Устройство для ввода информации

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСН СПУБЛИН 9)" БлИОтснд 51)5 С 06 Р 3/О ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(71) Всесоюзный научно-исследоваский институт проблем вычислителтехники и информатики(56) Авторское свидетельство СССУ 1300540, кл. С 09 С 1/00, 1985Авторское свидетельство СССРУ 1387033, кл. С 09 С 1/00,С 11 С 11/00, 1986,(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ (5) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано при построении информационно-справочной системы. Цельизобретения состоит в расширениифункциональных возможностей устройства путем реализации функции запроса и обновления данных в реальноммасштабе времениУстройство содер -жит блоки 1, 2, 3 памяти, реверсивный счетчик 4, дешифратор 5, элемен.ты И 6, 18, 19, 20, элементы ИЛИ 10,21, 22, регистр 8, сумматор 9, инвертор 7, элементы 11, 12, 13, 14 задержки, блок 16 задания данных, блок17 выдачи запросов, синхронизатор 15адреса, триггер 26, группу элементов ИЛИ 23, 24, 25, 8 ил.%доде рФР Фча нп Вада 7 У 0 Нп Баде/67 Ры м. МФ ЙУ 8 б/х эп, заУ Составитель О,Кулаковор Н,Рогулич Техред М,дидык Корректор Н.Ревска дписное м и отк наб., д Заказ 2124 Тираж ЧО ВНИИПИ Государственного комитета по 113035, Москва, Жобретен Раушска иям при ГКНТ СССИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано при построении информационно-справочной системы,Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства путем реализации функций запроса и обновления данных в реальноммасштабе времени,На фиг,1 представлена блок-схемаустройства, на фиг,2 - блок заданияданных," на фиг.З - блок выдачи запросов, на фиг,4 - селектор аяреса;на фиг.5 - третий блок памяти; нафиг.6-8 - временные диаграммы работы,Устройство (фиг. 1) содержит первый 1, второй 2, третий 3 блоки па"мяти, реверсивный счетчик 4, дешифратор 5, первый 6 элемент И, инвертор 7, регистр 8, сумматор 9, первый элемент ИЛИ 10, первый 11, второй 12, третий 13 и четвертый 14элементы задержки, селектор 15 адреса, блок 16 задания данных, блок17 выдачи запросов, второй 18, третий 19 и четвертый 20 элементы И,второй 21 и третий 22 элементы ИЛИ,группа элементов ИЛИ 23-25 и триг гер 26,Блок 16 задания данных (фиг. 2)содержит элементы И 27 и 28, группуэлементов И 29-31, регистр 32 сдвига, счетчик 33, элемент И 34, триггер 35 и элементы 36-38 задержки.Блок 17 выдачи запросов (фиг3)содержит элементы И 39 и 40, триггеры 41 и 42, регистр 43 сдвига, счетчик 44 группу элементов И 45 и эле"мент 46 задержки.Селектор 15 адреса (фиг, 4) со"держит элементы И 47-52 триггеры 5355, группу элементов ИЛИ 56-58, элементы 59-61 задержки и элементы ИЛИ62 - 64,Третий блок памяти (фиг, 5) содержит регистры 65"67, группы элементов И 68-73 и.группу элементовИЛИ 74.Позициями 75-110 обозначены входы, выходы блоков и устройства,Позициями 111-137 обозначены номера временных диаграмм.Устройство работает следующим образом,Справки, рефераты, аннотации идругие данные, необходимые пропагандисту для работы по всем предметным областям, записываются в блок 2 памяти, выполненный в виде ОЗУ.Мнемоническое название соответствующих предметных областей нанесенына соответствующие клавиши (не показаны), подключены к входам 75-77,число которых определяется числомпредметных областей, данные которыхзаписаны в блоке 2.Нажатие любой из клавиш вызываетпоявление на соответствующем входе75-77 сигнала выхода информации,Допустим, например, что сигналвызова появился на входе 75 (фиг,7,сигнал 111), откуда он поступает наимпульсные входы элементов И 47 и 48(фиг,4), Однако открыт по второму(потенциальному) входу будет толькоодин элемент И 48, поскольку он соединен с выходом триггера 53, находящегося в исходном состоянии, а элемент И 47 закрыт низким потенциаломс единичного выхода триггера 53.25 Пройдя элемент И 48, импульс вызова через элементы ИЛИ 57 и 58 поступает на входы сброса триггеров 54 и55, подтверждая их нулевое состояние,через элемент ИЛИ 63 он поступает навыход 100 (фиг,6, сигнал 112), послезадержки элементом 59 он поступаетна вход триггера 53 устанавливая егоЮв единичное состояние (фиг.6, сигнал113), и также выдается на выход 98через элемент ИЛИ 64 и на выход 95 не. -посредственно,Импульс вызова с выхода 100 по-.ступает на синхронизирующие входыэлементов И 68-70 (фиг, 5) и регистров 65-67. Однако поскольку элементы И 68-70 закрыты низкими потенциалами с единичных выходов триггеров 53-56 (выходы 101-103), то поступление синхроимпульса на вход 106блока 3 не оказывает никакого воздействия на состояние регистров 65-67.После задержки импульса вызова наэлементе 59 на время, определяемоевременем срабатывания регистров 6567, он поступает на вход триггера 53,устанавливая его в единичное состояниепри котором высоким потенциалом с прямого выхода открываетсяэлемент И 47, а низким потенциаломс инверсного выхода закрывается элемент И 48,Кроме того, высокий потенциал спрямого выхода триггера 53 выдаетсяна выход 101 селектора 15 адреса,от 1661748куда он поступает на соответствующиевходы элементов И 68 и 71 через вход107 блока 3 и открывает их по одномувходу.Кроме того, импульс вызова с выхода 98 селектора 15 поступает насинхровход счетчика 4 и на входы соответствующих элементов И 71-73 и через вход 103 блока 3, подключающихвыходы регистра 65 через элементыИЛИ 74 и выход 110 к информационнымвходам счетчика 4,Однако поскольку в исходном состоянии все регистры 65-67 обнулены,то в счетчик 4 заносится нулевая информация,С выхода 95 этот же импульс черезэлемент ИЛИ 23 поступает на вход фиксированной ячейки блока 1 памяти, вы-полненного в виде ПЗУ, где записанбазовый адрес массива данных, вызываемой информации, Этот адрес с выхода блока 1 парафазным кодом заносится в регистр 8 по синхросигналу с выхода элемента 11 задержки(фиг, 6, сигнал 117), который, пройдя элемент ИЛИ 10, поступает на входэлемента 12 задержки, где задерживается на время установки кода врегистре 8 (фиг.6, сигнал 118).С выходов регистра 8 и реверсивного счетчика 4 в котором в данныймомент времени одни нули, их содержимое поступает на входы сумматора 9,где по синхросигналу с выхода элемента 12 задержки формируется адрес,поступающий на адресный вход блока 2памяти, на вход чтения которого поступает сигнал с выхода элемента 13,прошедщий через элемент И 18, открытый высоким потенциалом с инверсноговыхода триггера 26, находящегося внулевом состоянии (фиг.6, сигнал119).Элемент 13 задержки задерживаетсинхроимпульс на время переходныхпроцессов в сумматоре 9.В результате этого на выход 85выдается содержимое соответствующейячейки блока 2 в виде информации посоответствующей предметной области,а сам импульс считывания, кроме того, поступает на суммирующий вход реверсивного счетчика 4 и увеличиваетего содержимое на единицу,После считывания, импульс считы, вания через элемент ИЛИ 22 проходитна вход элемента 14 задержки, где510 задерживается на время считыванияданных из блока 2 и через элемент И20, открытый высоким потенциалом с вь 1 хода 94 блока 17, поступает на установочный вход сумматора 9 и устанавливает его в исходное состояние.Если пользователю понадобилась следующая справка из этой же предметной области, то он нажимает ту же клавишу еще раз, На входе 75 селектора 15 вновь появляется импульс вызова данных, поступающий на входы элементов И 47 и 48, (фиг.6, сигнал 111). Однако теперь импульс вызова проходит через открытый элемент И 47 иэлемент ИЛИ 62 на выход 99 селектора,откуда сразу же через элемент ИЛИ 10и элемент 12 задержки поступает на2 С синхронизирующий вход сумматора 9,в котором к содержимому базового адреса добавляется содержимое счетчика 4, увеличивая тем самым на единицу очередной адрес считывания, и да 25 лее считываются данные из блока 2описанным образом.Процесс вызова необходимой информации по данной предметной областипродолжается аналогичным образом до30 тех пор, пока пользователь нажимаетодну и ту же единицу,При необходимости возврата к вызову только что просмотренных данныхпользователь нажимает клавишу "Воз 35врат" (не показано), в результате чего на входе 78 появляется импульс,поступающий на вход элемента И 6, надругой вход которого поступает высокий потенциал с выхода инвертора 7,4 О подключенного к выходу дешифратора 5.Дешифратор 5 выдает на свой выходвысокий потенциал только в том случае, если содержимое реверсивногосчетчика 4 равно нулю. Так как рас 45 сматривается случай возврата к ранеепросмотренной справке, что в счетчике 4 уже зафиксировано некоторое число просмотренных справок, В результате этого нг выходе дешифрато 50 ра 5 - низкий потенциал, а на выходе инвертора 7 - высокий,В этом случае импульс с входа 78,пройдя элемент И 6, поступает на вычитающйй вход счетчика 4, уменьшаяего содержимое на единицу и черезэлемент ИЛИ 10 и элемент 12 задержкипоступает на вход сумматора 9, обеспечивая формирование нового адресана входе блока 2, а затем после зареса ячейки памяти с выхода сумматора 9 через вход 92 блока 17 подключается к информационному входу регистра 43 сдвига.Тот же импульс запроса с входа 83 задерживается элементом 46 на время подключения выхода сумматора 9 к входу регистра 43 и поступает на синхровход регистра 43, записывая в него код адреса (фиг.7, сигнал 126),Одновременно, тот же импульс поступает на единичный вход триггера 42, переводя его в единичное состояние, Высоким потенциалом с прямого входа триггера 42 переключает регистр 43 в режим сдвига и открывает элемент И 40, на другой вход которого с входа 82 начинают поступать импульсы сдвига, Эти импульсы поступают на тактовый вход регистра 43 сдвига и осуществляют поразрядную последовательную выдачу кода адреса справки блока 2 на вход 84 (фиг,6, сигнал 128).Такая процедура выдачи последовательного кода адреса обусловлена тем, что канал связи с удаленной базой данных работает только последовательным кодом.Число импульсов сдвига фиксируется счетчиком 44 и как только код из регистра 43 полностью выдан на выход 84, на выходе переполнения счетчика 44 появляется импульс, который возвращает триггеры 4 1 и 42 в исходное состояние (фиг. 7, сигнал 129).Код адреса, который поступает на удаленную базу данных, однозначно соответствует типу и содержанию требуемых данных.Такая форма запроса не требует от пользователя никаких действий и умения специально формировать запрос с помощью клавиатуры пульта управления, как это делается на практике, что существенно упрощает процедуру формирования запросов и снижает требования к пользователю с точки зрения его профессиональной подготовкиПо готовности запрашиваемых данных на вход 79 поступает сигнал готовности, который устанавливает триггер 26 в единичное состояние, при котором низким потенциалом с инверсного выхода триггера 26 закрывает элемент И 18, блокируя прохождение сигналов считывания и с входа 111 селектора 15 блокируется работа всех 7166174держки элементом 13 задержки проходит через элемент И 18 на вход считывания блока 2,11Повторное нажатие клавиши Возврат" вызывает просмотр содержимого5Справок в обратном "листании" до техпор, пока содержимое счетчика 4 неСтанет равным нулю, Этот момент фикСируется дешифратором 5 выдачей выСокого потенциала на вход инвертора 7,1 оторый после инвертирования инверто"ром 7 блокирует работу элемента И 6,Необходимость просмотра данныхПо другой предметной области ведетк появлению сигнала на другом входеселектора 15, например на входе 76.Импульс с этого входа проходитчерез открытый в исходном состоянииэлемент И 50 и через элемент ИЛИ 63поступает на выход 100, откуда поступает на входы элементов И 68-70и синхровходы регистров 65-67. Учитывая, что открыты потенциалом свыхода 101 триггера 53 элементы И 69и 72, то импульс с выхода 100 черезвход 106 блока 3 переписывает содержимое реверсивного счетчика 4 врегистр 66, а импульсом с выхода элемента 60 задержки через элемент ИЛИ64 выход 98 селектора 15 вход 105блока 3 содержимое регистра 66 переписывается через элементы И 72 и ИЛИ74 в реверсивный счетчик 4.До сих пор работа предлагаемогообъекта ничем не отличалась от работы35известного устройства.В практической работе требуется,чтобы данные хранящиеся в блоке 2,обновлялись в реальном масштабе вре"мени по запросу пользователей.С этой целью, как только пользователь в процессе просмотра данныхобнаруживает устаревшие данные, оннажимает клавишу "Запрос" (не показано), сигнал с выхода которой поступает на вход 83 устройства (фиг,7,сигнал 124),Этот сигнал поступает с входа 83на управляющий вход элемента И 39,на другой вход 93 которого поступает50разрешающий потенциал с инверсноговыхода триггера 26, находящегося внулевом состоянии.Сигнал запроса проходит через элемент И 39 на единичный вход триггера4 1, устанавливая его в единичное состояние (фиг сигнал 125). При этомоткрываются элементы И 45 и код ад 9 1661748 105 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 элементов И 47-52, Кроме того, низкий потенциал с инверсного выходатриггера 26 поступает через вход 93на вход элемента И 39 блока 17 итакже блокирует его работу (фиг.8,сигналы 130-137),Высокий потенциал с прямого выхода триггера 26 через вход 86 поступает на одни входы элементов И 27 и 28,С задержкой на время срабатывания триггера 26 на вход 80 блока 16поступает последовательный код изканала связи с необходимой информацией, подготовленной по запросу пользователя (фиг.8, сигнал 132). Структура сообщения имеет следующий вид:код признака данных - код информационного содержания,Одновременно на синхронизирующийвход регистра 32 с выхода элементаИ 28 поступают синхронизирующие импульсы, записывающие код в регистр32 (фиг,8, сигнал .133).После записи очередного разрядав регистр 32 импульс с выхода элемента И 28 задерживается элементом36 задержки на время записи в регистр 32 и записи поступает на единичный вход триггера 35, устанавливая его в единичное состояние, прикоторо. он высоким потенциалом переключает регистр 32 в режим сдвига и открывает элемент И 34, черезкоторый очередной импульс сдвига свхода 82 поступает на вход сдвигарегистра (фиг.8, сигналы 134-136),После сдвига кода в регистре 32тем же импульсом, задержанным навремя сдвига элементом 37 задержки,триггер 35 возвращается в исходноесостояние и вновь осуществляется перевод регистра 32 в режим записи(фиг, 8, сигнал 137),Счетчик 33 ведет подсчет числаимпульсов сдвига и как только всеразряды кода приняты регистром 32на выходе переполнения счетчика 33появляется импульс, который черезэлемент 38 задержки, задерживающийимпульс на время переходных процессов в регистре 32 и элемент И 34,поступает как на входы элементов И29-31, так и на выход 91 непосредственно,Дешифратор 34 расшифровывает кодпризнака данных и открывает один изэлементов И 29-31, через который,импульс с выхода элемента 38 задержки поступает на один из выходов 8890 соответственно. Откуда этот импульс проходит через соответствующийэлемент ИЛИ 23-25 и далее на соответствующий вход считывания блока 1памяти,Параллельно с этим импульсом свыхода 91 блока 16 реверсивный счетчик 4 сбрасывается в исходное состояние, он проходит через элемент ИЛИ21 на вход элемента 11 задержки, гдезадерживается на время считывания кода адреса с блока 1 и затем поступает на синхронизирующий вход регистра 8, занося туда код с выхода блока 1.Кроме того, этот же импульс проходит через элемент ИЛИ 10 и послезадержки на элементе 12 поступает насинхронизирующий вход сумматора 9,фиксируя в нем код только с выходарегистра 8, так как реверсивный счетчик сброшен в исходное нулевое состояние.После задержки элементом 13 навремя срабатывания сумматора импульс с его выхода проходит через элемент И 19, открытый высоким потенциалом с прямого выхода триггера 26, на вход управления записью блока 2, записывая в него содержательную часть сообщения регистра 32 блока 16 с выхода 87 в ячейку памяти с адресом, указанным в сумматоре 9.Этот же импульс сбрасывает триггер 26 в исходное состояние, фиксируя факт обновления данных и, кроме того, через элемент ИЛИ 22, элемент 14 задержки, элемент И 20 проходит на вход сброса сумматора 9, устанав.-. ливая его в исходное состояние. Формула из обретения Устройство для ввода информации, содержащее селектор адреса,информационные входы которого являются информационными входами группы устройства, первый регистр, информационный вход которого соединен с выходом первого блока памяти, синхронизирующий вход подключен к выходу первого элемента задержки, выход первого регистра соединен с одним информационным входом сумматора, другой информационный вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика, а выход соединен с адресным входом второгоблока памяти, выход которого является первым информационным выходомустройства, первый элемент ИЛИ, первый и второй входы которого подключены соответственно к первому выходуселектора адреса и выходу первогоэлемента задержки, к выходу первогоэлемента И, а выход соединен с входом второго элементазадержки, выходКоторого подключен к синхронизируюп 1 ему входу сумматора и входу третьего элемента задержки, инвертор, входкоторого соединен с выходом дешифратора, а выход подключен к одномувходу первого элемента И, другой вход,Которого является первым управляющимвходом устройства, выход первого элеМента И соединен с вычитающим входомреверсивного счетчика, синхронизирующий вход которого подключен к второмувыходу селектора адреса, а выход соединен с входом дешифратора и информационным входом третьего блока памяти, управляющие входы группы которого соединены с соответствующими выходами первой группы селектора адреса, тактирующий вход третьего блокаПамяти подключен к третьему выходуселектора адреса, а выход подключенк информационному входу реверсивногосчетчика, четвертый элемент задерж"ки, о т л и ч а ю щ е е с я тем,Что, с целью расширения функциональных возможностей путем реализацииФункций запроса и обновления данныхв реальном масштабе времени, устройство содержит группу элементов ИЛИ,одни входы которых соединены с выходами второй группы селектора адреса, а выходы подключены к соответствующим входам считывания первогоблока памяти, блок задания данных,информационный вход которого является информационным входом устройства, синхронизирующий вход является синхронизирующимвходом устройства, тактирующий вход являетсятактирующим входом устройства, первый выход блока задания данных соединен с информационным входом второ"го блока памяти, второй выход подключен к установочному входу ревер" 1 О 15 20 25 30 35 40 45 сивного счетчика, а выходы группысоединены с другими входами соответствующих элементов ИЛИ группы, второй элемент ИЛИ, входы которого подключены к вторым выходам блока задания данных и селектора адреса, авыход соединен с входом первого элемента задержки, второй и третий элементы И, одни входы которых подключены к выходу третьего элемента задержки, а выходы соединены с входами считывания и записи второго блокапамяти соответственно, триггер, прямой вход которого является вторымуправляющим входом устройства, авыходы соединены с другими входамивторого и третьего элементов И соответственно, прямой выход триггераподключен к управляющему входу блоказадания данных, а инверсный выходтриггера соединен с управляющим входом селектора адреса, третий элемент ИЛИ, входы которого подключенык выходам второго и третьего элементов И, а выход соединен с входом четвертого элемента задержки, четвертый элемент И, один вход которогоподключен к выходу четвертого элемента задержки, блок выдачи запросов, информационный вход которогосоединен с выходом сумматора, тактирующий вход подключен к тактирующему входу устройства, синхронизирующий вход соединен с инверсным выходом триггера, управляющий вход является третьим управляющим входомустройства, первый выход являетсявторым информационным выходом устройства, второй выход подключен к другому входу четвертого элемента И,выход третьего элемента И соединенс нулевым входом триггера, выход четвертого элемента И подключен к входу сброса сумматора, выход второгоэлемента И соединен с суммирующимвходом реверсивного счетчика, синхронизирующий вход третьего блокапамяти соединен с вторым выходомселектора адреса, третий вход первого элемента ИЛИ подключен к выходупервого: элемента И, 1661748