Электронно-вычислительное устройство

Электронно-вычислительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и может использоваться для расчета различных вариантов.

Известно электронно-вычислительное устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, соединенный с входом синхронизации С-триггеров первого и второго счетчиков, в которых прямой выход первых D-триггеров соединен со входами вторых триггеров, прямой выход которых соединен с первыми и вторыми ключами, выходы первых ключей соединены в входами первых D-триггеров, выходы вторых ключей соединены с входами третьих D-триггеров, в третьем счетчике, соединенном с генератором тактовых импульсов через первый разделительный ключ, выход первого D-триггера соединен с входом второго D-триггера, выход которого соединен с входом первого дополнительного ключа и входом третьего D-триггера, прямые выходы третьих D-триггеров в первом, втором и третьем счетчике соединены с входами третьих и четвертых ключей, выходы третьих ключей соединены с входами первых D-триггеров, выходы четвертых ключей соединены с входами четвертых D-триггеров, в четвертом счетчике выход первого D-триггера соединен с входом второго D-триггера, прямой выход второго D-триггера соединен с входом третьего D-триггера, выход первого дополнительного ключа соединен с входом первого дополнительного триггера, прямой выход которого соединен с управляющими электродами вторых ключей и с управляющим электродом первого разделительного ключа, а его инверсный выход соединен с управляющими электродами первых ключей, прямой выход второго дополнительного триггера соединен с управляющим электродом первого дополнительного ключа и с управляющими электродами четвертых ключей первого, второго и третьего счетчиков, а его инверсный выход соединен с управляющими электродами третьих ключей первого, второго и третьего счетчиков (Патент RU №2192037 G06F 7/38).

Однако это электронно-вычислительное устройство может рассчитать только 24 варианта, поэтому оно малопроизводительно.

Техническим результатом изобретения является увеличение производительности электронно-вычислительного устройства.

Указанный технический результат достигается тем, что выход первого разделительного ключа соединен с входом второго разделительного ключа, выход которого соединен с четвертым и пятым счетчиками, в четвертом счетчике прямой выход третьего D-триггера соединен с входом четвертого D-триггера и входом второго дополнительного ключа, выход которого соединен с входом второго дополнительного триггера, прямой выход которого соединен с управляющим электродом второго разделительного ключа, в первом, во втором, в третьем и четвертом счетчиках прямые выходы четвертых триггеров соединены с входами пятых и шестых ключей, выходы пятых ключей соединены с входами первых триггеров, выходы шестых ключей соединены с входами пятых D-триггеров, в пятом счетчике прямой выход первого D-триггера соединен с входом второго D-триггера, прямой выход которого соединен с входом третьего D-триггера, прямой выход третьего D-триггера соединен с входом четвертого D-триггера, прямой выход четвертого триггера соединен с входом третьего дополнительного D-триггера, прямой выход третьего дополнительного триггера соединен с входом пятого D-триггера и с управляющими электродами шестых ключей, а его инверсный выход соединен с управляющими электродами пятых ключей и с управляющим электродом второго дополнительного ключа, прямые выходы пятых триггеров пяти счетчиков соединены с входами первых триггеров, входы синхронизации С дополнительных триггеров соединены с генератором тактовых импульсов, генератор импульсов большой длительности соединен с входами S первого D-триггера первого кольцевого счетчика, второго D-триггера второго кольцевого счетчика, третьего D-триггера третьего кольцевого счетчика, четвертого D-триггера четвертого кольцевого счетчика, пятого D-триггера пятого кольцевого счетчика и входами R остальных упомянутых триггеров, прямые выходы первого, второго, третьего, четвертого и пятого D-триггеров первого, второго, третьего, четвертого и пятого кольцевых счетчиков соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым и пятым оперативно запоминающим устройством, первое и второе оперативные запоминающие устройства соединены с первым сумматором, третье и четвертое оперативные запоминающие устройства соединены со вторым сумматором, первый и второй сумматоры соединены с третьим сумматором, третий сумматор и пятое оперативное запоминающее устройство соединены с четвертым сумматором, который соединен с регистром и узлом сравнения, выход которого связан с входом синхронизации С регистра, выход которого соединен с узлом сравнения и двумя преобразователями четырехразрядного двоично-десятичного кода в код семисегментного индикатора, которые соединены с индикаторами, прямые выходы D-триггеров каждого кольцевого счетчика соединены с одним из пяти регистров, входы которых соединены с выходом узла сравнения, а выходы соединены с соответствующими пятью преобразователями четырехразрядного двоично-десятичного кода в код семисегментного индикатора, соединенными с соответствующими индикаторами.

На фиг.1 представлена функциональная схема соединения триггеров.

На фиг.2 представлена функциональная схема соединения оперативных запоминающих устройств, сумматоров и индикаторов.

На фиг.3 представлена функциональная схема соединения регистра, узла сравнения и индикаторов.

На фиг.4 представлена функциональная схема соединения регистров и индикаторов.

На фиг.5 представлена таблица с номерами триггеров, с суммами денег и предполагаемых от них прибылей.

Электронно-вычислительное устройство состоит из генератора тактовых импульсов 1, соединенного через выключатель 2 с входами синхронизации С D-триггеров первого и второго счетчиков. Первый счетчик состоит из триггера 3, прямой выход которого соединен с входом D триггера 4. Прямой выход триггера 4 соединен с ключами 5 и 6. Выход ключа 5 соединен с входом D-триггера 3. Выход ключа 6 соединен с входом D-триггера 7. Прямой выход триггера 7 соединен с входами ключей 8 и 9. Выход ключа 8 соединен с входом D-триггера 3. Выход ключа 9 соединен с входом D-триггера 10. Прямой выход триггера 10 соединен с входами ключей 11 и 12. Выход ключа 11 соединен с входом триггера 3. Выход ключа 12 соединен с входом D-триггера 13. Прямой выход триггера 13 соединен с входом триггера 3. Второй счетчик состоит из D-триггера 14, прямой выход которого соединен с входом D-триггера 15. Прямой выход триггера 15 соединен с входом ключей 16 и 17, выход ключа 16 соединен с входом триггера 14. Выход ключа 17 соединен с входом D-триггера 18, прямой выход которого соединен с входами ключей 19 и 20. Выход ключа 19 соединен с входом триггера 14, выход ключа 20 соединен с входом D-триггера 21, прямой выход которого соединен с ключами 22 и 23. Выход ключа 22 соединен с входом триггера 14. Выход ключа 23 соединен с входом D-триггера 24, прямой выход которого соединен с входом триггера 14. Генератор тактовых импульсов 1 соединен с входом первого разделительного ключа 25, выход которого соединен с входами синхронизации С D-триггеров третьего счетчика, состоящего из D-триггера 26, прямой выход которого соединен с входом D-триггера 27. Прямой выход триггера 27 соединен с входом D-триггера 28, прямой выход которого соединен с входами ключей 29 и 30. Выход ключа 29 соединен с входом триггера 26. Выход ключа 30 соединен с входом D-триггера 31, прямой выход которого соединен с входами ключей 32 и 33. Выход ключа 32 соединен с входом триггера 26. Выход ключа 33 соединен с входом D-триггера 34, выход которого соединен с входом триггера 26. Выход разделительного ключа 25 соединен с входом разделительного ключа 35, выход которого соединен с входами синхронизации С D-триггеров четвертого и пятого счетчиков. Прямой выход первого дополнительного D-триггера 36 соединен с управляющими электродами ключей 6, 17 и 25, а его инверсный выход соединен с управляющими электродами ключей 5 и 16. Вход D-триггера 36 соединен с выходом первого дополнительного ключа 37, вход которого соединен с прямым выходом D-триггера 27. Прямой выход второго дополнительного D-триггера 38 соединен с управляющими электродами ключей 9, 20, 30 и 35, а его инверсный выход соединен с управляющими электродами ключей 8, 19, 29 и 37. Вход триггера 38 соединен с выходом второго дополнительного ключа 39. Входы синхронизации С дополнительных триггеров 36 и 38 соединены с генератором тактовых импульсов 1. Четвертый счетчик состоит из D-триггера 40, прямой выход которого соединен с входом D-триггера 41. Прямой выход триггера 41 соединен с входом D-триггера 42, прямой выход которого соединен с входом второго дополнительного ключа 39 и с входом D-триггера 43. Прямой выход D-триггера 43 соединен с ключами 44 и 45. Выход ключа 44 соединен с входом триггера 40. Выход ключа 45 соединен с входом D-триггера 46. Прямой выход D-триггера 46 соединен с входом триггера 40. Пятый счетчик состоит из D-триггера 47, прямой выход которого соединен с входом D-триггера 48. Прямой выход триггера 48 соединен с входом D-триггера 49, прямой выход которого соединен с входом D-триггера 50. Прямой выход триггера 50 соединен с входом третьего дополнительного D-триггера 51. Прямой выход триггера 51 соединен с входом D-триггера 52 и управляющими электродами ключей 12, 23, 33, 45, а его инверсный выход соединен с управляющими электродами ключей 11, 22, 32, 39 и 44. Прямой выход триггера 52 соединен с входом триггера 47. Через выключатель 53 генератор импульсов большой длительности 54 соединен входами S триггеров 3, 15, 28, 43, 52 и входами R остальных триггеров. Прямые выходы триггеров 3, 4, 7, 10, 13 соединены с оперативным запоминающим устройством 55. Прямые выходы триггеров 14, 15, 18, 21, 24 соединены с оперативным запоминающим устройством 56. Прямые выходы триггеров 26, 27, 28, 31, 34 соединены с оперативным запоминающим устройством 57. Прямые выходы триггеров 40, 41, 42, 43, 46 соединены с оперативным запоминающим устройством 58. Прямые выходы триггеров 47, 48, 49, 50, 52 соединены с оперативным запоминающим устройством 59. Оперативные запоминающие устройства 55, 56 соединены с сумматором 60. Оперативные запоминающие устройства 57, 58 соединены с сумматором 61. Сумматоры 60, 61 соединены с сумматором 62. Оперативное запоминающее устройство 56 и сумматор 62 соединены с сумматором 63. Сумматор 63 соединен с регистром 64 и параллельно с узлом сравнения 65, выход которого связан с входом синхронизации С регистра 64. Выход регистра 64 соединен с узлом сравнения 65 и параллельно с двумя преобразователями четырехразрядного двоично-десятичного кода в код семисегментного индикатора 66, которые соединены с семисегментными индикаторами 67. Прямые выходы триггеров каждого счетчика соединены с одним из пяти регистров 68. Входы регистров 68 соединены с выходами узла сравнения 65, а выходы соединены с пятью преобразователями четырехразрядного двоично-десятичного кода в код семисегментного 69, которые соединены с семисегментными индикаторами 70.

Устройство используется следующим образом. Оператор составляет таблицу, в которой приведены номера триггеров в счетчике и в схеме, соответствующие им суммы денег, вложенные в цеха завода и предполагаемые от них прибыли в тысячах рублей (Фиг 4). На оперативных запоминающих устройствах 55, 56, 57, 58, 59 он записывает числа, соответствующие предполагаемым прибылям в тысячах рублей. На регистрах 68 оператор записывает числа, соответствующие номерам триггеров в счетчиках. На регистре 64 оператор стирает ранее записанное число. Затем он включает выключателем 53 генератор импульсов большой длительности 54. На прямых выходах триггеров 3, 15, 28, 43, 52 будет «1». На прямых выходах остальных триггеров будет «0». Затем он отключает генератор импульсов 54. Выходы «1» триггеров 3, 15 считывают числа из оперативных запоминающих устройств 55, 56 в сумматор 60. Выходы «1» триггеров 28, 43 считывают числа из оперативных запоминающих устройств 57, 58 в сумматор 61. С сумматоров 60, 61 суммы чисел поступают на сумматор 62. Выход триггера 52 считывает число из оперативного запоминающего устройства 59 в сумматор 63. С сумматора 62 сумма чисел поступает в сумматор 63. С сумматора 63 информация поступает на регистр 64 и параллельно на узел сравнения 65. С регистра 64 информация поступает на узел сравнения 65 и параллельно на два преобразователя четырехразрядного двоично-десятичного кода в код семисегментного индикатора 66, а оттуда на семисегментные индикаторы 67. Выходы «1» триггеров 3, 15, 28, 43, 52 считывают с регистров 68 свои порядковые номера в счетчиках на преобразователи четырехразрядного двоично-десятичного кода в код семисегментного индикатора 69, а оттуда на семисегментные индикаторы 70. Оператор включает выключатель 2. С генератора импульсов 1 импульс поступает на входы синхронизации С триггеров первого и второго счетчиков, а также через ключи 25, 35 на триггеры третьего, четвертого и пятого счетчиков. Он включает триггеры 4, 18, 31, 46, 47. На выходе сумматора 63 будет другое число. Если оно будет меньше предыдущего или равно ему, т.е. S≤R, то импульса на выходе узла сравнения 65 не будет. Информация с регистров 64 и 68 сниматься не будет. Если оно будет больше предыдущего, т.е. S>R, то на выходе узла сравнения 65 будет импульс и большее число запишется в регистр 64, а оттуда через преобразователи кода 66 появится на семисегментных индикаторах 67. Одновременно импульс с узла сравнения 65 снимет информацию с регистров 68 на преобразователи кода 69, а оттуда на индикаторы 70. Пятый импульс включает триггеры 3, 15, 28, 43 и дополнительный триггер 51. Напряжение с прямого выхода включенного дополнительного триггера 51 поступает на управляющие электроды ключей 12, 23, 33, 45, транзисторы которых, перейдя в режим насыщения, не будут пропускать через себя импульсы. Напряжение с инверсного выхода триггера 51 не будет поступать на управляющие электроды ключей 11, 22, 32, 39, 44. Их транзисторы, выйдя из режима насыщения, будут пропускать через себя импульсы. Шестой импульс включит триггеры 4, 18, 31, 52 и через ключ 44 триггер 40. Т.к. дополнительный триггер 51 отключится, то ключи 12, 23, 33, 45 будут пропускать импульсы, а ключи 11, 22, 32, 39, 44 нет. Двадцать третий импульс включит триггеры 10, 14, 27, 42 и дополнительный триггер 51. Двадцать четвертый импульс включит триггеры 15, 28, 43, 52, а также триггер 3 через ключ 11 и дополнительный триггер 38 через ключ 39. Дополнительный триггер 38 переводит в режим насыщения транзисторы ключей 9, 20, 30, 35 и выводит из него транзисторы ключей 8, 19, 29. Двадцать пятый импульс включит триггеры 4, 18, а также триггер 26 через ключ 29, но к триггерам четвертого и пятого счетчиков он через ключ 35 не пройдет. Т.к. одновременно он выключит триггер 38, то ключи 9, 20, 30, 35 опять будут пропускать импульсы, а ключи 8, 19, 29 нет. Двадцать шестой импульс включит триггеры 7, 21, 27, 46, 47. Семьдесят пятый импульс включит триггеры 3, 15, 28, 43, 52, а также через ключ 37 дополнительный триггер 36. Напряжение с прямого выхода включенного дополнительного триггера 36 поступает на управляющие электроды ключей 6, 17, 25. Ключи 6, 17, 25 не будут пропускать импульсы. Напряжение с инверсного выхода дополнительного триггера 36 не будет поступать на управляющие электроды ключей 5, 16. Ключи 5, 16 будут пропускать импульсы. Семьдесят шестой импульс включит триггер 4, а также через ключ 16 триггер 14. Но через ключ 25 к триггерам третьего, четвертого и пятого счетчиков он не пройдет. Семьдесят седьмой импульс включит триггеры 7, 15, 31, 46, 47. Семьдесят девятый импульс включит триггеры 13, 21, 26, 41, 49. На семисегментных индикаторах 67 будет наибольшее число, равное 58, а на семисегментных индикаторах 70 будут числа 5, 4, 1, 2, 3. При следующих переключениях триггеров эти числа не изменятся. Это будет соответствовать 55 тысячам рублей, вложенным в первый цех, 45 тысяч рублей - во второй цех, 15 тысяч рублей - в третий цех, 25 тысяч рублей - в четвертый цех, 35 тысяч рублей - в третий цех. Наибольшая прибыль будет равна 58 тысяч рублей.

Применение электронно-вычислительного устройства предложенной конструкции позволит получить следующий технико-экономический эффект. Так известное устройство может рассчитать только 24 варианта, поэтому оно мало производительно. Предложенное устройство может рассчитать 120 вариантов, поэтому оно более производительно.

Электронно-вычислительное устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, соединенный с входами синхронизации С триггеров первого и второго счетчиков, в которых прямой выход первых D-триггеров соединен с входами вторых D-триггеров, прямой выход которых соединен с первыми и вторыми ключами, выходы первых ключей соединены с входами первых триггеров, выходы вторых ключей соединены с входами третьих D-триггеров, в третьем счетчике, соединенном с генератором тактовых импульсов через первый разделительный ключ, выход первого D-триггера соединен с входом второго D-триггера, выход которого соединен с входом первого дополнительного ключа и входом третьего D-триггера, прямые выходы третьих D-триггеров в первом, втором и третьем счетчиках соединены с входами третьих и четвертых ключей, выходы третьих ключей соединены с входами первых триггеров, выходы четвертых ключей соединены с входами четвертых D-триггеров, в четвертом счетчике выход первого D-триггера соединен с входом второго D-триггера, прямой выход которого соединен с входом третьего D-триггера, выход первого дополнительного ключа соединен с входом первого дополнительного триггера, прямой выход которого соединен с управляющими электродами вторых ключей и управляющим электродом первого разделительного ключа, а его инверсный выход соединен с управляющими электродами первых ключей, прямой выход второго дополнительного триггера соединен с управляющим электродом первого дополнительного ключа и с управляющими электродами четвертых ключей первого, второго, третьего счетчиков, а его инверсный выход соединен с управляющими электродами третьих ключей первого, второго и третьего счетчиков, отличающееся тем, что выход первого разделительного ключа соединен с входом второго разделительного ключа, выход которого соединен с четвертым и пятым счетчиками, в четвертом счетчике прямой выход третьего D-триггера соединен с входом четвертого триггера и входом второго дополнительного ключа, выход которого соединен с входом второго дополнительного триггера, прямой выход которого соединен с управляющим электродом второго разделительного ключа, в первом, втором, третьем и четвертом счетчиках прямые выходы четвертых триггеров соединены с входами пятых и шестых ключей, выходы пятых ключей соединены с входами первых триггеров, выходы шестых ключей соединены с входами пятых D-триггеров, в пятом счетчике прямой выход первого D-триггера соединен с входом второго D-триггера, прямой выход которого соединен с входом третьего D-триггера, прямой выход третьего D-триггера соединен с входом четвертого D-триггера, прямой выход четвертого триггера соединен с входом третьего дополнительного D-триггера, прямой выход третьего дополнительного триггера соединен с входом пятого D-триггера и с управляющими электродами шестых ключей, а его инверсный выход соединен с управляющими электродами пятых ключей и с управляющим электродом второго дополнительного ключа, прямые выходы пятых триггеров пяти счетчиков соединены с входами первых триггеров, входы синхронизации С дополнительных триггеров соединены с генератором тактовых импульсов, генератор импульсов большой длительности соединен с входами S первого D-триггера первого счетчика, второго триггера второго счетчика, третьего триггера третьего счетчика, четвертого триггера четвертого счетчика, пятого триггера пятого счетчика и входами R остальных упомянутых триггеров, прямые выходы первого, второго, третьего, четвертого и пятого триггеров первого, второго, третьего, четвертого и пятого счетчиков соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым и пятым оперативными запоминающими устройствами, первое и второе оперативные запоминающие устройства соединены с первым сумматором, третье и четвертое оперативные запоминающие устройства соединены с вторым сумматором, первый и второй сумматоры соединены с третьим сумматором, третий сумматор и пятое оперативное запоминающее устройство соединены с четвертым сумматором, который соединен с регистром и узлом сравнения, выход которого связан с входом синхронизации С регистра, выход которого соединен с узлом сравнения и двумя преобразователями четырехразрядного двоично-десятичного кода в код семисегментного индикатора, которые соединены с индикаторами, прямые выходы триггеров каждого счетчика соединены соответственно с одним из пяти регистров, входы которых соединены с выходами узла сравнения, а выходы соединены с соответствующими пятью преобразователями четырехразрядного двоично-десятичного кода в код семисегментного индикатора, соединенными с соответствующими индикаторами.