Патент ссср 293302

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

293302

00N3 Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 03.Ч11.1969 (№ 1342806/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.1.1971. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 23.III.1971

МПК Н 03k 17/82

Комитет «0 делам изобретений и открытий

«ри Совете Министров

СССР

УДК 621.374.33 (088.8) BCECC,- m-! -",=

Автор изобретения

Заявитель

Р. С. Ефимова

Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им. акад. В. Н. Образцова

МНОГОПОЗИЦИОННЬ1Й ЭЛЕМЕНТ ЦИФРОВОЙ

ВЬ1ЧИСЛИТЕЛЪНОЙ ТЕХНИКИ

Предложенный многопозиционный элемент цифровой вычислительной техники (ЦВТ) может быть использован в цифровых вычислительных машинах (ЦВМ), в схемах автоматики, а также в аналоговой технике.

Известно применение принципа перемагннчивания по частным циклам сердечника нз магнитного материала с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ), положенного в основу предложенного элемента, в делителях частоты, счетчиках по mod и, а также для построения элементов запоминающих устройств.

Однако такие схемы обладают ограниченными функциональными возможностями н не могут быть предложены для использования в большинстве узлов ЦВМ.

Цель изобретения заключается в унификации элемента, что позволит использовать последний в большинстве узлов ЦВМ.

В предложенном элементе эта цель достигается путем введения в известную схему одноразрядного счетчика по mod z, основанную на принципе частичного перемагннчпвания сердечника из магнитного материала с ППГ, статического триггера и схемы запрета, соединенных определенным образом.

На фиг. 1 изображена схема предложенного элемента; на фиг. 2 — его функциональная схема; на фиг. 3 — принцип работы элемента в режиме записи н счнтывання в прямом и дополнительном кодах.

Предложенный элемент содержит одноразрядный счетчик по mod@ 1, формирователь импульсов 2 постоянной вольт-секундной площади, схему запрета 8 и статический триггер 4.

Счетчпк по mod и 1 содержит трансформатор Три состоящий нз сердечника из магнитного материала с ППГ с намотанными на не10 го обмотками \Г1 (обмотка записи), Wq (базовая обмотка), W8 (обмотка обратной связи), транзистор Т1 п сопротивление R> в цепи обратной связи.

Обмотка W> через петлю связи, состоящую

15 нз диодов Дь Д н сопротивлений 14 и R8, соединена с выходной обмоткой 1V4 формирователя импульсов 2, который содержит трансформатор Тр, состоящий нз сердечника, аналогичного сердечнику трансформатора Тр„с

20 входными обмотками W8 н W8, и сопротивлениями R4 и R;. Обмотка W8 соединена непосредственно с генератором тактовых импульсов (ГТИ) по входу а, а обмотка W; — по входу б через схему запрета 8, которая содер25 жит транзисторы Т, и Т3, диод Д8 и сопротивления R — R o. Вход в соединен с ГТИ, а вход г — с плечом триггера 4.

Триггер 4 состоит из транзисторов Т4 и Тз, сопротивлений Rii — R18 п диодов Д4 и Д8. ч0 Триггер имеет управление по базе отрицатель293302 ными импульсами (входы д или е) и по коллектору положительными импульсами (входы ж или и).

Сердечник счетчика под действием импульсов, поступающих в обмотку В ь перемагничивается по частым циклам. Величина импульса записи выбирается такой, чтобы изменение магнитной индукции в этом сердечнике было равно: где n — емкость счетчика по mod u.

Постоянство приращения магнитной индукции достигается тем, что в обмотку W< поступают импульсы постоянной вольт-секундной площади, которые возникают в выходной обмотке W4 при перемагничивании сердечника трансформатора Тр под действием импульсов в обмотках Wq u Wg из состояния — В в состояние -+B и обратно в — Вr. Импульсы, действующие в обмотках Wq и Wq, должны быть разнополярными, что достигается соответствующим включением обмоток Г5 и Wq сердечника трансформатора Тр и сдвинутыми во времени друг относительно друга, что достигается подключением обмотки Wq к выходу к элемента.

Если импульсы поступают только в обмотку Wб, статическое состояние сердечника трансформатора Тр, формирователя импульсов 2 не изменяется. Для возникновения сигналов в обмотке W4 необходимо поступление импульсов как в обмотку Wg, так и в обмотку W6. Наличие или отсутствие импульсов в обмотке Wq зависит от состояния схемы запрета.

В исходном состоянии потенциал точки л равен — E„, и транзистор Т открыт, а транзистор Тз закрыт, и цепь тока через обмотку

W оборвана. При поступлении управляющего сигнала на входе лг элемента (или на входе и), потенциал точки л становится равным нулю, и с этого момента в интервале между импульсами ГТИ, поступающими на вход в элемента, в обмотке Wq возникают импульсы тока, обеспечивающие перемагничивание сердечника трансформатора Тр из состояппя— — Вг в +Br, а импульсы ГТИ в обмотке W< возвращают его в исходное состояние. При этом в обмотку (Г сердечника трансформатора Тр1 поступают строго дозированные импульсы, которые суммируются в сердечнике трансформатора Трь а после прихода и-ro импульса открывается транзистор Ть фиксируя переполнение счетчика по mod n 1. На выходе ,и элемента возникают импульсы, частота следования которых в п раз меньше тактовой. В таком режиме элемент работает как делитель частоты.

Для использования предложенного элемента как формирователя заданного количества импульсов, необходима коммутация выхода л с входом ж. При поступлении управляющего сигнала на вход е элемента (или на вход и), на выходе к последнего вырабатывается серия импульсов, количество которых зависит от емкости счетчика, так как после поступления и импульсов схема будет приведена в исход5 ное состояние сигналом, поступающим с выхода м на вход ж.

Для осуществления занесения некоторого числа, представленного унитарным кодом, на счетчик по mod n 1, необходимо подать управ10 ляющий импульс на входе (или вход и) элемента, а после поступления тактовых импульсов, количество которых соответствует передаваемому числу, необходимо подать сигнал на вход ж (или вход д).

15 В схеме (см. фиг. 3) элемент 31 работает в режиме формирователя десяти тактовых импульсов, а считывание производится с элемент» 3> на элемент Эз (эементы — унифицированные).

20 При поступлении управляющего сигнала на входы е элементов 31 и 3> начинается работа этих элементов. Предположим, на элементе Э записано число 6, тогда после поступления на элемент Э четвертого тактового импульса на

25 выходе я вырабатывается сигнал, поступающий на вход и элемента Эз, который начинает свою работу. Злементы 3> и 3> выключаются десятым импульсом элемента Эь подаваемым на входы ж этих элементов, в результате чего

30 на элементе 3 будет записано число 6, а на элементе 3 восстановится считанное число (считывание с восстановлением). При наличии связи между выходом л элемента 3 или Э и входом ж соответствующих элементов счптан35 псе число не восстанавливается (считывание без восстановления) .

Если управляющий сигнал подать на входы е элементов Эь 3 и 3, а выход,и элемента 3> соединить с выходом ж элемента Э.-, то

40 на элемент Эз будет передано дополнение числа, записанного на элемент 3g.

Предложенный элемент можно рассматривать как унифицированный многопозиционный элемент й,ВТ, который позволяет: а) запоми45 пать и сколько угодно долго хранить без потребления энергии п-значные цифры, принимать и выдавать )г-значпые цифры в прямом и дополнительном кодах, суммировать по mod u с выдачей единицы переполнения (деление ча50 стоты па г), производить считывание информации с восстановлением и без восстановления последней и выполнять роль формирователя заданного количества импульсов.

Предмет изобретения

Многопозиционный элемент цифровой вычислительной техники, содержащий одноразрядный счетчик по mod n, формирователь импульсов постоянной вольг-секундной площади, 60 схему запрета и статический триггер, отличиюигийся тем, что, с целью выполнения функций запоминания и хранения цифр в и-значной системе счисления, записи и считывания этих цифр в прямом и дополнптелньом кодах с вос65 становлением и без восстановления последних, 293302 Риг. 1

Фин 5

Составитель Ю, Д. Розенталь

Корректор Г. С. Мухина

Редактор Е. В. Семанова

Изд. ¹ 260 Заказ 601 3 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская иаб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 суммирования по mod п., деления частоты íà и и формирования заданного количества импульсов, управляющий вход схемы запрета соединен с плечом триггера, другой вход этой схемы подключен к источнику тактовых импульсов, а выход связан с входом форм11ровй. теля импульсов постоянной вольт-секундной площади, второй вход которого подключен к источнику TBKTQBbIx импульсов, а выход — к одноразрядному счетчику по mod à.