Устройство для перемножения кодов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМНОЖЕНИЯ КОДОВ, содержащее генератор тактовых импульсов и два делителя частоты, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к выходу устройства и к информационному входу первого делителячастоты, выход которого подключен к информационному входу второго дел1ттеля частоты, управляющие входы первого и второго делителей частоты подключены к входам разрядов первого и второго кодов устройства соответственно, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, устройство дополнительно содержит элементы И и .ИЛИ, а каждый делитель частоты содержит счетчик и схему сравнения, причем информационный вход первого делителя частоты подключен к счетному входу счетчика данного делителя частоты, выход которого подключен к выходу схемы сравнения данного делителя частоты, управляющие входы которого подключены к входам первого элемента ИЛИ и к входам первой группы схемы сравнения первого делителя частоты, выход которого подключен к первому входу установки в О счетчика данного делителя частоты, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу элемента Ник второму входу установки в О счетчика первого делителя частоты , информационный вход второго делителя частоты подключен к счетному входу счетчика этого делителя частоты выход которого подключен к выходу (гхемы сравнения данного делителя частоты, управляющие входы которого (О подключены к входам второго элемента С ИЛИ и к входам первой группы схемы сравнения второго делителя частоты, е выход второго элемента ИЛИ подключен к входу установки в О счетчика второго делителя частоты, выход схемы сравнения второго делителя частоты подключен к второму входу элемента И, Об выход которого подключен к разрешаю щему входу генератора тактовых импульсов , выходы разрядов счетчиков САЭ первого и второго делителей частоты СО подключены к входам второй группы схем сравнения соответствующих делителей частоты.

союз советских

О 3

1 ЕСПУБЛИК (1% (11) ддр С 06 F 7/52 ф(с-, л

Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOlVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудФРстВенный кОмитет сссР

ПО ДЕУММ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3385541/18-24 (22) 20.01.82 (46) 15.08.84. Бюл. В 30 (72) А.Б. Егоров и В.A. Чистяков (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 781809, кл. G 06 Р 7/52, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 392495, кл. С 06 F 7/52, 1971 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМНОЖЕНИЯ

КОДОВ, содержащее генератор тактовых импульсов и два делителя частоты, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к выходу устройства и к информационному входу первого делителя частоты, выход которого подключен к информационному входу второго делителя частоты, управляющие входы первого и второго делителей частоты подключены к входам разрядов первого и второго кодов устройства соответственно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, устройство дополнительно содержит элементы И и HJIH, а каждый делитель частоты содержит счетчик и схему сравнения, причем информационный вход первого делителя частоты подключен к счстному входу счетчика данного делителя частоты, выход которого подключен к выходу схемы сравнения данного делителя частоты, управляющие входы которого подключены к входам первого элемента ИЛИ и к входам первой группы схемы сравнения первого делителя частоты, выход которого подключен к первому входу установки в "0" счетчика данного делителя частоты, выход первого элемента

ИЛИ подключен к первому входу элемента И и к второму входу установки в

"0" счетчика первого делителя частоты, информационный вход второго делителя частоты подключен к счетному входу счетчика этого делителя частоты, выход которого подключен к выходу схемы сравнения данного делителя 3 частоты, управляющие входы которого подключены к входам второго элемента

ИЛИ и к входам первой группы схемы сравнения второго делителя частоты, выход второго элемента ИЛИ подключен и к входу установки в "0" счетчика второго делителя частоты, выход схемы сравнения второго делителя частоты подключен к второму входу элемента И, выход которого подключен к разрешающему входу генератора тактовых импульсов, выходы разрядов счетчиков первого и второго делителей частоты подключены к входам второй группы схем сравнения соответствующих делителей частоты.

1 108439

Изобретение относится к вычислительной техттттт<е и может быть использовано в различных устройствах автоматики и телемеханики, радиотехники и импульсной техники для перемножения кодов с представлением информации в виде последовательности импульсов.

Известно множительное устройство, содержащее счетчик первого сомно>кителя, счетчик второго сомножителя, блок 1О умножения сомножителя на единичное приращение, элемент задержки, коммутатор, два элемента ИЛИ, счетчик старших разрядов навязки и формирователь единичных приращений произведений ;11.15

Недостатками данного технического решения являются низкая надежность и сложный алгоритм работы.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является 20

У стройство для умножения-деления,содержащее генератор тактовых импульсов и два делителя частоты, каждый из котоP ых содержит собственно делитель частоты и счетчик, причем выход генератора подключен к входам делителей частоты, . входы которых подключены к разрядам сомножителей соответственно, выход второго делителя частоты подключен к входу запрета генераropa тактовых импульсов 2.т.

Недостатком устройства является невысокая точность ввиду отсуАтвття развязки между делителем частоты, на которой поступает значение сомножите35 ля и с выхода которого поступает сигнал на вход запрета генератора. Кроме гого, отсутствует начальная установка счетчика и возможна неточность при равенстве пулю одного из сомно>ки40 телей.

Цель изобретения — повышение точности.

Постаьленная цепь достигается тем, что устройство для перемножения ко-дов, содержащее генератор тактовых

45 импульсов и два делителя частоты, причем выход генератора тактовых импульсов подключен тс выходу устройст— ва и к информациоттпому входу первого делителя частоты, выход которого подключен к информационному входу второго делителя частоты, управляютттие входы первого и второго делителей частоты подклк>чены к входам разрядов первого и второго кодов устрой- 55 ства соответственно, дополнительно содержит элементы И и ИЛИ, а каждый делитель частоты содержит счетчик в схему сравнения, причем информационный вход первого делителя частоты подключен к счетному входу счетчика данного делителя частоты, выход которого подключен к выходу схемы сравнения данного делителя частоты, управляющие входы которого подключены к входам первого элемента ИЛИ и к входам первой группы схемы сравнения первого делителя частоты, выход которого подключен к первому входу установки в "0 счетчика латанного делителя частоты, выход первого элемента

ИЛИ подключен к первому входу элемента И и к второму входу установки в

"0" счетчика первого делителя частоты, информационный вход второго делителя частоты подключен к счетному входу счетчика этого делителя частогы, выход которого подключен к выходу схемы сравнения данного делителя частоты, управляющие входы которого подключены к входам второго элемента

ИЛИ и к входам первой группы схемы сравнения второго делителя частоты, выход второго элемента ИЛИ подклюи чен к входу установки в 0 счетчика второго делителя частоты, выход схемы сравнения второго делителя частоты подключен к второму входу элемента И, выход которого подключен к разрешающему входу генератора тактовых импульсов, выходы разрядов счетчиков первого и второго делителей частоты подключены к входам второй группы схем сравнения соответствующих делителей частоты.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для перемножения кодов.

Устройство содержит элемент И 1, генератор тактовых импульсов 2, счетчик 3, схему сравнения 4, элемента

ИЛИ 5, счетчик б, схему сравнения 7, элемент ИЛИ 8, входы 9 разрядов первого кода, входы 10 разрядов второго кода, выход 11. Счетчик 3 и схема сравнения 4 образуют первый делитель частоты 12. Счетчик 6 и схема сравнения 7 образуют второй делитель частоты 13.

Выход элемента И 1 соединен с разрушающим входом генератора 2, выход которого подключен к выходу 11 и счетному входу счетчика 3, выходы которого подключены к входам схемы сравнения 4, другие входы кЖорой подключены к входам 9 и входам эле1108439 4

Схема сравнения 7 при сравнении кодов формирует на своем выходе нулевой уровень, которым блокируется элемент И 1.

1лемейт ИЛИ 8 при наличии на своих входах хотя бы одной "1" разрешает счетчику 6 пересчет, а при наличии всех "0 устанавливает ега по установочному R-входу в нулевое состояние.

-1О На выходе 11 выделяется последовательность импульсов, равная произведению АВ.

Устройство работает следующим образом.

15 . В начальном состоянии на входах 9 и входах 10 — нулевые уровни (числа А и Б отсутствуют). На выходах элемента ИЛИ 5, элемента ИЛИ 8, элемента И1, схемы сравнения 4, схемы

20 сравнения 7, генератора импульсов 2 о и выходе 11, счетчика 3 и счетчика 6 — нулевые уровни.

Для умножения необходимо на входы 9 подать число A а на входы 10

25 число В. Числа А и В должны быть отличными от нулевых.. B противном случае выполняется условие A 0=0, В 0=0 и 0 0=0, т.е. на выходе 11 всегда нулевой уровень и выходной последова. щ0 тельности не будет. Действительно, нулевой код А илп В через элемент

ИЛИ 5 или схему сравнения 7 перекрывает элемент И 1 и не запускает генератор 2. Допустим, что на шину кода 9

35 поступил кад числа A равный пяти (0101), а на шину кода 10 — код числа В, равный трем (0011). мента ИЛИ 5, выход которого подключен к входу элемента И 1 и к установочному R-входу счетчика 3, другой установочный К-вход которого соединен с выходом схемы сравнения 4 и счетным входом счетчика 6, выходы которого подключены к входам схемы сравнения, другие входы которой соединены с входами 10 и входами элемента ИЛИ 8, вы ход которого подключен к установочно му R-входу счетчика 6, выход схемы сравнения 7 подключен к входу элемен та И 1.

Элемент И 1 предназначен для управления работой генератора 2. При наличии единичных уровней на обоих его входах на выходе — единичный уровень, который разрешает работать генератору 2, а при наличии хотя бы одного нулевого уровня на входах на выходе — нулевой уровень, которым бл кируется генератор 2. Генератор 2 формирует на выходе импульсы, количе ство которых определяется произведением кодов на входах 9 и 10.

Счетчик 3 просчитывает импульсы, прошедшие на выход 11. Срабатывание

его происходит по заднему фронту каж дога импульса, поступившего на счетный вход. Количество просчитываемых импульсов равно величине кода, задаваемого на входы 9.

Схема сравнения 4 следит за тем, чтобы содержимое первого счетчика 3 не превысило величину кода на входах 9. При .равенстве значений кодов на выходе схемы сравнения 9 формируется нулевой уровень, по которому счетчик 3 устанавливается в начальное (нулевое) состояние.

Элемент ИЛИ 5 при наличии на своих входах хотя бы одной 1"(" 1" соответ11 Il с тв уе т единичный уровень, 0 - нулевой Уровень) устанавливает н а вы45 ходе единичный уровень, который не оказывает влияния на счетчик 3 по установочному R-входу и является разрешающим для элемента И 1. При наличии "0" на всех входах элемента ИЛИ 5

50 на выходе устанавливается нулевои уровень, которым счетчик 3 устанавливается и удерживается в нулевом состоянии, а элемент И 1 блокируется.

Счетчик 6 просчитывает импульсы 55 с выхода схемы сравнения 4 (срабатывание происходит па заднему фронту каждого импульса).

В результате установки кодов чисел на выходах элементов ИЛИ 5 и

ИЛИ 8, схем сравнения 4 и 7 появятся единичные уровни. Единичные уровни выходов элементов ИЛИ 5 и схемы срав нения 4 разблокируют по R-входам счет. чик 3, единичный уровень выхода элемента ИЛИ 8 разблокируют счетчик 6, а единичные уровни выходов элемента ИЛИ 5 и схемы сравнения 7, проходя через элемент И 1, единичным уровнем запускают генератор импульсов 2, и на выходной шине 11 появляется выходная последовательность. Счетчик 3 просчитывает каждый выходной импульс по заднему его франту. После выдачи пяти импульсов по выходной шине 11 в счетчике 3 будет занесен код, равный 0101, который равен числу А, установленному на входах 9. При сравнении кодов схема сравнения 4 на выхо

1108439

ВНИИПИ Заказ 5865/34 Тири 699 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 де формирует сигнал нулевого уровня, по которому счетчик 3 по К-входу устанавливается в нулевое состояние,, а счетчик 6.по перепаду с единичного уровня на нулевой по счетному входу 5 устанавливается в первое состояние, т.е. в счетчике 6 запоминается произошло ли умножение числа А на единицу. После установления нулевого состояния в счетчике 3 на выходе схемы 1О сравнения 4 вновь устанавливается . единичный уровень. Устройство аналогично пропускает следующие пять импульсов по выходной шине 11, в результате чего в счетчике 6 будет за- 15 несен код, равный двум, т.е. произош- ло умножение числа А на два (по выходу 11 прошло десять импульсов от генератора 2). После чего устройство пропускает третью пачку импульсов из пяти импульсов по выходу 11 (no выходу 11 прошло пятнадцать импульсов), а в счетчик 6 добавляется,единица, т.е. установится третье состояние. На выходе схемы сравнения 7 25 появляется нулевой уровень (произош-. ло сравнение кода состояния счетчика

6 и кода числа В, находящегося на входе, который перекрывает элемент

И 1, а нулевой уровень выхода элемента И 1 блокирует работу генератора 2).

Таким образом, число А,перемноженное на число А, т.е. А В = 5 3=15. После выполнения операции умножения в счетчике 6 фиксируется код числа, равный В, а в счетчике 3 код нулевой.

Для перевода устройства в исходное состояние необходимо на входах 9 и 10 сменить коды чисел А и В на нулевые, в этом случае устройство автоматичес ки устанавливается в начальное состояние. Меняя значение кодов чисел А и В в любом диапазоне, можно получать заданные произведения А В. Повторная установка кодов на.первой и второй шинах кода 9 и 10 автоматически переводит устройство в режим умножения.

Преимущество данного устройства перед прототипом заключается .в повы-. шении точности работы: при наличии хотя бы одного нулевого кода при входе работа устройства автоматически прекращается блокировкой генератора тактовых импульсов, в то время как в прототипе возможен случайный проход тактовых импульсов на выход устройства.