Устройство для ввода информации

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕПЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. б 06 Р 3/О рисоедине вкиГосударстаенный комнт Сапата Мнннстроа ССС по делам изобретений н открытий23) Приоритет43) Опубликовано 25.04.77. Бюллетень4 б) Дата опубликования описания 28.06.77 53) У 1.327.12(72) Авторы изобретен Романов В. елев 1) Заявит РМАЦИИ 4) УСТРОЙСТВО ычислительной тех. о для ввода в ЦВМ , например, алфаоследовательностей гого словаря, ввода графической лок преобразования последовательности, ия и блок обмена га, по существляемыи дится без учета в вводимой инобмена иифорИзобретение относится к внике и может быть использованбольших массивов информациивитно- цифровой, а также псимволов графического или друИзвестны устройства дляинформации 1), содержащие бвходных данных в кодовыеблок анализа, блок управленинформацией с ЦВМ.Известное устройство считывает контурные иэображения, анализирует его и вводит в ЦВМ соответствующие кодовые последовательности графического словаря (коды отрезков линий раэ. личного наклона, координаты пересечений, разветвлений и т.д.) без учета структурных и статических свойств повторяющихся фрагментов изображения, что увеличивает суммарное время ввода больших массивов информации.Известно также устройство 21, являвшееся наиболее близким к предлагаемому по схемиым признакам, оно содержит блоки сжатия информа. ции, в каждом из которых группа вентилей, под.ключенная к блоку перераспределения информации и блоку анализа состояний регистров, иоследова.тельно соединена с первым и вторым регистрами сдви дключенными к блоку перераспределенияинформации, блок преобразования входных данных, подключенных к группе вентилей первогоблока сжатия информации и к блоку управления,5 соединенному с блоком анализа состояний регистров, блоком обмена информацией, подключенным к первому и второму регистрам сдвигапоследнего блока сжатия информации, блокомперераспределения информации, подключеным кгенератору тактовых импульсов,Однако ввод информации, отаким устройством, также произвостатических и структурных свойстформации, что увеличивает времямацией с ЦВМ,Целью изобретения является повышение быстродействия устройства ири вводе.Это достигается тем, что ц устройство в каждыйиз блоков сжатия информации введены последо.20 вательио соединенные схема селекции признаков,подключенная к блоку анализа состояний регистров, и преобразователь кодов, подключенный кгруппе вситилей каждого последующего блокасжатия информации и к выходам первого и второго25 регистров сдвига, причем первый и второй ремстрыснвига и преобразователь кодов последнего блокаатистическ им равномерного символов подчиняются устоичивым сраспределениям, отличающимся отзакона распределения.Способ, который реалиэоваи вустройстве, заключается в следующемПарные комбинации символов и. ирсдлага ОВ,и фрагмс сжатия информации соединены с блоком обмена информацией,На фиг. 1 изображена блок. схема устройства, на фиг, 2 - схема блока сжатия информации.Устройство содержит блок 1 преобразования входных данных, выполненный, например, в виде блока сканирования и кодирования графической информации, группы вентилей 2 регистры 3 и 4 сдвига, генератор 5 тактовых импульсов, блок 6 перераспределения информации, шины 7 которого подключены ко входам опроса вентилей 2, шины 8 и 9 кодовых и управляющих импульсов соединены с соотвествующими входами регистров 3 сдвига, Выходные кодовые шины 10 регистров 4 сдвига подключены к одним из входов блока 6 перераспределения информации, Устройство также содержит последовательно соединенные преобразователи 11 кодов и схемы 12 селекции признаков, которые совместно с группами вентилей 2 и ре. гистрами 3 и 4 сдвига образуют последовательно соединенные между собой блоки 13 сжатия информации. Выходы регистров 3 и 4 сдвига, а также выходы преобразователя 11 кодов последнего блока 13 сжатия информации соединены со входами блока 14 обмена информацией, а выходы схем 12 селекции признаков и входы 7 опроса групп вентилей 2 всех блоков 13 сжа."ия информации подключены к блоку 15 анализа состояний регистров, соедииешгому с блоком 16 управления.Блок 15 анализа состояний регистров сдвига предназначен для контроля за состоянием регнст. ров 3 и 4 сдвига и формирования параллельного кода управляющего слова, поступающего иа входы блока 16 управления, обеспечивающего согласованную во времени работу всех блоков и узлов устройства. Схема устройства вьшолиеиа в виде миогоступенча 1 ого трак 1 а сжатия ииформаш 1 и. в котором преобразователи 11 кодов ирсси 1 азиачсиы для преобразования кодов ириэиак он млад щи х ступеней (в порядке следования От блокаирс. образования входных данных к блоку 4 Обмсиа информацией) в параллельный кол ириэиака более высокого уровня, чем предыдущий.В регистрах 3 и 4 сдвига каждого блока 13 сжатия информации содержатся колы смежиых признаков (символов или фрагментов) с указа. нием соответствующего номера ступени в Оиреде. ленных разрядах кодового слова.Известно, что в больших массивах сгрукгуриой информации, подчиняющейся Оиределсииь 1 м синтаксическим правилам соиряже.1 ия отдельных символов или их комбинаций между собой, т.с. в достаточно длинных кодовых последовательностях, вероятности совместного появления двух сосеши 1 хобладающие достаточно высокой частотой повторения, распознаются и вьщеляются в тракте последовательно соединенных блоков3 сжатия инфор мации и кодируются более короткой кодовой комбинацией с помощью преобразователей 11 кодов, каждый из которых состоит из параллель.ного комбинационного сумматора 17 и логических схем 18 сложения по вод 2.На фиг. 2 изображены регистры 3 и 4 сдвига с 10 разрядностью, равной восьми, При этом первыепять разрядов используются для записи и проме.жуточного хранения кода признака, а остальные три - для записи и хранения кода номера ступени,Сумматор 17 предназначен для арифмети 1 ф ческого сложения кодов номеров ступеней, поступающих от смежных регистров 3 и 4 сдвига, а логические схемы 18 - для сложения по код 2 содержимых отдельных разрядов регистров но следующей схеме:20 Р Схемы 12 селекции признаков содержат кодирующие платы 19, схемы 20 сравнения кодов и логический элемент ИЛИ 21, выход которого подключен к блоку 15 анализа состояний ре. гистров.Кодируюшие платы 19 представляют собой коммутационые поля, иа которых с помощью перемычек (изображены пунктиром) можно задавать логические уровни "0" или "1" в различных разрядах кодового с 11 ова. Тем самым задаются коды информативных признаков, с которыми в схемах 0 производится сравнениес кодом, полу. чеииым иа выходе преобразователя 11 кодов,Задание кодов информативных признаков в кодируинцих платах 19 для различных ступеней кодирования Основано иа предварительном исследоваиия статис 1 ических и структурных свойств класса вводимых цнии 1 х, т.е. на поиске и отборе ириэиаков, встречающихся с достаточно высокой частотой появления в массиве данных.Все укаэанные операции преобразования и се- ЛСКЦИН КО/Ю 11 ВЬИГОЛИЯОТСЯ ОДИОВРСМЕННО или иараа 1 ельио, т.е. ис вызывают сугцественной задержки во времени. 2 Устройство работает следу 1 ощим образом.В начальном сбстояиии регистры 3 и 4 сдвига и 0 элементы памяти во всех блоках н узлах установлены блоком 16 управления в исходное положение,Затем подастся пусковая команда на блок 1преобразования входных данных, на выходе которого формируется параллельный код первого вв признака, который эаписьизается через вентили 2 врегистр 3 сдвига ио сигналу, поступающему от блока 6 перераспределения информации иа шины 7.При эгом одновременно в старшие разряды ре.гистра 3 (вьцелень 1 пунктиром на фиг. 1) заносит) ся кои номера исрвого блока 13 сжагия ииформаб 10 1 20 25 ции. Блок 6 перераспределения информации, по давая на шину 8 регистра 3 сдвига серию тактовых импульсов производит сдвиг информации из ре. гистра 3 в регистр 4 и выдает в блок 16 управления сигнал а готовности к приему кода следующего признака, Аналогичным образом в регистр 3 сдвига заносится код следующего признака, поступающего от блока 1 преобразования входных данных,Преобразователь 11 кодов осуществляет при этом преобразование кодов следующим образом: коды номера ступени сжатия информации арифме. тически суммируются в сумматоре 17, а коды признаков суммируются по вод 2 со сдвигом на один разряд с помощью логических схем 18,На выходе преобразователя 11 кодов формируется код номера старшей ступени кодирования и код признака следующего уровня кодирования, поступающий в схему 12 селекции признаков, где в схемах 20 сравнения производится их сравнение с кодами информативных признаков, заданных кодирующими платами 19, При сравнении с одним из информативных признаков на выходе логического элемента ИЛИ 21 формируется сигнал, свидетельствующий о том, что даный признак соответствует требованию высокой вероятности появления в массиве, Этот сигнал поступает в блок 15 анализа состояний регистров, формирующий код управляющего слова, поступающего в блок 16 управления, который осуществляет перспись кода признака через вентили 2 в регистр 3 сдвига следующего блока 13 сжатия информации, При этом регистр 3 и 4 сдвига предыдущего блока 13 сЖатия информа. ции устанавливаются в исходное состояние.Если код, формируемый на выходе блока 13 сжатия информации, не является информативным, то сигнал нз выходе логического элемента ИЛИ 21 будет отсутствовать и блок 15 анализа состояний регистров сформирует соответсвующий код дру. гого управляющего слова. При этом блок 16 управления через блок 6 перераспределения инфор. манин обеспечит сдвиг информация ы регнетрзх таким образом, что содержимое рс иеэрз 3 персйлет в регистр 4, из которого информация по ныхолным кодовым шинам 10 запишется н регпетр 3 спе. дующего блока 13 сжатим информации. гле гзкже произойдет аналогичный слии колон.Таким образом, регистр 3 слнигз первого бпока 13 сжатия информации булет нолгоговпен к приему кода следующего признака от блока 1 преобрзэовання входных данных.Сжатие информации в каждом блоке 3 про. исходит аналогичным образом е юй;лопь рзэиилей. что в кодах признаков меняотея копы номеров ступеней кодирования в счарппих рзэ ппзх и что кодирующие платы 19 храпит копы ииформззнп. ных признаков для соответлнунищей еэупенл ко. пирования.Блоки 6, 5 и 16 обеепечинзнл упногпенпе поепедоватепьным пляже алием пофонмзлпн н пзпрзвпспии от блокапреоГрзн.нзпнн нхо;шьь данных к блоку 14 обмена информацией, осуществляя сдвиг и перепись кодов признаков таким образом, чтобы регистры 3 и 4 сдвига всех блоков 13 сжатия информации были заполнены.В тат момент, когда в последнем блоке 13 сжатия информации регистры 3 и 4 будут заполнены, что фиксируется блоком 15 анализа состояний регистров, блок 16 управления подаст на блок 14 обмена информацией команду, по которой из устройства будет произведена передача в ЦВМ информации, обладающей существенно меньшей избыточностью по отношению к первоначальной информации, поступившей от блока 1 преобразо. вания входных даных.Работа устройства описана на примере кодирования и ввода графической информации.Однако устройство может быть использовано и при вводе последовательности данных другого класса, например, алфавитно-цифровой информа. ции,Сокращение избыточности вводимой инфор. мации обеспечивает уменьшение времени обмена информацией устройства и ЦВМ, что повышает быстро действие и уменьшает загруженность каналов связи ЦВМ с периферийными устройствами. фор мула и зобре те ни я Устройство для ввода информации, содержащее блоки сжатия информации, в каждом иэ которых группа вентилей, подключенная к блоку пере. распределения информации н блоку анализа состоя. ний регистров, последовательно соединена с первым и вторым регистрами сдвига, подключенными к блоку перераспределения информации, блок преобразования входных данных, подключенный к группе вентилей первого блока сжатия информации и к блоку управления, соединенному с блоком анализа состояний регистров, блоком обмена информацией, подключенным к первому и второму регистрам сдвига последнего блока сжатия информации, блоком перераспределения информации, подключенным к генератору тактовых импульсов, о т п и ч з ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в нем в каждый из блоков сжатия информации введены последова. тельно соединенные схема селекции прнзйаков, подключенная к блоку анализа состояний реги. етров, и преобразователь кодов, подключенный к группе вентилей каждого послелующего блока ежзпя ипформацни и к выходам первого и второго региегров елвигз, причем первый и второй регистры свита и преобразователь колов последнего блока сжатия информации соединены с блоком обмена инфор манией.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.1. Авт, ев. 40198, М.кп. 6 06 Р 300, 1 О.1.7 .Ан. ев. 4353, М, кп, 6 08 С 19/16, ОХ Л.Я.7 .