SU360809A1 - Device for automatic demonstration of a chess game - Google Patents

Description

Известные устройства дл  автоматической демонстрации шахматной игры содержат основную шахматную и демонстрационную доски. Передача сигналов о движении фигур основной шахматной доски на демонстрационную осуществл етс  по проводам. Получение этих сигналов в известных устройствах достигаетс  путем применени  вмонтированных в каждую фигуру контуров ударного возбуждени , каждый из которых настроен на частоту, присвоенную данной фигуре. Колебательный контур фигуры взаимодействует с установленной под клеткой основной доски катушкой индуктивности, котора  поочередно  вл етс  передатчиком энергии фигуры и приемником сигналов этой фигуры. Сигнал, несуш,ий частотную информацию о наименовании и цвете фигур, раздел етс  в устройстве на два сигнала. Первый (непреобразованный ) может быть подан на обш,ий вход блока фильтров, второй (детектированный, т. е. обезличенный) информирует устройство о том, что на данной клетке основной доски расположена кака -то фигура. Кроме того, в момент по влени  обезличенного сигнала на некоторое врем , достаточное дл  срабатывани  исполнительного устройства, недетектированный сигнал подключаетс  на общий вход блока фильтров.The known devices for the automatic demonstration of a chess game contain the main chess and demonstration boards. Signals about the movement of the pieces of the main chessboard to the demonstration board are transmitted via wires. Obtaining these signals in known devices is achieved by applying shock excitation circuits mounted in each figure, each of which is tuned to the frequency assigned to the figure. The oscillatory circuit of the figure interacts with the inductor installed under the cell of the main board, which in turn is the transmitter of the energy of the figure and the receiver of the signals of this figure. The signal, the noise, the frequency information about the name and color of the figures, is divided into two signals in the device. The first (non-transformed) can be fed to the common input of the filter unit, the second (detected, i.e., impersonal) informs the device that there is a figure on this cell of the main board. In addition, at the time of the appearance of an impersonal signal for a time sufficient to trigger the actuator, the undetected signal is connected to the common input of the filter unit.

Однако в известном устройстве при нормальных габаритах шахматных фигур габариты основной доски меньше прин тых на международных соревновани х.However, in the known device with normal dimensions of chess pieces, the dimensions of the main board are less than those accepted at international competitions.

При таком принципе работы устройства принципиально невозможно изготовить фигуры и клетки основной доски с габаритами, прин тыми дл  международных соревнований , без наложени  одного из двух ограничений: фигура не должна ставитьс  в стороне от центра клетки; нельз  передвигать фигуру другой фигурой (в шахматной игре это возможно , например, при вз тии фигуры).With this principle of operation of the device, it is fundamentally impossible to manufacture figures and cells of the main board with dimensions adopted for international competitions without imposing one of two limitations: the figure should not be set apart from the center of the cage; it is impossible to move a piece with another piece (in a chess game, this is possible, for example, when taking a piece).

В случае, если изготовить катушку индуктивности , наход щуюс  под клеткой основной доски, диаметром пор дка диаметра фигуры , накладываетс  первое ограничение, поскольку при установке фигуры в стороне от центра клетки св зь между контуром фигуры и катушкой мала. Второе ограничение в этом случае не накладываетс , так как при сколь угодно быстрой или медленной смене одной фигуры другой детектированный (обезличенный ) сигнал исчезает и по вл етс  вновь, т. е. подключаетс  блок фильтров и на демонстрационной доске показываетс  изображение новой фигуры.In case the inductance coil under the cell of the main board is made, the diameter of the order of the diameter of the figure imposes the first limitation, since when the figure is set apart from the center of the cell, the connection between the outline of the figure and the coil is small. In this case, the second limitation is not imposed, since with an arbitrarily fast or slow change of one shape, the other detected (impersonal) signal disappears and reappears, i.e. the filter unit is connected and the image of the new figure is shown on the demo board.

значительно большего диаметра (по размеру клетки), накладываетс  второе ограничение, так как при передвижении (медленном или быстром) фигуры фигурой детектированный сигнал не исчезает, блок фильтров не включаетс  и на клетке демонстрационной доски остаетс  изображение прежней фигуры несмотр  на то, что фигура сменилась.significantly larger diameter (cell size), a second limitation is imposed, since the detected signal does not disappear when the figure moves (slow or fast), the filter unit does not turn on, and the image of the former figure remains on the display board cell despite the fact that the figure has changed.

В предложеииом устройстве дл  всех 64 клеток основной доски обеспечено периодическое и поочередное включение питани  с синхронным включением выходов блока фильтров на соответствующие клетки демонстрационной доски. Это достигаетс  применением двух кольцевых регистров сдвига, включенных последовательно и соединенных с делителем частоты. Дл  исключени  вли ни  на клетки демонстрационной доски переходных процессов, возникающих в блоке фильтров в момент переключени  клеток основной доски, включение выходов блока фильтров на клетки демонстрационной доски осуществл етс  во вторую половину времени работы клеток основной доски кольцевым регистром сдвига, имеющим 16 разр дов с двум  группами выходов.In the proposal, a device for all 64 cells of the main board is provided with a periodic and alternate power-up with simultaneous switching of the outputs of the filter unit to the corresponding cells of the demonstration board. This is achieved by using two ring shift registers connected in series and connected to a frequency divider. To eliminate the effect on the cells of the demonstration board of transients that occur in the filter unit at the moment of switching the cells of the main board, the outputs of the filter unit are turned on to the cells of the demonstration board in the second half of the time the main board cells work with an annular shift register having 16 bits groups of exits.

Одна группа управл ет работой клеток основной доски и имеет восемь выходов, идущих от каледой пары каскадов через развызывающие диоды. Друга  группа управл ет включением выходов блока фильтров на клетки демонстрационной доски и тоже имеет восемь выводов от каждого четного каскада кольцевого регистра сдвига.One group controls the work of the cells of the main board and has eight outputs coming from a combed pair of cascades through decoupling diodes. Another group controls the inclusion of the outputs of the filter unit on the display board cells and also has eight terminals from each even stage of the ring shift register.

Благодар  такому решению значительно сокращаетс  количество проводов в кабеле, идущем от основной доски к демонстрационной доске (с 65 до 20) и значительно уменьшаетс  мощность блокинг-генератора, так как он в предложенном устройстве иа все клетки основной доски работает поочередно. Кроме того, такое выполнение позвол ет полиостью отказатьс  от каких-либо реле и других механических контактов и, следовательно , значительно повысить быстродействие и надежность работы устройства.Thanks to this solution, the number of wires in the cable going from the main board to the demonstration board is significantly reduced (from 65 to 20) and the power of the blocking generator is significantly reduced, since it is alternating in the proposed device all cells of the main board. In addition, such an implementation makes it possible to completely refuse any relays and other mechanical contacts and, therefore, significantly increase the speed and reliability of the device.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства (показано соединение только 3 из 64 клеток основной и демонстрационной досок); на фиг. 2 - принципиальна  схема клетки основной доски; на фиг. 3 - принципиальиа  схема клетки демонстрационной доски.FIG. 1 shows the block diagram of the device (only 3 out of 64 cells of the main and demonstration boards are shown); in fig. 2 is a schematic diagram of the main board cell; in fig. 3 is a schematic diagram of a display board cell.

Устройство состоит из основной шахматной доски 1, демонстрационной доски 2, кварцевого генератора 3, блокинг-генератора 4, делител  5 частоты, шестнадцатиразр дного кольцевого регистра 6 сдвига с разв зывающими диодами 7, восьмиразр дного кольцевого регистра 8 сдвига, блока 9 фильтров. Выход блокинг-генератора соединен со всеми входами клеток основной доски проводом 10, а выходы всех клеток основной доски проводом И с общим входом блока фильтров. Выходы блока фильтров поданы на все клетки демонстрационной доски кабелем 12, имеющим 13 проводов (12 по числу фигур и один от логического элемента блока фильтров, по которому подаетс  сигнал при отсутствии сигнала на основных 12 выходах блока фильтров).The device consists of a main chessboard 1, a demonstration board 2, a quartz oscillator 3, a blocking generator 4, a frequency divider 5, a sixteen-digit ring shift register 6 with decoupling diodes 7, an eight-digit ring shift register 8, a filter block 9. The output of the blocking generator is connected to all the inputs of the cells of the main board with wire 10, and the outputs of all the cells of the main board with wire I to the common input of the filter unit. The outputs of the filter unit are fed to all cells of the demonstration board with a cable 12 having 13 wires (12 by the number of figures and one from the logic element of the filter unit, through which a signal is given in the absence of a signal at the main 12 outputs of the filter unit).

Перва  группа выходов кольцевого регистра 6 сдвига через диоды 7 подключена к клеткам основной доски проводами 13, причем каждый вывод подай иа все восемь клеток соответствующей горизонтали доски. Втора  группа выходов регистра 6 сдвига проводами 14 подана на горизонтали демонстрационной доски, а выходы регистра 8 сдвига - на вертикали основной доски и демонстрационной доски - проводами 15.The first group of outputs of the ring register 6 shift through the diodes 7 is connected to the cells of the main board by wires 13, each output giving all eight cells of the corresponding horizontal of the board. The second group of outputs of the shift register 6 is fed by wires 14 on the horizontal of the demonstration board, and the outputs of shift register 8 on the vertical of the main board and the demonstration board - by wires 15.

Под клеткой основной доски расноложены (см. фиг. 2) катушка 16 индуктивности, разв зывающий транзистор 17, коммутирующий транзистор 18 и разв зывающий диод 19 (сюда же можно отнести шахматиую фигуру с колебательным контуром 20).Under the cage of the main board are located (see Fig. 2) inductor coil 16, switching transistor 17, switching transistor 18, and switching diode 19 (this also includes a chess piece with an oscillating circuit 20).

Клетка демонстрационной доски (см. фиг. 3) включает в себ  транзисторы 21 и 22, коммутирующий транзистор 23, конденсатор 24 и 13 (дл  чернопольных клеток 12) проекционных ламп 25 с тиристорами 26 и управл ющими транзисторами 27 (на фиг. 3 их количество сокращено до трех). Кроме того, в каждой клетке демонстрационной доски имеютс  не указанные на схеме 13 комплектов (дл  чериопольных клеток 12) систем оптики- объективы и конденсоры - с 12 диапозитивами с изображени ми фигур. Перед демонстрационной доской зстановлен полупрозрачный экран.The demonstration board cell (see Fig. 3) includes transistors 21 and 22, switching transistor 23, capacitor 24 and 13 (for black-field cells 12) projection lamps 25 with thyristors 26 and control transistors 27 (their number is in Fig. 3). reduced to three). In addition, in each cell of the demonstration board, there are 13 sets (for cheriopol cells 12) of the optical systems — lenses and condensers — not indicated in the diagram — with 12 transparencies with figures. A translucent screen is installed in front of the demo board.

При включеиии устройства блокинг-генератор 4, управл емый кварцевым генератором 3, начинает вырабатывать пр моугольные импульсы длительиостью 5-6 мксек с частотой повторени  6,4 кгц.When the device is turned on, the blocking oscillator 4, controlled by a quartz oscillator 3, begins to produce rectangular pulses with a duration of 5-6 microseconds with a repetition rate of 6.4 kHz.

Одновременно начинает работать делитель 5 частоты, вырабатывающий запускающие импульсы дл  кольцевого регистра 6 сдвига. Частота повторени  этих импульсов 400 гц. Кольцевой регистр 8 сдвига работает в соответствии с импульсами одного из выходов регистра 6.At the same time, a frequency divider 5 begins to work, producing triggered pulses for an annular shift register 6. The repetition rate of these pulses is 400 Hz. Ring register 8 shift works in accordance with the pulses of one of the outputs of the register 6.

Регистр 6 поочередио выдает на своих выходах (провода 13 и 14) отрицательные импульсы , причем на проводах 13 длительиостью 5 мсек, а иа проводах 14 длительиостью 2,5 мсек. Регистр 8 па своих выходах выдает поочередио положительные импульсы длительностью 40 мсек.Register 6 in turn gives negative impulses at their outputs (wires 13 and 14), and on wires 13 with a duration of 5 ms, and with wires 14 with a duration of 2.5 ms. Register 8 PA outputs its output alternately positive pulses with a duration of 40 msec.

Таким образом, цикл поочередного включени  всех 64 клеток основной доски проходит за врем  немного меньше, чем 1/3 сек.Thus, the cycle of alternately switching on all 64 cells of the main board takes less than 1/3 sec. In time.

Рассмотрим работу одной клетки основной доски и демонстрационной доски. Импульсы блокинг-генератора 4 по проводу 10 подвод тс  к базам разв зывающих траизисторов 17. Однако в каждый момент времени усиленные транзистором импульсы длительностью 5-6 мксек возникают в катушке 16 только одной клетки основной доски, а именно той клетки, дл  которой одновременно по проводу 13 пришел отрицательный импульс от регистра 6 сдвига и но проводу 15 положительный импульс от регистра 8 сдвига. При установке фигуры на клетку основной доски при по влении импульсов в катушке 16 в коитуре 20 фигуры возникают затухающие колебани  с частотой повторени  6,4 КГЦ. Частота затухающих колебаний кратна частоте повторени  импульсов. Катущка 16 в промежутках между импульсами блокииг-генератора  вл етс  нриемником затухающих колебаний колебательного контура 20 фигуры, которые через разв зывающий диод 19 по проводу 11 подаютс  на вход блока 9 фильтров. Все 13 выходов блока фильтров кабелем 12 поданы на базы управл ющих транзисторов 27 всех 64 клеток демопстрационной доски. Однако в первые 2,5мсек работы клетки основной доски ни один из управл ющих транзисторов демонстрапионной доски не может пропустить импульс дл  запуска тиристора даже прн наличии сигнала на его базе, так как коммутирующий транзистор 23 закрыт. Через 2,5 мсек после начала работы клетки основной доски на базу этого коммутирующего транзистора соответствующей клетки демонстрационной.доски поступает отрицательный сигнал от регистра 6 сдвига , и при наличии положительного сигнала от регистра 8 сдвига через транзистор проходит ток. Благодар  конденсатору 24 дифференцированный положительный импульс поступает на базу транзистора 21. Транзисторы 21 и 22 и, следовательно, открытый тиристор клетки демонстрационной доски закрываютс .Consider the work of one cell of the main board and the demonstration board. The pulses of the blocking oscillator 4 are connected via the wire 10 to the bases of the initiating traisistors 17. However, at each moment in time, transistor-amplified pulses of 5-6 microseconds occur in the coil 16 of only one cell of the main board, namely, the cell for which simultaneously 13 came a negative pulse from the shift register 6 and, but the wire 15 has a positive pulse from the shift register 8. When a figure is placed on the cell of the main board, when pulses appear in the coil 16, in the coithure 20 of the figure, damped oscillations occur at a repetition rate of 6.4 KHz. The frequency of damped oscillations is a multiple of the pulse repetition frequency. The spindle 16, in the intervals between pulses of the blocking oscillator, is a receiver of damped oscillations of the oscillating circuit 20 of the figure, which are fed through the wire 11 to the input of the filter unit 9 through the coupling diode 19. All 13 outputs of the filter unit with cable 12 are fed to the bases of the control transistors 27 of all 64 cells of the demo-installation board. However, in the first 2.5 ms of operation of the main board cell, none of the control transistors of the board can miss the impulse to start the thyristor even if there is a signal at its base, since the switching transistor 23 is closed. After 2.5 ms, after the start of the main board cell, a negative signal from the shift register 6 is received at the base of this switching transistor of the corresponding cell of the display board, and if there is a positive signal from the shift register 8, a current passes through the transistor. Due to the capacitor 24, a differentiated positive pulse arrives at the base of the transistor 21. The transistors 21 and 22 and, therefore, the open thyristor of the display board cell is closed.

Прн наличии сигнала от блока фильтров на базе одного из 13 управл ющих транзисторов 27 открываетс  соответствующий ему тиристор . Таким образом, если в промежутке работы клетки основной доски на ней произощла смена фигуры, соответствующее ей изображение на демонстрационной доске по вл етс  в худшем случае не позже, чем через 1/3 сек. Это вполне достаточно дл  демонстрации партий при любых цейтнотах.When the signal from the filter unit is installed on the basis of one of the 13 control transistors 27, the corresponding thyristor is opened. Thus, if in the gap between the work of the cell of the main board on it a change of shape took place, the corresponding image on the demonstration board appears in the worst case no later than 1/3 sec. This is quite enough to demonstrate the parties at any time trouble.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл  автоматической демонстрации шахматной игры, содержащее демонстрационное табло с исполнительными блоками , щахматную доску, кажда  клетка которой содержит катушку индуктивности, щахматные фигуры, кажда  нз которых содержит колебательный контур, блокинг-генератор, вход которого соединен с генератором частоты , и блок фильтров, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и надежности работы устройства, оно содержит делит ль частоты и двухкоординатный коммутатор, выполненный на двух последовательно соединенных кольпевых регистрах сдвига, вход которого через делитель частоты соединен с renepf opoM частоты, выходы первого кольцевого регистра сдвига двухкоординатного коммутатора соединены с одной координатой клеток шахматной доски и демонстрационного табло, а выходы второго кольцевого регистра сдвига двухкоординатного коммутатора соединены с другой координатой клеток шахматной доски и демонстрационного табло.A device for automatically displaying a chess game containing a display board with execution units, a chessboard, each cell of which contains an inductance coil, chessmen, each of which contains an oscillating circuit, a blocking generator, the input of which is connected to a frequency generator, and a filter unit characterized by the fact that, in order to increase the speed and reliability of the device, it contains frequency sharing and a two-coordinate switch, made on two series-connected collet shift registers whose input is connected to the frequency renepf opoM through the frequency divider, the outputs of the first ring register of the shift of the two-coordinate switch are connected to one coordinate of the chessboard cells and the display board, and the outputs of the second ring and shift register of the two-coordinate switch are connected to the other coordinate of the chessboard board cells display board.

////

1212

/0s/ 0s

/ I/ I

ИИAI

IfIf

,«, "

A Фиг. 2A FIG. 2

,,

1515

15 Фиг. 315 FIG. 3