Файл: Каган Б.М. Цифровые вычислительные машины и системы учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 281

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Импульс
о д р а т н о й с в я з и
Рис. 7-9. Блок-схема устройства управления перфоратором.
К о м а н д а и з н а н а л а
И н ф о р м а ц и я и з к а н а л а

Устройства управления аппаратами вывода информации на перфоленты и перфокарты

Эти устройства осуществляют прием информации из процессора или канала и ее преобразование (если это необходимо), а также уп­ равляют пробивным механизмом и механизмом транспортировки но­

сителя информации.

Н а рис. 7-9 показана блок-схема устройства для управления выводом информации на перфоленту. После записи в регистр команд 1 приказа, указывающего особенности операции вывода, пе­ редается информация, которая записывается в семиразрядный ре­ гистр приема. Затем устройство управления через усилитель 2 вклю­ чает муфту привода. Одновременно включаются усилители 4 элек­

тромагнитов пробивного ме­ ханизма. Ток поступает в электромагниты, соответст­ вующие триггеры которых находятся в состоянии еди­ ница. После пробивки от­ верстий на перфоленте она перемещается на один шаг. Об окончании перемещения сигнализирует импульс об­ ратной связи, который, по­ ступая в устройство управ­ ления, запирает усилители электромагнитов пробивно­ го механизма и усилитель муфты привода. Для выво­ да следующего знака необ­ ходимо вновь подать коман­ ду из процессора или ка­ нала и повторить описан­ ный выше цикл работы.

Устройства для управ­ ления аппаратами вывода информации на перфокарту

принципиально не отличаются от рассмотренного выше устройства. В этом случае регистр приема должен иметь 12 разрядов при вы­ воде информации по позициям или 80 разрядов при выводе инфор­ мации по колонкам. Соответственно у пробивного механизма дол­ жно быть 12 или 80 электромагнитов.

Однако при выводе информации на перфокарту усложняется связь с процессором или каналом, так как информация для следую­ щей колонки или позиции должна передаваться из процессора или канала сразу после пробивки предыдущей. Это вызвано тем, что в устройстве вывода информации на перфокарты перфокарта не мо­ жет останавливаться на каждой колонке или позиции. Остановка производится только после пробивки всей перфокарты.

Аппараты вывода информации на перфоленты и перфокарты вместе с их устройствами управления выполняют следующие прика­ зы: пробивка перфолент или перфокарт; пробивка перфокарт с ук­ ладкой в определенные карманы; передача состояния.

434


7-4. ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ ЗНАКОПЕЧАтАЮЩИЕ

УСТРОЙСТВА

Все современные большие и малые вычислительные машины и системы имеют в своем составе печатающие устройства. Эти уст­ ройства позволяют получать в виде документов результаты обработ­ ки данных в удобной для восприятия человеком цифровой и знако­ вой формах. В настоящее время существует много различных типов печатающих устройств, предназначенных для этой цели. Они разли­ чаются принципами работы, быстродействием и стоимостью. Исполь­ зование того или другого типа печатающего устройства для вывода информации из Ц В М зависит от конкретных условий работы данной вычислительной машины.

Наиболее распространенными являются электромеханические пе­ чатающие устройства, которые по принципу своей работы могут быть разделены на две основные группы. Одна группа устройств фикси­ рует поступающую информацию последовательно знак за знаком (устройства последовательной печати). Устройства другой группы од­ новременно фиксируют целую строку или часть строки (устройства параллельной или строчной печати).

Как правило, печатающие устройства не успевают фиксировать информацию со скоростью получения результатов в вычислительной машине. В этом случае в составе устройства вывода должен быть блок промежуточного запоминающего устройства (ЗУ) для хранения поступающей информации. В устройствах последовательной печати такое ЗУ обычно рассчитано на хранение только одного печатного знака, в то время как в устройствах параллельной печати необхо­ димо хранить целую строку или часть строки. Устройства параллель­ ной печати по быстродействию превосходят устройства последова­ тельной печати. Однако из-за необходимости иметь сравнительно большую промежуточную память, сложные блоки управления, уст­ ройства синхронизации и другую дополнительную аппаратуру уст­ ройства параллельной печати оказываются значительно сложнее и дороже, чем устройства последовательной печати.

Из устройств последовательной печати наиболее распространены электрифицированные пишущие машинки и телеграфные аппаратытелетайпы. Телеграфные печатающие аппараты применяются в теле­ графии на протяжении многих десятилетий и представляют собой хорошо отработанные недорогие и надежные печатающие устрой­ ства. Для связи их с устройством управления требуется всего лишь два провода. Это позволяет удалять телетайпы от него на значитель­ ные расстояния. Наличие клавиатуры, с помощью которой располо­ женные на ней знаки могут быть преобразованы в токовые посылки, а также наличие в большинстве случаев перфорирующих приставок для пробивки перфоленты дает телетайпам дополнительные преиму­ щества. Это позволяет использовать телетайпы для ввода информа­ ции с клавиатуры и предварительного нанесения информации на пер­ фоленты для последующего ввода в машину.

Телетайпы подразделяются на рулонные и ленточные. Рулонные

телетайпы печатают информацию на бумажном

рулоне, а ленточ­

ные — на бумажной ленте. Как те, так и другие

могут иметь перфо­

рирующую приставку, которая производит пробивку отверстий в пер­ фоленте одновременно с печатью знака. Нормальная техническая скорость печати выводимой информации до 400 знаков в минуту.

28;

435


Конструктивно телетайп состоит из двух основных узлов передат­ чика и приемника. Передатчик имеет клавиатуру и кодовые контак­ ты. При нажатии одной из клавиш кодовые контакты, коммутируя линию, на которую они работают, посылают в нее в виде электриче­ ских импульсов последовательный код данного знака. Поступающие в приемник импульсы могут быть выработаны своим собственным передатчиком, передатчиком другого телетайпа, вычислительной ма­ шиной н т д. В соответствии с поступающим кодом знака приемник выбирает необходимый литерный рычаг, а затем производит печать знака Для работы аппарата необходимо поддерживать в линии ток

величиной 40—50 ма.

Л

ІЙ

Paâffvi/e

а

м / ? і /

л і С б /

ü

Рис. 7-ІО.

Распределение электри­

7 2

3

4

S

fl

fei

 

 

 

 

 

ческих импульсов при приеме те­

 

 

 

 

 

 

леграфным

аппаратом буквы «ы».

Рис. 7-11. Схема соединений телеграфного аппарата с датчи­ ком информации.

/—катушка электромагнита; 2—кон­ такты передатчика; 3 — источник питания.

Рассмотрим более подробно принцип работы телетайпа. В аппа­ рате применен пятизначный международный код № 2 (см. § 2-9). Каждому знаку соответствует своя определенная комбинация, со­ стоящая из пяти разнополярных импульсов (посылок) одинаковой продолжительности, равной примерно 20 мсек.

Комбинации кода могут быть получены путем последовательно­ го замыкания и размыкания цепи электрического тока. В этом слу­ чае комбинация кода каждого знака будет образована из сочетаний токовых и бестоковых импульсов. Комбинации кода могут быть обра­ зованы также из сочетаний импульсов тока положительного и отри­ цательного направления.

Пятизначный код имеет 32 различные комбинации. Для печати текстовой информации необходимо иметь 57 комбинаций импульсов, соответствующих буквам русского и латинского алфавитов, 10 ком­ бинаций для цифр и 11 для знаков препинания, т. е. всего 78 комби­ наций. Поэтому в телеграфных аппаратах одна и та же кодовая комбинация присваивается для знаков двух или грех различных групп. Например, одинаковые комбинации импульсов могут иметь русские буквы, латинские буквы, цифры или знаки препинания.

Принадлежность кодовой комбинации к этой или другой группе определяется служебной, так называемой регистровой комбинацией сигналов. Телеграфные аппараты обычно имеют шесть служебных

436


комбинаций сигналов: три регистровых и по одной для пробела, воз­ врата каретки и перевода строки.

Для пуска и остановки наборной муфты приемной части аппа­ рата должны подаваться еще два служебных импульса, из которых один импульс пуска (стартовый)— бестоковый, а другой импульс остановки — токовый. Стартовый импульс передается перед кодо­ выми импульсами, а импульс остановки — после передачи кодовых импульсов.

Рис

7-12. Наборный механизм телеграфного аппа­

1

— катушка

 

рата.

2 —сердечник; 3 — якорь;

 

 

электромагнита;

4 —вилка якоря;

5 —-пружина

якоря; 6 — регулировочный

винт;

7— гайка;

8 — кулачок

наборной муфты;

9 — на­

борный рычаг;

10 — пружина;

11 — мечеобразный

рычаг;

12 — ограничительные штифты;

13 — Т-образный

рычаг;

 

 

 

14 — селекционная

линейка.

 

Таким образом, для приема одного знака в аппарате предусмот­ рено всего семь импульсов, а именно: стартовый импульс, пять рабо­ чих кодовых импульсов и импульс остановки. Импульс остановки обычно в полтора раза длиннее кодового, а пусковой равен кодо­ вому импульсу. На рис. 7-10 показано распределение электрических

импульсов

при

приеме

буквы «ы».

 

 

работы телеграфного

Электрическая схема, поясняющая принцип1

аппарата,

изображена2.

на рис. 7-11, а

3

его наборный механизм — на

рис 7-12.

Электромагнит приемника

 

последовательно соединен

с передатчиком

Источник питания

 

может

быть включен как со

стороны аппарата, так и со стороны датчика информации. Электрические импульсы, соответствующие кодовой комбинации

знака, последовательно передаются от датчика информации к теле­ тайпу. Датчиком информации может быть передатчик другого теле­

тайпа

или устройство управления телетайпом, входящее в комплект

Ц В М

или системы.

437


Приемная Часть аппарата, состоящая из неполяризованного электромагнита и наборного устройства, принимает комбинацию электрических импульсов и превращает ее в комбинацию механиче­ ских перемещений селекционных линеек. Электромагнит аппарата уп­ равляет работой приемной наборной части при пуске, наборе линеек

и остановке. Когда телетайп находится в состоянии покоя, в цепи питания электромагнита про­

текает ток через датчик инфор­

мации,

электромагнит

и

кон­

такты

собственного

передат­

чика.

печати

знака источ­

ник

мсекПри

информации

прерывает на

20

 

ток в

электромагни­

те,

вырабатывая

пусковой

им­

пульс.

Электромагнит

обесто­

чивается, и его якорь под дей­ ствием пружины отбрасывается

 

 

 

 

 

 

 

 

 

от сердечника, пуская

одновре­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

менно

в ход

наборную

муфту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

приемной

части

 

аппарата.

З а ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тем от датчика

поступает

ком­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бинация

электрических

им­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пульсов, соответствующая

дан­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ному знаку. При этом якорь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

электромагнита

 

притягивается

 

 

 

 

 

 

 

 

 

или

опускается,

набирая

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наборном

 

устройстве

 

(рис.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7-12) комбинацию селекцион­

Рцс. 7-13 Схема устройства уп­

ных

линеек,

соответствующую

принятой

комбинации

электри­

равления

выводом информации

ческих

импульсов.

Затем

на­

/ —

электромагнит приемника

теле­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на телетайп.

 

борная

муфта

приемника

ап­

тайпа;

2 — усилитель

мощности;

3—регистр; 4 — схема

совпадения;

парата пускает в ход печата­

5 — схема,

вырабатывающая

им­

ющий

механизм,

который

пе­

пульс печати; 6 — устройство управ­

чатает

на

бумаге

 

принятый

ления; 7— триггер стартовой посыл­

 

ки и посылки остановки; 8—импульс

знак (одновременно

этот

знак

начала

печати;

9—импульс сдвига;

может

быть

пробит

на

перфо­

10

передатчик

телетайпа; // —ис­

ленте). Вслед за кодовой

ком­

 

 

 

точник питания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бинацией

от

датчика

поступа­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ет

сигнал

остановки.

 

Датчик

 

 

 

 

 

 

 

 

 

информации

вновь

 

замыкает

цепь питания электромагнита. Под действием этого тока якорь элек­ тромагнита притягивается к сердечнику, и приемный механизм при­ водится в первоначальное положение, т. е. останавливается.

Эта операция повторяется для каждого выводимого на печать знака. Частота следования знаков ограничивается временем сраба­ тывания механизма телеграфного аппарата и не должна превышать

6— 10 гц.

Для транспортировки бумаги на вход приемника подается спе­ циально для этой цели предусмотренная кодовая комбинация им­ пульсов. Это вызывает соответствующее перемещение селекционных линеек, которые воздействуют на рычаг первода строки. Рычаг пере­ вода строки перемещает собачку храпового механизма, храповик которого жестко закреплен на покрытом резиной печатающем ва­

438