Электронная клавишная вычислительная машина

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П) 1(5)) () 06 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3477913/18-24 (22) 05.08.82 (46) 23.01.84. Вюл. )1 3 (72) Н.й. Пожидаев, A.И.Суздальцев, В.А.Фролов. и В.H.Агеев (53) 681. 322 .001(088.8) (56) 1. Патент Великобритании

Р 1343440, кл. Q 4 Н (G 06 Ф 3/12, В 41 ) 5/44), опулик. 1974.

2; Авторское свидетельство СССР

Р 678487, кл. G 06 15/02, 1977 (прототип). (541 57) 1. ЭЛЕКГРОННАЯ КЛАВИШНАЯ

ИСЧИСЛИТЕЛЬНАЯ NAMHHA, содержащая арифметическое устройство, соединенное двухсторонней информацион- ной связью с устройством памяти, первый, второй и третий входы арифметического устройства соединены с первыми выходами устройства ввода, устройства синхронизации и устройства микропрограммного управления, соединенного двухсторонней связью со счетчиком циклов печати, второй выход, первый и второй входы. устройства микропрограммного управления соединены соответственно с.первым входом регистра сдвига, вторьм выходом устройства синхронизации и вторьв(выходом устройства ввода, третий выход которого соединен с первым входом устройства управления печатью запятой, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с третьим выходом устройства син.хронизации, выходом схемы сравне ния и первьв) выходом счетчика позиций символов, второй выход которого соединен с нервым входом схемы сравнения, входы счетчика позиций символов соединены соответственно

c,первым u BTopbM выходами печата. пцего устройства, входы которого соединены соответственно с выходами регистра сдвига, второй вход

I которого соединен с выходом устройства управления печатью запятой, четвертый выход устройства синхронизации соединен с первы( входом устройства ввода, первый выход печатающего устройства соединен с информационньм входом счетчика циклов печати, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цеЬью повышения достоверности работы и удобства эксплуатации, в ней второй вход устройства ввода соединен с четвертьм выходом устройства микропрограммного управления и выходом машины, первый и второй входы которой соединены соответственно с третьим и четвер- (й м входом устройства ввода, выход арифметического устройства . подключен к второму входу схемы сравнения.

2. Машина по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что устройство р ввода содержит шифратор, дешифратор, элемент ИЛИ, генератор одиночных импульсов, переключатель, элемент комкутации, группу диодов и клавиатуру, вход которой через элемент коммутаций соединен с третьим входом устройства, выходы клавиатуры и четвертый вход устройства через группу диодов соединены соответственно с входами шифратора, первый вход элемента, ИЛИ. соединен с вторич входом устройства, входы элемента R)IP, начиная с второго и входы дешифратора пЬ((ключены соответственно к выходам шифратора, выход элемента ИЛИ соединен с входом генератора одиночных импульсов, выход которого и выходы дешифратора соединены с вторьв(выходом устройства, первый вход устройства через переключатель соединен с третьим выкодом устройства, выходы шифратора подключены к первому выходу устройства.

106894 5

3. Машина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что устройство синхронизации содержит два счетчика, дешифратор и генератор прямоугольных импульсов, выход которого подключен к первому счетчику, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены с первым выходом устройства, пятый выход подключен к входу второго счетчика, выходы которого соединены соответственно с входами дешифратора, первый выход дешифратора и четвертый выход второго счетчика соединены с третьим выходом устройства, второй выход которого соединен с последним выходом дешифратора и четвертым выходом первого счетчика, выходы дешифратора соединены с четвертым выходом устройства.

4, Иашина по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что ° арифметическое устройство содержит два регистра операндов, два сумматора-вычитателя,и регистр, первый вход которого подключен к выходу первого сумматора-вычитателя, а входы, начиная с второго, подключены соответственно к первому, второму ° и третьему входам устройства, выход регистра подключен к выходу устройства и первому входу второго сумматора-вычитателя, второй вход . которого соединен с третьим,входом устройства, а выход подключен

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к электронным клавишным вычислительньм машинам (ЭКИ1), предназначенным для выполнения широкого круга планово-экономических и учетно-статистических расчетов.

Известна ЭКВМ с печатающим устройством, содержащая запоминакщее устройство на регистрах, счетчик и триггер формирования импульса .печати Г1 .

Однако ЭКВР имеет большой объем оборудов а ни я ..

Иаиболее близкой по технической сущности к изобретению является

ЭКВМ, содержащая устройство ввода, устройство синхрониза;nv, устройство. управления, операционное устроAc:тво, устройство памяти, буферный регистр, устройство сравнения, счетчик позиций символов, сМетчик циклов печати, регистр сдвига, .устройство управления печатью заЪ к первому входу первого регистра операндов, входу второго регистра операндов и информационному выходу устройства, информационный вход которого соединен с вторьм входом ,первого регистра операндов, выходы первого и второго регистра операндов соединены соответственно с первым и вторыл входами первого сумматора-вычитателя, третий вход которого подключен к третьему входу устройства.

5. Машина по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что устройство управления печатью запятой содержит два триггера и три элемента И, причем первые входы первого и второго . элементов И .соеДинены с третьим входом устройства, вторые входы подключены соответственно к первому и второму выходам первого триггера, выход первого элемента И и выход второго триггера подключены к выходу устройства, выходы второго и третьего элементов P. соединены соответственно с первьм и вторым входами второго триггера, третий вход которого .и первый вход .первого триггера соединены с вторыл входом устройства, второй вход первого триггера и первый вход третьего элемента И подключе" ны к первому входу устройства, второй вход третьего элемента И является четвертым входом устройства.

2 пятой и устройство печати параллельного типа,. причем выход операгионного. устройства соединен с входом буферного регистра, входы устройства сравнения соединены с выходом буферного регистра и выходами счетчика позиций символов, а регистр сдвига соединен с устройством управления, устройством управления печатью запятой и устройством параллельной печати. Операционное устройство соединено двухсторонними связями с устройством памяти, входы операционного устройства соединены с выходами устройств ввода, синхронизации и управления.

По нажатии цифровых клавиш в устройстве ввода Формируется четырехфитный код и признак нажатия цифровой клавиши, который запускает устройство управления для реализации операций ввода цифры из устройства ввода в регистр операционного устройства полезности

1068945 кода цифры в регистр операционного устройства, его содержимое перепи.сывается в буферный регистр. По нажатии операционной клавиши код операции запускает устройство управления для реализации соответствующей операции. По окончании операции устройство управления формирует команду, по которой печатается содержимое буферного регистра f 23.

Однако в известной ЭКВ11 не исключена воэможность искажения информации, вводимой на печать из буферного регистра, так как во время печати может быть нах<ата цифровая клавиша, код которой записывается сначала в регистр операционного устройства, а затем в буферный регистр. При этом, если печать содержимого буферного регистра не закончилась, происходит исках<ение печатаемой информации., При ручном вводе информации ЭКВИ почти всегда успевает отпечатать предыдущее число и искажения встречаются довольно редко, однако при ! вводе информации в 9KB1 " дистанционно скорость ввода может быть резко увеличена и при этом соответственно увеличивается частота искажения печатаемой информации, что может привести к больв<ому числу ошибок.

Известная ЭКЮ из-за отсутствия блокировки ввода информации на . время выполнения операции печати не может быть подключена к устройствам дистанционного ввода информации, например к весовьм устройствам, что снижает ее функциональные возможности.

Целью изобретения является повыаение достоверности работы и удобства эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что в машине, содержащей арифметическое устройство, соединенное двухсторонней информационной связью с устройством памяти, первый, второй и третий входы арифметическбго устройства соединены соответственно с первыми выходами устройства ввода, устройства синхрониз ации и уст.ройства микропрограммного управления, соединенного двухсторонней связью со счетчиком циклов печати, второй выход, первый и второй входы устройства микро-. программного управления соединены соответственно с первьм входом регистра сдвига, вторьм выходом устройства синхронизации и вторым выходом устройства ввода, третий выход которого соединен с первьм взводом устройства управления печатью запятой, второй, третий и четвертый входы которого соединены

65 соответственно с третьим выходом устройства синхронизации, выходом схемы сравнения и первым выходом счетчика позиций символов,,второй выход которого соединен с первьм входом схемы сравнения входы счетР чика позиций символов соединены соответственно с первьм и вторьи выходами печатакщего устройства, входы которого соединены соответ-. ственно с выходами регистра сдвига, второй вход которого соединен с выходом устройства управления печатью запятой, четвертый выход устройства синхронизации соединен с первым вхбдом устройства ввода, первый выход печатающего устройства соединен с информационным входом счетчика циклов печати, второй вход устройства ввода соединен с четвертым выходом устройства микропрограммного управления и выходом машины, первый и второй входы которой соединены соответственно с третьим и четвертьм входом устройства ввода, выход арифметического устройства подключен к вт< рому входу схемы сравнения.

При этом устройство ввода содержит шифратор, дешифратор, элемент .

ИЛИ, генератор одиночных импульсов, переключатель, элемент коммутации, группу диодов и клавиатуру, вход которой через элемент коммутации соединен с третьим входом устройства, выходы клавиатуры и четвертый вход:. устройства через группу диодов соединены соответственно с входами шифратора, первый вход элемента

ИЛИ соединен с вторьм входом устройства, входы элемента ИЛИ, начиная с второго, и входы дешифратора подключены соответственно к выходам шифратора выход элемента

ИЛИ соединен с входом генератора одиночных импульсов, выход которого и выходы деиибратора соединены с вторы< выходом устройства, первый вход устройства через переключатель соединен с третьим выходом устройства, выходы шифратора подключены к первому выходу устройства.

Кроме того, устройство синхронизации содержит два счетчика, де-. шифратор и генератор прямоугольных импульсов, выход которого подключен к первому счетчику, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены с первым выходом устройства, пятый вы<од подключен к входу второго счетчика, выходы которого соединены соответственно с входами дешифратора, первый выход дешифратора и четвертый выход второго счетчика соединены с третьим выходом устройства, второй выход которого соединен с последним выходом.деиифратора и

1068945

30

На схемах обозначены устройство 1 ввода „устройство 2 синхронизации, 60 устройство 3 микропрограммного управления, арифметическое устройство 4, устройство 5 памяти, счетчик б позиций символов; схема 7 сравнения, :двиговый регистр 8, счетчик -9 цик- 65 четвертым выходом первого счетчика, выходы дешифратора соединены с четвертым выходом устройства.

Арифметическое устройство содержит два регистра операндов, два сумматора-вычитателя и регистр, первый вход которого подключен к выходу первого сумматора-вычитателя, а входы, начиная с второго, подключены соответственно к первому, второму и третьему входам устройства, выход регистра подключен к выходу устройства и первому входу второго сумматора-вычитателя, второй вход которого соединен с третьим входом устройства, а выход подключен к. первому входу первого регистра операндов, входу второго регистра операндов. и информационному выходу устройства, информационный вход которого соединен с вторьм 20 входом первого регистра операндов, выходы первого и второго регистров операндов соединены соответственно с первым и вторь1м входами первого сумматора-вычитателя, третий вход 25 которого подключен к третьему входу устройства.

Устройство управления печатью запятой содержит дна триггера и три элемента К, причем первые входы первого и второго элементов И соединены с третьим входом устройства, вторые нходы подключены соответственно к первому и второму выходам первого триггера, выход первого элемента V и выход второго триггера подключены к выходу устройства, выходы второго и третьего элементов P. соединены соответственно с первым и вторым входами второго триггера, третий вход которого и первый вход первого триггера соединены с вторым входом устройства, второй вход первого триггера и первый вход третьего элемента И подключены к первому входу устройства, второй вход третьего элемента И янляется четвертьм входом устройства.

iIa фиг. 1 представлена схема машины 1 на фиг. 2 — схема устройства 5Q вводау на фиг. 3 — схема устройства синхронизации; на фиг.4 -. схема устройства микропрограммного управле нияу на фиг. 5 — схема арифметического устройства; на фиг. б — схема 55 устройства управления печатью запятой; на фиг. 7 — схема устройства дистанционного управления. лов печати, печатакщее устройство 10 выходы 11 печатакщего устройства, устройство 12 управления печатью запятой, входы 13 — 15 устройства, устройство 16 дистанционного упран- . ления, элемент 17 коммутации, клавиатура 18, группа диодов 19, шифратор 20, элемент I1JIP 21, дегифратор 22, генератор 23 одиночных импульсов, переключатель 24, генератор 25 прямоугольных импульсов, счетчики 26 и 27, дешифратор 28, регистр 29 микрокоманд, дешифратор 30 команд, элемент И 31, триггер 32, регистры 33 и 34 операндов, сумматор-нычитатель 35, регистр 36, сумматор-вычитатель 37, григгер 38 элементы Y 39 — 41, триггер 42, элемент 43 коммутации, клавиатура 44 и переключатель 45.

Устройство 1 ввода предназначено цля записи информации в арифметическое устройство 4 и запуска устройства 3 управления для выполнения соответствуицих операций.

Устройство 2 синхронизации внрабатынает последовательность импульсон, управляющих работой устройств машины, а также слу> ащих для адреса-. ции информации, хранящейся н регистрах устройства 4, в устройстве 5 памяти.

Устройство 3 вырабатывает набор микрокоманд по признакам, и ступающим от устройства 1 ввода, который осуществляет реализацию алгоритмов и выполнение операций ввода чисел, их арифметической обработки, а также операции печати. На время нЫполнения операции печати устройство 3 блокирует устройство 1 ввода и устройство 16 дистанционного управления, что позволяет использовать регистры устройства 4 для вьвода информации на печать.

I арифметическое устройство 4 обеспечивает выполнение операции над операндами, хранящимися в регистрах, и выдачу информации, подлежащий печати на схему 7 сравнения, а устройство 5 памяти — хранение констант и результатов промежуточных вычислений.

Счетчик 6 позиций символов предназначен для определения кода символа, подлежащего печати, схема 7 сравнения — для выбора из печатаемой информации символов, соответствующих коду счетчика 6. Выходной сигнал схемы 7 сравнения соответствует по времени моменту равенства кода печатаемой информации и кода счетчика 6.

Регистр 8 сдвига служит для управления усилителями электромагнитов устройства 10. С.игналы с выхода схемы 7 сравнения записываются в ре106В945 гистр 8 сдвига через устройство 12 управления печатью запятой в соответствии с сигналами устройства 3 и хранятся в нем на время печати сим! ола.

Счетчик 9 циклов печати предназначен для подсчета отпечатанных позиций символов и формирования сигнала окончания команды печати, устройство 1 0 печати — для печати на бумажной ленте операндов и результатов вычислений. I0

Устройство 12 управления печатью запятой выдает импульсы на регистр

8 сдвига в момент печати запятой или по,результату сравнения от схемы 7 сравнения. !5

3KB?-1 может работать в двух режимах: режим ручного управления и режим дистанционного управления.

В режиме ручного управления на входе 14 машины отсутствует сигнал блокировки клавиатуры в устройстве

1 ввода, поэтому при нажатии цифровых клавиш в устройстве 1 ввода формируется четырехбитный код и признак нажатия цифровой клавиши, который 25 запускает устройство 3 микропрограммного управления.

Устройство 3 формирует ряд микрокоманд, необходимых для реализации операции ввода кода цифры из устрой- 30 ства 1 ввода в регистр устройства

4, т.е. происходит набор числа.

После того, как в ЭКВ?? введены все цифры числа, при нажатии на операционную клавишу сформированный устройством 1 ввода код операции запускает устройство 3, которое фОрмирует микрокоманды, реализующие алгоритм выполнения операции, соответствунщей нажатой клавише, и по окончании выполнения операции включает микрокоманды, реализующие операцию вывода числа на,печать. При этом устройство 3 формирует Сигнал., блокирукщий устройство

1 ввода на время выполнения операций 45 т.е. защищает от искажения содержимое регистров на время выполнения операции. Выводимое на печать число иэ устройства 4 поразрядно, начиная с младшего разряда, поступает на 50 вход схемы 7 сравнения, где сравнивается с кодом счетчика б позиций символов, который меняет свое -состояние синхронно с вращением цифрового барабана. 55

В случае сравнения кодов в от,дельных разрядах числа с кодом счетчика б позиций символов, с выхода схемы 7 сравнения через устройство

12 управления печатью запятой .сигна- 60 лы поступают на регистр 8 сдвига синхронно с сигналами, вырабатываемыми устройством 3. Ра каждую позицию символа печатающего устройства

10 устройство 3 вырабатывает и сигна-65

I лов, по которым информация записывается в регистр 8 сдвига и сдвигается в нем, где n — - максимальное число разрядов печатакв!его устройства.

Таким образом, на регистре В запоминается результат сравнения кода счетчика б позиций символов с кодами отдельных разрядов печатаемого числа.

На выходах регистра 8 сдвига, которые соответствуют разрядам числа, имекщего код, равный коду счетчика позиций символов, образуют- ся сигналы, возбуждакщие соответствукщие электромагниты печатанщего устройства 10, .т.е. происходит печать символа в определенных разрядах.

При последукщем вращении цифрово.го барабана состояние счетчика 6 позиций меняется и происходит печать символов, соответствукщих коду счетчика б позиций символов. Счетчик 9 циклов печати изменяет свое состояние синхронно со счетчиком б позиций символов и после того, как он отсчитает . количество циклов, равных количеству строк барабана печатающего. устройства, выдает сигнал на устройство 3, которое включает микрокоманды и снимает блокировку с устройства 11 ввода, т.е. операция, соответствукщая нажатой клавж!B завершена и ЭКЮ может воспринимать дальнейшие команды оператора.

В режиме дистанционного управления ЭКВ?4 устройство 16 дистанционного управления на вход 14 ЭКВ?1 посылает сигнал, который блокирует клавиатуру устройства 1 ввода, а по входу 15 посылает команды управления для ЭКВ?1, соответствующие вводу цифровой информации или ее обработке. В этом режиме код цифры или код операции, поступакщий от устройства

16 дистанционного управления через устройство 1 ввода, запускает устройство 3 аналогично режиму ручного управления. Своим выходньм сигналом устройство 3 через вход 13 блокирует устройство 16 дистанционного управления на время выполнения операции, что исключает возможность искажения. информации в ЭКВ?! при включении операций.

Устройство ввода работает следующим образом.

В ре>киме ручного управления поступает сигнал, элемент 7 коммутации, например транзисторный ключ, отпирает и тем самым подключает объединенные контакты клавиатуры 18 элементов к земле ..

При нажатии на клавишу На выходе дешифратора 22 образуется код нажатой клавиши, который поступает на

1068945

Ф выход устройства 1 ввода и на вход элемента ИЛИ 21, который запускает генератор 23, на выходе которого образуется импульс в момент нажатия клавиши. В этом режиме на диоды 19 поступают сигналы, которые - запирают диоды, чем исключается влияние сигналов от устройства 16 дистанционного управления.

Генератор 23 одиночных импульсов исключает влияние дребезга контактов Ip клавиатуры и формирует одиночный импульс на выходе по каждому нажатию клавиши.

Сигнал на входе устройства 1 ввода поступает от устройства 3 микро- 15 программного управления на вход элемента ИЛИ 21 и не позволяет генератору 23 .сформировать на выходе новый импульс . Этим сигналом устройство 3 блокирует устройство 1 20 ввода на время выполнения операции.

В режиме дистанционного управления сигнал на вход устройства 1 ввода поступает от устройства 16 истанцианного управления, отклю- 75 ает клавиши клавиатуры 18, а на вход шифратора 20 поступают сигналы от устройства 16 дистанционного управления через диоды. Далее работа аналогична работе в режиме gp ручного управления.

На переключатель 24 от устройства 2 синхронизации подаются сигналы, соответствующие десятичньм разрядам числа. Количество дроб, ных разрядов числа выбирается в зависимости от положения переключателя 24.

Счетчик 26 вырабатывает сигналы, соответствукщие битам двоично-десятичного числа, а счетчик 27 вместе с дешифратором 28 вырабатывает сигналы, временное положение которых соответствует времени появления информации, десятичных разрядов на выходе устройства 5 памяти.

При поступлении сигналов от генератора 25 одиночных импульсов .и от дешифратора признаков устройства 1 ввода на вход устройства 3 регистр 29 микрокоманд вырабатывает на своем выходе последовательность сигналов под управлением импульсов синхронизации.

При печати дробной части числа триггер 38 находится в нулевом состоянии и информация через элемент

И 39 поступает на сдвиговый регистр.

При печати запятой (момент совпадения импульса устройства 1 ввода и сигнала от счетчика. позиций ли55 тероносителя) триггер 38 устанавливается в единичное состояние, а на выходе элемента И 41 формируется сигнал печати запятой, который через триггер 42 записывается на

60 сдвиговый регистр. Далее все сигналы от схемы сравнения сдвигаются триггером 42 на один разряд, чем обеспечивается печать дробных цифр числа запятой и целой частью

65 числа дешифратор 30 формирует набор микрокоманд в зависимости от состояния регистра 29 и признаков от устройства 1 ввода. Часть микрокоманд поступает на выход и далее на вход арифметического устройства 4, кроме того, на выход поступает команда, во время которой происходит печать информации, а на вход подаются импульсы продвижения, поступающие .на сдвиговый регистр 8.

На выходе устройства 3 микропрограммного управления триггер 32 формирует сигнал блокировки на время выполнения операций. Сигнал блокировки включается импульсами генератора 23 одиночныс импульсов от устройства 1 ввода, а выключается после отработки всех микрокоманд сигналом с регистра 29.

В режиме суммирования-вычитания операнды, хранящиеся в регистрах

33 и 34, последовательно, начиная с младшего разряда, поступают на сумматор-вычитатель 35, далее промежуточная сумма записывается на регистр 36, на котором происходит ее анализ. В случае, если промежуточная сумма больше или был двоичный перенос из старшего разряда, происходит корректировка путем вычитания-сложения корректирующего кода 1010 и промежуточной суммы на сумматоре-вычитателе 37. Откорректированный результат записывается в регистр 33.

При вводе чисел на входы регистра 36 подается параллельный код вводимого символа, синхронизирующая последовательность, микрокоманда от устройства 3 микропрограммного управления. Во время этой микрокоманды вводимое число записывается в регистр 36, затем, пройдя сумматор 37, записывается в регистр 34.

При вводе второй цифры числа предыдущее число в регистре 34 сдвигается влево, а на его место записывается новая и т. д.

При выводе инфо мадии на печать информация, находящаяся в регистре

33 (в зависимости от того, что выводится на печать), через сумматор-вычитатель 35 поступает в последовательном виде на регистр 36, а с него - разряд за разрядом на вход схемы 7 сравнения, где она сравнивается с состоянием счетчика позиций литероносителя.

11

Устройство дистанционного управления работает следующим образом.

В режиме ручного ввода клавиатуры блокируется сигналом от устройства 3 микропрограммного управления с помощью элемента 43. В режиме дистанционного управления переключатель 45 включается и на выходе формируется сигнал, блокирующий клавиатуру устройства 1 ввода.

При этом информация от клавиш поступает на выход устройства 16 дистанционного управления, на вход устройства -1 ввода.

Работа от клавиатуры 44 происхо- дит аналогично работе от клавиатуры при ручном режиме.

Таким образом, блокировка на время выполнения операций клавиатуры и устройства дистанционного управления позволит повысить достоверность работы ЗКВИ за счет исключения ис-. кажения информации во время печати, расширить функциональные возмож10 ности ЭКВИ за счет подключения дистан-. ционного управления и исключить из состава буферный регистр.

Предложенная ЭКВИ позволит получить экономический эффект 31,075 руб.

15 на единицу продукции..

1068945

10 С 8945 юк7

Факу

Фиг 7 вНИИПИ Закаэ 11473/45 Тираж 703 Подписное

Фили ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4