Устройство вычисления разностиимпульсных последовательностей

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

««839064 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 14.09. 79,(21) 2818986/18-21 (51) M. Кл. с присоединением заявки.% (23) Приоритет

Н 03 К 23/00

Гасударственный комнтет

СССР

Опубликовано 15.06.81, Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 15.06.81 (53) УДК621. 374.. 32 (088. 8) на делам наебретеннй и еткрытнй .

И. Я. Хаимзон, А. И. Качковский, С. Л, Родзнна, Л. И. Гендельман и В. N. Дубовой (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Винницкий политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ВЫЧИСЛЕНИЯ РАЗНОСТИ ИМПУЛЬСНЫК

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ

Изобретение относится к автомати- ке и вычислительной технике и может быть использовано в качестве системы управления для информационного табло показателей разности между фактом и планом.

Известен реверсивный счетчик импульсов, содержащий последовательно соединенные реверсивные счетные разряды, устройство индикации, блок выделения нулевого состояния всех разрядов, триггер знака, а также ключи коммутации входных сигналов, управляющие входы которых соединены с различными плечами триггера знака, причем выходы ключей, подключенных к разным плечам упомянутого триггера и к раэноименньхч входным шинам,через элементы ИЛИ соединены с соответствующими входами первого разряда счетчика (1) .

Недостатками этого счетчика являются сравнительно малое быстродействие и ненадежность работы устройства.

Цель изобретения — повышение .быстродействия и надежности работы устройства

Укаэанная цель достигается тем, что B устройство вычисления разности импульсных последовательностей, содержашее последовательно соединенные реверсивный счетчик и блок ин1О дикации, блок выделения нулевого состояния, выход которого соединен с информационным входом триггера знака, первый и второй ключи коммутации, выходы которых через первый

15 элемент ИЛИ подключены ко входу суммирования реверсивного счетчика, третий и четвертый ключи коммутации, выходы которых через второй элемент

ИЛИ подключены ко входу вычисления реверсивного счетчика, прямой вход триггера знака объединен с первыми управляющими входами первого и третьего ключей коммутации, а ин64 4

3

8390 версный вход триггера знака объединен с первыми управляющими входами второго и четвертого ключей коммутации, введены входной блок и блок управления, причем выходы входного

5 блока подключены к разноименным входам триггера знака, разрядные выходы реверсивного счетчика подключены ко входам блока выделения нулевого состояния, выход которого соединен с первым входом блока управления, второй и третий входы которого соединены соответственно с прямым и инверсным выходами триггера знака, первый выход соедиыен со вторым уппавляющим входом первого ключа коммутации, второй выход - со вторым управляющим входом второго ключа коммутации, третий выход — со вторым управляющим входом третьего ключа коммутации и со вторым входом блока индикации, а четвертый выход со вторым управляющим входом четвертого ключа коммутации и с третьим входом блока индикации. а также

25 тем, что входной блок содержит два канала, каждый из которых соединен с соответствующей входной шиной и состоит из последовательно включенных первого элемента И-НЕ, одновибратора и элемента И и выходного элемента

И-НЕ, причем выход первого элемента

И-НЕ подключен к первому входу второ го элемента И-НЕ, выход которого соединен со вторым входом первого элемента И-НЕ, выход одновибратора одного:канала подключен ко второму входу второго элемента И-HE другого канала и к одному из входов выходного элемента И-НЕ, выход которо- 4О

ro соединен со вторыми входами элементов И, выходы которых являются выходами входного блока, а также . тем, что блок управления содержит элементы И-НЕ, вход первого из ко- 45 торых является первым входом блока управления, а выход подключен к первым входам второго и третьего элементов И-HE второй вход второго из которых является вторым входом блока управления, второй вход третьего элемента И-НЕ является третьим входом блока управления, выход третьего элемента И-.НЕ подключен ко входам четвертого элемента И-НЕ и является первым входом блока управления, выход второго элемента

И-НЕ подключен ко входам пятого элемента И-НЕ и являет ся в торым выходом блока управления, выходы четвертого и пятого элементов И-НЕ являются соответственно третьим и четвертым выходами блока управления.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит входной блок

1, реверсивный счетчик 2, блок 3 индикации, блок 4 выделения нулевого состояния, триггер 5 знака, блок

6 управления, ключи коммутации 7 — 10, элементы ИЛИ ll и 12. Входной блок содержит элементы И-НЕ 13 — 16, одйовибраторы 17 и 18, элементы И 19 и 20, выходной элемент И-НЕ 21, шины 22 и 23 входного сигнала. Блок управления содержит элементы И-HE

24-28.

Выходы реверсивного счетчика 2 импульсов подключены к входам блока

3 индикации и блока 4 выделения нулевого состояния. Во входном блоке

1 выход одновибратора 17 через элемент И-НЕ 15 подключен к входу элемента И-НЕ 16, а выход одновибратора

18 через элемент И-НЕ !4 — к входу элемента И-НЕ 13, а также выходы одновибраторов 17 и 18 подключены ко входу выходного элемента И-HE 21.

Выход элемента И 19 подключен к унравляющнм входам ключей коммутации 7 и 9 и к S входу триггера 5 знака, а выход элемента И 20 — к управляющим входам ключей коммутации 8 и -10 иР входу триггера 5 зна" ка. Выходы триггера 5 знака подключены к входам блока 6 .управления, состоящего из элементов И-НЕ 24-28, причем входы элементов И-НЕ 25 и

26 подключены через элемент И-НЕ 24 к выходу блока 4 выделения нулевого состояния. Выходы элементов И-НЕ

25 и 26 подключены к управляющим входам ключей коммутации 7 и 8, а выходы элементов И-НЕ 27 и 28 — к управляющим входам ключей коммутации 9 и 10 и блока 3 индикации, Устройство работает следующим образом.

В нулевом состоянии реверсивного счетчика 2 на его выходах устанавливаются нули, которые через блок 4 выделения нулевого состояния разрешают запись информации в триггер

5 знака, а также устанавливают еди9064 6!

25

35

5 83 ницу на входах ключей коммутации

7 и 8 и нули — на входах ключей коммутации 9 и 10, тем самым разрешая прохождение импульса через ключи коммутации 7 и 8 на вход суммирования реверсивного счетчика 2.и запрещая его прохождение через ключи коммутации 9 и 10 на вход вычитания реверсивного счетчика 1. Поступающий импульс с входной шины 22 попадает на вход элемента И-HE 13, на другом входе которого присутствует единица, если на выходе одновибратора 18 отсутствует импульс, т,е. второй канал входного блока 1 свободен.

Переход из состояния "единица" в состояние ноль" на выходе элемента

И-НЕ 13 запускает одновибратор 17, выходной импульс которого запрещает через элементы И-НЕ 15 и 16 прохождение импульса с выходной шины-23 через элемент И-НЕ 16, и подается на вход ключей коммутации 7 и 8 через элемент И 19, но проходит только через ключ коммутации 7, на другом входе которого присутствует единица. Одновременно происходит запись информации в триггер. 5 знака (единица — на прямом выходе, ноль— на инверсном). С выхода элемента

ИЛИ 11 импульс поступает на вход суммирования реверсивного счетчика

2 и на его выходе устанавливается единица, которая через блок 4 выделения нулевого состояния запрещает запись информации в триггер 5 зна-. ка, а также через блок 6 управления (элемент И-НЕ 24) устанавливает на первом входе блока 3 индикации состояние "единица", а на втором входе — 40 состояние "ноль", что соответствует высвечиванию на табло блока 3 индикации подписи "Опережение" и цифры единицы.

При поступлении импульса с входной 1 иыны 23 устройство работает,аналогично,с той лишь разницей,что импульс поступает на вход суммирования реверсивного счетчика 2 через ключ 8

" коммутации и элемент ИЛИ 11, а табло блока 3 индикации высвечивает над-, пись "Отставание", что соответствует. состоянию "ноль" на первом его входе и "единица" — на втором. При следующем поступлении импульса с входной шины 22 реверсивный счетчик 2 работа-.., ет в режиме суммировайия. На табло. блока 3 индикации высвечивается надлись "Опережение" и цифра 2, а импульс, поступающий с входной шины

23 проходит через ключ IO коммутации и элемент ИЛИ 12 на вход вычитания реверсивного счетчика 2.

При. этом на табло блока 3 индикации высвечивается ноль, а единица с выхода блока 4 выделения нулевого состояния разрешает запись информации в триггер 5 знака. При одновременном поступлении импульсов с входных шин 22 и 23 запускаются одновибраторы 17 и 18, с выходов которых сформированные импульсы подаются на вход элемента И-НЕ 21, который запрещает дальнейшее прохождение импульсов через элементы И 19 и 20.

На табло блока 3 индикации высвечивается предыдущая надпись.

Применение предлагаемого устройства позволяет повысить быстродействие, надежность. Псвышение быстродействия обусловлено тем, что в устройство включен входной блок, представляющий собой схему защиты от одновременного поступления импульсов, обладающую высоким быстродействием, а также одновременным счетом и определением знака импульсных последовательностей, Повышение надежности обусловлено введейием во входной блок схем формирования импульсов за данной длительности в момент поступления переднего фронта входного импульса, вследствие чего работоспособность устройства не зависит от временных параметров входных импульсов последовательностей и их соотношений.

Формула изобретения

1. Устройство. вычисления разности имйульсных последовательностей, содержащее последовательно соединенные реверсивный счетчик и блок индикации,,блок выделения нулевого состояния, выход .которого соединен с информационным входом триггера знака, первый и второй ключи коммутации, выходы которых через первый элемент

ИЛИ подключены ко входу суммирования реверсивного счетчика, третий и четвертый ключи коммутации, выходы которых через второй элемент ИЛИ подключены ко входу вычисления ревер сивного.счетчика, прямой вход тригге

7 8 ра знака объединен с первыми управляющими входами первого и третьего ключей комм тации, а инверсный вход триггера знака объединен с первыми управляющими входами второго и четвертого ключей коммутации, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности работы, в него введены входной блок и блок управления, причем выходы входного блока подключены к разноименным входам триггера знака, разрядные выходы реверсивного счетчика подключены ко входам блока выделения нулевого состояния, выход которого соединен с первым входом блока управления, второй и третий входы которого соединены соответственно с прямым и инверсным выходами триггера знака, первый выход соединен со вторым управляющим входом первого ключа коммутации, второй выход — со вторым управляющим входом второго ключа коммутации, третий выход — со вторым управляющим входом третьего ключа коммутации и со вторым входом блока индикации, а четвертый выход — со вторым управляющим входом четвертого ключа коммутации и с третьим входом блока индикации.

2., Устройство по п.1, о т и и ч аю щ е е с я тем, что входной блок содержит два канала, каждый из которых соединен с соответствующей входной шиной и состоит из последовательно включенных первого элемента

И-НЕ, одновибратора, и элемента И и выходного элемента И-НЕ, причем выход первого элемента И-НЕ подклю39064 чен к к первому входу второго элемента И-НЕ, выход которого соединен со вторым входом первого элемента

И-НЕ, выход одновибратора одного канала подключен ко второму входу второго элемента И-НЕ другого кана" ла и к одному из входов выходного элемента И-НЕ, выход которого соединен со вторыми входами элементов И, 1О выходы которых являются выходами входного блока.

3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит элементы И-НЕ, 1з вход первого из которых является первым входом блока управления, а выход подключен к первым входам второго и третьего элементов И-НЕ, второй вход второго иэ которых

20 является вторым входом блока управления, второй вход третьего элемента

И-.НЕ является третьим входом блока . управления, выход третьего элемента

И-НЕ подключен ко входам четвертого элемента И-НЕ и является первым выходом блока управления, выход второ го элемента И-НЕ подключен ко входам пятого элемента И-НЕ и является вторым выходом блока управления, выходы четвертого и пятого элементов И-НЕ являются соответственно третьим и четвертым выходами блока управления.

3S Источники информации, принятые.во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 314313, кл. Н 03 К 23/00, 1970 (прототип).

839064

Составитель В. Чернышов

Редактор M. Петрова Техред А. Савка Корректор M- Немчик

Заказ 4181/4 . Тиран 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35» Раущская наб., д. 4/5

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