Устройство ввода информации

Устройство ввода информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам ввода информации и может быть использовано, например, для связи ЦВМ с бытовым магнитофоном при манчестерском способе кодирования информации. Целью изобретения является упрощение устройства. Устройство содержит информационный вход, тактовый вход, информационный выход, синхронизирующий выход, коммутатор, одновибратор, первый и второй элементы И- НЕ, регистр сдвига, триггер, восемь элементов И, два элемента ИЛИ, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 06 F 13/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4918694/24 (22) 18.01.91 (46) 30;12.92. Бюл. 5h 48 . (71) Научно-исследовательский институт автоматики Научно-производственного объединения автоматики (72) Ю.B.Mîðîçoâ и С.М,Козьяков (56) Авторское свидетельство СССР

М 1531102, кл, G 06 F 13/00, 1988.

Авторское свидетельство СССР

М 1711169, кл. 6 06 F 13, 00, 1989.

Изобретейие относится к вычислительной технике, а йменно — к устройствам ввода информацйи и может быть использовано, например, для связи ЦВМ с бытовым магнитофоном звукозаписи.

Известно устройство для сопряжения

ЦВМ с магнитофоном по изобретению, содержащее канал ввода информации, в котором содержится компаратор, первый и второй одновибраторы, элемент И-НЕ, элемент Исключающее ИЛИ, при этом вход канала ввода через компаратор соединен с входом первого одновибратора, с информа-. ционным входом триггера и с первым sxo дом элемента Исключающее ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом. триггера, а выход является информационным выходом канала; выход первого одновибратора соединен с первым входом элемента И-НЕ, второй вход и выход которого соединен со-: ответственно с выходом и входом второго одновибратора, выход которого соединен также с входом синхронизации триггера и с выходом синхронизации канала,,, Я2„„. 1784988 Al

2 (54) УСТРОЙСТВО ВВОДА ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к вычиСлительной технике, а именно к устройствам ввода информации и может быть использовано, например, для связи ЦВМ с бытовым магнитофоном при манчестерском способе кодирования информацИй. Целью. изобретения -является упрощение устройства. Устройство содержит информационйый вход, тактовый вход, информационный выход, синхронизирующий выход, коммутатор, од. новибратор, первый:й второй элементы И- ..НЕ, регистр сдвига,-триггер, восемь элементов И, два Элемента ИЛИ, 2 ил.

Недостатком известного устройства является сложность реализации.

Известно устройство для сопряжейия электронной вычислительной машйны с магнитофоном по изобретению, содержащее канал ввода информации, в состав которого входят компаратор, одновибратор, первый и второй элементй И-НЕ, с первого по одиннадцатый элементы И, с первого йо третий элемент ИЛИ, первый и второй регистры сдвига, причем аналоговый вход кана- ла соединен с входом компаратора, выход которого соединен с входбм запуска одно.вибратора, выход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, входы синхронизации первого и второго регистров подключены к входу тактовых импуль- сов канала, входы установки в ноль первого и второго регистров соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И-НЕ, первый вход второго элемента И-НЕ соединен с выходом одновибратора, последовательные вход первого и второго регистров соединены с шинои "ло1784988

55 гической единицы" канала, с первого по пятый прямые выходы первого регйстра соединены с первыми входами соответственно с:первого по пятый элемент И, С первого по четвертый инверсные выходйпервого реги- 5 стра соединены с вторыми входами с перво-" го по четвертый элементов И, второй вход пятого элем®нта И соединен с шестым прямым выходом второго регистра, первый прямой выход второго-регистра соединен с .10 первыми входами"шеатого- vi седьмого элемейтов И, с второго ho йятый прямые вы-."

«Ф ходы второго регистра соединены с первыми входами соответственно с вось- "

: мото по одиннадцатый элементов И, с пер- 15 вого по шестой инЪерсйые выходы второго: регистра соединены с вторыми входами соответственно с шестого по одиннадцатый элементов И, третий вход десятого элемен та И соединен с пятым прямым выходом 20 первого регистра, выходы первого,второго, третьей>, четвертого и пятого элементов И" .соединены соответственйо с первым входом первого элемента ИЛИ, с йервым sxo° дом второго элемента ИЛИ, с вторым 25 . входом первого элемента.ИЛИ, с первым входом третьего элемента ИЛИ и с вто-" рым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом перво го элемента И-НЕ, выходы элементов И с 30 шестого по одйннадцатый соединены соответственно с третьим входом первого эле- мента ИЛИ, с информационнйм выходом канала, вторым входом третьего элемента

ИЛИ, с третьим входом второго элемента 35

ИЛИ, с четвертым входом первого элемента

ИЛИ, с третьим входом третьего элемента

ИЛИ, выход которого соедийен- c" âòoðûì входом второго элемента И-НЕ, выход первого элемента ИЛИ подключен. к выходу 40 синхронизации канала.

Недостатком известного устройства является сложность реализации, Целью изобретения является упрощение канала ввода и, как следствие, повышение надежности.:С этой целью в известное устройство, содержащее компаратор, одновибратор, первый и второй элементы И-НЕ, регистр сдвига, с первого по восьмой элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, причем вход компаратора является информацион ным входом устройства, а выход соединен с входом одновибратора, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ. выход первого элемента И-HE соединен с входом установки в ноль регистра сдвига, синхронизирующий вход которого подключен к тактовому входу устройства, последовательный вход

4 подключен к шине "логическая единица", первый, второй, третий, четвертый и пятый прямые выходы регистра сдвига соединены с первыми входами соответственно первого и второго, третьего, четвертого, пятого и шестого элементов И, второй, третий, четвертый, пятый и шестой инверсные выходы регистра сдвига соединены с вторыми входами соответственно первого, второго, третьего; четвертого, пятого и шестого элементов И; вйходы первого "и шестого эле ментов И соединены с первым и вторым входами первого элемента.ИЛИ, выход которого является синхронизирующим выходом устройства, выход третьего элемента И . соединен с первым входом второго элемен та ИЛИ, выход-которого соединен по линии обратной связи с вторым-входом первого элемента И-НЕ, вйход седьмого эле-. мента И является информационным выхо-дом устройства; введен триггер, вход сййхройизации которого соединен с выходом второго элемента И-ЙЕ, вход обнуления соединен с седьмым прямым выходом регистра сдвига, а прямой"и инверсный выходы соединены со вторыми входами соответственно седьмого и восьмого элементов И, первые входы которых соединены с выходами второго элемента И и четвертого элемен- . та И соответственно, шестой прямой выход регистра сдвига соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ, выход пятого элемента И соединен с вторым входом второго . элемента И-HE и с третьим входом второго элемента ИЛИ, выход восьмого элемента И соединен с третьйм входом первого элемента ИЛИ, На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства, на фиг. 2 — временная диаграмма работы устройства.

На. фиг. 1 показанй информациойный вход 1 устройства, тактовый вход 2 устройства, информационный выход 3 устройства, синхрониэирующий вйход 4 устройства, компаратор 5, одновибрвтор 6, первый и второй элементй И-НЕ 7 и 8 соответственно, регистр 9 сдвига, триггер 10, с первого по восьмой элементы И 12, 11, 13, 14, 15, 16, 17 и 18 соответственно, первый и второй элементы ИЛИ 19 и 20 соответственно. Выход компаратора 5 соединен с входом запуска одновибратора 6, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И-HE 7 и 8, выход первого элемента

И-HE 7 соединен с установочным R-входом регистра 9 сдвига, синхровход которого подключен к тактовому входу 2 устройства, а последовательный О-вход подключен к шине "логическая единица". Первый прямой выход регистра 9 сдвига соединен с первы1784988

5 6 ми входами первого и второго элемейтов И .тов И 11 — 18 наход тся в нулевом состоянии, 12 и 11, с второго по седьмой прямые выхо- .. так как входы каждого из элементов И 11-16 ды регистра 9 сдвига соединены соответст-. подключены к прямому-и инверснбму выховенно с первыми входами с третьего по дам регистра 9, а на входы элементов И 17 шестой элементов И 13, 14, 15 и 16, с вторым 5 и 18 поступают нулевые уровни сйгнала; входом второго элемента ИЛИ 20 и R-вхо- Сигналом единичйогоуровня с шестого пря-дом триггера 10. С первого по шестой ин-: мого вйхода регистра 9 через элемент ИЛИ версные выходы регистра 9 сдвига . 20 на втором входе элемента И-НЁ 7 устасоединены соответственно с вторыми вхо- .:навливается единичный уровень сигнала, дами первого, второго, третьего, четверто- 1д который разрешает прохождеййе импульго, пятого и шестого элементов И 12, 11, 13, са с выхода одновибрвтора 6 на вход обну14, 15 и 16, Выходы второго, первого, треть- ления регистра 9 через злемейт И-НЕ 7; его, четвертого, пятого и шестого элементов Прохождение импульсов с выхода одновибИ 12, 11, 13, 14, 15 и 16 соедийены соответ- - ратора 6 на счетный вход триггера 10 через ственно с первыми входами седьмогоэле- 15 элемент И-НЕ 8 запрещено нулевым значемента И 17, первого элемента ИЛИ 19, нйем сигнала с выхода элемейта И 15, второгоэлемента ИЛИ 20, восьмогоэлемен- Массив информации на"информационта И 18 с третьим входом второго элемента ном входе 1 должен начинаться одним или

ИЛИ 20, с вторым входом элемента ИЛИ 19. несколькими битами нулевой информации. "

Выход пятого элемента И 15, кроме того, 20 Дешифрация ийформации начинается с соединен с вторым входом второго алеман- nepeam бита единичной информации, 1 риг. та И-НЕ8, выход которого соединен с.C-вхо- гер 10 в единичйом состоянии разрешает дом триггера 10, прямой и инверсный формирование сигнала единичного ур6вня выходы которого соединены с вторыми вхо- на выходе элемента Й 17. дами седьмого и восьмого элементбв И 17 и 25 Первым импульсом с вь хода одновиб-.

18 соответственно. Выход седьмого:элемен- . ратора 6 обнуляется регистр 6; что. приводит та И 17 является информационным вйходом к снятию сигнала с третьего входа элемента

3 устройства. Выход первого элемента ИЛИ MflM 19 и разрешающего сигнала с второго

19 является синхронизирующим выходом 4 входа элемента И 7. Первый такт сдвига устройства, выход второго элемента ИЛИ 20 30 регистра 9, поступивЩий- после снятия сигсоединен.с вторым входом первого злемен- нала обнуления на входе обнуления регистта И-НЕ 7, ра 9, записывает единичную информацию в

Устройство работает следующим обра- первый разряд регйстра 9. После этого за зом. —: счет последовательной записй единичной, Информация в виде сйнусоидальных 35 информации в регистр 9 на выходах группы сигналсв поступает через вход 1 устройства элементов И 11-16 формируется временная на вход компаратора 5. Компаратор б Ap8" диаграмма работы устройства. . образует синусоидальные сигналы" в им- . Синхроимпульсы на аыход4 синхронипульсы прямоугольной формы, которйе зации постуйают длигельностью один такт выдаются на вход одновибратора 6. Одно- 40 (по заднему фронту которого должна считывибратор 6 по каждому фронту, положйтель- ваться информация с информационного вы.ному или отрицательному, вхоДного хода 3): на втором такте сдвига через импульса формйрует на своеМ выходе ко- элемент И 12, на десятом такте сдвига при роткий импульс, который через элеМент И- нулевом состоянии триггера 10 через элеКЕ 7 подается на вход обнуления. регистра 45 мент И 14 и 18, на четырнадцатом такте

9 сдвига. "" : сдвига через элемент И 16.. *

Регистр 9 сдвига представляет из себя Единичная информация на входе элерегистр, преобразующий информацик) с по- мент И 17 формируется длительностью 2 следовательного входа в параллельнйй код такта с выхода элемента И 11 на втором и на последовательном входе регистра 9уста- 50 третьем тахтах сдвига и при наличии приновлен постоянный уровень логической знака единичной. информации с прямого выедини Сы, а на вход синхронизации регйстра хода триггера 10.

9 поступают. тактОвые импульсы с тактового Ситнал разрешения на прохождение входа 2 устройства. импульсов с выхода одновибратора 6 на

Висходномсостоянии,вотсутствиесиг- 55 вход обнуления регистра 9 через элемент налов на информационном входе 1 устрой- И-НЕ 7 формируется на выходе элемента ства, во все разряды регистра 9 записана ИЛИ 19 в интервалах с седьмого по десятый единичная информация, триггер 10 обнулен тахт сдвига через элемент И 13, с одиннадсигналом единичного уровня с седьмого цатого по четырнадцатый такт сдвига чепрямого выхода регистра 9, выходы элемен- рез элемент И 15 и начиная с пятнадцатого

1784988 такта сдвига. сигнал разрешение на прохождение импульсов с выхода одновибратора 6 на счетный вход триггера 10 через элемент И-НЕ формируется в интервале с одиннадцатого по четырнадцатый такт сдвига через элемент И 15. В случае поступления импульсов с выхода одновибратора 6 вне указанных интервалов, что может быть вызвано сигналами помехи, устройство на них не реагирует. Но восемнадцатом такте сдвига обнуляется триггер 10 и устройство приходит в исходное состояние.:

Принцип работы устройства рассмотрен на примере, когда длительность бита информации на входе 1 устройства равна 8 тактам тактовой частоты на входе 2 устройства (см, фиг. 2).

При поступлении в начале массива информацйи импульсов с выхода одновибратора 6 с интервалом 8 тактов регистр 9 обнуляется по каждому импульсу. При увеличении интервала между импульсами более 10 тактов на одиннадцатом такте сдвига на выходе элемента И 15 формируется сигнал разрешения на прохождение импульса с выхода одйовибратора 6 на"счетный вход триггера 10 и на вход обнуления регистра 9, а в случае прихода на двенадцатой такте (что соответствует приходу первого бита единичной информации в массиве) импульса с выхода одновибратора 6 через элемент

И-НЕ 7 обнуляется регйстр 9, а через элемент И-НЕ 8 переключается триггер 10 из нулевого в едйнйчное состояние. После обнуления регистра 9 на втором такте сдвига на выходе элемента И 12 формируется импульс синхронйзации, которйй через элемент ИЛИ 20. передается на выход 4 устройства, а на выходе 3 устройства в это. время будет сигнал единичного уровня, формируемый на втором и третьем тактах сдви; га на выходе элемента И 17 через элемента

И 11.

При поступлении импульсов с выхода одновибратора 6 с интервалом 8 тактов, что соответствует поступлению последовател ь ностей бит единичной или нулевой информации, по каждому импульсу с выхода одновибратора 6 регистр 9 будет обнулять ся, при этом на втором также сдвига на выходе 4 устройства формируется импульс синхронизации. В случае поступления бит единичной информации на втором и третьем тактах сдвига на выходе 3 устройства будет единичный уровень сигнала.

В случае, если интервал между импульсами с выхода одновибратора 6 равен 12 тактам, что при единичном состоянии триггера 10 соответствует следованию бита нулевой информации после бита единичной информации, на одиннадцатом такте сдвига на выходе элемента И 15 формируется сигнал разрешения прохождения импульса с выхода одновибратора 6 на вход обнуления регистра 9 и на счетный вход триггера 10.

Сформированный на двенадцатом такте импульс с выхода одновибратора 6 через элементы И-HE 7 и 8 обнуляет регистр 9 и переключает триггер 10 в нулевое состояние.

10 де одновибратора 6 в течение более 17 тактов на восемнадцатом такте сдвйга на выходе регистра 9 формируется сигнал обнуления триггера 10 и устройство переходит в исходное состояние, Формула изобретения

Устройство ввода информации. содержащее компаратор, одновибратор, первый и второй элементы И-НЕ, регистр сдвига, с первого по восьмой элементы Й, первый и второй элементы ИЛИ, причем вход компаратора подключен к информациойному входу устройства, а выход соединен с запускающим входом одновибратора, выход которого соединен с первыми входами .первого и второго элементов И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен с входом установки в "0" регистра сдвига, синхронизирующий вход которого подключен к такто.вому входу устройства, последовательный вход регистра сдвига подключен к шине единичного потенциала, первый прямой вы45

Если интервал между импульсами с выхода одновибратора 6 равен 12 тактам при нулевом состоянии триггера 10, что соответствует следованию бита единйчной инфор15 мации после бйта йулевой информации, на десятом такте сдвига на выходе элемента И

14 формируется импульс сийхронизации, который через элементы И 18 и ИЛИ 19 проходит на выход 4 устройСтва, а йа две-..

20 надцатом такте сдвига аналогично происходит обнуление регистра 9 и переключение триггера 10 в единйчное состояние.Если интервал между импульсами с выхода одновйбратора 6 равен 16 тактам, что

25 происходит прй следовании быт информа ции в последовательности "1" -40" - "1", на четырнадцатом такте сдвига иа выходе эле -: мента И 16 формируется импульс синхронизации, который через элемент ИЛИ 19

30 передается на выход 4 устройства, а начиная с пятнадцатого такта сдвига на выходе элемента ИЛИ 20 формируется сигнал разрешения на прохождение импульса с входа одновибратора 6 на вход обнуления регист35 ра 9. Триггера 10 остается при этом в единичном состОянии.

В случае отсутствия ймпульсов на выхо10

1784988

9 ход регистра сдвига соединен с первыми ным выходом устройства. о т л и ч а ю щ е евходами первого и второго элементов И, с ; что, сцельюупрощения устройства, второго по пятый прямые выходы регистра" е него введен триггер, вход синхронйзации сдвига соединены с первыми входами софт- которого соединен с вйходом втброгО эле. ветственно третьего, четвертого, пятого и 5 мейтз И-НЕ, вход обйуления — с седьмым шестого элементов И, с первого по шестой прямым выходом регистра сдрига, прямой инверсные выходы регистра сдвига соеди- - и инверсный выходй соединены с первыми иены с вторыми входами первого, второго, входами Соответственно седьмого и восьтретьего, четвертого, пятого и шестого эле- ." мого элементов И, вторйе входй которых ментов И, выходы первого и шестого эле- 10 соединены с выходами второгоичетверто-. ментов И соединены с первым и втфрым " го элемантов И, шестой прямой выход ревходами первого элемента ИЛИ, выход ко--, гиСтра сдвига соедийен с вторым входом торого является синхронизирующим выхо-,. второго элемента ИЛИ, выход йятого зледом устройства, выход третьего элемента И мента И соединен с третьим входом второсоединен с первым входом второго злемен- 15 ro элемента ИЛИ и вторым-входом второго та ИЛИ, выход которого соединен с вторйм элемента И-НЁ, выход восьмого элемента И входом первого элемейта И-НЕ, выход седь-:" соединен с третьим входом nepeoro элемен-" мого элемента И является информацион-.. та ИЛИ. 2

5,б

15

8,11

f0.1