Цифро-аналоговое множительно-делительное устройство

 

О" П И" С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

< 1,765827

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 411472 (22) Заявлено 031078 (21) 2670658/18-2 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 230980»Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 230980 (51)М К„.з

G 06 7 1/00

G 06 G 7/16

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК681.325 (088. 8) Я, Ф, Блейерс, A. Я, Грундштейн, Ф. П. Звиргздиньш и И, Э. Опманис (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Рижский орден а Трудового Красного Зн амени политехнический институт (54). ЦИФРОАНАЛОГОВОЕ МНОЖИТЕЛЬНΠ— ДЕЛИТЕЛЪНОЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к множитель-. но-делительным устройствам гибридных вычислительных машин и является усовершенствованием известного устройст5 ва, Из основного авт. св,л411472 известно цифроаналоговое множительноделительное устройство, используемое в .гибридных вычислительных машинах для деления или умножения аналогового напряжения на опорное напряжение, пропорциональное коду делителя (множителя) . Это устройство содержит аналого-цчфровой, преобразов атель, первый вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а второй вход соединен с выходом источника аналогового напряжения ° На входе источника опорного напряжения установ лен блок управления (опорным напряжением) .

Устройство позволяет выполнить деление или умножение аналогового нап- ?5 ряжения на нормализованный цифровой код, пределы изменения которого от

10(1 ° ° ° 0 до 111. ° .1 соответствуют изменению опорного напряжения от 0,5 Uon до U„. 30

Однако при кодах множителя (делителя), меньших 111...1 и максимальном входном аналоговом напряжении возникает переполнение на выходе ана" лого-цифрового преобразователя. Если код множителя, например, равняется

100...0, при этом опорное напряжение на входе аналого-цифрового преобразователя будет равно О, 5 U „, то диапазон входных аналоговых напряжений сужается до 0,5 U „

При увеличении вдвое опорного напряжения уменьшается точность преобразования, так как при любых величинах входного аналогового напряжения старший разряд аналого-цифрового преоб" разователя не используется. Кроме того, увеличение опорного напряжения связано с изменением электрической схемы аналого-цифрового преобразователя и нередко влечет за собой снижение быстродействия.

Целью дополнительного изобретения является повышение точности, Поставленная цель достигается тем, что в цифроаналоговое множительноделительное устройство введены блок задания пороговых напряжений, двухпороговый дискриминатор, сумматор и ком765827

5 (О

55 э мутатор, причем вход блока задания .пороговых напряжений подключен к выходу источника опорного напряжения, а выход подключен к первым нходам двухпорогового дискриминатора и коммутатора, первый выход которого подключен к первому входу сумматора, вторые входы сумматора и двухпорогового дискриминатора подключены к выходу источника аналогового напряжения, выход двухпорогового дискриминатора подключен ко второму входу коммутатора, выход сумматора подключен ко второму входу аналого-цифрового преобразователя, а второй выход. коммутатора подключен ко второму входу аналого-цифрового преобразователя.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Оно содержит аналого-цифровой преобразователь 1, источник опорного. напряжения 2, блок управления 3, выходной регистр числа 4, блок задания пороговых напряжений 5, двухпорогоный дискриминатор 6„ коммутатор 7, сумматор 8, источник аналогового напряжения 9., В цифроаналоговом множительноделительном устройстве аналого-цифровой преобразователь 1 соединен первым входом с источником опорного напряжения 2, на входе которого включен блок упранления 3. В выходной регистр числа 4 аналого-цифрового преобразователя 1 введен дополнительный раз ряд, вес которого в два раза больше старшего разряда прежнего регистра числа аналого"цифрового преобразователя. К выходу источника опорного напряжения 2 подключен блок задания пороговых напряжений 5, выход которого связан. с первыми входами двухпорогового дискриминатора 6 и коммутатора 7. Второй вход коммутатора 7 соединен с выходом двухпорогоного дискриминатора б, связанного вторым входом с источником аналогового напряже-. ния 9 и с первым входом сумматора 8, Выход сумматора 8 соединен со вторым входом аналого-цифрового преобразователя 1, Второй вход сумматора 8 под" ключен к первому выходу коммутатора

7,, второй выход которого соединен .с дополнительным разрядом регистра числа 4.

Блок задания пороговых напряжений

5 предназначен для формирования положительного и отрицательного пороговых напряжений, равных по величине текущему значейию опорного напряжения йа -входе аналого-цифрового прес бр аз ов ат ел я 1.

Устройство работает следующим образом.

На вход блока управления 3 запи-сывают код Множителя (делителя), а на входы двухпорогового дискримина" тора 6 и сумм гора 8 подают аналоговое напряжение, подлежащее преобразованию. Опорное напряжение, пропорциональное коду на входе блока управления 3, с выхода источника опорного напряжения 2 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 1 и на вход блока задания пороговых . напряжений 5. С выхода блока задания пороговых напряжений 5 положительное и отрицательное пороговые напряжения, равные по величине текущему значению опорного напряжения на входе аналого-цифрового преобразователя 1, поступают на входы двухпо.— рогового дискриминатора 6 и коммута" тора 7. Входное аналоговое напряжение сравнивают н двухпороговом дискриминаторе 6 по неличине с опорным напряжением, Если аналогоное напряжение по величине окажется меньше опорного напряжения, на выходе днухпоро-. гового дискриминатора б отсутствует сигнал и коммутатор 7 остается в исходном состоянии..На второй вход сумматора 8 не поступает пороговое.напряжение из коммутатора 7. Аналоговое напряжение через сумматор 8 поступает на вход аналого" цифрового преобразователя 1. Если аналоговое напряжение по величине окажется больше текущего значения опорного напряжения, на выходе двухпорогового дискриминатора б появится сигнал, Этот сигнал поступает на второй вход коммутатора 7.

По этому сигналу коммутатор 7 записывает единицу в дополнительный раз" ряд регистра числа 4 и подключает выход блока задания пороговых напряжений 5 ко второму входу сумматора

8. С выхода блока задания пороговых напряжений 5 на второй вход суммато" ра 8 поступает пороговое напряжение, равное по величине опорному напряжению и обратное .по знаку аналоговому напряжению на первом входе сумматора

8, Разностное напряжение с выхода сумматора 8 поступает на второй вход аналого"цифрового преобразователя 1 и преобразуется н код обычным способом поразрядного уравновешивания. Выходной код аналого"цифрового преобразователя 1 записывают в основные разряди регистра числа 4. Таким образом, устранено переполнение на..выходе аналого"цифрового преобразователя 1.

Предлагаемое:, цифроан алогоное множительно"делительное устройстно позволяет осуществить умножение (деление) без снижения точности н полом диапазоне входного аналогового най)ряжения на входе аналого-цифрового преобразова-,,теля. 1.

Формула изобретения

Цифроаналоговое множительно-делительное устройство по ант. св.

Р 411472 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности

765827

Составитель T. СапУнова

Редактор Н. Катаманина Техред M. Рейвес

Корректор М. Коста

Заказ 6511/46 Тираж 7 51

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 30 3 5(Москва) Ж-З 5, Раушск ая н аб., д. 4/ 5

Подпи оное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная 4 в него введены блок задания пороговых напряжений, двухпороговый дискриминатор, сумматор и коммутатор, причем вход блока задания, пороговых напряжений подключен к выходу источника опорного напряжения, а выход подключен к первым входам двухпорогового дискриминатора и коммутатора, первый выход которого подклюнен к первому входу сумматора, вторые входы. сумматора и двухпорогового дискриминатора подключены к выходу источника аналогового напряжения, выход двухпорогового дискриминатора подключен ко второму входу. комчутатора, выход сум матора подключен ко второму входу аналого-цифрового преобразователя,. а второй выход коммутатора. подключен ко второму входу анапого-цифрового преобразователя °