Устройство управления

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ, содержащее блок формирования сигналов возбуждения, дешифратор, генератор синхроимпульсов, регистр, информационный вход которого подключен к , выходу блока формирования сигналов возбуждения, а первая и вторая груп пы выходов - к входг1М дешифратора, выходы которого соединены с первыми входами выходных элементов И ГРУППЫ и входами первой группы входов блока формирования сигналов возбуждения , вторая группа входов которого является входами устройства;,., выход генератора синхроимпульсов соединен с входом элемента задержки выходы выходных элементов И группы, являются выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в , него введенЬ три элемента И, элемент ИЛИ, триггер, счетчик и муль.-/ типлехсор, при этом первая группа ,выходов регистра соединена с группой информационных входов счетчика, вторая группа выходов регистра - с группой управляющих входов ;мульти плексорё1, группа информационных входов которого соединена с группой выходов счетчика и группой входов элемента ИЛИ, выход которого соединен с соответствующим информационным входом группы информационных входов мультиплексора и с информационным входо1М триггера, вход синхронизации которого соединен с выхо дом элемента задержки, с первыми входами первого и второго элементов И и с соответствующим информационным входом группы ннформацион (Л ных входов мультиплексора, выход мультиплексора подключен к вторым с входам выходных элементов И группы , стробирующий вход мультиплексора соединен с инверсным выходом триггера и с вторым входом перво-, го элемента И, выход которого соединен с вычитающим входом счетчика, о прямой йыход триггера подключен первому .входу третьего элемента И.. 42 и к второму входу второго элемен 0 та И, выход которого соединен с входом установки триггера и. управляющим входсм счетчика, второй вход третьего элемента И соединен с вьгX ) ходом генератора синхроимпульсов, а выход третьего элемента И подключен к входу синхронизации регистра.

(19) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ABTOPCHOIUIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3427193/18-24 (22) 14404.82 (46) 15.09.83. Вюл. 9 34 (72) И.С.Гудз и 3 ° И.Домбровский (71) Тернополъский финансово-экономический институт (53) 681 ° 325.(088."8) (56.)1. Майоров С.А., Новиков Т.И.

Принципы организации цифровых машин. Л., Машиностроение, 1974, рис, 7.17, с. 263.

2. Авторское свидетельство СССР

В 675424, кл. Й 06 F 9/00, 1976 (прототип). (54)(57) УСТРОАСТВ0 УПРАВЛЕНИЯ, содержащее блок формирования сигналов возбуждения, дешифратор, генератор синхроимпульсов, регистр, информационный вход которого подключен к .: выходу блока формирования сигналов возбуждейия, а первая и вторая группы выходов — к входам дешифратора, .выходы которого соединены с первы-. ми входами выходных элементов И группы и входами первой группы вхо- . дов блока формирования сигналов возбуждения, вторая группа входов которого является входами устройства",.;. выход генератора сиихроимпульсов -" соединен с входом элемента задержки, выходы выходных элементов И группы,. являются выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены три элемента И, элемент ИЛИ, триггер, счетчик и муль-,: типлексор, при этом первая группа ! ,выходов регистра соединена с груп.пой информационных входов счетчика, вторая группа выходов регистра - с группой управляющих входов;мульти— плексора, группа информационных входов которого соединена с группой выходов счетчика и группой входов элемента ИЛИ, выход которого соединен с соответствующим информационным входом группы информационных входов мультиплексора и с информа- ционным входом триггера, вход синхронизации которого соединен с выходом элемента задержки, с первыми входами первого и второго элементов И и с соответствующим информационным входом группы информационных входов мультиплексора, выход мультиплексора подключен к вторым входам выходных элементов И группы, стробирующий вход мультиплексора соединен с инверсным выходом Я триггера и с вторым входом перво-. го -элемента И, выход которого соединен с вычитающим входом счетчика, прямой выход триггера подключен к первому входу третьего элемента И и к второму входу второго элемента И, выход которого соединен с входом установки триггера и. управляющим входом счетчика, второй вход третьего элемента И соединен с вы, ходом генератора синхронмпульсов, а выход третьего элемента И подключен к входу синхронизации регистра.1042018

Изобретение. относится к вычислйтельной технике и может быть использовано для управления специализированным вычислительным устройством, работающим в реальном масштабе времени.

Известно устройство управления, содержащее блок формирования сигна-. лов возбуждения, регистр, дешифратор jl) .

Недостатками этого устройства яв- 10 ляются низкая надежность функционирования, а также узкий класс решаемых задач, обусловленные прямой зависимостью длительности выходных управляющих сигналов от поступления 15 синхроимпульсов на вход синхронизации регистра.

Наиболее близким к изобретению, по технической сущности является устройство управления, содержащее блок 0 формирования сигналов возбуждения, а; выходы — к входам дешифратора, выходы которого соединены с первыми входами выходных элементов И и первой группой входов блока формирования сигналов возбуждения, вторая группа ! входов которсго является входами ус.-. тройства, выход генератора синхроимпульсов соединен с входом элемента задержки j ) . !

Недостатком данного устройства является невозможность функциониро вания с переменной длительностью такта, что уменьшает быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия путем организации функционирования с переменной длительностью такта и расширение класса решаемых задач за счет получения выход. ных управляющих сигналов в виде серии импульсов, синхронизированных с син- 40 хроимпульсами генератора.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления, содержащее блок формирования сигналов возбуждения, дешифратор, генератор син- 45 хроимпульсов, регистр, информационный вход которого подключен к выходу блоха формирования сигналов воэбужде-. содержащее блок формирования сигналов возбуждения, Регистрi дешифра 50 рого соединены с первыми входами выходных элементов И группы и с первой группой входов блока формирования сигналов возбуждения., вторая группа входов котоРого является входами устройства; выход генератора синхро.импульсов соединен с входом элемента задержки, выходы выходных элементов H группы являются выходами устройства, введены три элемента И, элемент ИЛИ, триггер, счетчик и муль тинлексор, при этом первая группа выходов регистра соединена с группой .информационных входов счетчика, вторая группа выходов регистра — с группой управляющих входов мультиплексора группа информационных входов ко= торого соединена с группой выходов счетчика и группой входов элемента ИЛИ, выход которого соединен с соответствующим ййформационным входом группы информационных входов мультиплексора и с информационным входом триггера, вход синхронизации которого соединен с выходом элемента задержки, с первыми входами первого и второго элементов И и с соответствующим информационным входом группы информационных входов мультиплексора, выход мультиплексора подключен к вторым входам выходных элементов И группы, причем стробирующий вход мультиплексора соединен с инверсным выходом триггера и с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с вычитающим входом счетчика, прямой выход триггера подключен к первому входу третьего элемента И и к второму входу второго элемента И, выход которого соединен с входом установки триггера.и управляющим входом счетчика, второй вход третьего элемента И соединен с выхоцом генератора синхро импульсов, а выход третьего элемента И подключен к входу синхронизации регистра.

На чертеже представлена блок- схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит иэ блока 1 формирования сигналов возбуждения, регистра 2, дешифратора 3, выходных элементов И 4 группы, генератора 5 синхроимпульсов, элемента задержки б, первого 7, второго 8 третьего 9 элементов И, элемента ИЛИ 10, триггера 11, дифференцирующей цепи 12, счетчийа 13, мультиплексора 14.

Блок 1 формирования сигналов возбуждения и дешифратор 3 могут быть. выполнены, например, как в (1) .

Устройство управления работает следующим образом.

При включении питания осуществляется сброс триггера 11 в нуль (цепь

1 сброса не показана) . С выходов триггера 11 на второй вход второго элемента И 8, первый вход третьего элемента И 9 поступает разрешающий сигнал прохождения синхроимпульсов, а на второй вход первого элемента И 7 и стробирующий вход мультиплексора 14 - запрещающий сигнал. Первый синхроимпульс с выхода генератора 5, проходит через третий элемент И 9 и осуществляет запись в регистр 2 информации, подготовленной блоком 1 формирования сигналов возбуждения.

Информация с выходов регистра 2 поступает на входы .дешифратора 3, определяющего выходные управляющие сиг"налы, и на управляющие входы мультиплексора 14 и информационные входы счетчика 13. Задержанный на время

1042018

3 установления выходов регистра 2 элементом задержки 6 первый сннхроимпульс через открытый второй элемент И 8, дифференцирующую цепь 12 изменяет состояние триггера ll no входу установки и осуществляет по управляющему входу запись:.в счет-. чик 13 кода, определяющего длительность такта. Изменение состояний выходов триггера 11 приводит к. запрету прохождения последующих синхро- 10 импульсов через второй 8 и третий 9 элементы И и разрешает стробирование мультиплексора 14, а также разрешает по второму входу прохождение синхроимпульсов через первый эле- 15 мент И 7 на вычитающий вход счетчика 13. Синхроимпульсы производят вычитание кода, записанного в счет:чик 13, до нуля, при этом на выхо-. де элемента ИЛИ 10, а следовательно, и на информационном входе триггера 11 поддерживается состояние логической 1 ° Задним фронтом

Каждого синхроимпульса по входу сиФхронизации осуществляется подтверждение состояния триггера 11. При

:этом на выходе мультиплексора 14 появляется сигнал, выбранный кодоМ на управляющих входах мультиплексо.- ра 14 и первоначальным подключени,ем соответствующих информационньщ 30 входов мультиплексора 14 к выхо-.. дам счетчика 13, к выходу эле-,: мента ИЛИ 10, к выходу элемента.за.держки 6. Сигнал с выхода мультиплексора 14 модулирует по вторю4 вхо-35 дам выходных элементов И 4 выходные управляющие сигналы. Когда синхро-, :импульсы произведут вычитание кода,. записанного в счетчик 13, до нуля, ;на выходе элемента ИЛИ 10 и, соответ-40 ственно, на информационном входе григгера 11 появляется сигнал логи кеского 0, который задним. фронтом синхроимпульса записывается э . триггер 11, разрешая начало нового . гакта.

Если в счетчик 13 записать код, представленный лишь нулями, то зад,ним фронтом того же синхронмпульса осуществляется запись нуля в триггер 11. Очередной сннхроимпульс через открытый третий элемент И 9 переводит регистр 2 в состояние, соответствующее второму такту и подготовленное блоком 1 по входным сигналам устройства и сигналам с выходов дешифратора 3. Выполнение после- дующих тактов устройства осуществляется по закону функционирования.

Таким образом, путем записи кода в .счетчик на выходах выходных элементов И можно получить выходные управ-,. ляющие сигналы переменной длительности, а также серию импульсов. Если в очередном такте в счетчик записан код, представленный лишь. нулями а v. соответствующий коду на управляющих входах мультиплексора информационный вход подключен к выходу элемента задержки, то на соответствующем выходе выходных элементов И получим управляющий сигнал, по длительности .равный периоду синхроимпульсов гене ратора. Однако если в счетчик запи-. сан не нулевой код, тО управляющие. ,сигналы могут бить получены либо в виде серии импульсов, либо равные по длительности времени вычитания кода в счетчике до нуля синхроимпуль-. сами. Функционирование устройства с переменной длительностью такта, кратной минимально необходимому времени выполнения любого такта (именно из этого условия и выбирается частота синхроимпульсов генератора), позволяет оптимально повысить быстродействие устройства, а получение выходных управляющих. сигналов: в виде, серии импульсов, синхронизированных с синхроимпульсами генератора, значительно расширяет класс решаемых им задач.

1042018

Составитель Г.Пономарева

Редактор М.Келемеш Техред Л.Иикеш..1<орректор О.Билак

Заказ 7129/49 Тираа 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.ултород, ул.Проектная 4