Множительное устройство

 

МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее генератор запускающих сигналов, к выходу которого подсоединены последовательно включенные первый генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, первый элемент сравнения, другой вход которого является первым информационным входом устройства, второй генератор экспоненциально изменяющегося напряжения и второй элемент сравнения, другой вход которого является вторым информационным входом устройства, и преобразователь импульсного сигнала в непрерывный, выход которого является выходом устройства, о т личающе .еся тем, что, с целью повьппения быстродействия, устойчивости к внешним воздействиям и расширения класса решаемых задач за счет выполнения операции суммирования , оно содержит третий генератор экспоненциально изменяющегося напряжения , причем первый, второй и третий генераторы экспоненциально изменяющегося напряжения вьшолнены в виде СВЧ-элементов, вход и выход третьего генератора экспоненциально изменяюю щегося напряжения подсоединены соответственно к генератору запускающих с сигналов и информационному входу ключа, управляющий вход и выход которого подключены соответственно к выходу второго элемента сравнения и входу преобразователя импульсного сигнала в непрерывный. О5 4 00 СХ)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК з(д) G 06 G 7/161

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЦИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С взвел

leman (21) 3540181 3 24-24 (22) 14.01 83 (46) 30. 09.84. Бюл. В 36 (72) А.В. Бакуменко и А.А. Старченко (53) 681.3(088.8) (56) 1. Вычислительная техника.

Справочник под ред. Г. Хаски и Г. Кориа. M-Л., "Энергия", 1964, т. I, с. 174-179.

2. Куликовский Л.Ф. и др. Автоматические измерительные приборы с устройствами для выполнения математических операций. М., "Энергия", 1970, с. 44-46, рис. 5-1 (прототип). (54)(57) МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее генератор запускающих сигналов, к выходу которого подсоединены последовательно включенные первый генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, первый эле мент сравнения, другой вход которого является первым информационным входом устройства, второй генератор экспоненциально изменяющегося напряжения и второй элемент сравнения, дру„„SU„„1116438 A гой вход которого является вторым информационным входом устройства, и преобразователь импульсного сигнала в непрерывный, выход которого является выходом устройства, о т— л и ч а ю щ е .е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, устойчивости к внешним воздействиям и расширения класса решаемых задач за счет выполнения операции суммирования, оно содержит третий генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, причем первый, второй и третий генераторы экспоненциально изменя ющегося напряжения выполнены в виде

СВЧ-элементов, вход и выход третьего генератора зкспоненциально изменяющегося напряжения подсоединены соответственно к генератору запускающих сигналов и информационному входу ключа, управляющий вход и выход которого подключены соответственно к выходу второго элемента сравнения и входу преобразователя импульсного сигнала в непрерывный.

1116438

Изобретение относится к вычислительной "технике и автоматике и может быть использовано при создании быстродействующих вычислительных устройств. 5

Известны множительные устройства логарифмического типа, содержащие функциональные преобразователи, операционные усилители и логические элементы (1 ).

Недостатками таких множительных устройств являются невысокое быстродействие и чувствительность к внешним воздействиям.

Наиболее близким к предлагаемому является множительно-делатальное уст- ройство с применением время-импульсной модуляции, содержащее соединенные между собой генератор запускающих импульсов, два генератора экспоненциально изменяющихся сигналов, элемент сравнения и преобразователь импульсного сигнала в непрерывный(2).

Недостатками известного устройства являются невысокое быстродействие,25 низкая устойчивость к внешним воздействиям и относительно узкий класс решаемых задач вследствие невозможности выполнения множительно-суммирующих операций.

Цель изобретения — повышение быстродействия, устойчивости к внешним воздействиям и расширение класса решаемых задач за счет выполнения

Ц множительно-суммирующих операций.

Поставленная цель достигается тем, что множительное устройство, содержащее генератор запускающих сигналов, к выходу которого.подсоединены последовательно включенные первый . генератор экспоненциально изменяю40 щегося напряжения, первый элемент сравнения, другой вход которого является. первым информационным входом устройства второй генератор экспо1

45 ненциально изменяющегося напряжения и второй элемент сравнения, другой вход которого является вторым информационным входом устройства, и преобразователь импульсного сигнала в непрерывный, выход которого является выходом устройства, включает в себя третий генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, причем первый, второй и третий генераторы экспоненциально изменяющегося напряжения выполнены в виде СВЧ-элементов, вход и выход третьего генератора экспоненциально изменяющегося напряжения подсоединены, соответственно к генератору запускающих сигналов и информационному входу ключа, управляющий вход и выход которого подключены соответственно к выходу второго элемента сравнения и входу преобразователя импульсного: сигнала в непрерывный.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — график реализации операции умножения; на фиг. 3 — график реализации операции сложения.

Устройства для реализации операций, умножения и сложения имеют одинаковую структуру (одинаковые связи между элементами) с той лишь разницей, что для умножения необходимо использовать участки с экспоненциальной зависимостью переходного процесса СВЧ-элементов, а для сложения — участки с линейной зависимостью переходного процесса. Условие одинаковой структуры вытекает из того, что устройства предназначены для выполнения одинаковых операций (сложение информационных отрезков времени).

Устройство для выполнения арифметической операции умножения (сложения) содержит генератор Г запускающих сигналов, первый и второй генераторы 2 и 3 экспоненциально (линейно) изменяющегося напряжения, первый элемент 4 сравнения, третий гегенератор 5 экспоненциально (линейно) изменяющегося напряжения, второй элемент 6 сравнения, преобразователь

7 импульсного сигнала в непрерывный и ключ 8.

Генератор 1 запускающих сигналов служит для генерации запускающего сигнала РО, который включает генераторы 2 и 3 экспоненциально (линейно) изменяющегося напряжения, а также генератор 5 экспоненциально (линейно) изменяющегося напряжения.

Элемент 4 сравнения является элементом, обеспечивающим непрерывное сравнение значений выходного сигнала генератора 2 с величиной первого входного сигнала Р„, и в момент уравнивания этих величин пропускание сигнала запуска к генератору 3.

Элемент 6 сравнения представляет собой СВЧ-элемент, обеспечивающий непрерывное сравнение значений выходного сигнала генератора 3 с величиной второго входного сигнала Р и в момент уравнивания этих величин замы11 164 м ) д р д

Р„, представляющий собой постоянный Полученный таким образом результирующий информационный Непрерывный ,(СВЧ-элемент) — второй входной сигнал сигнал соответствует либо произведеР, который также представляет собой нию (генераторы с участками экспоненпостоянный сигнал. В генераторе циального переходного процесса),либо запускающих сигналов формируют сигналЗ5 сумме (линейные участки переходного запуска, который включает генераторы пРоцесса) исходных информационных

2 H 5 (СВЧ-элементы). На выходе этих сигналов, что и определяет техникогенераторов появляются непрерывные экономическую эффективность изобренарастающие напряжения, имеющие экс- тения. з кание ключа 8 и пропускание мгновенного (импульсного) сигнала от генератора 5 к преобразователю 7.

Преобразователь 7 импульсного сигнала в непрерывный служит для преобразования мгновенного (импульсног о) сигнала с выхода генератора (СВЧэлемента) 5, идентифицирующего результат в непрерывный сигнал с постоянной амплитудой, которая равна амплитуде мгновенного (импульсного) сигнала.

Элементы устройства связаны между собой следующим образом.

Генератор 1 связан с генеРатоРами

2 и 5 (СВЧ-элементами) непрерывными связями, а через первый элемент 4 сравнения — с генератором 3, который подключен к второму элементу 6 сравнения, который с помощью ключа 8 под- ключает выход генератора 5 к входу преобразователя 7.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении элементы 4 и 6 сравнения (СВЧ-элементы) разомкнуты, т.е. сигналы на их выходе равны нулю.

На элемент 4 сравнения (СВЧ-элеент по ается пе вый вхо ной сигнал

38 4 поненциальную (для операции умножения) или линейную .(для операции сложения) зависимость выходного сигнала (фиг. 2 и 3). . Сигнал с выхода генератора 2 (СВЧэлемента) поступает в первый элемент

4 сравнения, где сравнивается с сигналом Р„,. В момент уравнивания мгновенного значения сигнала в генераторе

2 с величиной информационного сигнала элемент 4 сравнения пропускает сигнал от генератора 1 и запускает генератор 3, в котором начинают формировать непрерывное нарастающее экспоненциальное или линейное напряжения.

В момент уравнивания в элементе

6 сравнения мгновенного значения непрерывно нарастающего (экспоненциального или линейного) напряжения генератора 3 и величины информационного сигнала Р происходит замыкание ключа

8 и пропускание мгновенного (импульсного) сигнала от генератора 5 к преобразователю 7 импульсного сигнала в непрерывный, в котором происходит преобразование импульсного сигнала в непрерывный с той же амплитудой, что и мгновенный.

1136438

1116438 о

О 0

Составитель А. Маслов

Редактор Л. Алексеенко Техред Т.Дубинчак Корректор М. Максимишинец

Заказ 6931/39 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Г1оскна, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4