Устройство для ввода информации

Устройство для ввода информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, для ввода информации об изображении в ЭВМ. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности сканирования вводимой переменной с произвольным шагом. Устройство содержит блок памяти, блок сравнения, сумматор, три регистра, два мультиплексора , два счетчика, два триггера, два формирователя одиночного импульса , четыре формирователя импульсов, элементы И, четыре элемента Ifflli, элемент задержки. Поставленная цель достигается за счет формирования импульсов дискретизации, запускающих измеритель переменной и следующих с произвольным шагом, задаваемым ЭВМ в процессе работы устройства. 3 ил. с & (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.SU, 1441373 А1

m4 С 06 Р 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, для ввода информации об иэображении в

ЭВМ. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности сканирования вводимой переменной с произвольным шагом. Устройство содержит блок памяти, блок сравнения, сумматор, три регистра, два мультиплексора, два счетчика, два триггера, два формирователя одиночного импульса, четыре формирователя импульсов, элементы И, четыре элемента ИЛИ, элемент задержки. Поставленная цель достигается за счет формирования импульсов дискретизации, запускакщнх измеритель переменной и следующих с произвольным шагом, задаваемым ЭВМ в процессе работы устройства. 3 ил. (21) 4251872/24-24 (22) 29.05.87 (46) 30.11.88. Бюл. Р 44 (71) Институт спектроскопии АН СССР (7 2) В.И. Аз аро в (53) 681.327.11 (088.8) (56) Культепин Н.Г. Метод выделения импульсов дискретизации интерферограммы в фурье-спектроскопии и его реализация в фурье-спектрометре высокого разрешения УФС-02. Препринт

ИСАН Ф 4, 1985, с. 12-15 °

Moyer M.H. Angular windowing system for rotating eguipment tests Review of scientific instruments, v. 55,6, June 1984. (Русский перевод:

Приборы для научных исследований, 1984, У 6, с. 166). (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1441373

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, для ввода информации об иэображении в

ЭВИ, Целью изобретения является расширение области применения за счет обеспечения возможности сканирования вводимой переменной с произвольным шагом.

На фиг. 1 и 2 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 3 — схема формирователя одиночного импульса. 15

Устройство содержит блок l срав- нения, первый сумматор 2, первый регистр 3, второй регистр 4, первый мультиплексор 5, первый 6 и второй 7 счетчики, второй сумматор 8, блок 9 2О памяти, третий регистр IO âòîðîé мультиплексор 11, первый 12 и второй

13 формирователи одиночного импульса, первый 14 и второй 15 триггеры, первый — пятый элементы И 16-20, первыи— четвертый элементы ИЛИ 21-24, первыйчетвертый формирователи импульсов 2528, элемент задержки 29. На фиг. i обозначены входы-выходы 30-48 устрой" ства.

ЗО

Формирователь 12 (13) одиночного импульса содержит первый вход 49, второй вход 50, выход 51 и элементы

И-НЕ 52 — 54.

Устройство работает следующим образом.

Дпя установки устройства в исходное состояние необходимо подать два импульса на его вход 30, которые сбрасывают счетчики 6 и 7, триггеры

14 и 15 и формирователь 13. Второй импульс нужет дл„ надежного обнуления триггера 15 после сброса формирователя 13 первым импульсом.

На входы 37 устройства периодичес- 45 ки поступает код сканируемой перемениой Х (угла или линейного перемещения), а на вход 36 — импульс готовности, сопровождающий этот код.

Ввод информации в режиме сканирования.

На входы 38 устройства подается код шага сканирования, задающего приращение DX сканируемой переменной Х, через которое будет осуществляться запуск измерителя источника информа" ции и запись входного кода в блок 9 памяти. На вход 39 устройства подает. ся синхроимпульс записи кода шага dX. после чего этот код постоянно находится в .-.егистре 4. На входы 40 устройства подается код начального значения сканируемой переменной XO a на вход 41 — синхроимпульс записи этого кода в устройство, который коммутирует вторую группу входов мультиплексора 5 на его выходы и, пройдя через элемент ИЛИ 24, своим задним фронтом записывает код начального значения ХО сканируемой переменной в регистр 3. После этого на вход 47 устройства подается импульс начала сканирования, по заднему фронту которого формирователем 27 формируется короткий отрицательный импульс, который взводит формирователь 13.

Формиров атель 12 (13) (фиг ° 2) устроен таким образом, что при подаче короткого отрицательного импульса на его вход 50 он из последовательности импульсов на своем входе 49 пропускает на выход 51 только один, причем длительность этого выходнбго импульса практически равна длительности импульса на.входе 49. Для работоспособности формирователя 12 (13) необходимо только, чтобы длительность отрицательного импульса на его входе

50 была меньше длительности импульсов на его входе 49.

Далее код сканируемой переменной

Х, приходящий на входы 37 устройства, сравнивается в блоке 1 сравнения с кодом ХО + д Х на выходе сумматора 2.

При равенстве этих кодов в момент появления импульса на выходе элемента задержки 29 на выходе элемента И

19, а значит, и на выходе элемента

ИЛИ 22 появляется импульс, который, пройдя через формирователь 13 и сбросив его, своим задним фронтом записывает "1" в триггер 15, пройдя далее через элемент ИЛИ 23 на выход 33 устройства, запускает измеритель источника информации (на схеме не показан), а также, пройдя через элемент

ИЛИ 24, переписывает своим задним фронтом код ХО + Л Х с выхода сумматора 2 в регистр 3 (выход мультиплексора 5 скоммутирован с его входами первой группы), так как па управляющем входе мультиплексора О . Значение задержки элемента 29 должно быть равным времени срабатывания блока 1 сравнения.

Таким образом, ва выходе сумматора 2, а следователвв<, и и» входах з 144137

30

40

Таким образом, в режиме сканирования устройство осуществляет формирование импульсов дискретизации, запускающих измеритель источника информации и следующих с шагом dX вдоль сканируемой переменной Х, начиная со значения ХО, когда сканируемая переменная Х поступает периодически на вход устройства в виде кода и сопровождается импульсом готовности. Устройство при этом осуществляет ввод и буферизацию кодов отсчетов, поступающих от источника информации, причем для чтения последовательности кодов отсчетов, буферизованных в бло—

50 второй группы блока 1 сравнения оказывается код ХО + 2ЛХ.

Так как на выходе триггера 15 те" перь "1", то импульсы с выхода элемента И 19 проходят на выход 33 устройства и на вход синхронизации регистра 3.

При достижении значением сканируемой переменной на входе 37 устройства величины ХО + 2r3X импульс с входа

36 устройства проходит на выход 33 а также на вход синхронизации регистра 3, в который записывает своим задним фронтом код ХО + 2dX.

Таким образом, запуск измерителя источника информации осуществляется каждый раз при увеличении значения сканируемой переменной на величину

dX начиная со значения, равного ХО, т . е . при значениях сканируемой и ере-. менной, равных XO + !Х, ХО + 2dX

X0 + 3dX и .д.

Прием данных от источника информации.

Счетчик 6 содержит адрес записи в блок 9 памяти, счетчик 7 — адрес чтения. На выходе сумматора 8 присутствует разность кодов первого 6 и второго 7 счетчиков, равная количеству заполненных ячеек в блоке 9 памяти.

В начальном состоянии счетчики б и 7 обнулены, на выходе элемента ИЗП1 21

"0", на первом входе элемента И 16—

11 1 11

С приходом импульса готовности данных от источника информации н а вход 34 устройства код этих данных с входов 35 записывается в блок 9 памяти по адресу, укаэанному значением выходного кода счетчика 6. По заднему фронту импульса готовности данных с помощью формирователя 25 формируется короткий импульс, который, пройдя через элемент И 16, своим передним фронтом увеличивает на единицу содержимое счетчика 6, а задним фронтом подтверждает нуль в триггере 14.

Так продолжается вплоть до записи в последнюю свободную ячейку блока 9 памяти. При записи в последнюю свободную ячейку блока 9 памяти и при отсутствии импульса на входе 46 устройства — входе синхроимпульса чте" ния кода, полученного от источника информации, задним фронтом импульса, сформированного формирователеи 25, в триггер 14 записывается "1"1 присутствующая в этот момент на выходе эле3

4 мента И 17. После этого работа счетчика 6 запрещается сигналом на инверсном выходе триггера 14. На выходе 31 устройства в этом случае при" сутствует "i сигнализирующая о пе" реполнении блока 9 памяти. Этот сигнал сбрасывается при установке устройства в исходное состояние.

Чтение данных из блока 9 памяти.

Для чтения данных, полученных от источника информации и буферизованных в блоке 9 памяти, необходимо проверять состояние выхода 32 устройства, "1" на котором сигнализирует о том, что блок 9 памяти не пуст.

С приходом импульса чтения на вход 46 устройства код иэ ячейки памяти с адресом, указанным счетчиком

7, передается на выход мультиплексора 11 и, следовательно, на выходе 48 устройства. По заднему фронту этого импульса с помощью формирователя. 26 формируется короткий импульс, который своим передним фронтом увеличивает содержимое счетчика 7 на единицу. Если блок 9 памяти пуст, то модификация счетчика 7 запрещена сигналом на выходе элемента ИЛИ 21. Для цикпической записи в блок 9 памяти его емкость должна быть 2, а разрядность первого 6 и второго 7 счетчиков должна быть равна N.

Если при записи в последнюю свободную ячейку блока 9 памяти до прихода заднего фронта импульса сформи" рованного формирователем 25, появляется отрицательный импульс на выходе элемента ИЛИ 18 (чтение данных из блока 9 памяти ), то в триггере 14 подтверждается "0", сигнал переполнения блока 9 памяти не формируется и работа устройства продолжается.

5 14413 ке 9 памяти, достаточно подавать импульсы чтения на вход 46 устройства и принимать коды с выхода 48 устройства.

В устройстве возможен непосредственный ввод данных от источника информации, т.е. без сканирования, а также чтение кода сканируемой переменной.

Дпя непосредственного ввода данных от источника информации осуществляют следующие действия.

Устройство устанавливается в исходное состояние (если до этого был режим сканирования), затем подается импульс на вход 43 устройства, который, пройдя через элемент ИЛИ 23, поступает на выход 33 устройства и запускает измеритель источника информа- 20 . ции (на схеме не показан). Когда код источника информации готов, он поступает на вход 35 устройства и записывается в блок 9 памяти импульсов готовности, поступившим на вход 34 уст- 25 ройства. По заднему фронту этого импульса формируется с помощью формирователя 25 короткий импульс, передним фронтом которого содержимое счет" чика 6 увеличивается на единицу, а 30 задним фронтом подтверждается нуль в триггере 14. При этом."0" на выходе

32 устройства сменяется на "1", что сигнализирует о появлении отсчета в блоке 9 памяти. После этого осуществляют чтение отсчета из блока 9 памяти путем подачи импульса на вход

46 устройства. По заднему фронту этого импульса формируется с помощью формирователя 26 короткий импульс, л0 который своим передним фронтом увеличивает содержимое счетчика 7 на единицу, после чего на выходе 32 устройства присутствует "О", сигнилизирующий об отсутствии отсчетов в блоке

9 памяти. Далее непосредственный ввод данных от источника информации может быть возобновлен; устройство будет работать аналогично.

Чтение кода сканируемой переменной 50 осуществляется в два этапа.

Сначала подают импульс на вход 42 устройства, по заднему фронту которого формируется с помощью формирователя 28 короткий отрицательный им" пульс, который взводит схему формиро- вателя 12. С приходом очередного,им- пульса готовности кода сканируемой переменной на вход Зб устройства в

73 6 регистр 10 записывается текущий код сканируемой переменной, а схеме формирователя 12 сбрасывается. После этого считывают младшую и старшую части кода регистра 10 путем подачи импульса на вход 44, а затем на вход

45 устройства.

Поскольку частота следования импульсов готовности на входе Зб устройства (готовности кода сканируемой переменной ) всегда отлична от нуля, достаточно высока и постоянна, то чтение младшей части кода из регистра 10 можно начинать с некоторой постоянной задержкой относительно импульса на входе 42 устройства.

Для правильного функционирования устройства необходимо, чтобы значение очередного кода сканируемой переменной отличалось от препыдущего не более чем на единицу младшего разря-: да.

Формула из о бретения

Устройство для ввода информации, содержащее блок памяти, блок сравнения, первый счетчик, первый регистр> первый мультиплексор, информационные входы блока памяти являются информационными входами первой группы устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения .области применения за счет обеспечения возможности сканирования вводимой переменной с произвольным шагом, в него введены второй и третий регистры, два сумматора, второй счетчик, два триггера, два формирователя одиночного импульса, четые формирователя импульсов, пять элементов И, четыре элемента ИЛИ и элемент задержки, входы сброса триггеров, счетчиков и второй вход второго элемента ИЛИ являются первым управляющим входом устройства, вход первого формирователя импульсов соединен с входом записи блока памяти и является BTopbIM управляющим входом устройства, выход первого формирователя импульсов соединен с вторым входом первого элемента И, инверсный выход которого соединен со счетным входом первого счетчика и входом синхронизации первого триггера, прямой выход которого является первым управляющим выходом устройства, а инверсный выход соединен с первым входом первого элемента И,выходы

1441373

15 первого счетчика соединены с входами первой группы второго сумматора и адресными входами первой группы блока памяти, адресные входы второй группы которого соединены с выходами первой группы второго счетчика, выходы второй группы которого соединены с входами второй группы второго сумматора, выходы которого соединены с входами первого элемента ИЛИ и входами группы второго элемента И, выход которого соединен с информационным входом первого триггера, выходы блока памяти соединены с информационными входами первой группы второго мультиплексора, выходы которого явля.ются информационными выходами устройства, первый вход первого формирователя одиночного импульса и вход элемента задержки являются третьим уп" равляющнм входом устройства, выход первого формирователя одиночного импульса соединен с входом синхронизации третьего регистра, выходы которого соединены с входами второй группы второго мультиплексора, информационные входы третьего регистра и входы первой группы блока сравнения являются информационными входами второй группы устройства, вход третьего формирователя импульсов является одиннадцатым управляющим входом устройства, выход элемента задержки соединен с первым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с первыми входами второго элемента ИЛИ и пятого элемента И, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ и является третьим управляющим выходом устройства, выход третьего формирователя импульсов соединен с вторым входом второго формирователя одиночного импульса, выход которого соединен с входом синхронизации второго триггера и третьим входом третьего элемента ИЛИ, информационный вход второго триггера соединен с шиной логической единицы устройства, а выход соединен с вторым входом пятого элемента И, первый вход третьего элемента ИЛИ является седьмым управляющим входом устройства, 20

50 выход четвертого элемента ИЛИ соединен с входом синхронизации первого регистра, выходы которого соединены с входами первой группы первого сумматора, выходы которого соединены с входами второй группы блока сравне ния и информационными входами первой группы первого мультиплексора, информационные входы второй группы которого являются информационными входами четвертой группы устройства, управляющий вход первого мультиплексора и второй вход четвертого элемента

HJIH являются пятым управляющим вхо" дом устроиства, выход первого мультиплексора соединен с информационными входами первого регистра, информационные входы второ" î.регистр,а являются информационными входами третьей группы устройства, вход синхронизации второго регистра является четвер" тым управляющим входом устройства, выходы второго регистра соединены с входами второй группы первого сумматора, выход блока сравнения соединен с вторым входом четвертого элемента

И, вход четвертого формирователя импульсов является шестым управляющим входом устройства, выход четвертого формирователя импульсов соединен с вторым входом первого формирователя одиночного импульса, вход второго формирователя импульсов и первый вход управления второго. мультиплексора являются десятым управляющим входом устройства, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом третьего элемента И и является вторым управляющим выходом. устройства, выход второго формирователя импульсов соединен с вторым входом третьего элемента И, инверсный выход которого соединен с входом синхронизации второго счетчика и входом второго элемента И, второй и третий управляющие входы второго мультиплексора являются соответственно восьмым и девятым управляющими входами устройства, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым входом второго формирователя одиночного импульса.

1441373

14 З73

Составитель А.Трунов

Редактор М.Циткииа Техред А.Кравчук Корректор Г.Решетник

Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6288/51

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4