Устройство для ввода информации в эвм

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСИРЕСПУБЛИН 1043620 09 Г 3/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(22) 05.04.82выход буферного регистра служебных(56) 1. Авторское свидетельство СССР . введены блок сопряжения, блок срав- Р 537340, кл.06 Р 3/04 1974 нения, блоки адресных и информаци 2. Авторское свидетельство СССР . онных ключей, первые входы блока по заявке Р 3282018, кл. 06 Р 3/04,сравнения и блока информационных 1981 (прототип).. : ключей .соединены с выходом буферного(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОР- ., блока информационных ключей соединен МАЦИИ В ЭВМ, содержащее. первый блок . с выходом буферного регистра служебуправления, вход которого является " ных сигналов, выход блока информа- входом синхронизации устройства . ционных ключей соединен с информаи соединен с входом счетчика и син-ционным входом блока памяти, являю- Е хровходом регистра сдвига, информа- : щимся информационным входом - .выционный вход которого является ин-: : ходом устройства, и с вторым входом формационным входом устройства,.а .блока сравнения, выходкоторого первый и второй выходы соединены с :,подключен к первому управляющемувходами буферного регистра информа-.:.входу блока сопряжения, второй упции и буферного регистра служебных , .,:равляющий вход которого соединен с сигналов. соответственно, выход пер- . третьим выходом второго блока управвого блока управления подключен к :,ления, первый выход блока сопряжения сбросовому входу счетчика, выход ,.подключен к управляющему входу блока ( которого подключен к первому входу .инФормационных ключей, четвертыйр второго блока управления, второй.вход которого подсоединен к шине ис" вход которого, первый входмульти- точника питания, второй выходблока плексора и управляющий вход блока . . в ,сопряжения подключен к входу управ- памяти являются. управляющим входомления блока адресных ключей, другой . Устройства, первый выход мультиплек-: , вход которого подключен к дополни- - ЬР сора подключен к адресному входу .тельному выходу блока памяти, выблока памяти, первый информационный.ход блока адресных ключей соединен выход которого соединен с третьим , . :с,адресным входом мультиплексора, входом второго блока управления, :", являющимся ,адресным входом - выхопервый и второй,выходыкоторого под- дом устРойства, третий выход блока ключены к синхронизирующим входам , .:сопряжения является управляющим буферных регистров информации и слу- . входом - выходом. устройства.ч1Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам ввода информации в ЦВМ,и может быть использовано при вводе,Известно устройство для вводаинформации в ЦВМ, содержащее счетчик, блок управления счетчиком,блок ввода, регистр сдвига, .блок служебных сигналов, блок формированиязон, блок синхронизации, блок управления, буферный регистр с их связЯми 11 "1.Недостатком устройства являетсямалое быстродействие.Наиболее близким к изобретению 15по технической сущности и достигаемому. результату является устройствоввода информации в ЭВМ, содержащеерегистр сдвига, буферный регистринформации, буферный регистр служебных сигналов, счетчик, блок управления счетчиком, блок управлениясчитыванием, мультиплексор и блокпамяти. Первые входы счетчика, регистра сдвига и вход блока управления счетчиком объединены и являются первым входом устройства, второй вход регистра сдвига являетсявторым входом устройства, первыйвход л 1 льтиплексора является третьимвходом устройства, первые входы блока памяти, блока управления считыванием.и второй вход мультиплексораобъединены и,являются четвертымвходом устройства, второй вход блокапамяти является пятым входом устрой- З 5ства. Выход мультиплексора подключенк третьему входу памяти, выход блока управления счетчиком соединенс вторым входом счетчика, выход которого подключен.к второму входу .40блока управления считываниеМ, третий вход которого соединен с выхо-,дом блока памяти. Первый выход регистра сдвига соединен с первымвходом буферного регистра информации,45второй вход которого подключен кпервому выходу блока управления считыванием, второй выход регистрасдвига соединен с.первым входом бу-,ферного регистра служебных сигналов,1второй вход которого подключен квторому выходу блока управления считыванием. Выход буферного регистраинформации является первым выходомустройства, выход буферного регист-.ра служебных сигналов подключен ктретьему входу мультиплексора иобъединен с вторым выходом устройства, третий выход блока управлениясчитыванием является третьим выходом,устройства. бОВ устройстве в блок памяти заранее записываются признаки необходимости, приема в ЦВМ, поступающейна вход устройства, при этом привводе информации селектируется ин- б 5 формация, которая не запрограммирована, не принимается, нужная информация пересылается в ЦВМ 1 2 1.Недостатком известного устройства является малое .быстродействие,так как в ЦВМ часто пересылаетсяинформация, не несущая в себе новизны, т.еинформация текущего сеанса ввода идентична информациипредыдущего сеанса, На обработкуэтой информации бесполезно тратится,время процесса ЦВМ.Цель изобретения - повышениебыстродействия устройства,Укаэанная цель достигается тем,что.в устройство для ввода информаций в ЭВМ, содержащее первый блокуправления, вход которого являетсявходом синхронизации устройства исоединен с входом счетчика и синхровходом регистра сдвига, информаци-онный вход которого является информационным входом устройства, а первый и второй выходы соединены свходами буферного регистра информа"ции и буферного .регистра служебныхсигналов соответственно, выход первого блока управления подключен ксбросовому входу счетчика, выходкоторого подключенк первому входувторого блока управления, второй .вход которого, первый вход мультиплексора и управляющий вход блокапамяти являются управляющим входомустройства, первый выход мультиплексора подключен к адресному входублока памяти, первый информационныйвыход которого соединен с третьимвходом второго блока управления,первый и второй выходы которого подключены к синхронизирующим входамбуферныхрегистров информации и служебных сигналов соответственно,выход буферного регистра служебныхсигналов соединен с вторым входоммультиплексора, введены блок сопряжения, блок сравнения,. блоки адресных иинформационных ключей, первые входы1блока сравнения и блока информационныхключей соединены с выходом буферного регистра информации, второйвход блока. информационных ключейсоединен с выходом буферного регистра служебных сигналов, выход блокаинформационных ключей соединен синформационным входом блока памяти,являющимся информационным входом -выходом устройства, и с вторым входом блока сравнения, выход которогоподключен к.первому управляющемувходу блока сопряжения, второй управляющий вход которого соединен стретьим выходом второго блока управления, первый выход блока сопряжения подключен к третьему управляющему входу блока информационныхключей, четвертый вход которого подсоединен"к шине источника питания,:.Ж "1043620 Ф 3Увторой выход блока сопряжения подклю-.чен к входу управления блока адресных ключей, другой вход которогоподключен к дополнительному выходублока памяти, выход блока адресныхключей соединен с адресным входоммультиплексора, .являющимся адресным входом - выходом устройства,третий выход блока сопряжения является .управляющим входом - выходомустройства. , : 10На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройствана фиг. 2 - схема первого блока уравления; на фиг. 3 - схема второгоблока .управления; на фиг. 4 - схема .3.5блока сопряжения.Устройство содержит первый блок1 управления, счетчик 2, регистр 3сдвига, буферный регистр 4 информации, буферный регистр 5,служебныхсигналов, второй. блок б управления,мультиплексор 7, блок 8 памяти, блок 9адресных ключей, блок 10 информаци.онных ключей, блок 11 сравнения,блок 12 сопряжения, вход 13 синхронизирующий, вход 14 информационный,адресный вход - выход 15 устройства;управляющий вход 16 устройства,информационный вход - выход 17 устройства, сбросозый вход 18 счетчика,.вход буферного. регистра информации , З 019, вход 20 буферного регистра служебных сигналов 20,.адресный вход21 блокапамяти, первый информационный выход 22 блока памяти, дополнительный информационный выход 23 .:.35блока памяти, выход 24 счетчика,вход 25 синхронизирующий буферногорегистра информации, .вход 26 синхронизирующий буферного регистра служебных сигналов, выход 27 буферного; Щрегистра информации, выход 28 буферного регистра служебных сигналов,второй управляющий вход 29.блокасопряжения, первый управляющий вход30 блока сопряжения, вход 31 управ-;,45ляющий блока информационных ключей.;вход 32 управляющий блока адресных,кий элемент. ИЛИ 41, второй .элементИ 42 :",.-55Передачасимволов информации, осу-,",ществляется со скоростью (1/Т ) бод. ".,Информационная посылка начинаетсяс пропуска, представленного К симво-,лами. На интервале пропуска отсут-.,:,.:-,60ствуют синхроимпульсы. Затем навход 14 поступают ю служебных сим-,.волов, с помощью которых закодирован номер информационной посылки.Следующие за нимиф и символов несут, 65 в себе непосредственное информационное содержание. Служебные и информационные символы сопровождаютсясинхроимпульсами на входе 13,Устройство работаетв двух режимах..В первом режиме в блок 8 памятиустройства ввода записывается управляющая информация следующего формата: один бит представляет собойпризнак необходимости приема информационной посылки, остальные битыпредставляют собой адрес ЗУ ЦВМ,по которому необходимо принять информационную посылку. Разрядность.этой части 1 определяется разряд-.ностью адресного пространства ЗУЦВМ. В 1 -ю ячейку блока 8 памятиустройства ввода записывается управляющая икформациядля информационной посылки с номером 1 . Разрядность номера информационной посылки гп.Таким образом, блок 8 памяти состоит из 2 " ячеек разрядностью(0 +1).Во втором режиме происходит непосредственный прием информационнойпосылки в устройство, анализ на необходимость приема данной информационной посылки в соответствии спризнаком необходимости, записаниымв первом режиме в блок 8 памяти ианализ принятой информации на новизну и в случае, если информация:текущего сеанса ввода не равна ии-Формации предыдущего сеанса ввода,т.е. является новой, запись этой информации с приформированным битомновизны в ЗУ. ЦВМ по адресу, заданному в первом режиме работы устройства. Если. информация не являетсяновой, запись ее в ЗУ ЦВМ не производится. Процессор обрабатывает только ту информацию, в которой присут-ствует бит новизны.В первом режиме устройство работает следующим образом,По управляющему сигналу 16 (уровень логического нуля ) мультиплексор 7 коммутирует вход в . выход 15,соединенный с адресной шиной ЦВМ:на адресный вход 21 блока 8 памятиБлок 8 памяти работает в режиме "Запись", по информационной шине 17ЦВМ на информационный вход блока 8памяти от процессора поступает управляющая информация. Таким образом,осуществляеТФя запись управляющейинформации для всех номеров информационных посылок в блок 8 памятиустройства.Второй режим характеризуетсяуровнем логической единицы на управляющем входе 16. По этому сигналублок 8 памяти переключается .в режимВо время паузы 1 интервала пропуска поступающей информации ) блок 1управления Формирует импульсы сброса для счетчика 2. На вход сброса ,счетчика 34 поступают синхронизирующие импульсы с входа 13 устройства.Генератор 35 формирует тактовыеимпульсы для счетчика 34 частотой,в несколько раз превышающей частоту синхроимпульсов на "входе 13.Таким образом, эа время паузы счет-чик 34 успевает хотя бы раз достичьтакого состояния, когда на его выходе появляется логическая единица, обнуляющая счетчик 2.После окончания интервала пропуска, при появлении синхроимпульсовна входе 13 информации на входе 14, начинает заполняться регистр 3 сдвига, а счетчик 2 начинает подсчет количества принятых символов.20Код со счетчика 2 поступает по выхо-. ду 24 на блок б управления.,После того,как принято п Служебных символов, :на выходной код счетчика 2 срабатывает блок б управления. На его выходе появляется импульс записи, поступающий на вход 26, по которому информация с входа 20 регистра 3сдвига переписывается в буферный регистр 5 служебных сигналов. Аналогично, при поступлении и информа.мационных битов в регистр 3 .сдвига,в блоке б управления Формируетсяимпульс записи, поступающий навход 25 в буферный регистр 4 информации.35Таким образом, на выходе 27 появляется Ь -разрядный код принятойинформации, на выходе 28 - в -разрядный код номера прйнятой посылкиМультиплексор 7 коммутирует код 4 Ономера принятой посылки (выход 28 )на адресный вход 21 блока 8 памяти.Происходит считывание управляющей; информации для принятой информаци.онной посылки из блока 8 памяти. 45 Признак необходимости приема данной информационной посылки по выходу 22 поступает в блок 6 управления. Если в первом режиме работы устройства признак необходимости зафиксирован50в блоке 8 памяти, то происходит формирование сигнала на входе 29, который подается в блок 12 сопряжения. Блок 12 сопряжения занимает магистраль ЦВМ, вырабатывается сиг- у нал на входе 32, открывающий ключи . блока 9, через которые из блока 8 памяти на адресную магистраль черезвход - выход 15 поступает адрес ЗУ . для данной информационной посылки. и организует чтение из ЗУ ЦВМ информации, принятой в предыдущем се=ансе.ввода.Эта информация по магистралиданных ЦВМ поступает на вход - вы ход 17 устройства и вход блока 11 сравнения. На второй вход блока 11 сравнения по выходу 27 с буферного регистра информации подается вновь поступающая информация. Если вновь поступающая. информация не являетсяновой, то на выходе блока 11 сравнения Формируется сигнал сравнения, поступающий на вход 30 1 уровень логической единицы ), по которому блок 12 сопряжения сбрасывает сигнал на входе 32, открывающий ключи блок 9,сбрасывает сигналы захвата магистрали ЦВМ, .и тем самым, поступающая информационная посылка не записывается в ЗУ 11 ВМ.Тали вновь поступающая информация является новой, .то на выходе блока 11 сравнения вырабатывается сигнал несравнения ( уровень логичес-, кого нуля ), по которому блок 12 сопряжения формирует сигнал, открывающий ключи блока 10, и организует запись в ЗУ ЦВМинформации,с приформированным битом новизны. Бит новизны формируется подключениемна дополнительный вход блока 10 ключей напряжения +9 В (уровень логической единицы ). Сбрасывается бит новизны.во введенной информации программно на окончании обработки ее процессором. На магистраль данных ЦВМчерез ключи блока 10 поступает информация с выходов 27 и 28, а на адресную магистраль через блок 9 поступает адрес ЗУ ЦВМ свыхода блока 8 памяти. По окончании записи в ЗУ ЦВМ блок 12. сопряжения сбрасывает сигналы на входах 31 и 32 управления ключами блоков 10 и 9 и сигналы захвата магистрали.По сигналу на входе 29 от блокауправления на триггере 38 устанавливается уровень логической единицы сигнал ЗПР ), на триггере 40 устанавливается уровень логической единицы (сигнал ЧТ 2, которые поступаютна управляющую шину ЦВМ по вход- выходу 33, По сигналу "Разрешение" РЗР 2 с управляющей мины ЦВМ на триггере 38 устанавливается уровень логического нуля (сбрасывается сигнал.ЗПР ), на триггере 39 устанавливается уровень логической единицыформируется сигнал ЗАН ), который повходу 32 поступает на управляющий вход блока 9 ключей.По единичному сигналу на входе 30 со схемы сравнения(поступающая информация не несет в себя новизны) триггер 39 устанавливается в состояние логического нуля (сбрасывается сигналы ЗАН и управляющий сигнал по входу 32).По нулевому сигналу на входе 30со схемы сравнения (поступает новая информация ) на выходе элемента И 42 :формируется сигнал, который поступает на управляющий вход блока 10 и устанавливает уровень логического нуля на выходе триггера 40 (сигнал ЗАП ). Происходит запись поступившей информации в ЗУ ЦВМ.Сигналы на входах 31 и 32 и ЗАН сбрасываются по ответноМу сигналу "Принято с управляющей шины ИВМ по окончании записи в ЗУ ЦВМ, Адрес и информация, поступающие через блоки 9 и. 10 на магистраль ЦВМ, сопровождаются кавитирующими сигналами, которые в описании блока 12 сопряжения опущены.Таким образом, в устройстве вво-. да производится анализ поступающей информации на новизну путем сравнения информации текущего и предыдущего сеансов ввода. В ЗУ ЦВМ записывается лишь новая информацияапри этом к Ней приформировываетсябит новизны. Каждой информационнойпосылке соответствует определенная, 5 ячейка или область памяти, адрескоторой записывается в блок 8 памяти,т.е. одновременно с вводом информации осуществляется ее сортировка.В результате достигается увели- .10 чение быстродействия, так как процессор ЦВМ не отвлекается на сортировку поступающей информации, атакже, на обработку информации, ненесущей в себе новизны Одновремен,но с этим достигается уменьшениеобъема памяти, необходимой для ввода информации..1043620 фигФ ПП фП Фил НИИПИ Заказ 7337/ 0 Тираж 706 Подписноег. Ужгород, ул. Проектная, 4