Преобразователь кода грея в двоичный код

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«>661790 (61) Дополнительное к авт. свид-ву -— (51)М. Кл.2

Н 03 К 13/247 (22) Заявлено 1602.77(21) 2454170/18-21 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет(53) УДК681. 327. .66(088,8) Опубликовано0 05.79, Бюллетень №17

Дата опубликования описания 0505.79 (72) Авторы изобретения

М.Ф. Зарипов и 3.И. Гафаров

1 (71) Заявитель уфимский азиационный институт им. Орджоникидзе (.54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА ГРЕЯ В ДВОИЧНЫИ КОД

Изобретение относится к области автоматики и вы числительной техники и может быть использовано при построении цепей обратной связи цифровых следящих систем.

Известны преобразователи кода Грея в двоичный код последовательного действия, содержащие триггер и элементы совпадения (1).

Недостаток таких устройств состоит в том, что наличие активных элементов требует для работы питающего напряжения, что приводит к большому потреблению мощности. ,Известны также преобразователи 15

;кода Грея в двоичный код, выполненные на магнитных элементах памяти с разрушающим считыванием, с обмотками установки . 0, входными, считывания (тактовыми), запрета и выходны- 2О ми (2) .

Недостатками этого устройства также является наличие активных элементов, что приводит к большому потреблению мощности, и то, что оно не поз- воляет производить без существенного изменения схемы обратного преобразования двоичного кода в код Грея.

С целью уменьшения потребляемой мощности и расширения функциональных Зц возможностей в преобразователь кода

Грея в двоичный код, содержащий магнитные элементы памяти с обмотками установки в 0, входнйми, считывания и выходными, введены диоды, конденсаторы и ключ, а элементы памяти выполнены на трансфлюксорах, причем обмотки считывания соединены после-, довательно согласно и подключены к шине считывания, входная обмотка первого трансфлюксора соединена с входной шиной, а входная обмотка второго трансфлюксора одним выводом через первый диод подключена к шине первый такт,а другим выводом и через второй диод — к шине установка в 0 и через обмотху установка в 0 третьего трансфлюксора к первому конденсатору и аноду третьего диода, катод которого подключен к выходной обмотке третьего трансфлюксора, входная обмотка которого одним выводом через четвертый диод соединена с шивой второй такт, а другим — со вторым конденсатором и анодом пятого диода, катод которого подключен к переключающему контакту ключа, при этом размыкающий контакт ключа через шестой диод соединен с третьим конденсатором и выходной шиной, а через

3 661 соединенные последовательно выходную обмотку второго трансфлюксора и включенные параллельно выходные обмотки первого трансфлюксора — с замыкающим контактом ключа, причем размыкающий и замыкающий контакты ключа зашунтированы встречно включенными седьмым и восьмым диодами, аноды которых соединены с четвертым конденсатором и через последовательно включенные обмотки установка в 0 первого и второго трансфлюксоров и девятый и И десятый диоды — соответственно с шиной установка в 0 и шиной второй такт .

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемо- )8 го устройства, которое выполнено на трех элементах памяти с неразрушаю" щим считыванием - двухотверстных трансфлюксорах 1-3 с клапанами на диодах 4-8, накопительных конденсаторах 9-.12 и ключе 13. Обмотки считывания 14-16 соответственно трансфлюк-., соров 1-3 соединены последовательно согласно и подключены к шине 17 счи-:: тывание преобразователя. Входная обмотка 18 трансфлюксора 2 подключе- + на к входной шине 19 (вход) преобразователя. Входная обмотка 20 трансфлюксора 3 одним концом ерез разделительный диод 21 подключена к шине

22 первый такт преобразователя, 30 а другим концом соединена последовательно с обмоткой установка 0 23 трансфлюксора 1. Своим вторым выводом, обмотка 23 подключена к конденсатору

9 и к аноду диода б, катод которого )5 соединен с выходной обмоткой 24 трансфлюксора 1 Входная обмотка 25 пос-, леднего подключена одним выводом через разделительный диод 26 к шине 27 "второй такт преобразователя, а . другим выводом соединена через клеммы 28, 29 с конденсатором 11 и анодом диода 7, катод которого подключен к контакту 30 ключа 13. Обмотки установки в 0 . 31, 32 трансфлюксоров 2, 3 соединены последовательно согласно, и обмотка установка в 0

23 трансфлюксора 1 подключены через разделительные диоды 33, 34 к шине 35 установка в 0 преобразователя, причем обмотка 31 дополнительно подключена.через разделительный диод 36 к шине 27, а обмотка 32 свободным выводом соединена с конденсатором 10 и анодами диодов 4, 5, катоды которых подключены к выходным обмоткам

37,38 трансфлюксоров 2, 3. Обмотка

38 соединена с контактом 39 ключа 13.

Выходная обмотка 40 трансфлюксора 2, соединенная параллельно с обмоткой

38, включена последовательно встреч- 60 но выходной обмотке 37, соединенной другим выводом с контактом 41 ключа 13 и с катодом диода 8, анод кото, рого подключен к конденсатору 12 и . к выходной шине 42 (выход) преобразователя. В процессе работы клемма 43 преобразователя эаземляется.

Устройство работает следующим образом.

В режиме преобразования код

Грея — двоичный код замыкаются . коНтакты 30,41 ключа 13,при обратном преобразовании — его контакты 30,39 .

Разблокировка трансфлюксора 2 осуществляется входным импульсом, соответствующим 1 преобразуемого кода, блокировка трансфлюксоров 1-3 и разблокировка трансфлюксоров 1, 3 производится за счет энергии, накопленной в конденсаторах 9-12.

При этом работа устройства подчинена следующему алгоритму:

Ny = Rn

Nn-» = Rn-» ® Ng

N(= ВФ Е И(+» где Nj — разряд двоичного кода, Rj, — разряд кода Грея, 9 — знак сложения по mod 2.

Преобразование каждого разряда кода Грея в двоичный производится в два такта, В первом такте осуществляется ввод очередного разряда числа в коде Грея в схему, преобразование этого разряда и выдача его на выход 42 при одновременном запоминании результата преобразования в конденсаторе 11. Во втором:такте производится передача этой информации в трансфлюксор 1 и конденсатор 9.

Рассмотрим работу преобразователя на конкретном примере. Пусть требуется преобразовать в двоичный код число в коде Грея 1101.

Перед вводом числа происходит раэ, ряд конденсаторов 9, 10 и тем самым установка s »О всех трансфлюксоров.

В первый момент подачей в виде отрицательного импульса старшего разряда преобразуемого числа Ва =l разблокиру ется трансфлюксор 2. Переменное наппяжеиие с выходных обмоток 38, 40 заряжает через диоды 4, 5, 7, 8 накопительные конденсаторы 10-12, и на выходе 42 преобразователя появляется отрицательный потенциал Nз = R = 1.

Затем происходит разряд конденсаторов 10, ll благодаря чему блокируется трансфлюксор 2 и разблокируетcs трансфлюксор 1. Тем самым значение N3 = 1 запоминается в конденсаторе 9. В следующий момент под действием сигналов, соответствующих

Rq = 1 и Мз = 1, разблокируются соот. ветственно .трансфлюксоры 2, 3, но так как их выходные обмотки 40, 37 включены встречно, конденсаторы 11

12 не заряжаются (заряжается только конденсатор 10 от обмотки 38) и на выходе Ng - =О. Аналогично имеем:

В» = 0 и N© = 1. В результате коду

1101 будет соответствовать двоичный код 1001.

Приведенная схема преобразователя . может работать и в режиме Двоичный

5 66 код - код Грея . Для этогз достаточно замкнуть контакты 30, 39 ключа 13.

В этом случае работа устройства одчинена следующему алгоритму:

R = Ny

Ry-l = Ии Ю Nn

Rь = Ni Е Nl+i 5

В1 = Ng е Ng, R4 = Мо® МХ

Преобразование каждого разряда двоичного кода в код Грея производится также в два такта. В первом такте l0 осуществляется ввод очередного разряда числа в двоичном коде, преобразование этого разряда и выдача его на выход 42 при одновременном запоминании введенного при этом разряда 15

Nq в конденсаторе 11. Во втором такте производится передача этой информации в трансфлюксор 1 и конденсатор 9.

Рассмотрим работу преобразователя

На конкретном примере. Пусть трЕбу-.. „ 20 ется преобразоват ь в код Грея двоичное число 1001. Перед вводом числа происходит разряд конденсаторов 10, 9 и тем самым установка в О всех трансфлюксоров схемы (к концу второго такта конденсатор 11 всегда разряжен). Сначала подачей в виде отрицательного импульса старшего разряда преобразуемого числа N =- разблокируется трансфлюксор 2. Переменное напряжение с выходных обмоток 38, 40 заряжает через диоды 4, 5, 7, 8 накопительные конденсаторы 10-12, и на выходе 42 преобразователя появляется отрицательный потенциал R>= Нз= 1.

Затем происходит разряд конденсатбров.35

10, 11, благодаря чему блокируется трансфлюксор 2 и разблокируется трансфлюксор 3. Тем,.самым значение

Мз = 1 -запоминаетсЯ в конДенсатоРе 9.

В следующий момент" под действием 40 сигнала, соответствующего N = 1, разблокируется трансфлюксор 3 (при этом Np = О), заряжаются конденсаторы 10, 12 и на выходе 42 имеем и = l

Аналогично Rq= 0 И К = 1. В. Результа- 45 те двоичному коду 1001 будет соответствовать код 1101. Следовательно, предлагаемая схема преобразователя йозволяет производить последовательные преобразования кода Грея в двоичный код и

50 обратно старшими разрядами вперед.

Формула изобретения

Преобразователь кода Грея в двоичный код, содержащий магнитные эле1 190 6 менты памяти с обмотками установки в 0, входными, считывания и выходными, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности и расширения функциональных возможностей, введены диоды, конденсаторы и ключ, а элементы памяти выполнены на трансфлюксорах, причем обмотки считывания соединены последовательно согласно и подключены к шине считывания, входная обмотка йервого трансфлюксора соединена с входной шиной, а входная обмотка второго трансфлюксора одним выводом через первый диод подключена к шине первый такт, а другим выводом через второй диод — к шине установка в 0 и через обмотку установка в 0 третьего трансфлюксора к первому кон-. денсатору и аноду третьего диода, катод которого подключен к выходной обмотке третьего трансфлюксора, ьходная обмотка которого одним выводом через четвертый диод соединена с шиной второй такт, а другим - co вторым конденсатором и анодом пятого диода, катод которого подключен к переключающему контакту ключа, при этом размыкающий контакт ключа через шестой диод соединен с третьим конденсатором и выходной шиной, а через соединенные последовательно выходную обмотку второго трансфлюксора и включенные параллельно выходные обмотки первого трансфлюксора - с замыкающим контактом ключа, причем размыкающий и замыкающий контакты ключа зашунтированы встречно включенными седьмым и восьмым диодами, аноды которых соединены с четвертым конденсатором и через последовательно включенные обмотки установка в О первого и второго трансфлюксоров и девятый и десятый диоды — соответственно с шиной установки в 0 и шиной второй такт ;

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дроздов Е.A.,è др.Автоматическое преобразование и кодирование информации, М., Сов.радио, 1964, с. 148.

2. Анисимов Б.В. и др. Основы теории и проектирования ОВМ, М., Маииностроение, 1962, с. 336.

661790

Составитель Л.Захарова

Редактор М.Трофимова Техред О.Андрейко Корректор О.Ковииская м ювбэаМмм Лю жЯФ4е:у" ": М:- %: >" c.С :Ф :.. т -е:* .". . чМ @э ъ .":(" I

Заказ 2512/65 Тираи 1059 . Подписное

I1HHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытйй

113035, Иосква, Ж-35, Ра лаская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óêãîðîä, ул.Проектная,4 г