Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Караваев, Н. И. Электронные цифровые вычислительные машины и программирование учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
20.10.2023
Размер:
8.52 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

-

160

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ло. СИ-28

с выхода 1-го регистра

РСИ через цепь

закольцов-

ки в схеме управления регистрами

РСИ поступает

на

вход

2-го

регистра РСИ. Который вырабатывает еще 14 синхронизирующих

импульсов, необходимых для выполнения этой операции.

 

 

Начиная с

момента

СИ-31, число

из ЗУ поступает

в

регистр

сумматора

арифметического устройства /Рг См АУ/.

СИ-42

с

выхода 2-го регистра

РСИ через

схему

управления

регистрами

РСИ поступает на вход 1-го

РСИ, который

запускается

и начи­

нается третий рабочий цикл, при котором будет выполняться

следующая

команда.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Считанная в этом цикле команда из ячейки ЗУ с адресом

20102 поступает

 

в УУ и подготавливает

все устройства

для

выполнения

операции

с КОП 01 /сложить

содержимое

регистра

сумматора

с числом,

 

находящимся

в ячейке

с адресом 20350 + 1 ,

где

L -

число,

хранящееся

в

1 Рг Мл/; адресная

часть ко­

манды /20350/

поступает из

Рг А УУ на вход См Бл Мд.

 

 

На второй

вход См через открытый ВнДО поступает

число

иа РгМд. На См они складываются и модифицированный

 

адрес

/20350 + i-

/поступает через

Вн. 12 в

 

РгА УУ. Число

 

через Вн7 и ВнЛ, открытые в

этом случае,

снова

записывается

в РгМд.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Модифицированный адрес ив РгА УУ поступает

в ЗУ.

 

 

В блоке

РСИ запускается 2 Рг РСИ. Число из ячейки

ЗУ

с

адресом 20350 +

 

I

 

поступает в АУ, где складывается с чис­

лом, находящимся в Рг См АУ. Результат сложения

записывает­

ся в Рг См АУ. Знак результата

запоминается в ячейке

" <р " .

При этом,

если

сумма

отрицательная, в ячейку " f

u

записы­

вается

1 /

¥ »

1/',

если же сумма

положительная,

в ячейку " i f "

записывается

0 /

f

= 0/ . Для определенности положим,

что

Ч> =0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Последний СИ со 2

Рг РСИ'поступает на вход 1 Рг РСИ

и

начинается

новый рабочий цикл.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из ячейки ЗУ с адресом 20103

в УУ поступает следующая

ко­

манда: И 0 20130 /условный

переход при условии,

что V - \/ .

УУ подготавливается к выполнению этой команды. СИ-8 с

 

Рг РСИ опрашивает

ячейку " Ч?

"•/

«О/.

 

 

 

 

 

 

 

- 161 -

 

Схемой управления

регистром

СНК производится

приоавление

" 1 " к содержимому

регистра.

В регистре СНК сформировался

адрес ячейки ЗУ, в которой хранится следующая

команда про­

граммы.Цепи передачи управления команде, находящейся в ячей­

ке

с адресом 20130

заблокированы ввиду того, что f

«0.

 

Поэтому в следующем цикле в УУ поступает команда

из 20104-

ой ячейки ЗУ /10 3

15063/. Это операция безусловной

переда­

чи управления

команде, находящейся в ячейке с адресом 15063,

и

запоминания

точки

ухода в 3-ем Рг Мд. УУ подготавливается

к выполнению этой операции. Управляющими импульсами запираются Вн5, Вн.7, Вн.10, и открываются Вк4 и Вн. У. 3 момент С'Л-9 от­ крывается Вн.З. На 3 РгМд поступают сдвигающие импульсы и число, находящееся в нем, поступает на Вн.10 и За.7. Но так как эти вентили закрыты, то оно стирается. Адресная часть команды /15063/ из Рг А УУ поступает на вход сумматора и без изменения с его выхода через открытый Вн.9 запишется Рг СНК.

Содержимое

Рг СНК проходит

череа

1/2 См СНК, где к нему

прибавляется

" 1 " и через Ьн 4

и Вн 3

записывается в 3-ий Рг

МД. Таким образом произошло запоминание точки ухода.

В новом цикле, который начинается

запуском1-гоРгРСИ будет

выполняться команда, находящаяся в ячейке ЗУ с адресом 15063. Таким образом,с помощью операций условных и безусловных передач управления ЭВМ способна выбирать направление дальней­

ших вычислений.

Автоматическая работа машины будет продолжаться до тех пор, пока не будет выбрана команда с операцией "останов", или не произойдет сбой, приводящий к останову.

Г Л А В А У1 УСТРОЙСТВА ВВОДА ДАННЫХ /УВД/ И УСТРОЙСТВА ВЫДАЧИ

РЕЗУЛЬТАТОВ /УВР/

§ 6 . 1 . НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ УСТРОЙСТВАХ ВВОДА ДАННЫХ И УСТРОЙСТВАХ ВЫДАЧИ РЕЗУЛЬТАТОВ

Электронные цифровые вычислительные машины производят операции с числами, цифры которых представлены вполне опре­ деленными состояниями элементов машины. Исходные данные и программа решения задачи обычно записывается сначала на спе­ циальных бланках обычными арабскими цифрами в десятичной или восьмеричной системе счисления.

Очевидно, что для преобразования входных данных к виду, в котором они могут быть использованы в машине, необходимы специальные устройства, которые называют устройствами ввода данных;

Результаты решения задачи первоначально представлены в виде определенных состояний элементов машины. Для дальнейше­ го использования результатов решения вне машины необходимо выдавать их в виде таблиц чисел в десятичной или восьмерич­ ной системе счисления на бумаге либо на специальные светя­ щиеся индикаторы, в виде графиков, напряжения, углов поворо­ та вала и др.

Следовательно, в этом случае также необходимы специаль­ ные устройства, которые называют устройствами выдачи резуль­ татов.

Таким образом, устройства ввода данных и выдачи резуль­ татов предназначены для обеспечения перехода от одного пред-

- 163 -

ставления входных данных и результатов решения задачи к дру­ гому их представлению, удой'ному для дальнейшего использова­ ния.

Характеристики устройств ввода данных и выдачи резуль­ татов определяются назначением конкретной 8ЦВМ.

В универсальных и специализированных ЭЦВМ, предназначен­ ных для производства только различных вычислений /так называе­ мые счетные машины/, ввод данных обычно осуществляется с пер­ фокарт, перфолент или магнитных лент. В отдельных специализи­ рованных ЭЦВМ ввод данных может производиться вручную непос­ редственно с пульта управления.

Аппаратура устройств ввода включает в себя комплект, обес­ печивающий перфорацию лент или карт, контроль правильности пер­ форации и считывание информации для записи ее в запоминающее устройство. 8 некоторых случаях устройство ввода осуществляет перевод чисел из одной системы счисления в другую.

Процесс подготовки перфолент или перфокарт в той или иной степени требует участия оператора и поэтому протекает со зна­ чительно меньшими скоростями, чем работа самой машины. Поэтому устройства для подготовки перфолент или перфокарт электрически с машиной не связаны и их часто называют внешними устройствами. Связь внешних устройств с машиной документальная; оператор пе­ реносит подготовленные ленты или карты в считывающее устрой­ ство машины.

Выдача результатов решения осуществляется обычно путем пе­ чатания чисел в десятичной или восьмеричной системе счисления, либо путем перфорации лент или карт, если полученные результа­ ты будут исходными данными для другой задачи, либо путем выс­ вечивания результатов решения на специальных световых индика­ торах /табло/.

Аппаратура устройств выдачи результатов включает в сеоя

специальные

печатающие устройства, выходные игнорирующие

ус ­

тройства или

световые индикаторы.

 

В том случае,

когда ЭЦВМ применяются для управления

ре­

альными объектами

или производственными процессами, в качест-

- 164 -

ве устройств ввода данных и выдачи результатов используются преобразователи, обеспечлвающие преобразование аналоговых ве­ личин в цифровые и цифровых в аналоговые.

§ 6.2. ОСНОВНАЯ АППАРАТУРА УСТРОЙСТВ ВВОДА ДАННЫХ СЧЕТНЫХ МАШИН

Основным способом ввода данных в счетные машины являет­ ся ввод с перфолент или перфокарт.

Перфокарта /рис. 6 . 1 / представляет собой лист тонкого эластичного картона размером 167,4 х 82,5 х 0,18 мм со сре­ занным слева вверху углом, что необходимо для правильной ориентации перфокарт в приемнике входного устройства машины.

В отечественных

машинах используются 80-колонные перфо­

карты. Каждая карта имеет 12 горизонтальных строк, причем

нумерацию имеют только 10 строк,

а 2 строки располагаются

выше нулевой строки.

 

 

 

Запись

информации

производится

путем пробивок

отверстий

в местах

пересечения

строк и колонок. Наличие пробивки со ­

ответствует коду единицы в соответствующем разряде числа,

отсутствие пробивкикоду нуля.

 

 

Числа и команды записываются на одной строке,

т . е . каж­

дая перфокарта имеет 12 ячеек памяти.

 

Десятичные числа

не перфокартах записываются

в двоично-

десятичной системе счисления, т . е . каждой десятичной цифре исходного числа соответствует двоичная тетрада. Изображение десятичных чисел на перфокарте показано на рис. 6.2. Зачер­ ненным прямоугольником обозначена позиция, на которой проби­ то отверстие, а незачерненным - нв имеющая отверстия.

Команды

записываются

в восьмеричной системе счисления,

т . е . каждой

восьмеричной

цифре на перфокарте соответствует

двоичная триада. Изображение восьмеричных чисел на перфокар­ те показано на рис. 6.3. Между отдельными тетрадами и триа-

 

 

- 165

-

 

дами деляются

пропуски

для облегчения визуального контроля

Синхронизирующая

 

Знак

Порядок

dofl',vfxa

Знак

иантиссы

порядка

иисла

Рис. 6 . 1 . Перфокарта с нанесенной информацией

правильности нанесения информации на перфокарту.

DDDD

D I D !

D D I 0

D

i l i

 

DDD

• • • •

• DDI

DDI, I D !

DID

I I D

D l l

I I I

Рис. 6.2.

Изображение десятич­

Рис. 6.3. Изображение

ных чисел

на перфокарте

восьмеричных чисел на

 

 

перфокарте

- 166 -

На рис. 6.1 показан порядок размещения десятичного чист ла - 0,879534261 ' 1 0 " ^ , представленного в нормальной фор­ ме. Знак мантиссы числа помещен на 22-й колонке, причем зна­ ку " -" соответствует наличие отверстия на перфокарте и знаку "+" - отсутствие отверстия. Мантисса числа размещается с 24-й по 68 колонку. На 70-й колонке изображается знак по­ рядка и далее пять колонок отводится для изображения порядка числа, который представляется двоичным кодом.

Адрес любого числа /команды/ перфокарты определяется син­ хронизирующей дорожкой, которая пробивается на каждой строке перфокарты по 18-й колонке. Колонки с 1-й по 15 использу­ ются для нанесения дополнительной информации /номера задачи, номера карты и д р . / .

Пробивке отверстий на перфокартах производится оператором на специальном электромеханическом устройстве-перфораторе. Существуют и автоматические перфораторы, предназначенные для размножения подготовленных оператором перфокарт, перезаписи

информации на перфокарты с перфоленты или с

магнитной ленты

и др.

 

Скорость ручной перфорации определяется

квалификацией

оператора и составляет до 1-2 знаков в секунду, при автома­ тической реперфорации-100 знаков в секунду. Перфокарты ком­ плектуются в колоды, которые закладываются в приемник вход­

ного устройства.

 

Достоинством

перфокарт является удобство перестановки их,

т . е . возможность

изменения порядка вводимого в машину мате­

риала.

 

Перфолента представляет собой плотную бумажную или цел­

лулоидную ленту,

на которой числа и команды изображаются

системами отверстий.. В отечественных машинах используются

как узкие /телеграфные/ ленты на две или пять дорожек, так

иширокие ленты на базе 35-мм кинопленки с 11 дорожками. Рассмотрим порядок записи информации на бумажной телеграф­

ной ленте с шестью дорожками. Числовой материал размещается на 1,2,3,5 и 6-ой дорожках,-

- 167 -

десятичные цифры ;

- признак номера задачи;

-признак адреса числа ;

-признак команды ; цифры ;

- признак десятичного числа / М - Ю - ^ ;

-признак десятичного числа/м«2~^/;

-признак градусного числа /доли минуты/;

русский ;

-признак градусного числа /доли секунды/;

-признак временного числа ;

-признак восьмеричного числа;

-признак двоично-десятичного числа ;

-признак "правильно";

- признак "конец ввода" •

-0 0 ;

-ООО;

канаки чисел. - J

Рис. 6.4.Представление цифр и служебных знаков в МТК-2

- 168 -

4-ая дорожка предназначена для перемещения ленты в ленто­ протяжном механизме при вводе с СТА-2М и для получения синхро­ импульсов при вводе со считывателя с перфоленты СП. Цифры и служебные признаки представляются во 2-ом международном теле­ графном коде /МТК-2/.

Подготовка перфолент и перфокарт производится в одинако­ вой последовательности, но некоторые особенности их вызывают необходимость использования различных по своим схемам и кон­ струкциям устройств.

В комплект аппаратуры устройств ввода, кас правило, вхо­ дят /рис. 6 . 5/:

а/ клавишное устройство /КУ/, предназначенное для набора исходных данных и программы решения задачи в десятичной или восьмеричной системе счисления, для преобразования набранного числа в влектртгческие сигналь и передачи их во входной сер£ю- ратор для нанесения на соответстяуагдй носитель информации.

Основу КУ составляет блок клавиатурыj предназначенный для набора числа, дешифратор для преобразования десятичного числа в двоично-десятичное, а восьмеричного- в двоичное и

блок печати, представляющий обычную пишущую машинку, на кото­ рой печатается набираемая на клавиатуре информация. Печатание

Клавишное

 

Контрольно-

ус тройст

во

считывающее

устройство

 

 

 

 

1КСУ)

 

 

т

Входной

 

^считывающее

перфоратор

U-

устройство

{Вх Лф}

(С!/)

 

 

I

 

 

Т

Рис. и.6. Блок-схема устройства ввода данных

-169 -

производится для визуального контроля набираемых на клавиа­ туре чисел;

б/ входной перфоратор /Вх. Пф/, предназначенный для автоматической пробивки отверстий на носитель информации в соответствии с числом, набранным на КУ, или с носителя инфор­ мации, введенного в контрольно-считывающее устройство. Он представляет собой электромеханическое устройство, в котором пробивки осуществляются с помощью пуансонов. Работой пуансо­ нов управляют электромагниты, на которые поступают электри­ ческие сигналы с выходов дешифраторов КУ или с контрольносчитывающего устройства при реперфорации /размножении/ носи­ телей информации;

в / контрольно-считывающее устройство /КСУ/ предназначе­ но для автоматического контроля идентичности пробивок на двух сравниваемых носителях информации, для реперфорации носителей информации с помощью входного перфоратора, а также для срав­ нения числа, набираемого на КУ, с числом, считываемым с носи­ теля информации, с последующей выдачей электрических сигналов, соответствующих набранному наКУ числу, в перфоратор в случае совпадения сравниваемых чисел.

В соответствии с назначением КСУ имеет три режима работы:

-режим контроля, в котором производится одновременное считывание с двух носителей, когда один из носителей являет­ ся эталонным, а другой - проверяемым. При несовпадении инфор­ мации движение носителей прекращается и выдается сигнал о несовпадении;

-режим контроля, в котором производится сравнение чис­ ла, считываемого с одного носителя, с числом, набранным на клавиатуре КУ, и перфорация другого носителя в случае совпа­ дения сравниваемых чисел;

-режим реперфорации, при котором выполняется считывание информации с одного носителя и перфорация другого в соответ­ ствии со считываемыми числами.

КСУ представляет собой также электромеханическое устрой­ ство ;

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ