Устройство для согласования блока

 

222030

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42m, 1. 00

Заявлено 24.1I1.1967 (№ 1142850/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17.VII.1968. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 24.IX.1968

МПК G 06j

УДК 681.3г519.2 (088.8) Комитет по делам изобретениИ и открытиЯ при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

А. Я. Бирюков и С. П. Хлебников

Заявитель Институт автоматики и телемеханики (технической кибернетики) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОГЛАСОВАНИЯ БЛОКА

ЦЕНТРИРОВАНИЯ И МАСШТАБИРОВАНИЯ С ЦИФРОВОЙ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНОЙ

Известны накопители на перфорированных магнитных лентах со строчно-шаговой выборкой цифровой информации и блоки центрирования и масштабирования, содержащие блок на. кон ительных счетчиков, кольцевой счетчик, блок выработки вспомогательного сигнала, усилители записи, редуктор и старт-стопный дв и га тел ь.

Предлагаемое устройство отличается тем. по оно содержит поворотный диск с укрепленными на нем многоканальными головками, строчный коммутатор и генератор синхроимпульсов, жестко связанный со старт-стопным двигателем и через редуктор с валом привода ленты. Электрический выход генератора синхроимпульсов подключен ко входу кольцевого счетчика и через блок выработки вспомогательного сигнала и усилители записи к многоканальным головкам поворотного диска.

Один выход кольцевого счетчика подсоединен ко входу блока выработки вспомогательного сигнала, а другой — ко входу строчного коммутатора, второй вход которого соединен с выходом блока накопительных счетчиков, а выход — со входами усилителей записи.

Это позволяет сократить машинное время и упростить устройство сопряжения.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства, содержащая циклическое запоминающее устройство (ЦЗУ) 1, осуществляющее считывание с заданным временным сдвигом двух центрированных и масштабированных реализаций случайных функций x(t) и y(t), записанных параллельным 9-разрядным кодом

5 на двух кольцевых отрезках магнитной ленты, содержащих рабочую и свободную от записи зоны; балки 2 и 8 головок считывания последовательностей значений y(t) и x(t); блоки

4 и 5 усилителей считывания; датчик 6 цик10 лов ЦЗУ, вырабатывающий сигнал в начале каждого оборота колец ленты; счетчик циклов

7, регистр-счетчик 8, анализатор 9 младших разрядов чисел y(t); схема 10 сравнения номера цикла с содержимым регистра-счетчика

15 8; блок 11 вентилей, число которых равно разрядности кода записи реализаций х(/); дешифратор 12 чисел x(l), блок 18 счетчиковнакопителей для фиксаций одной строки корреляционной таблицы (содержит, например, 20 шестнадцать 11-разрядных счетчиков C — C«); кольцевой счетчик 14; строчной коммутатор

15; электромеханический генератор IG маркерных сигналов; блок 17 выработки вспомогательных сигналов; блок 18 усилителей запи

25 си; блок 19 магнитных головок записи; выходная магнитная лента 20; старт-стопный двигатель 21; редуктор 22.

На фиг. 2 показана корреляционная таблица, где символы х,*, х*,, х*„. и у",, у"., у,—

222030 значения, соответствующие серединам интервалов разбиеш1я по осям х и у, а индексы j и i — номера этих интервалов соответственно по строкам и столбцам.

На фиг. 3 изображена схема строчного коммутатора, в состав которой входит ьентильная группа 28, вентиль 24, диодная сборка 25, выходной блок 26, выходной блок 27 вентильных групп, входной блок 28 коммутатора. При составлении корреляционной таблицы для двух реализаций случайных функций х(/) и у() на каждом шаге анализируется пара значений х, и у1+. этих функций, где — фиксированное для данного шага значение аргумента, а т — фиксированное для данной таблицы значение сдвига по аргументу (времени).

Диапазон возможных значений функций

x(t) и g(t) разбит на 16 одинаковых интервалов, В результате анализа определяется, каким интервалам разбиения соответствуют данные х, и gI+-. Число т1., записанное в клетке таблицы с координатами i, j, равно числу значений х,, соответствующих i-му интервалу на оси х при условии соответствия значений gI+-, j-му интервалу по оси у.

Составление таблиц осуществляется по строчно, с принудительным порядком следования строк; одна строка составляется за один цикл опроса циклического запоминающего устройства — «Дисперсиометр» ЦЗУ, т. е. в ходе считывания и анализа всех зафиксированных дискретных значений функций x(t) и

u(t). В соответствии с принятыми в «Дисперсиометре» размерами корреляционной таблицы, составление последней требует k=16 циклов спроса ЦЗУ. Номер цикла спроса

ЦЗУ соответствует номеру строки, составляемой в этом цикле, указываемому счетчиком циклов ЦЗУ. При составлении 1-й строки таблицы из последовательности значений функции у(/) выбираются только те, которые попадают в 1-й интервал разбиения. Поскольку принятое в «Дисперсиометре» число интервалов 6=16=24, можно показать, что

j-му интервалу соответствуют числа, удовлетворяющие условию: р+r=1 где р — число, образованное четырьмя старшими разрядами данного числа у,, à r — результат выполнения операции «ИЛИ» над остальными (младшими) разрядами этого числа. Поэтому для селектирования значений функции g(t), соответствующих 1-му интервалу, старшие четыре разряда очередного числа у,, считываемого блоком 2 головок, вводятся ь регистр-счетчик 8. Одновременно результат

r операции «ИЛИ» над младшими разрядами числа у,, полученный в анализаторе 9 младших разрядов, суммируется с содержимым регистра-счетчика 8 с весом единицы младшего разряда. Полученное число сравнивается с. помощью схемы 10 с содержанием счетчика

7 циклов, т. е. с номером цикла.

Сигнал сравнения служит для управления б 101401)I 11 вен 1илсй, связыва1ощих б 7ок c)IIIтывания 2 с дешифратором 12. При соответствии g, j-му ингервалу вентили 11 открываются и парное числу у, число х, пропускается с выходов каналов считывания на дешифраТоР 12.

Последний служит для определения номера интервала по оси х, которому соответствует данное число х,, аналогично тому как это выполнялось для оси g (при соответствии очередного числа х, i-му интервалу появляегся импульс íà I-й выходной шине дешифратора 12). Дешифратор имеет шестнадцать выходных шин, которые присоединены ко входам шестнадцати 11-разрядных счетчиков С,— C„, образующих блок 18 счетчиков. За один цикл опроса ЦЗУ в счетчиках накапливаются числа 11 — 161, являющиеся элементами j-й строки, составляемой в данном цикле.

По окончании цикла опроса ЦЗУ за время прохождения свободной зоны колец, ленты числа Ylj — Y16j переписываются со счетчиков на выходную магнитную ленту 20; счетчики

I7ðè этом очищаются, и начинается составление следующей строки таблицы.

Движение магнитной ленты 20 осуществляется в старг-стопном режиме во время прохождения свободной зоны ЦЗУ, т. е. в ходе записи информации из блока счетчиков. Информация располагается на ленте, как это принято в данной ЦВМ, согласование с которой осуществляется (см. таблицу) .

В накопителях на магнитной ленте большинства отечественных универсальных ЦВМ используется стадартная 36-мм лента с параллельно-последовательным размещением информации на ней.

Переписываемая из блока счетчиков 18 на ленту строка корреляционной таблицы содерхкит шестнадцать 11-разрядных слов, т. е.

176 двоичных единиц информации.

Для лучшего использования емкости ленты и одном машинном слове ЦВМ размещается подряд несколько слов (элементов) таблицы.

При вводе таблиц в ЦВМ каждое машинное слово переписывается в отдельную ячейку

ОЗУ. Впоследствии при обработке таблиц в

ЦВМ отдельные элементы таблицы выделяются из каждого машинного слова известным способом, с помощью программ выделения.

Для упрощения процессов записи на ленту и последующего выделения в одно машинное слово запись;вается целое число элементов таблицы и строка таблицы занимает целое (округленное в большую сторону) число машинных слов (см. таблицу).

Управляют процессом построчного разме= щения информации на выходной ленте 20 с помощью кольцевого счетчика 14. Число ступеней последнего равно общему числу строк на ленте 20, занимаемых одной строкой кор реляционной таблицы. Сдвиг на одну ступень в кольцевом счетчике соответствует переходу от строки к строке на ленте 20. Поэтому для

222030

Число злементов таблицы в одном машинном слове

Число машинных слов, занятых строкой таблицы

Общее число строк N„, занятых строкой таблицы

Число Число строк информативных в машинном

Число разрядов в машинном слове тнн LjBM дорожек

N, слове

39 цифровых 1 знаковый

36 цифровых 1 знаковый

24

„Урал"

„Минск"

6 дублнрованны.

6 цифровых, 1 знаковая, 6

24

4

47 цифровых 1 знаковый

23 цифровых 1 знаковый

М-220

ВНИИЭМ

Блок сменных головок выполняется в виде

45 поворотного барабана, вдоль образующих которого ра полагаются блоки головок тех

ЦВМ, на обслужнваш1е которых рассчитана данное устройство. Ось барааана юстируется относительна ленты.

50 При такой конструк;лп переход от одной

ЦВМ к другой достаточно прост и осуществсдвига в кольцевом счетчике используются те же импульсы, которые служат для записи маркерных сигналов на ленте.

Источником этих имиульсов является электромеханический генератор 1б маркерных сигналов. Последний содержит диск из немагцитного материала, на цилиндрической поверхности которого записана с необходимой точностью последовательность импульсных сигналов.

Эти сигналы считываются с помощью магнитомодуляционной головки, после чего усиливаются и формируются. Диск жестко закреплен на оси старт-стопного двигателя 21 лентопротяжного механизма и соединен с ведущим роликом посредством перестраивающегося редуктора 22. Благодаря этому обеспечивается постоянное расстояние между мар. керами на ленте независимо от колебаш1й ее скорости, а запись осуществляется с изменяемой плотностью.

Сигналы с выхода генератора 1б поступают на шину сдвига кольцевого счетчика 14 и блок 17 выработки вспомогательных сигналов. Последний служит для записи на ленту маркерных импульсов, а также вспомогатель. ных сигналов начала зоны, конца зоны и т. д. в зависимости от того, как это принято данной ЦВМ.

Построчное размещение на ленте 20 содержимого счетчиков блока И обеспечивается строчным коммутатором 15 (фиг, 3), Коммутатор состоит из 176 (по числу двоичных разрядов в счетчиках блока 18) вентилей (схем

«И») 24 и сборок (схем «ИЛИ») 25, число которых равно числу информационных дорожек записи N на ленте 20. Вентили собраны в группы 28, число которых равно _#_„. Ко входам каждой из сборок 25 присоединены выходы одноименных вентилей 24 из всех групп

28. Разряды счетчиков блока И соединены со входами блока 27 вентилей коммутатора.

Выходные шины кольцевого счетчика 14 соединены со входами блока 28 коммутатора. Каждая шина управляет одной группой 28 вентилей.

Выходной блок 2б коммутатора соединен с усилителями записи блока 18. Таким образом на каждом шаге кольцевого счетчика 14 обеспечивается параллельная запись на ленту 20 очередной группы разрядов из блока счетчиков, которые пропускаются в каналы записи через соответствующую вентильную группу 28.

Если по условиям размещения информации некоторые строки на ленте должны быть не заняты (например, последние строки машинных слов или контрольная строка в ЦВМ

«Минск»), то соответствующие выходные шинbI кольцевого счетчика 14 не присоединяются I

Процесс aa1111:и на ленту начинается по

15 сигналу конца рабочей зоны ЦЗУ и заканчивается по сигналу конца цикла кольцевого счетчика 14.

Допустимое время записи, определяемое гременсм прохождения свободной зоны L

20 1 ЗУ, та«ovo, UTo -IacTcTa cлсдавания прп записи нс превышает 100 и.на/сек, Прн э, II# усла1311ях строч1!ый каз1м татар может быть вьшс",11åí нз . ассивных диодных элементов «И» и «II;III».

25 Числа схем «II». та: > e как и общее число входов схем «ИЛИ.> строчного коммутатора, рaâíî числу разрядов 11 р счетчиков. Таким образам, строчный коммутатор содержит три

Л р диода. Строчный коммутатор оборудован, 30 например, коммутационной панелью или галетным переключателем для переключений в его схеме, что необходимо для перехода от одного способа размещ ния информации на выходной ленте к другому.

35 Для перехода от подготовки магнитной ленты для одной ЦВМ к подготовке ленты для другой ЦВМ достаточно изменить число задействованных ступеней кольцевого счетчика

14 в соответствии с новым значением Ж„; произ40 вссти соответствующие переключения в строчном коммутатаре 15, заменить блок 19 магнитных записывающих головок.

222030 ляется без каких-либо переделок в устройстве.

Предмет изобретения

Устройство для согласования блока центрирования и масштабирования с цифровой вычислительной магпнной, содержащее блок накопительных счетчиков, кольцевой счетчик, блок выработки вспомогательного сигналя, усилители записи, редуктор и старт-стопный двигатель, от,гичающееся тем, что, с целью сокращения машинного времени и упрощения устройства сопряжения, оно содержит поворотный диск с укрепленными на нем многоканальными головками, строчный коммутатор и генератор синхро-импульсов, жестко связанный со старт-стопным двигателем и через редуктор с валом привода ленты, электрический выход генератора синхро-импульсов подключен ко входу кольцевого счетчика и через блок выработки вспомогательного сигнала и усилители записи к многоканальным головкам поворотного диска, один выход кольцевого счетчика подсоединен ко входу блока выработки вспомогательного сигнала, а другой— ко входу строчного коммутатора, второй вход которого соединен с выходом блока накопительных счетчиков, а выход — со входами уси15 лителей записи, 222030

Фи я.ъР (27

У г. 3

Корректор Н. Босняцкая

Заказ 2712/10 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. А. Субботин

Редактор Т. 3. Орловская Техред P. М. Новикова

) 1 !

1 ! !

I

1 !

1