Преобразователь двоичного кода в десятичный

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (И) Зюa 06F 02 ю)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3460092/18-24 .(22) 01.07.82. (46) 30.10.83..Бюл. У 40 (72) В. В. Ларченко, Н. Г. Коробков, К.К. Фурманов и M. Ф, Холодный (7!) Харьковский. ордена Ленина авиационный институт им. Н. Е. Жуковско.

ro (53} 681.325 (088..8) (56} 1.. Авторское свндетельство СССР

У 8984l7, кл. G 06 F 5/02,: 1977.

2.. Авторское свидетельство СССР

У 525944, кл. 6 06 F 5/02, 1924 (про" тотип). (54) 157} ПРЕОБРАЗОВАТЙЛЬ ДВОИЧНОГО КОДА В ДЕСЯТИЧНЫЙ, содержащий группу из и двоичных .счетчйков, группу из и десятичных счатчиков, где и - чцсло десятичяах разрядов, распределитель импульсов, первую групйу элементов И, шифратор, элемент И и иноговходовой элемент И, первый вход которого соединен с тактовым входом преобразователя и с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом первого двоичного счетчика группы; счетный вход которого соединен с выходом элемента И и счетным входом первого десятичного счетчика группы, прямые выходЫ двоичных счетчиков группы соединены соответственно с входами с второго по и-й многовходового элемента И, вы- . ход которого соединен с тактовым входом распределителя импульсов, вход пуска которого соединен с входом пуска преобразователя, а выходы распрадеЛителя импульсов соединены с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с информационными входами преобразователя, а выходы элементов И первой . группы соединены с группой входов шифратора,,группа выходов которого соединена соответственно с установочными входами двоичных счетчиков группы, отличающийся тем, что,, с целью повышения быстродействия, в него введены четыре группы элементов И и первая н вторая группы элементов ИЛИ, выходы которых соединены соответственно со счетными входами двоичных счетчиков группы и десятичных счетчиков группы, кроме первых двоичного и десятичного счетчиков соответствующих групп,первые е и вторые входы элементов ИЛИ первой группы соединены соответственно с выходами элемент ов И второй и третьей групп, первый и второй входы элементов ИЛИ второй группы соединены соответственно c. выходами элементов И четвертой и пятой групп, первые входы которых соединены с тактовым входом

I преобразователя и с первыми входами-элементов И второй и третьей групп, второй вход i-ro (1 l-(п-1)) элемента И третьей группы соединен с прямым выходом (1-1)-го двоичного счетчика . группы, второй вход i-го элемента

И второй группы соединен с инверсуввч выходом переполнения i-го десятичного счетчика группы, прямой выход переполнения. которого соединен с втор ч входом i-го элемента И четвертой группы„ третий вход которого. соединен с инверсным выходом i-ro двоичного счетчика группы, с вторым входом (i-1)-ro элемента И пятой группы и третьими входами i""x элементов И второй и третьей групп.

1051528

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств обработки числовой информации.

Известен преобразователь двоичного кода в десятичный, содержащий первую группу элементов И, шифратор, распределитель импульсов, группы элементов И и ИЛИ, десятичный счетчик, счетчик опроса, выходы которого соединены с входами элементов И, вто" рые входы которых соединены с выходами шифратора, а выходы элементов

И через элементы ИЛИ соединены с входами декад десятичного счетчика (l) .

Недостаток известного преобразователя состоит в относительно низком быстродействии, связанном с постоянным числом тактов обработки каждого эквивалента.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и схемному построению является преобразователь двоичного кода в десятичный, содержащий многовходовой элемент И, расп— ределитель импульсов, шифратор, группу двоичных счетчиков, десятичный счетчик, состоящий из декад, группу

| элементов И, первые входы которых соединены с тактовым входом преобразователя, вторыа входы — с выходами двоичных счетчиков группы, а выходы элементов И соединены со счетны > ми входами двоичных счетчиков группы и декад десятичного счетчика (2 .

Недостаток данного преобразователя состоит в относительно низком быстродействии, что связано с последовательной во времени обработкой разрядов эквивалента.

Цель изобретения. — повышение быстродействия преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь двоичного кода в десятичный, содержащий группу из и двоичных счетчиков, группу из и десятичных счетчиков,где и - число десятинных разрядов,распределитель импульсов, первую группу . элементов И, шифратор, элемент И и многовходовой элемент И, первый вход которого соединен с тактовым входом преобразователя и с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом первого двоичного счетчика группы, счетный вход которого соединен с выходом элемента И и счетным входом первого

45 десятичного счетчика группы, прямые выходы двоичных счетчиков группы со1 единены соответственно с входами с второго по и-й многовходовог0 элемента И, выход которого соединен с тактовым входом распределителя импульсов, вход пуска которого соединен с входом пуска преобразователя, а выходы распределителя импульсов соединены с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с информационными входами преобразователя, а выходы элементов И первой группы соединены с группой входов шифратора, группа выхндов которого соединена соответственно с установочными входами двоичных счетчиков группы,дополнительно введены четыре группы элементов И и первая и вторая группы элементов ИЛИ, выходы которых соединены соответственно со счетными входами двоичных счетчиков группы и десятичных счетчиков группы, кроме первых двоичного и десятичного счетчиков соответствующих групп, первые и вторые входы элементов

ИЛИ первой группы соединены соответственно с выходами элементов И второй и третьей групп, первый и второй входы элементов ИЛИ второй группы соединены соответственно .с выходами элементов И четвертой и пятой групп, первые входы которых соединены с тактовым входом преобразователя и с первымн входами эле-, ментов И второй и третьей групп,второй вхрд i --го (i=An-1)) элемента

И третьей группы соединен с прямым выходом (i-1)"го двоичного счетчика группы, второй вход i-го элемента

И второй группы соединен с инверсным выходом переполнения I-ãо десятичного счетчика группы, прямой выход переполнения которого соединен с вторым входом i-го элемента И четвертой группы, третий вход которого соединен с инверсным выходом i-ãî двоичного счетчика группы, с вто рым входом (i-1)-го элемента И пятой группы и третьими входами i-x элементов И второй и третьей групп.

EIa чертеже представлена структурная схема преобразователя.

Преобразователь двоичного кода в десятичный содержит группу двоичных счетчиков 1, группу десятичных счетчиков 2, распределитель 3 импульсов, группу элементов И 4, шифратор 5,эле1051 мент И 6, многовходовой элемент И 7, группу элементов ИЛИ 8, группу элементов ИЛИ 9, информационные входы 10 преобразователя, вход 11 пуска преобразователя, тактовый вход 12 преобразователя. Кроме тога, на схеме обозначены элементы И 1,3-14 второй и третьеи групп, элементы И 15-16 четвертой и пятой групп, прямой 17 и инверсный

18 выходы нулевого состояния двоич- lO ного счетчика, прямой 19 и инверсный

20 выходы переполнения десятичных счетчиков.

Преобразователь работает следующим образом. 15

В исходном состоянии двоичные счетчики 1, десятичные счетчики 2 и распределитель 3 импульсов находятся в нулевом состоянии.

При поступлении на вход 11 преобра- 20 зователя сигнала пуска с каждым тактовым импульсом на выходе многовходового элемента И 7 на выходах распределителя 3 импульсов станут формироваться импульсы опроса разрядов 25 информационных входов 10 преобразователя. При наличии в каком-либо разряде двоичного числа логической "l" на выходе соответствующего элемента ..

И 4 группы появляется высокий потенциал, который на выходах шифратора

5,формирует код, соответствующий весу опрашиваемого разряда двоичного числа. Этот. код записывается в двоичные счетчики 1 группы. При этом

35 на прямых выходах 17 двоичных счетчиков 1, состояние которых отлично от нуля, снимается высокий потенциал, что приводит к закрытию многовходового элемента И 7, а это, в свою очередь, к прекращению опроса разрядов информационных входов 10 преобразователя.

После записи кода двоично-десятичного эквивалента в двоичные счетчи45 ки 1 начи нает ся добавление этого кода к содержимому десятичного счетчика. Сложение осуществляется методом пересчета параллельно во всех десятичных разрядах. Двоичные счетчики 1 работают при этом на вычитание, а десятичные счетчики — на сложение.

Если содержимое 1-го двоичного счетчика не равно нулю и перенос из (i- 1)-го десятичного счетчика отсутс вует, то это создает условия. для Про- 55 хождения тактовых импульсов через элемент И 13, элемент ИЛИ 8 группы на счетный вход i-го двоичного счет zd 4 чика группы и через (i -1 } -й элемент

И 16 группы и элемент ИЛИ 9 на счетный вход 1-го десятичного счетчика.

Если же перенос из предыдущего разряда существует и счет в этом разряде не закончен, то в этом случае оба i -х элемента И 13 и 14 групп закрыты, а i-й элемент И 15 группы открыт. Очередным тактовым импульсом к содержимому (i-1)-го и i-ro десятичных счетчиков прибавляется, а от содержимого (i-1)-ro двоичного счетчика вычитается единица. Содержимое

i-го двоичного счетчика при этом не изменяется. После распространения переноса счет в обоих счетчиках будет продолжителен.

Следующая ситуация, когда счет в, i-1)-м разряде окончен и в десятичном счетчике этого разряда находится число 9, т.е. существует перенос, счет в l-ì десятичном разряде будет продолжаться, так как 1-й элемент

И 14 будет открыт.

В случае, когда счет в i ì разряде окончен, то это приводит к закрытию i õ элементов И 13-14, .i ãî элемента И 16. Однако через i é элемент

И 15 могут проходить импульсы переноса из 1i — 1)-ru разряда.

При установлении всех двоичных счетчиков 1 в нулевое состояние открывается многовходовой элемент И 7 и опрос разрядов информационных входов 10 будет продолжен. После обработки всех разрядов входного числа распределитель 3 возвращается в исходное состояние, а результат счета фиксируется в десятичных счетчиках.

Время преобразования N-разрядного .двоичного числа в прототипе равно

К = т (У (а„ KЬР) + К), Р=1 где 7 — период тактовой частоты ; а — значение и-разряда двоичного числа

b n - значение 9-разряда и-ro дво-, пс ично-десятичного эквивалента;

- количество десятичных разрядов.

Время преобразования этого же числа в предлагаемом преобразователе составляет

t Т (g (а Ь„)+М)

"вах

Ф 1051528 Где Ьв - значение максимальной цифМЦ ры в и-и-двоично-десятнч- Н ном эквиваленте.

9 таблице цоказано повышение быстродействия предлагаемого преобразователя по сравнени1о с прототипом (Т 1 мкс). 8 . Таким образом," предлагаемое уст12 ройство обеспечивает меньшее время . преобразования двоичник чисел в деся-10 тичные °

Повышение произВодительностир

О/ о

61 44

109 70

177 95

I I:.Филиал ППП Патент", г. Ужгоаоц, ул. Проектная, 4

ВНИИПИ 3"-.êÿç 8667/48 Тираж 706 Подписное