Устройство для ввода информации

О П И С А Н И Е ои 943692ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23)приоритет аоеударстееилыл комнтет СССР ло делам лаобретеккк и открытей(72) Авторы изобретения А 4 чИнститут социально-экономических проблем ЙН АССи Производственное объединение "Ленинградскийэлектромеханический завод(7 ) Заявители 64) УСтРОйетВО дЛя ВВОдд ИНФОРМАЦИИ 1Устройство относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в клавишных пультах различных систем и в устройствах ввода информации.Известно устройство для ввода информации, содержащее группы коммутационных элементов, дешифратор, коммутатор, элемент И и два счетчика, последовательно соединенные друг с другом Г 11Наиболее близким к предлагаемому является устройство для ввода информации, которое содержит матрицу коммутационных элементов, вертикалыные шины которых соединены с выходами дешифратора, а горизонтальные - с информационными входами коммутатора, адресные входы которого соединены со счетчико, вход второго, в свою 2 о очередь, соединен с элементом 4, первый вход которого соединен с инверсным выходом триггера, а второй - с генератором импульсов. Кроме того,выходы счетчика соединены с дешифратором, первый вход триггера - с элементом задержки, второй вход - с первым выходом коммутатора, второй вход которого подключен ко входу элемента задержки 2Недостатком известного устройства является низкое быстродействие. Это связано с тем, что с ростом количества коммутационных элементов в матрице время перебора счетчиком всех возможных состояний также возрастает. Кроме того, при использовании известного устройства в режиме прерывания отсутствует возможность блокировать прерывания в самом устройстве.Целью изобретения является - повыение быстродействия устройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее матрицу коммутационных элементов, горизонтальные шины которой соединены с выходами деши3 94369Фратора, а вертикальные - с информационными входами коммутатора, адрес"ные входы которого соединены с первымсчетчиком, вход которого соединен спервым элементом И, первый вход ко"торого соединен с инвертируемым выходом первого триггера, а второй явля"ется первым входом устройства, введены последовательно соединенные вто"рой триггер, второй элемент И, вто ррой счетчик, выход которого соединен а первым входом дешифратора, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, второй входкоторого соединен с первым входом 1 Оустройства, инвертор, элемент И-НЕ,третий и четвертый элементы И и тре.тий триггер, выход которого соединенс первым входом третьего элемента И,второй вход которого соединен с неинвертируемым выходом первого триггераи является первым выходом устройства, выход третьего элемента И является вторым выходом устройства,вход инвертора соединен с входом пер-вого счетчика, а выход соединен спервым входом четвертого элемента И,второй вход которого соединен с выходом коммутатора, а выход соединен сС-входам первого триггера, 0-вход иВ-вход которого соединены с нвинвертируемым выходом второго триггера,С-вход которого соединен с выходомэлемента И-НЕ, К-вход второго триггера является вторым входом устройства,входы элемента И-НЕ соединены с вертикальными шинами матрицы коммутационных элементов, С-вход и 5-вход третьего триггера являются третьим ичетвертым входами устройства соответственно, выход второго счетчика и40выход первого счетчика являются третьимм и чет вертым выходами устройст васоответственно.На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство для ввода информации содержит матрицу 1 коммутационных элементов (в дальнейшем матрицу 1) дляввода информации с 21 коммутационных элементов, расположенных в матри Оце 1 на 2 горизонтальных шинах ин2 1 вертикальных шинах, т.е. Ми+а,второй триггер 2 разрешения опросагоризонтальных шин матрицы, двоичный н-разрядный второй счетчик 3 опро ээса горизонтальных шин матрицы, дешифратор 41 -разрядного двоичногокода, элемент И-НЕ 5, первый триггер 2 46 разрешения опроса вертикальных шин матрицы, двоичный е-разрядный первый счетчик 7 опроса вертикальных шин матрицы, коммутатор 8, третий триггер 9 разрешения устройству выдавать запрос на прерывание, второй элемент И 10, третий элемент И 11, первый элемент И 12, четвертый элемент И 13, инвертор 14.На вход 15 поступают тактовые.,импульсы, навход 16 - команда "Выдать байт", на вход 7 - команда "Раз решить запрос на прерывание" и на вход 18 - "установить связь". Кроме того, устройство содержит выход 19, состояния, выход 20 "Запрос на прерывание", информационные выходы 21 и 22.Устройство для ввода информации работает с ЭВИ (или любым другим дискретным инициирующим устройством) в двух основных режимах: в первом режиме устройство по окончании работы формирует информацию о коммутационном элементе, состоянии и "Запрос на прерыванве", во втором режиме устройство аналогичным образом формирует только информацию о коммутационном элементе и состоянии.Работа устройства для ввода инФормации в этих режимах происходит при поступлении его на вход 15 тактовых импульсов, а на его входы 1618 соответственно следующих команд: "Выдать байт", "Разрешить запрос на прерывание", "Установить связь",В первом режиме предлагаемое устройство работает таким образом.По команде "Выдать байт", поступающей сигналом логического "0" на вход 16 устройства, триггер 2 переходит в состояние "0", причем сигнал логической "1" с его инверсного выхода поступает на вход элемента 10 И и разрешает прохождение тактовых импульсов с входа 15 устройства через элемент 10 И на вход счетчика 3 и на стробирующий вход дешифратора 4. Сигнал логического с прямого выхода триггера 2 поступает на Р- и Р-входы триггера 6 и переводит его в состояние "0", при котором сигнал логической "1" с его инверсного выхода поступает на вход элемента 12 И и разрешает прохождение тактовых импульсов с . входа 15 устройства через элемент 12 И и на вход счетчика 7 и через ин. вертор 14 на вход элемента 13 И,прямого выхода поступает на вход элемента 11 И и запрещает прохождениесигналов с прямого выхода триггера 6через элемент 11 И.Во втором режиме устройство работает аналогичным образом, с той лишьразницей, что команды "Разрешить запрос на прерывание" и "Установитьсвязь" в устройство не поступают,триггер 9 находится в состоянии "0",а выход 20 - соответственно в состоянии логического "0",Преимущество предлагаемого устройства заключается в повышении быстродействия при работе с 2 ч количеством коммутационных элементов (например, коммутационные элементы типамикровцключателей на технологическихлиниях производства изделий, типа гер.конов клавиатуры и т.д.), При этомповышение быстродействия составляетМдля,четных М-Я для нечетных М/3 хИих 2 .Кроме того, возможна работа сним в двух режимах, в первом режиме, когда ЭВМ работает с устройствомпо запросам на прерывание (например,при непосредственном счете) для повышения производительности за счет параллельной работы ЭВИ и пользователя,и во втором режиме, когда устройствоработает под управлением ЭВИ (например, в процессе длительного общенияоператора с машиной при диалоговомвводе программы, отладке и т.д.).Дополнительным преимуществом предлагаемого устройства является повышениенадежности за "чет блокировки срабатывания схем на время действия переходных процессов в Функциональныхсчетчиках. Это достигается тем, чтосигналы логического "0" на выходахдешифратора 1 и сигналы логической"1" на выходе элемента 13 И Формируются только в моменты между дейст-вующими тактами.Формула изобретенияУстройство для ввода информациисодержащее матрицу коммутационныхэлементов, горизонтальные шины которой соединены с выходами дешифраточа, а вертикальные - с информационными входами коммутатора, адресныевходы которого соединены с первымсчетчиком, вход которого соединен с.первым элементом И, первый вход которогосоединен с инввртируемцм выхо 5 9" 3692 бПо команде "Разрешить запрос напрерывание", поступающей сигналомлогической "0" на вход 17 устройства, триггер 9 переходит в сос,тояние "1", причем сигнал логической "1" с прямого выхода триггера9 поступает на вход элемента 1 Ии разрешает прохождение сигналовс прямого выхода триггера 6 черезэлемент 11 И на выход 20 устрой Оства.При замыкании контакта коммутационного элемента и соответствующемсостоянии счетчика 3 сигнал логического "0" с горизонтальной шины 15матрицы 1 поступает на ее вертикальную шину, а с нее - на соответствующий вход элемента 5 И-НЕ и на инФормационный вход коммутатора 3.При этом на выходе элемента 5 И-НЕобразуется сигнал логической Ч",который, поступая на С-вход триггера 2, переводит его в состояние"1", при котором сигнал логического"0", с инверсного выхода триггера 2поступает на вход, элемента 10 И и запрещает прохождение тактовых импульсов, а сигнал логической , спрямого выхода триггера 2 поступаетна О- и К-входы триггера 6 и снимает сброс последнего.По сигналу логического "0", который формируется на информационномвходе коммутатора 8 при соответствующем состоянии счетчика 7, с подклюэзценной вертикальной шины матрицы 1,на выходе коммутатора 8 образуетсясигнал логической "1", который черезэлемент 13 И поступает на С-входтриггера 6, переводя его в состояниею"1", при котором сигнал логического"0" с инверсного выхода триггера6 поступает на вход элемента 12 Ии запрещает прохождение тактовых импульсов через последний. Сигнал ло 45гической "1" с прямого выхода триггера 6 поступает на выход 19, формируясигнал состояния устройства, а черезвход элемента 11 И - на выход 20,формируя сигнал "Запрос на прерывание". При этом с выходов 21 и 2250устройства выдается зафиксированныйна счетчиках 3 и 7 -двоичный код информации о коммутационном элементе.По команде "Установить связь", поступаоцей сигналом-импульсом погичес 55кого "О" на 17 вход устройства, триггер 9 переходит в состояние "0", прикотором сигнал логического "0" с его9436 дом первого триггера, а второй - является первым входом устройства,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения быстродействия устройства, в него введены последователь юно соединенные второй триггер, второй элемент И, второй счетчик, выходкоторого соединен с первым входом де"шифратора, второй вход которога соединен с выходом второго элемента И, второрой вход которого соединен с первымвходом устройства, инвертор, элементИ-НЕ, третий и четвертый элементы Ии третий триггер, выход которогосоединен с первым входом третьего 15элемента И, второй вход которого соединен с неинвертируемым выходом пер"вого триггера и является первым выхо.дом устройства, выход третьего элемента И является вторым выходом уст Оройства, вход инвертора соединен свходом первого счетчика, а выход соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соеди 92 8нен с выходом коммутатора, а выход соединен с С"входом первого триггера, 0-вход и К-вход которого соединены , с неинвертируемым выходом второго триггера,.0-вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ, К-вход второго триггера является вторым входом устройства, входы элемента И-НЕ соединены а вертикальными шинами матрицы коммутационных элементов, С"вход и 5-вход третьего триггера являются третьим и четвертым входами устройства соответственно, выход второго счетчика и выход первого счетчика являются третьим и четвертым выходами устройства соответственно. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент франции Ю 2219462,кл. С 06 Р 3/02, опублик. 1974. 2. Авторское свидетельство СССР й 669350, кл. 6 06 Г 3/02, 1979