Файл: Смирнов, К. А. Сбор, передача и обработка данных АСУ.pdf

2.2

УСТРОЙСТВА ВВОДА И ВЫВОДА ИНФОРМАЦИИ

Н а з 11 а ч е н и е и к л а с с и ф и к а ц и я. В процессе подготовки программ и исходных данных для ЭВМ юо'эни'кает 1иео1бхо|дпмость в 'устройствах, поз­ воляющих контролировать этот процесс, легко исправ­ лять ошибки, изменят!, компоновку информации. С дру­ гой стороны, для контроля хода решения задачи, полу­ чения от машины сигналов о разнообразных ситуациях требуются устройства, выдающие человеку информацию в наглядной, легко усваиваемой форме. Внешние ЗУ не годятся для этой цели, их быстродействие слишком вы­ соко и не может полностью использоваться человеком; Данные в том Blue, в котором они хранятся во внеш­ них ЗУ, не смогут быть быстро поняты человеком. По­ этому для простого общения между человеком и ма­ шиной существует специальный класс устройств, назы­ ваемых устройствами ввода-вывода информации (УВВ). Скорость работы большинства УВВ низкая, они содер­ жат электромеханические узлы, а носителем информа­ ции является бумага.

В зависимости от принципа работы устройства вво­ да можно разделить па три вида: 1) устройства ручно­ го ввода; 2) устройства ввода с промежуточного носи­

цированные пишущие машинки, телеграфные аппараты и подобные им устройства с клавиатурой, с помощью которой программист или оператор вводит информацию в ЭВМ. Одновременно с вводом данных оператор кон­ тролирует свою работу по контрольной печати, которая осуществляется на рулоне бумаги, бумажной ленте или высвечивается с помощью электроннолучевой трубки. Скорость набора информации па устройствах ручного ввода не превышает 20 знаков/с. Такие устройства осо­ бенно необходимы в машинных комплексах АСУ, где оператору требуется вводить в ЭВМ различные запро­ сы и получать на них ответы, регистрируемые также на бумаге.

Ввод информации с промежуточного носителя осу­ ществляется устройствами считывания с перфокарт и перфолент. Для ввода в ЭВМ данные должны быть предварительно отперфорированы. Таким образом, ввод

58

с этого вида устройств менее оперативен, однако скоро­ сти ввода относительно велики — до нескольких тысяч знаков в секунду. Наиболее распространенными устрой­ ствами данной группы являются устройства ввода с пер­ фокарт, хотя перфоленточная аппаратура ввода более дешевая и простая.

Перфолента широко используется в оборудовании передачи данных, входящем в состав комплексов АСУ. Примятые и зафиксированные на перфоленте данные обеспечивают простой ввод информации в ЭВМ. Одна­ ко исправление ошибок на перфоленте связано с труд­ ностями и, как правило, для этого требуется перебивка всей перфоленты. Кроме того, перфолента довольно бы­ стро изнашивается. Перфокарточное же оборудование, используемое для подготовки, контроля и ввода перфо­ карт, более громоздкое и дорогое. Однако сами перфо­ карты более долговечны, позволяют легко исправлять искаженную информацию (испорченная карта выбра­ сывается и вместо нее набивается новая).

К рассматриваемой группе оборудования ввода от­ носятся устройства с шаговым продвижением магнит­ ной ленты. При подготовке информации лента движет­ ся шаг за шагом по мере набора знаков на клавиатуре. Ошибки исправляются 'путем стирания 1неп1ра.в'ильно записанного знака и записи на егоместо нового. При вводе информации в ЭВМ лента движется непрерывно, чем достигается высокая скорость записи данных.

Устройства непосредственного ввода позволяют счи­ тывать информацию с первичных документов — со спе­ циальных бланков, графиков, с документов с машино­ писным текстом. Применение таких устройств делает ненужным трудоемкую ручную работу по перенесению данных с первичных документов на перфоленты и пер­ фокарты и исключает возможные при этом искажения информации. Однако конструкция устройств непосред­ ственного ввода информацииочень сложна, сами уст­ ройства дороги, громоздки и ненадежны. Все же ввиду значительных преимуществ, получаемых при использо­ вании устройств непосредственного ввода, в настоящее время ведутся интенсивные работы по ихусовершенст­ вованию.

Из всех перечисленных выше типов оборудования ввода наибольшее распространение получили устройства ввода информации с перфокарт, перфолент и электри­ фицированные пишущие машинки.

59

точные и перфоленточные устройства и устройства пе­

ленте информация представлена в виде пробивок, при­ чем отверстие на ленте означает символ «1», а отсут­ ствие пробивки — «О». Наибольшее применение полу­ чили пяти- и восьмидорожечные перфоленты шириной 17,5 и 25 мм соответственно. Методы записи информа­ ции на ленту понятны из рис. 2.13.

В средней части ленты располагается «синхронизи­ рующая дорожка». В электромеханических перфоленточных устройствах дорожка служит для продвижения ленты; в устройствах, где считывание производится с помощью фотоэлементов, она служит для получения синхронизирующих импульсов, управляющих процессом считывания информации с ленты. Для записи информа­ ции на 1пяти!дарожеч1ную ленту попользуется код МТК-2. На рис. 2.13« на ленте (при чтении сверху вниз) отперфорированы слова «код МТК-2». Поскольку этот код состоит из пяти разрядов и дает возможность формиро­ вать только 25 = 32 кодовых комбинации, расширение его возможностей достигается применением регистровых комбинаций «Буквы »и «Цифры», «Латынь». После про­ бивки любой из этих комбинаций на ленте все следую­ щие за ней кодовые комбинации имеют свое определен­ ное значение, Так. например, одна и та же кодовая ком­

61

Формирование восьмого проверочного символа ирй перфорации производится автоматически в ЭВА4 или в перфорирующем устройстве, если заготовка данных осу­ ществляется с первичиого’докумеита.

Для ввода информации в ЭВМ используются считы­ вающие устройства. Наибольшее распространение вви­ ду своего быстродействия получили фотоэлектронные считывающие устройства. В фотосчитывающих устрой­ ствах лента проходит через матрицу с рядом отверстий; расположенных также, как располагаются отверстия на перфоленте. С одной стороны матрицы находится ис­ точник света, с другой — располагаются фотоэлементы. Когда отверстие иа перфоленте совпадает с отверстием па матрице, попавший иа фотоэлемент свет приводит к появлению на его выходе электрического сигнала, по­ ступающего затем в усилитель. Управление работой уси­ лителей осуществляется сигналами, которые поступают от фотоэлемента, расположенного в месте прохождения отверстий синхродорожки. Эти же сигналы позволяют вести подсчет количества считанных с перфоленты зна­ ков.

В стартстопном фотосчитывающем устройстве про­ бег ленты при ее останове не превышает расстояния между двумя знаками. Поэтому после считывания зна­ ка и останове ленты имеется возможность запустить

!ков/с.

!В устройствах с непрерывной протяжкой пробег лен­ ты при останове превышает расстояние между знаками, что заставляет оставлять пробелы определенной длины между участками записанной информации. Эти устрой­

ства обладают большим быстродействием и позволяют считывать до 3000 знаков/с.

маги толщиной 0,18 мм, длиной 187,4 мм и шириной 82,5 'мм. Она имеет 80 колонок по 12 повидий в каж­ дой. Пример «поколонного» размещения информации на перфокартах приведен на рис. 2.14. В левой части ри­ сунка показано размещение информации в десятичной системе счисления (отперфорировано число 138). В пра­ вой части показан пример перфорации двух комбина­ ций семиэлементного кода и указаны номера дорожек, аналогичных дорожкам на перфоленте. Существуют и

63

другие способы размещения информации на перфокар­ тах.

Широкое распространение перфокарт в вычислитель­ ной технике объясняется, как видно из рисунка, удоб­ ством представления информации в десятичной системе

ф о к а р т а х

счисления. Десятичный код широко используется в си­ стемах автоматической обработки данных, где решают­ ся экономические задачи, плановые расчеты и т. д. Этот же код применяется в счетно-перфорационных машинах, на которых часто готовится исходная информация.

Порядок подготовки данных на перфокартах анало­ гичен порядку подготовки данных на перфоленте. Вна­ чале производится набивка перфокарт, затем, при не­ обходимости, контроль заготовленной информации и, наконец, ее ввод в ЭВМ. Кроме устройств ручной пер­ форации, существуют также устройства, позволяющие перфорировать на картах данные, выводимые непосред­ ственно из ЭВМ. При ручной перфорации оператор в минуту может заготовить две-три карты. При поступ­ лении информации из ЭВМ в минуту можно подгото­ вить 60—300 карт. Низкие скорости вывода объясняют­ ся инерщи-оиностью и сложностью перфорирующих ме­ ханизмов. Достаточно сказать, что при поколонной про­ бивке, когда карта продвигается вперед своей широкой частью, перфорирующий механизм имеет 80 пуансонов и 80 пробивных электромагнитов. При позиционной про-

64