Делительное устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АЗОРСКОМУ С ИТИЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Ресеубаик (ii>851404 (и ) Дополнительное í авт. свид-ау (51)м. кл;э (22) Заявлено 19 ° 12 ° 79 (2I) 2857664/18-24 с присоединением заявки Н9

G 06 F 7/52

Гвсударствсннмй авимтат

СССР ве делам мзобретенн1 в еткрыткй. (23) Г3риоритет (53) УДК 681. 325 (088. 8) Опубликовано .300781. Бюллетень Н9 28

Дата снтубликоваиия описания 30. 07. 8"

P2) Авторы изобретения

А,А, Охотин и В.A. Новнчихин (71) Заявитель (54) ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известно устройство для деления цифровых кодов, содержащее реверсивные счетчики делимого и делителя, счетчик импульсов результата деления, дополнительные счетчики импульсов для проведения циклов вычитания делителя из делимого и схему определения окончания деления $1) .

Однако в этом устройстве деление можно производить только после заполнения счетчиков делимого и дели" теля, причем в процессе деления информация, записанная в счетчике 15 делимого, изменяется.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для деления, содержащее управляемые делители частоты, элемент И, счетчики делимого и 20 делителя, триггер и счетчик результата t 2)

Однако данное устройство обладает ограниченными функциональными возможностями, так как осуществляет 25 только операцию деления.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей эа счет операций умножения и возведения в степень. 30

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее генератор, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен со входом первого делителя частоты и входом второго делителя частоты, выход первого делителя частоты подключен к суммирующему входу счетчика результата, выход счетчика делимого соединен с установочным входом второго делителя частоты, выход счетчика делителя подключен ко входу первого делителя, выход триггера управления соединен со вторым входом перного элемента И, введены два элемента И и трн реверсивных счетчика, причем установочный вход первого реверсивного счетчика соединен с выходом счетчика результата, вычитающий вход первого реверсивного счетчика соединен с выходом второго делителя, вход записи первого реверсивного счетчика подключен к выходу триггера управления, вход второго реверсивного счетчика соединен со вторым входом первого элемента И, а выход соединен с управляющим входом данного счетчика, входом третьего счетчика делителя и первым

851404

ВХОдОм втОрого элемента И, вычитаю щйй вход третьего реверсивного счетчика соединен со входом записи первого реверсивного счетчика, а выход соединен со входом счетчика делимого, управляющий вход третьего ,реверсивного счетчика подключен ко входу счетчика делимого и ко второму входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И второй вход которого соединен с выходом генератора, а третий вход соединен со входом записи первого реверсивного счетчика, выход третьего элемента И соединен с уп.равляющим входом счетчика результата.

На чертеже показано предлагаемое множительно-делительное устройство.

Устройство содержит счетчик 1 делимого, вход которого соединен со входом второго элемента И 2, выходом реверсивного счетчика 3 числа m u управляющим входом данного счетчика, выход счетчика 1 делимого связан с установочным. входом делителя 4 частоты с управляемым коэффициентом 4 деления, вход которого соединен с выходом элемента

И 5 и входом делителя б частоты с управляющим коэффициентом деления, выход делителя 4 частоты с управляемым коэффициентом деления связан с вычитающим входом реверсивного счетчика 7-, установочный вход которого соединен с выходом счетчика 8, входы которого соединены с выходом делителя Ъ, с управляемым коэффициентом деления, выходом элемента И 9 и входом триггера 10 управления, вход записи реверсивного счетчика 7 соединен с выходом триггера 10 управления,вычитающими входами реверсивных счетчиков 11 и 3 и входами управления элементов И 5 и 9 сигнальные входы элементов И 5 и 9 соединены, выход реверсивного счетчика 11 соединен с управляющим входом данного счетчика, входом счетчика 12 делителя, выход которого соединен с установочным входом делителя б с управляемым коэффициентом деления, и входом элемента И 2, выход которого соединен со вторым управляемым входом элемента И 9, на сигнальные входы элементов И 5 и 9 подается импульсная последовательность частоты с генератора 13.

Устройство работает следующим образом.

П®ред началом вычисления в счетчики 1 и 12 записываются соответственно числа В и С, а в реверсивные счетчики 3, 7 и 11 соответственно числа в, А, и, после чего на сигнальные входы элементов И 5 и 9 подаются йрямоугольные импульсы частоты f,. с генератора 13. Пройдя через элемент И 5, импульсы поступают на вход делителя 4 частоты управляемым

10 !

5 коэффициентом 4 деления, коэффициент деления которого определяется содержимым счетчика 1 делимогб.

Импульсы с выхода делителя 4 с управляемым коэффициентом деления поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 7. Когда содержимое реверсивного счетчика 7 станет равным нулю, триггер 10 управления опрокидывается, вычитая единицу в реверсивных счетчиках 3 и 11, элементе И 5 и открывая соответственно элемент И 9. При этом число импульсов, прошедшее через элемент И 5 до опрокидывания триггера 10 будет равно

Следовательно, на делитель частоты с управляемым коэффициентом 6 деления, коэффициент деления которого равен С, поступают N импульсов. При этом число импульсов, поступившее в счетчик 8, соответственно равно

А ° В

С

При опрокидывании триггера 10 управления содержимое счетчика 8 результата переписывается в реверсивный счетчик 7, а первый импульс,прошедший через открытый элемент И 9, сбрасывает счетчик 8 результата в нуль и устанавливает триггер управления 10 в исходное состояние. При этом элемент И 9 закрывается и открывается элемент И 5, процесс вычисЗ5 ления продолжается.до тех пор, пока содержимое реверсивного счетчика 3 или 11 не станет равным нулю.

Пусть, например, m О. При этоМ с выхода реверсивного счетчика 3

4О поступает импульс, переписывая содержимое счетчика 1 делимого. Его содержимое становится равным единице, соответственно коэффициент деле- ния делителя частоты с управляемым

45 коэффициентом деления 4 станет равным единице, т.е. каждый импульс, поступающий на вход делителя приходит на его выход. После окончания нового цикла счета в счетчике 8 результата записывается число д- В

Р„

Процесс вычисления по новому циклу проходис до тех пор, пока со.держимое реверсивного счетчика 11

55 не станет равным нулю. При этом с выхода элемента И 2 выдается сигнал, закрывающий элемент И 9, запрещая таким образом сброс счетчика 8 результата и установку триггера 10 уп равления в исходное состояние. При этом содержимое счетчика результата равно дttam

С"

Р„ и процесс вычисления заканчивается.

851404

Очевидно, в зависимости от содержимого счетчика 1 делимого, де- лителя 12 частоты и реверсивного счетчика 7 окончательная формула (1) может бысть и несколько иной

А — для B=1 нли mm-=О (2) O тъ

P А В для C=1 нлн п=О (3)

В

P = — для A=1 п (4) f11 )С=1 для A=1

I — для A=1 и В=1 или m=O (6) В ется ле известном устройстве осуществлявыполнение результата по формуА

В т.е. оно представляет собой только устройство для деления. В предлагаемом устройстве выполнение осуществляется по формуле

A В™ъ

Сп т.е. оно осуществляет операцию уиноженкя и деления, кроме того, пред.-лагаемое устройство может осуществлять операцию возведения в степень, например, P В при A=C=1 и позволяет осуществлять операцию деления одновременно с возведением делимого к делителя в степень,причем степень делителя может быть отличной от степени делимого.

При этом операция возведения в степень делимого или делителя или того и другого вместе происходит одновременно с процессом деления первого на второе, т.е. время вычксле ния результата сокращается по сравнению с циклом последовательного выполнения следующих операций

Р В ; Р -C ; Р Р /Р; Р -a ° Р

Ъ

Все это позволяет считать, что функциональные возможности и эксплуатационные характеристики предлагаемого устройства являются более широкими по сравнению с известным.

Для повышения точности вычисления в случае (6) можно записать А10", а после окончания процесса вычисления перенести запятую в результате на Е единиц влево, начиная с младЮего разряда результата. Аналогичный процесс можно провести для любой операции, где требуется деление.

Для условий (1), (4) к (6) достигается сокращение времени вычисления, так как процесс деления в предлагаемом устройстве совмещен по времени с умножением.

Формула изобретения

Делительное устройство, содержащее генератор, выход которого соединен с первым входом первого элемен та И, выход первого элемента И сое10 дннен со входом первого делителя частоты и входом второго делителя частоты, выход первого делителя частоты подключен к суммирующему входу счетчика результата, выход счетчика

35 делимого соединен с установочным входом второго делителя частоты, вы. ход счетчика делителя подключен ко входу первого делителя, выход триггера управления соединен со вторым вхо;щ дом первого элемента И, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей эа счет выполнения операции умножения н возведения в степень, в

25 него введены два элемента И и три реверсивных счетчика, причем установочный вход первого реверсивного счетчика соединен с выходом счетчика результата, вычитающнй вход первого реверснвйого счетчика соединек с выходом второго делителя, вход записи первого реверсивного счетчика подключен к выходу триггера управления, вход второго реверсивного счетчика соединен со вторым входом пер35 вого элемента И, а выход соединен с управляющим входом второго реверсивного счетчика, входом третьего счетчика делителя и первым входом второго элемента И, вычитающий вход щ() третьего реверсивного счетчика соединен с входом записи первого реверсивного счетчика, а выход соединен со входом счетчика делимого, управляющий вход третьего реверсивного счетчика подключен ко входу счетчика делимого и ко второму входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом гекератора, а тре50 тий вход соединен со входом записи первого реверсивного счетчика, выход третьего элемента И соединен с управляющим входом счетчика результата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельства СССР

9 342187, кл. G 06 F 7/52, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

В 615477, кл. G 06 F 7/52, 1977 (прототип). 851404

Тирам 745 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6360/69

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

Составитель Л. Савченко

Редактор Н. Безродная Техред:Н. Келушак Корректор В, Синицкая