ выходными сигналами которых считывают- ся остальные разряды кода в строке. ТаКИМ образом, с поступлением второго тактового сигнала ЦВМ одновременно с подготовкой цепи дня передачи знакового разряда кода на выходе 31 бл. ка 30 появляется сигнал управления, которым по ле формирования в формирователе 11 и передачи его на вход 2 блока управления движением перфоленты 1 начинается протяжка ленты. При появлении на выходе 9 блока считывания 4 первого же синхро импульса, считанного с транспортной дорожки перфоленты, в формирователе 1О формируется имлульс, поступающий на сто повый вход 3 блока 1, и перфолента, продвинувшись на один шаг, останавливается. Одновременно с остановкой ленты импульс с выхода формирователя 10 через элемент ИЛИ 2О и открытый ключевой элемент 21 поступает на запуск ГСИ. -Благодаря такой организации взаимодействия элементов устройства ГСИ запускается после за вершения шага протяжки ленты. Тем самым, обеспечивается надежное согласование старт-стопного режима работы механизма транспорта ленты с поступлением тактовых сигналов ЦВМ и формированием строб-сигналов считывания разрядов кода. С появлением строб-импульса по второму тактовому сигналу ЦВМ открывается элемент И 29 и сигнал знака, . считанный с выхода 5 блока 4, передается на соответствующий вход блока 39. В блоке 39 формируется машинный код знака, заданный в соответот{ ин с алфавитоь коикретной ЦВМ, который через шяны -40 сов тестио с синхро-импульсом считывания передается в регистр ЦВМ, Знак в строке занимает один разряд, в остальных записывают пули, при этом число разрядов в строке, занимаемых знаком с нулями, должно быть равно числу разрядов строки, занимаемых элементами кода одного информационного разряда. Прэто при . передаче знакового разряда одновременно Р элементов И 37 в блок 39 поступают нулевые сигналы. Сказанное ® является принципиальным для предлагаемого устройства. Знак на ленте может быть записан в любом виде и его считывание будет организовано аналогично считыванию информационных разрядов. Учи тывая, что при записи на перфоленту Цифровой измерительной информации знак, правило, представляется в виде двоичного разряда, введение в устРойство элементов 27, 28 и 29 делает в озможным его применение в любых практических случаях, . После завершения машинного цикла считывания знака поступает третий тактовый сигнал ЦВМ, открывающий третий выход 17 распределителя 13, При этом перекгаочается триггер 27 и, тем самым, отпирается элемент 28 и запирается элемент 29, чем обеспечивается в дальнейшем считывание элементов кода информадионных разрядов числа, записанных в следующих строках на одной дорожке со знаковым разрядом. Сигналом с выхода 32 блока ЗО через элементы 2О и 21 запускается ГСИ, открывается выход элемента И в цепи стенала считывания первого (самого старшего, следующего после знакового разряда) информашюн- ного разряда кода (элемент, следующий за элементом И 34 (на чертеже ie показан) и разрешается прохождение сигналов первого информационного разряда кода через программируемый блок элементов И, следующий за блоком 37 (на чертеже не обозначен), на соответствуюший вход блока 39. Число программируемых групп 37, 38 соответствует количеству разрядов, записываемых в одной строке и задается оператором, либо автоматически по команде ЦВМ. Число элементов И в такой группе равно количеству двоичных элементов одного разряда кода и определяется видом кода, не- пользуемого в ЦВМ для записи цифровой информации. 76 Поспе передачи в ЦВМ совместно с сиихро-импульсом первого разряда кода аналогично считываются и передаются в маши)1у все остальные разряды кода, записанные в первой строке слова. После считывания последнего (самого мпадшего) в первой строке разряда на выходе 31 блока 30 появляется сигнал управпення, в соответстбии с которым пента вновь перемешается на один шаг и начикается очередной никл считывания разрядов кода, записанных во второй строке Элемент кода, записанный во второй строке на одной дорожке со знаковым разрядом первой строкИ; считывается та-перь с выхода 5 блока считывания 4 че«рез элемент 28 и передается на выход устройства через группу эпементов И 37 Считывание остальных разрядов кода н пошаговое перемещение ленты осушестапяется аналогично пpивeдeннo « После считывания и передачи последнего младшего разряда числа по сигналу совпэлени в элементе И 25 в момент времени.., сю« ответствую щи и окончанию (фронту) строб ймпулыза при считывании поспеднего разрдоа числЭд в эпементе 12 формирует1;я сигнаЛд возврашаюший распредепнтель J. 3 а исходное положениев На времз сброса цепь запуска ГСИ : бпокир /ется через ключевой эдемент 21 от возможных паразитных сигналов, После сброса выполняется считывание )щего числа и его передача а ЦВМ/ Таким образом предлагаемое устройство обеспечивает увеличение скорости ввода в ЦВМ любого типа цифровой ин- формации, записанной на многодорожной перфоленте с использованием всех Д| рожек в формате, не совпадающем с форматом входного слова конкретной Если код записанной информации отличен от кода входных данных ШМ, то к выходу блока считывания подключает 5Я требуемый преобразователь кодов, и устройство обеспечит переда у в ЦВМ . реобразоваяного кода в требуемом форатеоФормула Изобретения Устройство для ввода и)формации, со- ержашее последовательно соединенные формирователь импульсов запуска, блок управления и блок считывания, подключенный к формирователю им.пульсов останова перфоленты, coeдинeннo fy с блоком управления и элементом ИЛИ, подключенным через ключевой элемент к генератору строб-импупьсов, отличающеес я TeMs ЧТО;с целью повышения быстродействия устройства, в него введены эпементы И, формирователь ик1яульсов сброса. пераключателЬз логический блок, триггеру блок элементов ИЛИ, блок задан1Ш формата мащинного спова блок элементов И и распределитель тактовых импуп-ьсов. соединешгый с формирователем И1у1пульсов сброса, подключенным к кшочевому элементу, с первым элементом И, подключенным к генератору стробИмпульсов. с элементом ИЛИ, с переключатепем, подключенным через второй элемент И к формирователю импульсов сброса, с триггером,5 подключенным к третьеtv-iy и четвертом;/ элементам И, соединенным, с блоком считывания и генератором строб-импульсов, подключенным к блоку элементов И и второму элементу И, с блоком элементов ИЛИ подключенным к формирователю имлульсов запуска, к элементу ИЛИ ичерез блок элементов И к логическому, бйоку, соединенному с третьим элементом И и блоком задания формата машинного слова, подключенным к четвертому элементу И, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1 Авторское свидетельства СССР № 384102, кл/q Об F 3/00, 1973, 2 Фотоэлектрическое устройство ввода с перфоленты FS 15О1 и FS751, Руководство, издание KOVO, Чехословакия, 197 GO