Преобразователь прямого кода в дополнительный

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявиеио 1110.77 (21) 2533875/18 24

Союз Советских

Социалистических

Республик (51)м к„

G 06 F 5/00 с присоединением заявки йо

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.0780. Бюллетень М 26

Дата опубликования описаиия 150780 (53) УДК 681. 325 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.С. Корнеев и Л.A. Погорелов (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПРЯМОГО КОДА

В ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ

Изобретение относится к автоматике и цифровой вычислительной технике и может быть использовано при построении арифметических устройств. 5

Известен преобразователь двоичного кода в дополнительный, содержащий триггерный регистр, группу элементов ИЛИ, выходы которых соединены со счетными входами триггеров 10 регистра, rpyrпу элементов И, входы которых соединены с выходами триггеров регистра, а выходы элементов И соединены со входами элементов ИЛИ 111.

Недостатком известного устройства является относительно невысокое быстро)действие и невозможность осуществления наряду с преобразованием в дополнительный код преобразования в обратный код .и передачи в выходной 2О регистр входного кода без преобра» зования.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и схемному решению является преобразователь пря-25 мого кода в дополнительный, содержащий триггерный регистр, п-.2 элементов ИЛИ, где и - число разрядов преобразуемого кода, п-2 элементов

И, i-тый вход )-oro элемента И

I (j = 3-п), (i = 1- j -1) соединен с входной шиной i- го разряда, первая и вторая группы установочных входов (и-2) разрядов триггерного регистра соединены соответственно с первой и второй группами входов P) .

Кроме того, данный преобразователь содержит вторую групйу элемен- тов И, выходы которых соединены со вторыми установочными входами триггеров" регистра.

Недостатком данного преобразователя является невозможность осуществления наряду с преобразованием двоичного кода в дополнительный преобразования в обратный и невозможность передачи входного кода без преобразования.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей путем обеспечения преобразования прямого кода в обратный.

Это достигается эа счет того, что преобразователь содержит элемент И, элемент И-НЕ, первый и второй элементы ИЛИ и группу из и элементов ИЛИ-НЕ, выходы группы элемен-, тов ИЛИ-НЕ и всех элементов ИЛИ, соединены соответственно с первой

748406

20 и второй группой входов записи триг герного регистра, первый вход элемента И-НЕ, первые входы элементов

ИЛИ-НЕ и ИЛИ соединены с первой шиНой управления, управляющие входы всех элементов И соединены со второй шиной управления, со вторыми входами элемента ИЛИ-НЕ младшего разряда группы элементов ИЛИ-НЕ, первого элемента ИЛИ, элемента И-НЕ, выход которого соединен с третьей группой 0 входов триггерного регистра, первый установочный вход первого разряда триггерного регистра соединен с шиной младшего разряда первой группы входов и с информационным входом элемента И, выходы элемента И и группы элементов И подключены ко втдрым входам элементов ИЛИ-HE и

ИЛИ соответствующих разрядов. . !.:

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь содержит,триггерный регистр 1, первые и вторые установочные входы 2 и 3 триггеров

4, которые подключены ко входам первой и второй группы 5 и б, группу элементов ИЛИ-НЕ 7, элементы ИЛИ 8 и элемент И-НЕ 9, первые входы 10, 11 и 12 которых подключены к первой шине 13 управления, а выходы 14, 15 и 16 соответственно подключены к 30 первой, второй и третьей группе входов 17, 18 и 19 (1, 2 и 3) триггеров 4, первые два из. которых конъюнктивно связаны с.ñooòâåòñTâóþ öèìè установочными входами 2 и 3, элементы

И 20, информационные входы 21 которых подключены ко входам предыдущих разрядов, входы 22 — ко второй шине

23 управления, ко вторым входам 24 и 25 элементов ИЛИ-HE 7 и ИЛИ 8 млад- шего разряда и ко второму входу 26 40 элемента И-НЕ 9, а выходы 27 — ко вторым входам 24 и 25 элементов

ИЛИ-НЕ 7 и ИЛИ 8 со 2-ro по п-й разряд, тактовые входы 28 (С)триггеров 4, конъюнктивно связанные с тре- 45 тьими входами 19, подключены к входу 29 синхронизации преобразователя. Преобразователь работает сдедующим обрезОм. 50

Прямое и обратное значение парафазно представленного исходного кода в виде соответствующих логических. уровней подается через входы 5 и б нф первые и вторые установочные входы 2 и 3 триггеров 4. В зависимости от того, на какой из входов

18 или 17 поступает единичный логический(уровень, подготавливается

-запись в соответствующие триггеры

4 или прямого или обратного значе- d0 ния поставленных им в соответствие разрядов исходного кода.

Так, если уровень логической единицы поступает на первый вход 17, то подготавливается запись в триг- 65

rep 4 обратного значения данного разряда исходного кода, так как вход

17 разрешает запись в триггер 4 состояния первого установочного входа 2, соединенного с шиной 5 инверсного кода. Если же логическая единица поступает на второй вход 18, то этим подготавливается запись в триггер 4 прямого значения данного разряда исходного .кода, так как вход

18 разрешает заЛись в триггер 4 состояния второго установочного входа 3, соединенного с входом б.

Преобразователь приводится в действие частотой синхронизации. Импульсы соответствующей частоты синхронизации, подаваемой непосредственно на вход 29 синхронизации преобразователя, поступают затем на такто вые входы 28 всех триггеров 4 регистра 1. Однако каждый отдельный тактовый импульс только в том случае осуществляет установку триггера 4 в состояние, определяемое .комбинацией состояний на их входах записи и установочных входах 17, 18 и 2, 3, если на их третьи входы 19, конъюнктивно связанные с тактовыми входами 28, подана логическая единица. В противном случае импульсы частоты синхронизаций никакого воздействия на состояния триггеров 4 не оказывают.

Выбор режимов работы преобразователя производится путем подачи соответствующей двухразрядной комбинации двоичных логических уровней на первую и вторую шины 13 и 23 управления. Режим хранения выполняется при наличии на шинах 13 и 23 единичных уровней. В этом случае с выхода 16 элемента И-НЕ 9 на третьи входы 19 триггеров 4 поступает нулевой логический уровень, запрещая переключающее воздействие импульсов частоты синхронизации на преобра- зователь.

Продолжительность хранения содержимого преобразователя определяется временем поддержания единичных уровней на шинах 13 и 23 управления.

Передача прямого кода (запись в регистр 1 преобразователя прямого значения исходного кода) производится путем подачи в шины 13 и 23 управления единичного и нулевого уровней соответственно. При этом с выходов 15 элементов ИЛИ 8 и с выхода 16 элемента И-НЕ 9 на вторые и третьи входы 18 и 19 соответственно всех триггеров 4 поступает единичный уровень, в то время, как на первые входы 17 триггеров 4 с выходов 14 элементов ИЛИ-НЕ 7 подается логический нуль, благодаря чему очередной импульс частоты синхронизации устанавливает все триггеры 4 регистра 1 в состояние, соответствующее прямому значению исходного кода.

748406

Аналогично выполняется преобразование прямого кода в обратный, с той лишь разницей, что единичные уровни, наряду с наличием их на третьик разрешающих входах 19, поступают.на первые разрешающие входы

17, а нулевые — на вторые входы 18 триггеров 4.

Управление преобразованием прямого кода в обратный производится подачей на шины 13 и 23 управления () нулевых логических уровней. Чтобы преобразовать исходный код в дополнительный, необходимо подать на первую шину 13 управления нулевой, а на вторую шину 23 управления единичный логические уровни. В результате, в зависимости от конкретного значения преобразуемого кода, логическая единица с выходов 27 элементов И 20 через соответствующие элементы ИЛИ 8 поступает на вторые входы 18 триггеров 4 в тех разрядах регистра 1, по отношению к которым все предшествующие, более младшие разряды исходного кода содержат нули. Во всех остальных разрядах, по отношению к которым это условие не соблюдается, на выходах 27 элементов И 20 имеют место нулевые логические уровни, в результате чего с выходов 14 соответствующих элементов ИЛИ-HE 7 на раэ- 30

1 решающие входы 17 поступают единицы.

Поэтому при подаче очередного импульса на вход 29 синхронизации преобразователя происходит запись прямого значения исходного кода в соответст- 35 вующие младшие разряды регистра 1 и обратного значения в его остальные разряды.

Выполнение входной логики со 2-ro по и-й разряд преобразователя на эле- щ() ментах И-ИЛИ-НЕ/И-ИЛИ типа ЕСЛ (в негативной логике), состояние первого выхода которых соответствует функции

И-ИЛИ-НЕ, а другого — функции И-ИЛИ, сокращает аппаратурные затраты на реализацию преобразователя на 2п-1 логических элементов.

Предлагаемый преобразователь кода обладает более широкими функциональными воэможностями, заключающимися, наряду с возможностью преобразования прямого кода в дополнительный,-в возможности выполнения им еще и преобразования прямого значения кода в обратное, передачи кода без изменения, а также управляемого хранения содержимого преобразователя, в результате чего при использовании предлагаемого преобразователя в регистровых структурах цифровых систем отпадает необходимость в исполь- 60 зовании и параллельном подключении к нему регистра с соответствующей входной логикой, выполняющего недостаю щие прототипу функции, что также упрощает управление цифровой системой и сокращает аппаратурные затраты для п-разрядной регистровой структуры на п триггеров на каждый преобразователь.

Формула изобретения

Преобразователь прямого кода в дополнитеЛьный, содержащий триггерный регистр, группу из (n-2) элементов

ИЛИ, где и --число разрядов преобразуемого кода, группу из (и-2) элементов И, i-ый информационный вход элемента И j-ого разряда (j = 3-n), (i = 1 — j - 1) соединен с шиной

1-ого разряда первой группы входов, первая и вторая группы установочных входов со второго по и-ый и с первого по п-ûé разрядов триггерного регистра соединены соответственно с первой и второй группами входов, а тактовые входы триггеров подключены ко входу синхронизации преобразователя, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения преобразования прямого кода в обратный, преобразователь содержит элемент И, элемент И-НЕ,. первый и второй элементы ИЛИ, группу из п элементов ИЛИ-НЕ, выходы группы элементов ИЛИ-НЕ и всех элементов

ИЛИ соединены соответственно с первой и второй группами входов записи триггерного регистра, первый вход элемента И-НЕ, первые входы элементов

ИЛИ-HE и ИЛИ соединены с первой шиной управления, управляющие входы всех элементов И соединены со второй шиной управления, со вторыми входами элемента ИЛИ-НЕ младшего разряда группы элементов ИЛИ-НЕ, первого элемента ИЛИ, элемента И-НЕ, выход кото" рого соединен с третьей группой входов триггерного регистра, первый установочный вход первого разряда триггерного регистра соединен с шиной младшего разряда первой группы входов и с информационным входом элемента И, выходы элемента И и группы элементов И подключены ко вторым входам элементов ИЛИ-НЕ и ИЛИ соответствующих разрядов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 238225, кл. G 06 F 5/02, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2506749, кл. G 06 F 5/02,1977.

748406 ч

Составитель И. варшавский

Редактор Н. Горват ТехредН, Забурка Корректор С.Шекмар

Не М ж - (уфгл : ИйМФЖ«3ЩМ7М1!%4+ФЬ «» ЭФЧ

«акаэ 4 367/13 Тираж 751 Подйисное

IJHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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