Логарифмический преобразователь двоичных чисел

 

о п и c A н-иа:т,Й

ИЗОБРЕТЕЫИЯ

Союз Советских

Социалнстинеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.12.74 (21) 2082909/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.77. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 07.02,77 (51) М. Кл.з- G 06K 5/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325(088.8) (72) Авторы изобретения

P Д. Столяренко, P. В, Лучко и В. А. Соломка (71) Заявитель (54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИ Й П РЕОБРАЗОВАТЕЛ Ъ

ДВОИЧНЪ|Х ЧИСЕЛ

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано при создании устройств обработки информации в большом динамическом диапазоне значений сигналов.

Известны устройства для преобразования двоичных чисел. Одно из известных устройств, содержащее сумматоры, элементы задержки и логические элементы, характеризуется узким классом решаемых задач (11. Наиболее близким к изобретению техническим решением является логарифмический преобразователь двоичных чисел, содержащий генератор импульсов, соединенный через первый логический элемент И с входом сдвига влево регистра и вычитающим входом двоичного счетчика импульсов, информационные выходы которого соединены с дешифратором, причем выхозы дешифратора и старшего разряда регистра соединены через логический элемент ИЛИ с генератором (21. Это устройство характеризуется решением единственной задачи преобразования — логарифмирования.

Цель изобретения — расширение класса решаемых задач, предусматривающее обратную операцию преобразования — антилогарифмирование. В описываемом преобразователе это достигается тем, что в него введены второй и третий логические элементы И, причем выход генератора через второй элемент И подключен к суммирующему входу счетчика и входу сдвига вправо регистра, вхоз старшего разряда которого соединен с выходом третьего элемента И, первый вход которого сое5 динен с первой вхозной управляющей шиной, вторые входы всех элементов И соединены со второй входной управляющей шиной.

На чертеже показана функциональная схема описываемого преобразователя.

10 Генератор 1 импульсов через логический элемент И 2 соединен с суммирующим входом двоичного счетчика 3 импульсов и входом сдвига вправо регистра 4, а через логический элемент И 5 — с вычитающим входом счетчи15 ка 3 и вхозом сдвига влево регистра 4. Первая входная управляющая шина соединена с единичным входом триггера 6 управления и через логический элемент И 7 — со входом установки «в езиничное» состояние старшего раз20 ряда регистра. Вторая входная управляющая шина соединена с прямыми входами логических элементов 2 и 7, с инверсным входом логического элемента 5 и с шиной «Сброс».

Единичный выход триггера соединен с управ25 ляющим входом генератора, а нулевой вход триггера через логический элемент ИЛИ 8 соединен с дешифратором 9 «нулевого» состояния счетчика 3.

При операции логарифмирования на логи30 ческий элемент 5 поступает разрешающий по542992

3 тенциал, а на логические элементы 2 и 7 — запрещающий. По шине «Сброс» сигнал устанавливает триггеры счетчика 3 и триггеры регистра 4 в «нулевое» состояние, после чего осуществляется прием в регистр 4 преобразуемого числа в двоичном коде. Пусковой импульс опрокидывает триггер 6 управления, и импульсы генератора 1 поступают на вход сдвига влево регистра и вычитающий вход счетчика до тех пор, пока в старшем разряде не появляется «единица» (первый значащий разряд преобразуемого числа). Этот единичный сигнал через элемент ИЛИ 8 опрокидывает триггер, который останавливает генератор. К этому времени на вход счетчика поступает число импульсов, определяющее порядок старшего значащего разряда преобразуемого числа. На выходе двоичного счетчика импульсов получают характеристику, а на выходе регистра — мантиссу числа.

Дешифратор при этом служит для остановки преобразования при переполнении счетчика, когда преобразуемое число равно «1» или «0».

При операции антилогарифмирования на логический элемент 5 поступает запрещающий потенциал, а на элементы 2 и 7 — разрешающий. По шине «Сброс» триггеры счетчика 3 и регистра 4 устанавливаются в «нулевое» состояние, после чего осуществляется прием в счетчик характеристики преобразуемого числа, а в разряды 1, ... р регистра — мантиссы преобразуемого числа. Запускающим сигналом триггер старшего разряда регистра через логический элемент 7 устанавливается в «единичное» состояние. Импульсы генератора через первый элемент И поступают на вход сдвига

4 вправо регистра и на суммирующий вход счет чика импульсов. Как только счетчик устанавливается в «нулевое» положение, сигнал дешифратора через элемент ИЛИ воздействует на

8 триггер 6, останавливая генератор 1. С выхода регистра получают число, логарифм которого был введен в преобразователь.

Формула изобретения

10 Логарифмический преобразователь двоичных чисел, содержащий генератор импульсов, соединенный через первый логический элемент

И с входом сдвига влево регистра и вычитающим входом двоичного счетчика импульсов, 15 информационные выходы которого соединены с дешифратором, причем выходы дешифратора и старшего разряда регистра соединены через логический элемент ИЛИ с генератором, установочные входы регистра и двоичного счетчика соединены с шиной «Сброс», о т л и ч а ющийся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, в него введены второй и третий логические элементы И, причем выход генератора через второй элемент И подклю25 чен к суммирующему входу счетчика и входу сдвига вправо регистра, вход старшего разряда которого соединен с выходом третьего элемента И, первый вход которого соединен с первой входной управляющей шиной, вторые входы всех элементов И соединены со второй входной управляющей шиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свизетельство СССР № 237451, М. Кл. G 06F 5/02, 1969.

2. журнал «IEEE Trans» ¹ S-17, 1970, с.

34 — 39.

ЦНИИПИ

Заказ 103/3 Изд. Мз 101

Типография, пр. Сапунова, 2

Тираж 899

Подписное