SU920692A1 - Устройство дл ввода и вывода информации - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА И ВЫВОДА ИНФОРМАЦИЯ

Изобретение относитс  к автомати вычислительной технике и приборостроению и может быть использовано устройствах с вводом- информации от кл-авиатуры, в частности,-дл  ввода и вывода информации о параметрах .выходного сигнала, вырабатываемого синтезатором частоты. Известно устройство дл  вводавывода информации в автоматизирован ных системах управлени , содержащее клавиатуру, подключенную через шифратор к регистру сдвига, выход которого соединен со входом регистра индикации, блок индикации, через элементы И подключенный к регистру индикации, регистр команд, выход которого через дешифратор команд подключен к блоку управлени ,и блок синхронизации 1. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство ввода-вывода дл  BJieKTpoHHHX клавишных вычислительных машин (ЭКВМ), содержащее клавиатуру чисел и операций, соединенную с шифраторами чисел и операций, регистр индикации-клавиатуры, вход которого подключен к шифратору чисел, а выход - к блоку индикации, регистр суммы, вход которого подключен такж к шифратору чисел, а выход  вл етс  выходом устройства ввода-вывода, блок управлени  вводом и выводом информации и генератор тактовых импульсов 2 . Дл  всех указанных устройств ввода и вывода характерен последовательный ввод числа в регистр индикации , начина  со старшего дес тичного разр да числа и конча  его младшим разр дом. При наборе нового числа регистр индикации устанавливаетс  в начальное состо ние, а затем в него последовательно цифра за цифрой вводитс  новое число. В результате, дл  того чтобы изменить на единицу хот  бы одну цифру в каком-либо из разр дов числа, необходимо установить регистры .устройства в начальное состо ние и заново набрать все число. Задача набора последовательности чисел, отличающихс  между собой на единицу в каком-либо из разр дов числа возникает при работе с синтезаторами частоты. Применение известных устройств ввода информации вызывает неоправданно большие затраты времени на ввод информации особенно при числе цифр в значении частоты оольшем 5, а потому оказываетс  малоэффективным . Целью изобретени   вл етс  увеличение быстродействи  устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  ввода и вы вода информации, содержащее клавиа УРУ; одни выходы которой соединены с первым шифратором, выходы которого соединены с одними входами регистра индикации и буферного регист ра и входом первого элемента ИЛИ вы ход которого подключен к одному/ входу блока управлени , другие выходы клавиатуры соединены со входами второго шифратора, выходы которого соединены со входами второго элемен та ИЛИ и дешифратора, выходы которых соединены с-соответствующими Другими йходами . блока управлени , третий вход которого соединен с вых дом, генератооатактовых импульсов, одни выходы блока управлени  соединены соответственно с другими входа ми буферного рехистра и регистра ин дикации, одни выходы которого соеди нены с блоком индикации, вход буфер ного регистра соединен с выходом устройства, введены первый и второй регистры, преобразователь двоичного кода в дес тичный, мультиплексор и группа мультиплексоров, причем выхо ды первого шифратора подключены к первым входам второго регистра и пе вого регистра, вых.оды которого соед нены со входами преобразовател  дво ичного кода в дес тичный, выходы которого подключены к соответствующим- третьим входам регистра индикации , выход второго регистра соедине с первым входом мультиплексора, выход которого подключен к четвертому входу регистра индикации, другие выходы которого через соответствующие мультиплексоры группы подключены к третьим входам буферного регис ра, другие выходы блока управлени  соединены соответственно с вторыми входами первого и второго регистров и вторыми входами всех мультиплексоров „ На фиг. 1 представлена структурна  схема предлагаемого устройства на фиг. 2 - вариант построени  блок - управлени ; на фиг. 3 - временные диаграммы сигналов, вырабатываемых блоком уцравлени . Устройство содержит клавиатуру, состо щую из 2-х частей, одна часть клавиатуры - клавиатура 1 цифр, пер вый шифратор 2 цифр, регистр 3 ин дикации,, состо щий из регистров 4 6 хранени  кода цифр отдельных дес тичных разр дов числа, блок индикации 7, первый регистр 8 хранени кода номера разр да,преобразователь двоичного кода в дес тичный, г гульти лексор 10, группа мультиплексоров 11 - 13, второй регистр 14 хранени  кода цифры, буферный регистр 15, состо щий из регистров 16 - 18 хранени  кода цифр отдельных дес тичных разр дов числа, первый элемент ИЛИ 19, вторую часть клавиатуры клавиатуру 20 операций, второй шифратор 21 операций, второй элемент ИЛИ 22, дешифратор 23 операций, блок управлени  24 и генератор 25 тактовых импульсов. Клавиатура 1 цифр, предотавл юа  собой набор клавиш с одной парой контактов на каждую клавишу, соединена с первым шифрс1тором 2 цифр, выходные шины которого подключены к первым информационным входам регистра 3 индикации, буферного регистра 15, первого регистра 8 хранени  ко-да цифры второго регистра 14 хранени  номера разр да и ко входам первого элемента ИЛИ 19, выход которого подключен к входу 26 блока управлени  241:. Клавиатура 2 операций, аналогична  .клавиатуре 1 цифр, соединена со вторым шифратором 21 операций , выходные шины которого подключены ко входам второго элемента ИЛИ 22 и ко входам дешифратора 23. Выход второго элемента ИЛИ 22 соединен со входом 27 блока управлени  24, а выходы дешифратора 23 - со входами 28, 29 и 30. Генератор 25 тактовых импульсов подключен ко входу 31 блока управлени  24 I . Выходы олока управлени  24 соединены: 32 и 33 -- со вторым и п тым тактовыми входами регистра 3 индикации соответственно, . 34 и 35 - со вторым и четверты1Л тактовыми входами буферного регистра 15 соответственно , 36 с п тым входом управлени  сдвигом регистра 15, 37 - со вторым тактовым входом, второго регистра 14,. 38 - с тактовым входом первого регистра 8 и 39 - с-о вто - рыми управл ющими входами мультиплексоров 10-13, Каждый разр д регистров 3 и 15 осуществл ет хранение двоичного кода цифры соответствующего разр да и представл ет собой универсальный четырехразр. дный регистр сдвига, позвол ющий осуществл ть последовательный и параллельный ввод и вывод информации. Выходы каждого разр да регистра 3 подключены к соответствующим входам блока индикации 7., к информационным входам следующего разр да регистра 3 и к информационным входам соответствующего мультиплексора 11 - 13.. Выход каждого из мультипле «:ороБ 11 - 13 соединен с третьим входом последовательного ввода информации соответствующего разр да регистра 15, Выкоды каждого разр да регистра 15 сое динены с информационными входами следующего разр да регистра 15, а ход последнего разр да 40  вл етс  выходом устройства. Выходы первого регистра 8 соединены со входами пр образовател  9, выходы которого п ключены к соответствующим третьим входам управлени  сдвигом регистра Выход второго регистра 14 соединен с первым информационным входом мул типлексора 10, выход которого подключен ко входам последовательного ввода информации всех разр дов ре .гистра 3. Блок управлени  24 {фиг. содержит формирователь 41 одиночных импульсов, триггеры 42-44 призна операции, распределитель 45 импульсов , счетные триггеры 46 и 47 дл формировани  сигналов управлени  му типлексорами, а также элементы И 48 - 53, 57 - 61, 63, 65 и ИЛИ 54 56 , 62, 64. Устройство работает следующим образом. в зависимости от характера работы с. синтезатором частоты оператор нажимает ту или иную клавишу клавиа туры 20 операций. Такими операци ми могут быть - Установка частоты , Коррекци  значени  частоты , Установка амплитуды , Ввод установленного значени  частоты (или амплитуды) и т.д. Предположим, что оператор осуществл ет установку частоты. При этом шифратор 21 осуществл ет преобразование дес тичного кода операции в двоичный четырехразр дный код поступающий на элемент ИЛИ 22 и на дешифратор 23. Сигнал, поступающий с выхода дешифратора 23 на вход 28 блока управлени  24, устанавливает триггер 42 в состо ние ,Далее оператор осуществл ет набор значени частоты, последовательно нажима  клавиши цифр (первой набираетс  циф ра старшего дес тичного разр да). При этом шифратор 2 преобразует дес тичный код цифры в двоичный код, поступающий на вход регистров 3 и 15 и на вход элемента ИЛИ 19. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 19, поступающий на вход 26 блока управлени  24, запускает формирователь 41 одиночного импульса. Импульс положительной пол рности, вырабатываемый формирователем. 41, проходит элемент И, 48 и элемент И 5Г- и попадает на п тый, тактовый вход регистра 3 и через элемент ИЛИ 64 на п тый, тактовый вход регистра 15. По фронту этого импульса осуществл етс  запись кода с выхода шифратора 2 В первый разр д обоих регистров. Код с выхода младшего разр да регистра 3 поступает на блок индикации 7 и в этом разр де будет индицироватьс  введенна  .оператором цифра. i При вводе последующих цифр частоты код соответствующей клавиши с выхода шифратора 2 поступает на входы регистров 3 и 15 и по фронту импульса , вырабатываемого формирователем 41, происходит перезапись ранее введенного кода из младших разр дов в более старшие и запись нового кода в младший разр д. После ввода последней цифры оператор нажимает клавишу операции Ввод установленного значени  частоты . При этом двоичный код операции с шифратора 21 поступает  а элемент ИЛИ 22 и.на дешифратор 23. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 22, поступающий на вход 27 блока управлени  24, запускает формирователь 41. Импульс, вырабатываемый формирователем 41, проходит эле (менты И 49 и 50, так как с выхода дешифратора 23 поступает разрешающий потенциал на вход 30 блока управлени  24, и через элемент ИЛИ 54 запускает распределитель 45 импульсов однотактного действи . Далее с помощью элементов ИЛИ 55, 56 и ,62 и элементов И 57, 58 и 63 формируетс  последовательность из восьми импульсов j Поступающа  через элемент ИЛИ 64 на п тый тактовый вход регистра 15. Таким образом осуществл етс  вывод информации, хран щейс  в буферном регистре 15. Одновременно импульсом, существующим на выхо- . де 66 распределител  45, выполн етс  установка триггера 42 в исходное состо ние. Врем , необходимое дл  ввода-вывода информации при п ти цифрах в значении ycтaнaвлив.eмoй частоты, будет равно 7 t н , где t.- врем  нажати  одной клавиши. Если необходимо изменить ранее введенное значение частоты в какомлибо дес тичном разр де, то оператор нажимает клавишу операции Коррекци  значени  частоты . При этом двоичный код операции с шифратора 21 поступает на дешифратор 23. Сигнал, поступающий с выхода дешифратора 23 на вход 29 блока управлени  24J устанавливает триггер 44 в состо ние . Далее оператор, нажима  клавишу одной из цифр, задает номер разр да,., в котором, необходимо изменить значение частоты При этом воичный ;од номера разр да постуает на вход регистра 8 и записывает  в этот регистр по фронту 68 сигала 67 (фиг. 3),поступающего на тактовый вход регистра 8 через элеент И 53 блока управлени  24. Этот е сигнал 67., пройд  элемент ИЛИ / 54 запускает распределитель 45i Имульс с выхода 66 распределител  45 станавливает триггер 44 в исходное осто ние, а триггер 43 - в состо В эеэультате наьор слевне 1

дующих цифр не измен ет содержимого регистра .8, так как тактовые импульсы на еГо входе отсутствуют. Код номера разр да на выходе регистра 8 расшифровываетс  преобразоваО

телам 9 так, что сигнал

по вл етс  на третьем входе управлени  сдвигом только того разр да регистра 3, в котором необходимо изменить записанную ранее цифру. Поэтому при ,„ наборе новой цифры по фронту 71 сигнала 70 (фиг, 3), поступающего на второй тактовый вход регистра 14 через элемент И 52 блока управлени  24, производитс  запись двоичного кода этой цифры. Этот же сигнал 70, 15. Пройд  элемент ИЛИ 54 запускает распределитель 45, вырабатывающий Последовательность импульсов сдвинутых друг относительно друга на период Тактовых импульсов. С помощью элемен-20 ФОБ И 58 и 61 формируетс  импульсна  Последовательность 72,состо ща  из четырех.импульсов и поступающа  на второй тактовый вход регистра 3. ОдНовременнр , с помощью триггеров 46 25 И 47 формируютс  сигналы 75 и 76, Необходимые дл  работы мультиплексоров . При поступлении этих сигналов йа вторые управл ющие входы мультиПлексора 10 на его выходе .образуетс  ЗО сигнал последовательного кода цифры, записанной в регистре 14. Этот сигнал поступает на четвертый вход последовательного ввода информации всех, разр дов регистра 3, Однако, смена Кода цифры осуществл етс  только в том разр де, на входе управлени  сдвигом которого присутствует сигнал О. Смена кода цифры заканчив .аетс  с окончанием сигнала 72 на втором тактовом входе регистра 3. С помощью элементов И 57 и 60 формируетс  импульсна  последовательность 73, также состо ща  из четырех импульсов и поступающа  на второй тактовый вход регистра 15. Одновремен-- 45 но, с помощью триггеров 46 и 47 продолжают формироватьс  сигналы 75 и 76 управлени  мультиплексорами. При Поступлении этих сигналов на вторые управл ющие входы мульти- 50 плексоров 11 - 13 на их выходах об-. разуютс  сигналы последовательного кода цифр, записанных в соответствующих разр дах регистра 3. Эти сигналы поступают на .третьи вхо,Е1ы ее последовательного ввода информации каждого из разр дов регистра 15, в результате чего осуществл етс  одновременна  перезапись числа из регистра 3 в регистр 15. Запись числа заканчиваетс  по фронту 80 сигнала АО 74, поступающего на входы управлени  сдвигом регистра 15.

После корректировки цифры в каком-либо из разр дов оператор нажи- 55

мает клавишу операции Ввод установленного значени  частоты , пр1и этом осуществл етс  вывод информации , хран щейс  в буферном регистре 15. Таким образом, врем  необходимое дл  корректировки значени  частоты равно 4 tц. Если следующее значение частоты должно корректироватьс  оп ть в том же разр де, то врем  ввода информации еще более сокращаетс . Оно будет равно 2tц так как состоит из набора новой цифры в корректируемом разр де и вывода информации.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет значительно сократить времй ввода информации при наборе последовательности частот, значени  которых отличаютс  между собой в одном дес тичном разр де. Если необходимо последовательно установит п ть значений частоты выходного сигнала синтезатора с количеством цифр в каждом числе равном п ти, то при последовательном вводе с помощью известных устройств дл  этого потребуетс  врем  равное TB/ (5tH + 2tH) 5 35tH.

С ПОМОЩЬЮ устройства дл  ввода необходимо врем , равное T5j(5tH +2tn)+ 4tn + 2tH

Следовательно, врем  ввода .информации дл  данного случа  сокращаетс  вдвое. При этом эффективность предлагаемого устройства увеличиваетс  с увеличением числа цифр в значении устанавливаемой частоты без увеличени  элементов cxeivM,TaK, например, при дев ти цифрах в значении частоты Т., 55t

и, а

Врем  ввода информации в предлагаемом устройстве существенно сокращаетс  также при установке значений частоты: 1000 Гц, 50000 Гц, 200000 Гц и Т.д., т.е. кратных 10 , так как при этом достаточно нажать клавишу операции Корректировка значени  частоты , нажать клавишу номера наивысшего разр да числа, нажать клавишу соответствующей цифр и нажать клавиш операции Ввод установленного значени  , t вместо Tg.j- 6-8t) .

Таким образом, расшир ютс  функциональные возможности предлагаемого устройства.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 657431, кл. G 06 F 3/04, 1978.

2.Мараховский В.Б. ,Каневскй1й Е.А. Принципы построени  электронных клавишных вычислительных машин. Л.,

1976, с. 49 - 54 (про Энерги  тотип).