Множительно-делительное устройство

 

О П И С АМ-"И-.Е.

ИЗОБРЕТЕНИЯ (и) 432494

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10.05.72 (21) 1782364/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.06.74. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 01.11.74 (51) М. Кл. G 06f 7/39

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений ч открытий (53) УДК 681.325.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Г. Буянов, В. А. Чичикин и А. А. Симаков (71) Заявитель (54) МНОЖИТЕЛЬНО-ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при создании устройства, позволяющих получать отношение, произведение и сумму частот.

Известно устройство для деления частот, содержащее двоичный счетчик, две схемы

«И», два триггера, причем первые входы схем

«И» подключены к источникам частотно-импульсных сигналов. Выход первой схемы «И» соединен со счетным входом двоичного счетчика и со входом установки в «единицу» первого триггера. Выход сигнала переполнения счетчика соединен со входом установки в

«нуль» обоих триггеров. Единичный выход первого триггера соединен со вторым входом схемы «И». Единичный выход второго триггера соединен со вторым входом первой схемы «И». Нулевой выход второго триггера подключен к выходу устройства.

Однако такое устройство позволяет производить лишь операцию деления двух частот, поступающих одновременно.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, которое, кроме вышеупомянутой операции, реализует разнообразные функциональные зависимости с частотами в виде комбинаций умножения, деления и сложения частот с сохранением результата и представлением результата операций в двоичном коде. Частоты могут поступать в различные моменты времени или одновременно.

Цель достигается тем, что устройство содержит линию задержки, группу вентилей, дополнительный двоичный счетчик. счетный вход которого соединен с выходом второй схемы

«И». Нулевые выходы разрядов дополнительного счетчика соединены с первыми входами

10 вентилей, вторые входы этих вентилей соединены с выходом линии задержки, вход которой связан с выходом сигнала переполнения основного счетчика. Выходы вентилей соединены с единичными входами разрядов основ15 ного счетчика, единичные выходы разрядов дополнительного счетчика подключены к выходам устройства. Вход обнуления дополнительного счетчика, входы занесения двоичного кода в основной счетчик и вход установки в

20 «единицу» второго триггера подключены к входам устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Оно содержит вход 1 с первого источника

25 частотно-импульсного сигнала, вход 2 со второго источника частотно-импульсного сигнала, единичные выходы 3 разрядов дополнительного двоичного счетчика 4, вход 5 установки в единицу второго триггера 6, основной двоич30 ный счетчик 7, первый триггер 8, первую схе432494

Число импульсов N частоты F,, подсчитанных счетчиком 4, равно:

N,=К

Рз (2) Таким образом, устройство производит параллельное преобразование пары частот F< и

Р в двоичныи код Nn пропорциональныи отношению этих частот, с сохранением результата операции в счетчике 4, который переписывается в счетчик 7 в виде инверсного двоичного кода через группу вентилей 15 импульсом переполнения счетчика 7, задержанным линией задержки 13, Предварительно устанавливая счетчик 4 в исходное состояние по входу 12, подавая на входы 1 и 2 частоты F> и F< и снова запуская устройство по входу 5, получают параллельное преобразование второй пары частот F> и

F< в их отношение и умножение отношения на результат предыдущей операции:

N, = N, = К вЂ”,—... и т. д.

Fç,Fi Fç 4 F2 F4

У У 1 з п (3)

Fg 4

Необходимым условием выполнения операций (1), (2) и (3) является одновременное присутствие пар частот (F

4, линию задержки 13, нулевой выход 14 второго триггера 6 и группу вентилей 15.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении счетчики 7 и 4 и триггеры 6 и 8 устанавливаются в состояние

«О» (входы установки устройства в исходное состояние, за исключением входа 12 обнуления дополнительного счетчика, на чертеже не показаны) . В режиме подготовки устройства к работе в счетчик 7 по входам 11 записывают масштабный коэффициент К в инверсном двоичном коде и запускают устройство, подавая сигнал на вход 5, который устанавливает триггер 6 в состояние «1». Триггер 6 открывает схему «И» 9, пропускающую импульсы частоты F на счетный вход счетчика 7 и на триггер 8, устанавливая его в состояние «1».

Триггер 8 открывает схему «И» 10, пропускающую импульсы частоты Рг на счетный вход счетчика 4. Оба триггера 6 и 8 устанавливаются в состояние «О» импульсом переполнения счетчика 7, прекращая прохождение частот F< и F> на счетчики 7 и 14. С выхода 14 триггера 6 выдается высокий потенциал, свидетельствующий об окончании операции.

Длительность строба т,„,, выработанная счетчиком 7 при счете импульсов частоты Fz с периодом Т>, составит:

,„, = К.7 з = K.—

F, одновременно

15

20 (4) 25 где С=

К

Оп

45

Множительпо-дел ительное устройство, содержащее двоичный счетчик, две схемы «И», два триггера, причем первые входы схем «И» подключены к источникам частотно-импульсных сигналов, выход первой схемы «И» соединен со счетным входом двоичного счетчика и со входом установки в «единицу» первого триггера, выход сигнала переполнения счетчика соединен со входами установки в «нуль» обоих триггеров, единичный выход первого триггера соединен со вторым входом второй схемы «И», единичный выход второго триггера соединен со вторым входом первой схемы

«И» и нулевой выход второго триггера под55

65 частот могут присутствовать или в разное время.

Все остальные операции с частотами устройство выполняет последовательно, принимая и обрабатывая каждую частоту в отдельности, при этом частоты могут существовать как одновременно, так и в разное время. Устройство по-прежнему совмещает операцию преобразования частоты в код и операцию деления или умножения или сложения ее с результатом предыдущей операции.

Выполнение этих операций осуществляется путем замещения частоты делимого или делителя известной опорной частотой F„, т. е. подключением частоты Р„„к соответствующему входу 1 или 2 устройства вместо неизвестной частоты. Так, заменяя при выполнении операции (2) Fg на Fo„, получим операцию преобразования частоты F в код:

N=m F, К где т =. ОП а заменяя при выполнении операции (3) / ъ

F4, Рз, ... на F получают операцию умножения частот:

N= ..Рг гз F; Fg, (5) )г — количество неизвестных частот, участвующих в операции.

Операция сложения частот производи гся посредством многокр атного выполнения операции (4), череду я ее с восстановлением масштабного коэффициента К после каждого повторения. При этом приведение счетчика 4 в исходное состояние после каждой операции не производится:

N = ггпу (г+ з+й+,, +F„) (6) Устройство может также выполнять разнообразные функциональные зависимости с частотами в виде комбинаций описанных выше операций.

Предмет изобретения

432494

Составитель А. Симаков

Техред Л. Богданова

Корректор Т. Гревиова

Редактор Е. Семанова

Заказ 2957/12 Изд. ¹ 1737 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мииистров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2 ключен к выходу устройства, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно содержит линию задержки, группу вентилей, дополнительный двоичныи счетчик, счетный вход которого соединен с выходом второй схемы «И», нулевые выходы разрядов дополнительного счетчика соединены с первыми входами вентилей, вторые входы этих вентилей соединены с выходом линии задержки, вход которой связан с выходом сигнала переполнения основного счетчика, выходы вентилей соединены с единичными входами разрядов основного счетчика, единичные выходы разрядов дополнитель5 ного счетчика подключены к выходам устройства, вход обнуления дополнительного счетчика, входы занесения двоичного кода в основной счетчик и вход установки в «единицу» второго триггера подключены к входам уст10 ройства.