Устройство для сравнений двоичных чисел с допусками

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

Oll ИCДНИИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ,7ОВЗЛ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено02.08.77 (21) 2513688/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5I )M. Кл.

G 06 F 7/04

ГеаудерстеенныМ кеынтет

СССР ва лелем изобретений и открытий

Опубликовано 05.01.80. Бюллетень .% 1 (53) УДК681.325 (088,8) Дата опубликованию описания 07.01.80 (72) Автор изобретения

Т. А. Мадяр (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ

С ДОПУСКАМИ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может

1 быть использовано в цифровых системах контроля и управления.

Известно устройство для сравнения двоичных чисел с допусками, содержащее. эле- 5 менты И, НЕ, регистры, сумматоры (1).

Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет выполнять классификацию измеряемого значения па раметра по зонам (градациям).

1О

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство, содержащее элементы И, И-41ЛИ-НЕ, триггер, счетчики, реверсивный

15 счетчик, схемы сравнения, блок памяти, причем первый вход управления устройства соединен с первыми входами первого, второго и т рет ьего эл емен тов И, первым . входом управления реверсивного счетчика

Ю и со входом управления блока памяти, выходы которого подключены к первым входам первой и второй схем сравнения, вторые входы которых соединены с выходами

2 первого счетчика и реверсивного счетчика соответственно, второй вход первого элемента И подключен ко второму входу управления устройства, а выход — к информационному входу реверсивного счетчика и первого счетчика, выход первой схемы сравнения соединен со входом управления первого счетчика и с информационным входом второго счетчика, выходы которого подключены ко входам группы элементов

И (2).

Недостатком известного устройства является малое быстродействие, так как в нем быстродействие зависит от величины кода параметра, когда значение кода па раметра ниже нижней границы поля допуска и от величины нижней границы поля допуска, когда значение кода параметра выше нижней границы поля допуска.

11ель изобретения - повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве первый выход второй с..хемы сравнения соединен с первым вхо7083 дом элемента И-ИЛИ HE и со вторым входом второго элемента И, второй выход второй схемы сравнения подключен ко второму входу элемента И-ИЛИ-НЕ и ко второму входу третьего элемента И, выходы второго и третьего элементов И соедине« ны со входами установки триггера в единичное и нулевое состояние соответственно, прямой выход триггера подключен к третьему входу элемента И-ИЛИ-НЕ и ко второму входу управления реверсивного счетчика, инверсный выход триггера соединен с четвертым входом элемента ИИЛИ HE и с третьим входом управления реверсивного счетчика, выход элемента И- 15

ИЛИ HE подключен к управляющим входам группы элементов И и к третьему входу первого элемента И.

На чертеже представлена блок-схема устройства содержащего реверсивный счет-20 чик 1, элемент И 2, схемы сравнения 3, 4, блок памяти 5, счетчики 6, 7, группу элементов И 8, триггер 9, элемент ИИЛИ НЕ 10, элементы И 11, 12 выходные шины 13, 14, 15, входные шины

16, 17, 18 19.

Устройство работает следующим образом. Информация о измеряемом значении параметра в виде кода, поступающая по входной шине 16, записывается в прямом коде в реверсивный счетчик 1 сигналом, поступающим по шине 17. Этим же сигналом открывается первый элемент И 2, а также записываются в блок памяти 5 коды, поступающие по входной шине 19 и эти коды соответствуют номинальному значению IIapaMerpa и ОднОЙ градации.

В схеме сравнения 4 происходит сравнение кодов номинального значения параметра, поступающего из бпока памяти 5

40 и измеряемого значения параметра, поступающего из реверсивного счетчика 1 и результат сравнения кодов заносится в TpHr гер 9 сигналом по входной шине 17 через элементы И 11, 12. При значении кода измеряемого значения меньше номинального значения параметра сигнал с прямого выхода схемы сравнения 4 устанавливает триггер 9 в положение, обеспечивающее работу реверсивного счетчика 1 в режиме сложения и поступающий на выходную шину 14, сигнализируя о том, что код изме- ° ряемого значения параметра меньше номинального

Последовательность тактирую пих им55 пульсов по входной шике 18 через открытый элемент И поступает на информационный вход реверсивного счетчика 1, ра47 4 ботающего в данном случае на сложение

Резульпат сравнивается схемой сравнения

4 с кодом номинального значения параметра, поступающего из блока памяти 5.

Последовательность тактирующих импульсов, поступающая на информационный вход реверсивного счетчика 1 одновременно поступает на информационный вход счетчика 6, значение кода которого периодически сравнивается схемой сравнения 3 с кодом одной градации, поступающим из блока памяти 5.

Результат сравнения копов в виде сиг нала с выхода схемы сравнения 3 поступает на информационный вход счетчика 7 и на вход установки в нулевое состояние начетчика 6. Этот процесс повторяется периодически до тех пор, пока на информационном входе счетчика 6 существует последовательность тактирующих импульсов. При превышении кода реверсивного счетчика

1 над номинальным значением в схеме сравнения 4 сигнал с ее прямого выхода

;изменяет свое значение на противоположное, в результате чего срабатывает логический элемент И-ИЛИ HE 10 и высокий уровень с его выхода закрывает элемент И 2, прекращая поступление тактирующих импульсов на информационный вход реверсивного счетчика 1. Одновременно сигнал с выхода элемента И-ИЛИ-HE 10 поступает на вход группы элементов И 11, на второй вход которой поступает код счетчика 7 и при их совпадении код, соответствующей градации поступает на выход 15 устройства. Таким образом, определяется величина кода параметра в градациях относительно номинального значения и его знак, который в данном случае меньше о чем свидетельствует сигнал на выходе

14.

Если код измеряемого значения параметра находится в пределах поля допуска или за полем допуска, но больше номинального значения параметра, то на прямом выходе схемы сравнения 4 возникает низкий уровень. Сигнал с инверсного выхода схемы сравнения 4 устанавлиВает триггер 9 в положение, обеспечивающее работу реверсивного счетчика 1 в режиме вычитания и поступающий на выход 13 сигнализируя, что код измеряемого значения параметра больше номинального. Последовательность тактирующих импульсов, аналогично предыдущему, поступает на информационный вход реверсивного счетчика 1, работаюшего в данном случае на вычитание и сравнивается схе5 708 мой сравнения 4 с кодом номинального значения параметра, поступающего из блока памяти 5. При достижении соотношения кодов в схеме сравнения 4 сигнал с его,прямого выхода изменяет свое значение на противоположное, в результате срабатывает элемент И-ИЛИ HE 10, закрывая элемент И 2, поступление тактирующих импульсов на информационный вход реверсивного счетчика прекращается. Таким образом, и в этом случае определяется величина кода параметра в грараиаях и его знак.

Принимая во внимание, что величина поля допуска обычно значительно меньше измеряемой величины и измеряемое значе ние параметра в работоспособном устройстве находится вблизи поля допуска (или номинального значения параметра), время измерения меньше, чем в прототипе. формула изобретения

Устройство для сравнения двоичных чисел с допусками, содержащее элементы

И, И-HIM HE, триггер, счетчики, реверсивный счетчик, схемы сравнения, блок памяти, причем первый вход управления устройства соединен с первым входом пер вого, второго и третьего элементов И, первым входом управления реверсивного счетчика и со входом управления блока памяти, выходы которого подключены к первым входам первой и второй схем срав пения, вторые входы которых соединены с с выходами первого счетчика и реверсив347 6 ного счетчика соответственно, второй вход первого элемента И подключен ко второму входу управления устройства, а выходк информационному входу реверсивного счетчика и первого счетчика, выход первой схемы сравнения соединен со входом управления первого счетчика и с информационным входом второго счетчика, выходы ко- торого подключены ко входам группы эле10:ментов И,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в нем первый выход второй схемы сравнения соединен с первым входом элемента

И-ИЛИ HE и со вторым входом второго элемента И, второй выход второй схемы сравнения подключен ко второму входу элемента И-ИЛИ-НЕ и ко второму входу третьего элемента И, выходы второго и третьего элементов И соединены со входамн установки триггера в единичное и нулевое состояние соответственно, прямой выход триггера подключен к третьему входу элемента И-ИЛИ-НЕ и ко второму входу управления реверсивного счетчика, инверсный выход триггера соединен с четвертым входом элемента И-ИЛИ-HE u с третьим входом управления реверсивного счетчика, выход элемента И-ИЛИНЕ подключен к управляющим входам груп30 пы элементов И и к третьему входу пер вого элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 263278, кл. G 06 F 7/04,12.11.70.

2. Авторское свидетельство СССР

М 543936, кл. G 06 Г 7/04, 21.12.73.

708347

Составитель В. Белкин

Редактор Д. Зубов Техред Н. Бабурка Корректор H. Муска

Заказ 8489/44 Тираж 751 Подписное

OHHffHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4