Электронная клавишная вычислительная машина

Союз Советски кСфциапистичвсииеРеспублик ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ 1 ЛЬСТВУ п 890401(51) М. 3(л. С 06 Е 15/02 ЬвуАарстабйав кемктет ийр ав аеазее ае 3 ретеив 11 к втареейДата опубликования описания 17.12.81(73) Автор изобретения Г. Я. Астахов Специальное конструкторско-технологическоФ бюро управляющихвычислительных машинп т(54) ЭЛЕКТРОННАЯ КЛАВИШНАЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА Изобретение относится к вычислигельной технике, в частности к электронным клавишным вычислительным машинам (ЭКВМ).Известны ЭКВМ, содержащие связанные между собой блоки синхронизации, ввода-вывода, управления, арифметический, а также информационный регистр 1.Недостатком этих ЭКВМ является,ииэЯ кая скорость ввода информации при вводе чисел, имекиаих значительное количество последовательных значащих нулей.Наиболее близким техническим реше-.15 иием к предлагаемой является ЭКВМ, содержащая блок ввода-вывода, соединенный с блоком управления, связан.ным двусторонней связью с арифметическим блоком, блок синхронизации, выход которого соединен с соответствующими входами блока ввода-вывода, информационного регистра, блока управления и арифметического блока, вход-выход которого соединен с входом-выходом информационного регистра, выход блока управления соединен с управляющими входами блока синхронизации, блока ввода-вывода и информационного регистра, элементы И, ИЛИ, счетчик и инвертор 21.Недостаток такой ЭКВМ также заключаеТся в малой производительности при вводе чисел, содержащих последовательные значащие нули.Цель изобретения - повышение производительности ЭКВМ.Поставленная цель достигается тем, что в ЭКВМ, содержащей блок ввода-вывода, ариФметический блок, информационщай регистр, блок синхронизации, блок управления, триггер, счетчик, элементы И, дешифратор и элемент НЕ, причем первый выход блока ввода-вывода соединен с первым входом блока управления, связанного двухсторонней связью с арифметическим блоком, первый выход блока синхронизации соеди 89040нен со вторым входом блока управления и с первьпси входами блока ввода-вывода, арифметического блока и информационного регистра, соединенного двухсторонней связью с арифметическим блоком, первый выход блока управления соединен с управляющими входами бло-ка синхронизации, блока ввода-вывода и информационного регистра, первые входы первого и второго элементов И соединены соответственно со вторым и третьим выходами блока ввода-вывода, второй вход первого элемента И соединен со вторым выходом блока управления, а выход второго элемента И - со вторым входом информационного регистра, выход первого элемента И соединенс первым входом триггера, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым входом счетчика и вторым входом второго элемента И, второй и третий входы счетчика соединены соответственно со вторым выходом блока синхронизации и через элемент НЕ с третьим выходом блока ввода-вывода, выход счетчика соединен через дешифратор со вторым входом триггера и третьим входом блока управления. На фиг. 1 представлена блок-схема ЭКВМ на фиг. 2 - схема блока управления.ЭКВМ содержит блок синхронизации 1, блок 2 ввода-вывода, блок 3 управления, арифметический блок 4, ннформациониый регистр 5, первый элемент И 6, триггер 7, элемент НЕ 8, счетчик 9, дешифратор 10 и второй элемент И 1.Влок управления (фиг. 2) содержит счетчик 12 адреса микрокоманд, второй дешифратор 13 адреса микрокоманд, узел 14 памяти микрокоманд, регистр 15микрокоманд, счетчик 16 тактов, первый дешифратор 17 адреса микрокоманд, узел 18 памяти микроопераций и дешифратор 19 микроопераций. Выход блока 1 синхронизации соединен с блоками 2-4 регистром 5, и счетным входом счетчика 9, выход блока 2 ввода-вывода с блоком 3 управления, с входом элемента Ы 6, с входом элемента НЕ 8 и элемента И 11. Выход блока 3 подключен к блокам 1, 2 и 4, регистру 5, к входу элемента И 6, выход арифметического блока 4 к информационному регистру 5, выход информационного регистра 5 к арифметическому блоку 4. Вход информационного регистра 5 связан с выходом элемента И 11, выход элемента И 6 1 О1520 25 3035 4045 с установочным входом триггера 7, выходы триггера - соответственно с входом разрешения счета счетчика 9 и входом элемента И 11, выход элемента НЕ 8 подключен к установочному входу счетчика 9, а его выход - к входу дешифратора 10, выход которого соединен с соответствующими входами блока 3 управления и триггера 7. Ввод числа. выполняется последовательно, начиная со старшего разряда. Положение запятой задается блоком 2, Целая часть числа вводится в информационный регистр 5 в разряд, расположенный слева от запятой, дробная часть - в информационный регистр в разряд, расположенный справа от запятой. Счетчик 12 используется для задания адреса микрокоманд. Дешифраторы 13 и 17 представляют набор дешнфраторов, Формирующих микрокоманды. Узел 14 предназначен для хранения кодов мнкрокоманд, входящих в микропрограмму, в частности мнкрокоманды многократного ввода информации. На регистре 15 осуществляется временное хранение кода выполняемой микрокоманды. Счетчик 16 тактов вырабатывает последовательность временных интервалов и определяет длительность тактов микрокоманды и момент формирования микроопераций, В узле 8 осуществляется хранение кодов микроопераций, вырабатываемых в микрокоманде. Дешифратор 19, состоящий из набора дешифраторов, формирует микрооперации, поступающие во все блоки и устройства вычислительной машины.Программы выполнения операций, представляющих собой набор микрокоманд, хранятся в узле 14. Каждой микрокоманде соответствует свой адрес на счетчике 12. Изменение кода на счетчике,2 зависит от конкретной выполняемой программы и осуществляется или счетным импульсом со счетчика 16, или модификацией адреса по коду мнкрокоманды с выхода регистра 15 микро- команд. Код микрокоманды является составной частью адреса узла 8 памяти микроопераций и устанавливается на весь цикл выполнения микрокоманды. Другой частью адреса узла 18 являются временные интервалы, задаваемые счет-чиком 16 тактов. Следовательно, иа вы-, ходе узла 18 памяти микроопераций возбуждаются микрооперационные поля микрокоманды, определенные во времени и, таким образом, любая микрокоманда5 8904 представляется набором тактированных микроопераций, которые дешифрируются дешифратором 19 микроопераций.При одновременном вводе нескольких значащих нулей в ЭКВМ блок управления работает следукнцим образом.При нажатии какой-либо цифровой клавиши после клавиши признака ввода нескольких нулей нз блока 2 ввода-вывода ЭКВМ (Фиг. 1) на второй вход 16 счетчика 12 адреса микроксманд блока управления поступает код адреса микро- команды многократного ввода информации. В результате этого на выходе дешифратора 19 блока управления формиру у ются микрооперации микрокоманды ввода инФормации. Иикрокоманда ввода информации повторяется до тех пор, пока на выходе дещифратора 10 ЭКВМ ( Фиг.1) не возникнет сигнал, который, посту- у 0 пая иа третий вход (вход счетного тактового сигнала) счетчика 2 адреса микрокоманд блока управления, изменит код адреса н, следовательно, микрокоманду. Поэтому число микро- команд ввода информации определяется исходным состоянием счетчика 9 (фиг.1) которое задается инверсньач кодом соответствующей нажатой цифровой клавиши. Дпя одновременного ввода не скольких нулей применяется принцип, по которому для ввода требуемого количества нулей используется нажатие соответствующей цифровой клавиши. При вводе первой цифры из блока 2 вво-З да-вывода по шике поступает последовательный код цифры на вход элемента И 11, на другом входе которого имеется разрешающий сигнал с выхода триггера 2. С выхода элемента И 1 код цифры записывается в информационный регистр 5, на соответствующем входе которого из блока 3 управления появляется сигнал, разрешающий запись цифры, записываемой в разряд, в котором зафиксирована запятая. При вводе второй цифры целой части числа первая цифра в информационном регистре 5 сдвигается на один разряд влево, а ввод второй цифры осуществляется аналогично.Ввод одного значащего нуля осуществляется обычным образом путем нажатия клавиши нуль. Для одновременного ввода нескольких значащих нулей снаИ чала нажимается клавиша признака ввода нескольких нулей, при этом из блока 2 ввода-вывода на вход элемента И 6 поступает разрешающий сигнал. Прн на 01 ежатии на цифровую клавишу, соответствующую числу вводимых значащих нулей, с выхода блока 2 ввода-вывода на входы элемента НЕ 8 и элемента И 11 по" ступает последовательный код цифры. На выходе элемента НЕ 8 появляется инверсный код цифры, который, поступая на вход последовательной записи счетчика 9, устанавливают его в соответветствующее состояние. Одновременно с формированием сигнала в блоке 2 ввода-вывода формируется сигнал на выходе блока 3 управления, который приходит на вход элемента И 6. С выхода элемента И 6 сигнал поступает на вход триггера 7. На выходе триггера фор- . мируются прямой и инверсный сигналы, Прямой сигнал приходит на вход разрешения счета счетчика 9, который начинает пересчитывать синхрснмпульсы циклов записи, поступающие с блока 1 синхронизации на счетный вход счетчика. Инверсный сигнал появляется на входе элемента И 11 и запрещает прохождение через него последовательного кода цифры. На выходе элемента И 11 сигнал не формируется, что соответствует записи в информационный регистр 5 кода нуля, при этом на соответствующем входе информационного регистра с блока 3 управления появляется сигнал, разрешающий запись кода. Счетные импульсы с выхода счетчика поступают на вход дешифратора 1 О. На его выходе сигнал формируется каждый раз, когда счетчик проходит нулевое состояние Сигнал с выхода дешифра-, тора 10 поступает на соответствующие входы триггера 7 и блока 3 управления. Этим сигналом триггер и. блок 3 управления возвращаются в исходное состояние и запись кода нуля в информационный регистр 5 прекращается. Следовательно, число циклов записи кода нуля определяется исходным состоянием счетчика 9, которое задается инверсным кодом соответствующей нажатой цифровой клавиши.Таким образом, данное изобретение позволяет повысить производительность ЭКВМ.Формула изобретенияЭлектронная клавишная вычислительная машина, содержащая блок ввода-вывода, арифметический блок, информационный регистр, блок синхронизации,8904018гистра, отличающаясятем,что, с целью повышения производительности, в ней выход первого элемента И соединен с первым входом триггера, первый и второй выходы которогосоединены соответственно с первымвходом счетчика и вторым входом второго элемента И, второй и третий входысчетчика соединены соответственно со 1 О вторым выходом блока синхронизации ичерез элемент НЕ - с третьим выходомблока ввода-вывода, выход счетчикасоединен через дешифраторсо вторыивходом триггера и третьим входом бло ка управления. блок управления, триггер, счетчик,элементы И, дешиФратор и элемент НЕ,причем первый выход блока ввода-вывода соединен с первым входом блокауправления, связанного двухстороннейсвязью с арифметическим блоком, первый выход блока синхронизации соединен со вторым входом блока управленияи с первыми входами блока ввода-вывода, арифметического блока и информационного регистра, соединенного двухсторонней связью с арифметическим бло"ком, первый выход блока управлениясоединен с управляющими входами блока синхронизации, блока ввода-выводаи информационного регистра, первыевходы первого и второго элемента Исеодинены соответственно со вторыми третьим выходами блока ввода-вывода, второй вход первого элемента Исоединен со вторым выходом блока управления, а выход второго элемента И -со вторьи входом информационного реИсточники информации,принятые во внимание при экспертизеЗаявка Японии В 5-42454,кл. 97 1 7), опублик. 1977.2. Авторское свидетельство СССРУ 560516, кл. С 06 Г 15/02, 1977 (прототип).890401иг.2Составитель И, Хазова Редактор М.Недолуженко Техред Е, Харитончик Корректор Г, Решетник Заказ 11008/79 Тираж 748 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва Е(-35 д Раушская наб, д. 4/5филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4