Устройство для записи цифровой информации

Устройство для записи цифровой информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее блок сопряжения, блок управления и блок регистрации, выход которого соединен с первым входом блока сопряжения и первым входом блока управления, второй вход которого соединен с вторым входом блока сопряжения, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым вы-, ходами блока сопряжения, третий выход блока управления соединен с входом блока регистрации, второй вход блока сопряжения является первым входом устройства, входы группы блока сопряжения являются входами группы устройства, первый выход блока сопряжения является выходом устройства, выходы первой группы блока сопряжения являются выходами группы устройства , отличающееся тем, что, с целью повьшения быстродействия устройства, в него введены буферные регистры, сдвиговые регистры и усилители входы которых соединены с выходами сдвиговых регистров, информационные входы которых соединены с выходами буферных регистров, тактовые входы которых соединены с выходами второй группы блока сопряжения, первьй выход которого соединен с информационными входами буферных ре-, гистров, первый, четвертый и пятый выходы блока управления соединены соответственно с тактовым, сдвиговым и установочным входами сдвиговых регистров , выходы усилителей соединены с входами группы блока регистрации. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок сопряжения содержит тринадцать элементов И, цять элементов ИЛИ, четыре триггера, три дешифратора, блок элементов И и генератор кода, выход сл первого дешифратора соединен с первым входом первого элемента И, выход кос торого соединен с входом блока элементов И, входы группы которого соединены с выходами группы второго дешифратора и с входами группы первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с lepBbiM входом второго элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента И, X) выход второго дешифратора соединен с э ч входом первого элемента ИЛИ и первым входом Третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, выход третьего элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первыми входами четвертого, пятого и шестого элементов И, третий вход второго элемента И соединен, с первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого соединен

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

69) (И) 3(б1) G .06 К 15/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3417777/18-24 (22) 31 ° 03е82 (46) 15.07,84. Бюл. № 26 (72) Г.Г. Масютин и А.Ф. Теслюк (53) 681.327.11(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 383046, кл. G 08 F 9/00, 1970.

2. Иэотоп-3. Техническое описание

РД2.165.16 TO (прототип). (54)(57) i. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИСИ

ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ, содержащее блок сопряжения, блок управления и блок регистрации, выход которого соединен с первым входом блока сопряжения и первым входом блока управления, второй вход которого соединен с вторым входом блока сопряжения, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым вы-. ходами блока сопряжения, третий выход блока управления соединен с входом блока регистрации, гторой вход блока сопряжения является первым вхо" дом устройства, входы группы блока сопряжения являются входами группы устройства, первый выход блока сопряжения является выходом устройства, выходы первой группы блока сопряжения являются выходами группы устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены буферные регистры, сдвиговые регистры и усилители, входы которых соединены с выходами сдвиговых регистров, информационные входы которых соединены с выходами буферных регистров, тактовые входы которых соединены с выходами второй группы блока сопряжения, первый выход которого соединен с информационными входами буферных ре-. гистров, первый, четвертый и пятый выходы блока управления соединены соответственно с тактовым, сдвиговым и установочным входами сдвиговых регистров, выходы усилителей соединены с входами группы блока регистрации.

2, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок сопряжения содержит тринадцать элементов И, пять элементов ИЛИ, четыре триггера, три дешифратора, блок элеO ментов И и генератор кода, выход первого дешифреторе соединен с первьет (/) входом первого элемента И, выход которого соединен с входом блока элементов И, входы группы которого сое динены с выходами группы второго деB шифратора и с входами группы первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента

И, второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход второго дешифратора соединен с входом первого элемента ИЛИ и первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, выход третьего элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первыми входами четвертого, пятого и шестого элементов И, третий вход второго элемента

И соединен с первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента

ИЛИ, первый вход которого соединен

1103267 с выходом четвертого элемента И, второй вход третьего элемента И соединен с выходом пятого элемента И, выходы шестого, седьмого и восьмого элементов И соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами третьего триггера, третий вход которого соединен с выходом пятого элемента

ИЛИ, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами десятого, одиннадцатого и двенадцатого элементов И, первый вы- ход второго триггера соединен с первымн входами седьмого и восьмого элементов И и первым входом третьего дешифратора, второй вход которого соединен с выходом третьего триггера, с первыми входами девятого, одиннадцатого и двенадцатого элементов И и вторым входом восьмого элемента И, второй выход второго триггера соединен с первым входом десятого элемента

И и вторым входом двенадцатого элемента И, второй вход седьмого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым входом девятого элемента И, второй вход десятого" элемента И соединен с выходом первого триггера, второй вход одиннадцатого элемента И соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый и второй выходы третьего дешифратора соединены соответственно с первым и вторым входами четвертого триггера, выход которого соединен с вторым входом шестого элемента И, третий выход третьего дешифратора соединен с третьим входом второго элемента ИЛИ и первым входом тринадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора кодов, выход тринадцатого элемента И является пер" . I вым выходом блока сопряжения, выход третьего элемента И является вторым выхолом блока сопряжения, выходы третьего дешифратора и шестого элемента И являются выходами первой группы блока сопряжения, выходы блока элементов И являются выходами второй группы блока сопряжения, второй вход пятого элемента И является первым входом блока сопряжения, вторые входы второго и третьего триггеров объединены и являются вторым входом блока сопряжения, второй вход четвертого элемента И. является третьим входом блока сопряжения, второй вход первого элемента И является четвертым входом блока сопряжения, входы первого и второго дешифраторов и первый вход шестого элемента И являются входами группы блока сопряжения °

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю ш е е с я тем, что блок управления содержит генератор импульсов, счетчик, четвертый -дешифратор, пятый и шестой триггеры и четырнадцатый элемент И, первый вход которого соединен с выходом пятого триггера, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами четвертого дешифратора, входы которого соединены с выходами счетчика„ счетный вход которого соединен с выходом генератора импульсов и вторым входом четырнадцатого элемента И, установочный вход счетчика является первым входом блока управления, первый установочный, второй установочный и тактовый входы шестого триггера являются соответственно вторым, третьим и четвертым выходами блока управления, третий выход четвертого дешифратора является первым выходом блока управления, выход генератора импульсов является вторым выходом блока управления, выход шестого триггера является третьим выходом блока управления, выход четырнадцатого элемента И является четвертым выходом блока управления, второй выход четвертого дешифратора является пятым выходом блока управления.

1 1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для регистрации рисунка печатных плат.

Известно устройство для записи информации, содержащее рециркуляционные регистры, коммутаторы, распределитель, блок управления, генератор символов, сдвиговый регистр и блок регистрации (1) .

Недостатком устройства является низкая производительность.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее блок управления, блок сопряжения, буферный регистр сдвига, усилитель сигнала записи и блок регистрации, выход которого соединен с первым входом блока сопряжения и с первым входом блока управления, второй вход которого соединен с вторым входом блока сопряжения, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока сопряжения, третий выход блока управления соединен с входом блока регистрации, выход буферного регистра сдвига соединен с входом усилителя сигнала записи, выход которого соеди. нен с вторым входом блока регистрации, вход буферного регистра сдвига является входом устройства 121 .

Недостатком .устройства является малое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для записи цифровой информации, содержащее блок сопряжения, блок управления и блок регистрации, выход которого соединен с первым входом блока сопряжения и с первым входом блока управления, второй вход которого соединен с вторым входом блока сопряжения, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока сопряжения, третий выход блока управления соединен с входом блока регистрации, второй вход блока сопряжения является первым входом устройства, входы группы блока сопряжения являются входами группы

103267 2

5

50 устройства, первый выход блока сопряжения является выходом устройства, выходы первой группы блока сопряжения являются выходами группы устройства, введены буферные регистры, сдвиговые регистры и усилители, входы которых соединены с выходами сдвиговых регистров, информационные входы которых соединены с выходами буферных регистров, тактовые входы которых соединены с выходами второй группы блока сопряжения, первый выход которого соединен с информационными входами буферных регистров, первый, четвертый и пятый выходы блока управления соединены соответственно с тактовым, сдвиговым и установочным входами сдвиговых регистров, выходы усилителей соединены с входами группы блока регистрации.

Кроме того, блок сопряжения со-. держит тринадцать элементов И, пять элементов ИЛИ, четыре триггера, три дешифратора, блок элементов И и генератор кода, выход первого дешифратора соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом. блока элсментов И, входы группы которого соединены с выходами группы второго дешифратора и входами группы первого элемента ИЛИ, выход . которого соединен с первым входом второго элемента И; второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход второго дешифратора соединен с входом первого элемента ИЛИ и первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента

И, выход третьего элемента И соединен с первым входом второго элемента

ИЛИ, второй вход которого соединен с пере.ми входами четвертого, пятого и шестого элементов И, третий вход второго элемента И соединен с первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход третьего элемента И соединен с выходом пятого элемента И, выходы шестого, седьмого и восьмого элементов И соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами

1103267

20 третьего триггера, третий вход которого соединен с выходом пятого элемента ИЛИ, .первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами десятого, одиннад- 5 цатого и двенадцатого элементов И, первый выход второго триггера соединен с первыми входами седьмого и вось мого элементов И и первым входом третьего дешифратора, второй вход которого соединен с выходом третьего триггера, с первыми входами девятого, одиннадцатого и двенадцатого элементов И и вторым входом восьмого элемента И, второй выход второго тригге- >5 ра соединен с первым входом десятого элемента И и вторым входом двенадцатого элемента. И, второй вход седьмого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй. вход которого соединен с вторым входом девятого элемента И, второй вход десятого элемента И соединен с выходом первого триггера, второй вход одиннад цатого элемента И соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый и второй выходы третьего дешифратора соединены соответственно с первым и вторым входами четвертого триггера, выход которого соединен с вторым входом 30 шестого элемента И, третий выход третьего дешифратора соединен с третьим входом второго элемента ИЛИ и первым входом тринадцатого элемента И, второй Вход которого соединен с вы» 3 ходом генератора кодов, выход тринадцатого элемента И является первым выходом блока сопряжения, выход третьего элемента И является вторым выходом блока сопряжения, выходы третье- 40 го дешифратора и шестого элемента

И являются выходами первой группы блока сопряжения, выходы блока элементов И являются выходами второй группы блока сопряжения, второй вход 4> пятого элемента И является первым входом блока сопряжения, вторые входы второго и третьего триггеров объединены и являются вторым входом блока сопряжения, второй вход четвертого элемента И является третьим входом блока сопряжения, второй вход первого элемента И является четвертым входом блока сопряжения, входы первого и второго дешифраторов и первый вход шестого элемента И являются входами группы блока сопряжения.

Блок управления содержит генератор импульсов, счетчик, четвертый дешифратор, пятый и шестой триггеры и четырнадцатый элемент И, первый вход которого соединен с выходом пятого триггера, первый и второй входы кото. рого соединены соответственно с пер вым и вторым выходами четвертого дешифратора, входы которого соединены с выходами счетчика, счетный вход которого соединен с выходом генератора импульсов и вторым входом четырнадцатого элемента И, установочный вход счетчика является первым входом блока управления, первый установочный, второй установочный и тактовый входы шестого триггера являются со" ответственно вторым, третьим и четвертым входами блока управления, третий выход четвертого дешифратора является первым выходом блока управления, выход генератора импульсов является вторым выходом блока управления, выход шестого триггера является третьим выходом блока управления, выход четырнадцатого элемента И является четвертым выходом блока управления, второй выход четвертого дешифратора является пятым выходом блока управления.

На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого устройства для записи цифровой информации; на фиг.2схема блока сопряжения; на фиг.3 —схема блока управления; на фиг. 4— схема блока регистрации.

Устройство содержит блок 1 сопряжения, блок 2 управления, буферные регистры 3.1,...,3.11, сдвиговые регистры 4. 1,...,4.п, усилители 5.1... ...,5.П, блок 6 регистрации, шины сигналов интерфейса ввода-вывода, а именно сигнала "Подготовка" 7, сигнала "Синхронизация исполнителя"

Ы„сигнала "Синхронизация задатчика" .9, сигнала "Занято" 10, сигналов

"Управление" 11, сигналов "Адрес"

12, сигналов "Данные" 13, сигнала

"Разрешение передачи входное" 14, сигнала "Запрос передачи" 15, сигнала "Подтверждение выборки" 16, сигнала "Прерывание" 17, сигнала "Разрешение передачи выходное" 18. °

Блок 1 сопряжения сэдержит первый дешифрагор (кода операции) 19, второй дешифратор (адреса) 20, первый элемент И 21, первый элемент. ИЛИ

22, второй элемент И 23, третий элемент И 24, блок элементов И 25.1,... ...,25.П, четвертый элемент И 26, пятый элемент И 27, второй элемент

E 103267

ИЛИ 28, третий элемент ИЛИ 29, первый триггер 30, шестой — двенадцатый элементы И 31 — 37 соответственно, четвертый элемент. ИЛИ 38, пятый элемент

ИЛИ 39, второй триггер 40, третий триггер 41, дешифратор 42, генератор

43 кода вектора прерывания, четвертый триггер 44, тринадцатый элемент И 45.

Блок 2 управления состоит из генератора 46 импульсов,. счетчика 47, дешифратора 48, .пятого триггера 49, четырнадцатого элемента И 50, шестого триггера 51.

Блок регистрации содержит и оптоэлектронных синтезаторов 52 изображе- ES ния, барабан развертки с носителем

53 информации, кассету 54, привод

55, датчик НАЧАЛО СТРОКИ 56, каретку

57, центр правый 58 и ходовой винт 59, Блок 2 управления работает сле- 20 дующим образом.

После подачи напряжения питания на второй вход из ЭВМ поступает сигнал "Подготовка", который сбрасывает шестой триггер 51 в исходное состояние. Затем поступает сигнал

"ЗАПИСЬ В ТГ ПУСК", информация с шины 13 сигналов "Данные" записывается во второй триггер. На выходе второго триггера формируется сигнал Пуск, который поступает на третий выход.

С целью генератора 46 синхросигналы поступают на счетный вход счетчика

47, на выход синхроимпульсов и первый вход элемента И 50 для формирования импульсов сдвига. После поступления сигнала "Начало строки" счетчик сбрасывается в исходное состояние и начинает счет синхроимпульсов.

На выходе дешифратора 48 через гп синхроимпульсов формируется сигнал

"Зались", который поступает на первый выход. Затем на выходе дешифратора вырабатывается сигнал установки триггера 49 и на выходе элемента ,И 50 формируются импульсы сдвига, которые поступают на четвертый выход.

После выдачи количества импульсов сдвига, соответствующих количеству битов информации, в одной строке ри 50 сунка на выходе дешифратора 48 вырабатывается сигнал "Сброс ", по которому триггер 49 переводится в исходное состояние и запрещается выдача импульсов сдвига. Сигнал "Сброс" поступает на пятый выход. Блок пере.ходит к ожиданию очередного сигнала

"Начало строки".

Блок сопряжения предназначен для логического подклщчения устройства к ЭВМ и работает согласно требованию к интерфейсу "Общая шина". Он реализован в виде синхронного автомата.

После подачи напряжения питания из

ЭВМ поступает сигнал "Подготовка", по которому второй и третий триггеры

40 и 41 устанавливаются в исходное состояние. На первом выходе дешифратора 42 вырабатывается сигнал сброса четвертого триггера 44, т.е. разрешается распространение сигнала "Разрешение передачи входное", поступающего через элемент И 34, и формирование сигнала "Разрешение передачи выходное". После, получения сигнала

"Начало строки" или сигнала "Запись" и при отсутствии сигнала "Разрешение передачи входное" вырабатывается признак установки первого триггера

30, и синхронный автомат реализует операции "Захват шины" и "Прерывание" с передачей кода вектора прерывания в ЭВМ согласно интерфейсу

"Общая шина". Дешифратор 20 адреса опознает адреса ВУ устройства. Один адрес — адрес триггера 51 блока управления, остальные tl адресов — адре са rl буферных регистров 3.1,...,3.11.

Дешифратор 19 анализирует состояние кода операции и при наличии кода операции "Запись 1 и сигнала Синхронизация задатчика", на выходе первого элемента И 21 формируется сигнал разрешения, по которому при наличии соответствующего адреса вырабатываются либо сигнал записи в триггер

51 на выходе третьего элемента И 24, либо сиГналы записи s один из 11 буферных регистров на выходах блока элементов И 25.1. ..,25.EE. На выходе второго элемента И 23 формируется ответный сигнал "Синхронизация исполнителя".

Устройство работает следующим образом.

После подачи напряжения питания выполняется операция "Запись" с адресом триггера 51 блока управления, на третьем выходе которого формируется сигнал "Пуск", который поступает на вход блока регистрации. Каретка и барабан развертки с носителем информации приводятся в движение и на выходе датчика, расположенного в блоке регистрации, начинают формироваться сигналы "Начало строки", которые поступают на первый вход блока

1103267 управления и первый вход блока соп— ряжения. По сигналу "Начало строки" блок сопряжения выполняет операции

"Захват шины" и "Прерывание" с передачей кода вектора прерывания в ЭВМ согласно требованиям интерфейса

"Общая шина". ЭВМ переходит на обработку программы прерывания, при выполнении которой осуществляется последовательная запись информации в и буферных регистров по И сигналам записи, которые вырабатываются на выходах второй группы блока сопряжения. Запись информации в ll буферных регистров заканчивается до появления сигнала "Запись", который вырабатывается на первом выходе блока управления.

По переднему фронту сигнала "Запись" осуществляется перепись информации из Ь буферных регистров в И сдвиговых регистров. Сдвиговые регистры позволяют устранить неточность механической установки П оптоэлектронных синтезаторов изображения на каретке в блоке регистрации. Коррекция осуществляется перед началом. эксплуатации устройства путем жесткой коммутации шин входной информации на

1 (8 1„ye 1п) РазРяды соответственно, где — необходимое начальное смещение разрядов для и -го оптоэлектронного синтезатора изображения. С выхода и сдвиговых регистров по сигналам сдвига через 11 усилителей записи информация поступает в Рлок регистрации и отображается на носителе информации. По сигналу "Запись" блок

l0 сопряжения выполняет операции "Захват шины" и "Прерывание" и очередной массив информации записывается в П буферных регистров. После окончания выдачи информации 11 текущих строк в блок регистрации на пятом выходе блока управления формир .ется сигнал

"Сброс", который поступает на входы сброса 11 сдвиговых регистров и устройство переходит к ожиданию очередного сигнала "Начало строки" из блока регистрации.

Таким образом, устройство для записи информации позволяет одновременно осуществлять вывод информации для 11 текущих строк изображения. Это позволяет значительно сократить время ожидания в канале ввода-вывода

ЭВМ, а общая производительность устройства повышается в И раз.

1103267

1103267

Фиг. у

Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5031/39

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Иахотин

Редактор Л. Алексеенко Техред N.Tenep Корректор Л. Пилипенко