Устройство для деления количества последовательных импульсов

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свипетельства304706

;22; " явлено I3.07. 72 (21)ISI2784/I%4 с присоединением заявки (32) Приоритет—

Опубликовано30.08. 746юллетень № 32 Дата опубликования описания I5. I2. 7 (11)44 I56I

Союз Советских

Социалистических

Республик (51) М, Кл.

9 06 7/38

Государственный комитет

Совета Мииистров СССР оо делам изооретеиий и открытий (53) УИК 687.325.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

С.Е. Рогава, С.И.Сухишвили и В.И.Шергелашвили

Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии им. Д.И.Менделеева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВ ) ЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА

НОС ЛЕПОВА ИМППЪСОВ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в системах и устройствах обработки дискретной информации и в системах управлений.

Известны устройства извлечения квадратного корня из чисел, представленных в виде последовательностей импульсов, содержащие счетчики, схемы совпадения и линию 1о задержки.

Однако такие устройства имеют недостаточное быстродействие и ограниченные функциональные возможности. 15

Цель изобретения - увеличение быстродействия при извлечении квадратного корня, а также совмещение функций извлечения квадратного корня и деления количества ю импульсов, т.е. расширение функциональных возможйостей.

Это достигается тем, что в предлагаемое устройство дополнительно введены счетчик результата и две схемы совпадения, причем вход делителя кодовых импульсов и входы схем совпадения переписи делителя соединены через дополнительные схемы совпадения, вторые входы которых подключены к шине

"корень" соответственно с нулевым и единичным входами триггера первого разряда счетчика результата, а третьи входы схем совпадения, подсоединенные к единичному и нулевому выходам упомянутого триггера, подключены к шине"деление"., Принцип работы устройства основан на том, что сумма последовательных нечетных чисел составляет квадрат числа слагаемых, т.е.

Р, (2ь-1) = Ф - ° Я)

-Очевидно, что верна и обратная операция, если для произвольного числа А, можно подобрать такое ж, что .„ (2 )=Д. 2), Таким оебразом, ттт = Д, к (ес-1)cA(щ, (ес .-м)) (а) то это означает, что l% не в ра жается в целых числах и находится

44I56I

25.между чьи щ+?; в этом случае приходится брать йриближенный корень.

На чертеже показана схема устройства для деления и извлечения квадратного корня.

Устройство содержит разрядные триггеры I-4 .счетчика результата, схемы "И" 5-I4 совпадения, логическую схему отрицания "НЕ", разрядные триггеры I| -I9 делителя кодовых импульсов, логическую схе. му "ИЛИ" 20, дифференцирующую цепочку 2I схемы Z2, 23 совпадения, счетчик 24 результата, входную шину 25 импульсов, выходные клеммы 2б, 27, клемму 28 для установки режима "Деление", клемму 29 для установки режима "Извлечение квадратного корня", делитель 30 кодовых импульсов и вычитающий счетчик 3I.

Выход схемы 5 совпадения подключен к первому входу схемы 22 совпадения, выход которой соединен с входом установки "0" триггера I, выход схемы б совпадения подключен к первому входу схемы

23 совпадения, выход кото ой связан с входом установки "I триггера I. К вторым вход,л схем 22 ;ю и 23 подключена клемма 29 извлечения квадратного корня. Единичные выходы триггеров 2, 3, 4 подсоединены к первым входам схем

9, IO, II соо ветственно: единичнйй вйход триггера I и дключен к первому входу схемы 7. вторые входы схем 7 и 8 подключены к клемме 28 "Деление".

Устройство для извлечения квадратного корня работает следующим образом.

В режиме извлечения квадратного корня высокий потенциал подается на клемму 29, в результате 4s чего подготавливаются схемы 22 и

23 совпадения, схемы 7 и 8 заперты, так как на клемме 28 нет высокого потенциала. В исходном состоянии триггеры 2 и I6 .уста- :о навливаются в положение "I . Первый входной импульс проходит на выходную клемму 27 а также на первые входы схем 7-II и переписывает число, записанное в счетчи-. м ке 24 результата в делитель 30 (начиная с триггера 2 второго разряда, так как схемы 7 и 8 заперты), стайавливая тем самым новый коэф;ициент деления, равный трем (код

I).

И

Этот же импульс поступает через схему 23 на вход установки

"Г триггера I. Результат при этом получается на клемме 27 в виде количества импульсов (один импульс), а также фиксируется в счетчике 24 в виде параллельного двоичного кода (результат со счетчика 24- считается, начиная с триггера 2 второго разряда).

Второй входной импульс поступает через схемы 5 и 22 на нулевой вход триггера I и переводит его в положение "О". При этом образуется импульс перейоса (счетчик прямого счета), который перебрасывает триггер 2 в положение "0", а триггер 3 в положение "I, т.е. число,. записанное в счетчике 24 станови ся равным четырем (код 100).

Третий импульс не изменяет состояния счетчика 24. К этому времени содержимое делителя 30 уменьшается до единицы и подготавливается его выходная схема б совпадения. Четвертый входной импульс, которыи появляется на клемме 2 / и на выходе схемы 23, переписывает записанное в счетчйк 24 число в делитель 30, устанавливая тем самым новый коэд.фициент деления, равный пяти (код IOI). Результат при этом равен двум (код IO). Этот же импульс устанавливает триггер I в положение "I . Подобные циклы продолжаются до тех пор, пока на вход дели" åëÿ поступают импульсы.

Из описания отдельных циклов аботы устройства видно, что коэфициент деления делителя последовательно принимает значения I,3 5 ...2 -I. Так как установлейию нового коэффициента деления предшествует поступление импульса на выход, очевидно, что общее количество импульсов на выходе делителя равно числу этих коэффициентов, при этом количество ймпульсов, поступивших на вход делителя как бы разлагается на сумму нечетных чисел, начиная с единицы, а на выходе получается количество импульсов, равное числу членов разложения.

Таким образом, согласно уравнению (I) количество импульсов, поступивших на выход делителя, составляе m= VN, где Л/-количество импульсов поступивших на вход устройства. Результат извлечения получается на счетчике в виде параллельного кода с округлением в сторону увеличения, начиная с триггера 2 второго разряда, а на клемме 27 - в виде количества

44I56I последовательных импульсов с округлением в сторону уменьшения.

В режиме деления высокйй потенциал подается на клемму 28 и тем самым подготавливаются схемы

7 и 8, схемы 22 и 23 заперты, так как нвт высокого потенциала йа клемме 29. Устройство при этом

Работает KBK делитель количества последовательных импульсов по 1о авт.св. М 304706.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство для деления коли- 15 чества последовательных импульсов по авт.св. 9 304706, о т л и -. ч а ю щ в е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем совмещения деления и извлечения квадратного корня из количества импульсов и повышения быстродействия, в него дополнительно Введены счетчик результата и две схемы совпадения, причем вход делителя кодовых ймпульсов и входы схем совпадения переписи делителя соединены через дополнительные схемы совпадения, вторые входы которых подключены к шине

"корень", соответственно с нулевым и вдйничным входом триггера первого разряда счетчика результата, а третьи входы схем совпадения, подсоединенные к единичному и йулевому выходам упомянутого триггера, подключены к шине деление

44I56I

Сос аг,и гель Д, BORHKKOB

peд орТ.РцбаЛОВа Tex! . А.ЗбаРСКИй !!ор! ектор 3 1j38B1JOBB

Лакая 3 8г г !1 ги..x!" * 1 3 ираки б2Г! Подписное

l ll ll ill!! l l 1 г1сула! с1иси исг о кокгитсга Соиста Мнггггстрои СССР но дглг:я икглгр гсиий и открытий

Москва, !1;%35, аугиская иаб., 4/5

l lj,iiipiIë i a «1 li ãã и г», г!оскиги 1 59, Ьсрсгкковская паб., 24