Устройство для обучения основам вычислительной техники

Устройство для обучения основам вычислительной техники

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к учебно-лабораторному оборудованию. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства за счет адаптации его к быстродействию исследуемых узлов. В устройство введены три триггера, четыре элемента И, два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент 2И-ИЛИ, которые позволяют адаптировать устройство к последовательности прихода импульсов с первого и второго выходов блока контроля быстродействия, обусловленной быстродействием исследуемых узлов, определить более быстродействующий узел по элементу индикации, повысить функциональную надежность устройства за счет устранения недостоверности информации, расширить возможности обучения на устройстве и повысить удобство работы оператора с устройством. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистичесних

РЕСПУБЛИК (1% (11) А2 (51) 5 G 09 В 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытиям

IlPH ГКНТ СССР (61) 1297094 (21) 4439534/24-24 (22) 26.04.88 (46) 28.02,90, Бюл. ¹ 8 (72) А.А. Шалаевский и Ю.А. Пушкарев (53) 681.3.07-1 (088.8) (56) Авторское. свидетельство СССР № 1297094, кл. G 09 В 19/02, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОСНОВАМ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ (57) Изобретение относится к учебнолабораторному оборудованию. Цель изобретения — расширение дидактических возможностей устройства за счет адаптации его к быстродействию ис>

Изобретение относится к учебнолабораторному оборудованию и является дополнительным к авт.св. № 1297094.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 — схема блока контроля быстродействия.

Устройство для обучения основам вычислительной техники содержит генератор 1 (генератор одиночных импульсов), генераторы 2-5, распределитель 6 импульсов, переключатели

7 и 8 длительности задержки, задающий регистр 9 информации, коммутатор

- 10, блок 11 сменных модулей, сменные модули 12 и 13, кнопку 14 "Запись", индикаторы 15 и 16, блок 17 контроля . быстродействия вычислений, переключатель 18 режима работы, клавиши 19

2 следуемых узлов. В устройство введены три триггера, четыре элемента И, два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент

2И-ИЛИ, которые позволяют адаптировать устройство к последовательности прихода импульсов с первого и второго выходов блока контроля быстродействия, обусловленной быстродействием исследуемых узлов, определить более быстродействующий узел по элементу индикации, повысить функциональную надежность устройства за счет устранения недостоверности информации, расширить возможности обучения на устройстве и повысить удобство работы оператора с устройством, 2 ил. установки пределов счета, индикатор

20 (грубого отсчета), индикатор 21. (точного отсчета), кнопку 22 "Пуск

ГОИ", блок 23 генераторов, индикаторы 24 и 25, пульт 26 оператора.

Блок 17 содержит триггеры 27 и 28, узлы 29 и 30 сравнения, элементы И

31-33, счетчики 34 и 35, дешифраторы

36 и 37, индикаторы 38 и 39, вход 40 блока 17, элементы И 41 и 42, триггеры 43 и 44, элемент 2И-ИЛИ 45, триггер 46, элементы ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ 47 и 48, элементы И 49 и 50.

Устройство работает следующим образом.

На пульте 26 устанавливаются моду ли 12 и 13 исследуемых узлов, например счетчиков. Порядок установки модулей 12 и 13 произвольный, Переключателем 18 выбирается режим сравнительной оценки быстродействия.

1547019

Импульсом, подаваемым на вход

11 11

Сброс с генератора 1 через, коммутатор 10, модули 12 и 13„триггеры 43,44 и 46 устанавливаются в "0" в начале

5 каждого нового цикла исследований.

Клавишами 19 устанавливают код, до которого будет производиться счет например, при n = 8 код 10000000

Единичный сигнал с выхода триггера

46 разрешает прохождение импульсов одного из генераторов 4 и S с выхода коммутатора .10 через элемент И 50 на вход "Счет" модулей 12 и 13.

В случае, когда быстродествие мо- 15 дуля 12 больше быстродействия модуля

13 в блоке 17, происходит следующее.

Модуль t2 с более высоким быстродействием первым устанавливается в состояние, например, 10000000, единичный 20 сигнал с второго выхода триггера 44 разрешает прохождение импульса с выхода узла 29 сравнения через элемент И 41 (фиг.3е) и элемент 2И-ИЛИ

45, по которому триггер 27 переходит 25 в единичное состояние. Счетчик 34 считает импульсы генератора 2. Импульс с выхода элемента И 4 1 устанавливает триггер 43 в единичное состояние, вследствие чего включается 30 индикатор 24 (например, светодиод), сигнапизирующий о том, что быстродействие модуля 12 выше, чем модуля 13, а на выходе элемента 47 обеспечивается формирование единичного уровня при 35 наличии сигнала с выхода узла 29 сравнения и нулевого уровня при его отсутствии. Нулевой сигнал с второго выхода триггера 43 блокирует прохождение импульса с выхода узла 30 40 сравнения через элемент И 42, поэтому триггер 44 в рассматриваемом случае остается в нулевом состоянии постоянно и индикатор 25, например светодиод, не включается. 45

Как только установится в состояние 10000000 менее быстродействующий модуль 13, на выходе узла 30 возникает еигнал, который проходит через элемент ИСКЛЮЧЖОЩЕЕ ИЛИ 48, так как на его первый вход приходит нулевой уровень от триггера 44, через эле" мент И 49, так как.:на его первый вход приходит единичный уровень с выхода элемента ИСКЛЮЧАИЦЕЕ ИЛИ 47. Импульс с выхода элемента И 49 проходит через

55 переключатель 18, переключает триггер

27 в нулевое состояние, а триггер

28 — в единичное..Этот же импульс переводит триггер 46 в единичное сос= тояние, блокируя тем самым прохождение импульсов от коммутатора 10 на вход "Счет" модулей 12 и 13 через элемент И SO одновременно запускает конусный генератор 3, импульсы которого подсчитываются счетчиком 35.

Как только импульсы генераторов 2 и

3 совпадут но времени на элементе

32, триггер 28 переходит в нулевое состояние и время счета заканчивается. Таким образом, на индикаторах

38 и 39 будет отображаться разность времени установки кодов, а именно насколько счетчик с более высоким быстродействием установится в состояние, например 10000000, быстрее, чем счетчик, менее быстродействующий.

В другом случае в блоке 17 происходит следующее. Модуль 13 первым устанавливается в состояние, например 10000000, единичный сигнал с второго выхода триггера 43 разрешает прохождение импульса с выхода узла

30 сравнения через элеменFbl И 42 и

2И-ИЛИ 45. Импульс с выхода элемента

2И-ИЛИ 45 поступает через переключатель 18 на первый вход триггера 27 и переводит его в единичное состояние.

Счетчик 34 считает импульсы генератора 2. Импульс с выхода элемента И 42 устанавливает триггер 44 в единичное состояние, вследствие чего включается индикатор 25 (например, светодиод), сигнализирующий о том, что быстродействие моцуля 13 выше, чем модуля 12, а на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

48 обеспечивается формирование единичного уровня при наличии сигнала с выхода узла 30 сравнения и нулевого уровня при.его отсутствии. Нулевой сигнал с второго выхода триггера 44 блокирует прохождение импульса с выхода узла 29 сравнения через элемент

И 41, поэтому триггер 43 в рассматриваемом случае остается в нулевом сос.тоянии постоянно и индикатор 24, например светодиод, не включается.

Как только установится в состояние 10000000 менее быстродействующий модуль 12, на выходе узла 29 возникает сигнал, которых проходит через элемент ИСКЛЮЧАНМЦЕЕ ИЛИ 47, так как на его второй вход приходит нулевой уровень от триггера 43, через элемент И 49,. так как íà его второй вход приходит единичный уровень с выхода элемента. ИСКЛ|ОЧАЮЩЕЕ ИЛИ 48. Импульс

1547,0 с выхода элемента И 49 проходит через переключатель 18, переключает триггер 27 в нулевое состояние, а триггер

28 — в единичное. Этот же импульс переводит триггер 46 в единичное сос5 тояние, блокируя тем самым прохождение импульсов от коммутатора 10 на вход "Счет" модулей .12 и 13 через элемент И 50, одновременно запускает конусный генератор 3, импульсы которого подсчитываются счетчиком 35. Как только импульсы генераторов 2 и 3 совпадают по времени на элементе 32, триггер 28 переходит в нулевое состояние и время счета заканчивается.

Таким образом, на индикаторах 38 и

39 будет отображаться разность времени установки кодов, а именно насколько счетчик с более высоким 20 бысТродействием установится в состояние, например 1000000, быстрее, чем счетчик, менее быстродействующий. Формула и з о б р е т ения

Устройство для обучения основам вычислительной техники по авт.св.

У 1297094, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок контроля быстродействия вычислений дополнительно содер, жит четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, третий, четвертый

19 6 и пятый триггеры, элемент 2И-ИЛИ и два элемента ИСКЛ1ОЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходы которых соединены с входами четвертого элемента И, первые входы подключены соответственно к прямым выходам третьего и четвертого триггеров и девятому и десятому входам пульта оператора, а вторые входы подключены соответственно к выходам первого и второго узлов сравнения, первому и второму входам элемента.

2И-ИЛИ и первым входам пятого и шестого элементов И, выходы которых соединены соответственно с S-входами третьего и четвертого триггеров, обратные выходы которых соединены соответственно с вторыми входами шестого и пятого элементов И и третьим и четвертым входами элемента 2И-ИЛИ, выход которого и выход четвертого элемента И соединены с первым и вторым входами пульта оператора, выход седьмого элемента И соединен с одиннадцатым входом пульта оператора, выход четвертого элемента И соединен с S-входом пятого триггера, выход которого соединен с первым входом седьмого элемента И, второй вход которого A R-входы третьего, четвертого и пятого триггеров соединены с седьмым выходом коммутатора.

1547019 ап И

Э

Фиг.2

Составитель О. Болдырев

Редактор Е. Копча Техред М.Ходанич Корректор О. Ципле

Заказ 83 Тираж 381 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r„ Ужгород, ул. Гагарина, 101