Цифровое множительно-делительное устройство

Цифровое множительно-делительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ 3I0257

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 04.1.1970 (№ 1391688/18-24) МПК G 06g 7/16

G 06f 7/52 с присоединением заявки ¹â€”

Комитет па делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет—

Опубликовано 26.Ч11.1971. Бюллетень № 23

Дата опубликоваш1я описания 1.Х.1971

УДК 681.325(088.8) Авторы изобретения

В. О. Курт-Умеров, В. П. Иванов и Ю. М. Монашкин

Украинский заочный политехнический институт

Заявитель

ГСОЮ НДЯ

: . ..Нттхд-ИХИЯЧЕ%) 1БЛИС ТЕКА

ЦИФРОВОЕ МНОЖИТЕЛ ЬНО-ДЕЛ ИТЕЛЪНОЕ УСТРОЙ СТВО

Предлагаемое устройство может найти применение при построении спец иализи рованных вычислительных устройств, применяемых в системах автоматического управления и контроля.

В вычислительных устройствах, реализующих разл ичные математические алгоритмы, часто п риходится вычислять нелинейные алгебраические операции: умножение и деление двух чисел, деление числа на постоянную величину, возведение числа в квадрат, а также однов ременное умножение и деление нескольких чисел.

Выполнение указанных операций известными методами требует применения сравн ительно сложных цифровых устройств, содержащих несколько едвигающих регистров, блок управления, вы полняющий специальную программу управления.

Реализация этих операций устройством цифро-аналогового ти па также вызывает запруднен ия, так как требуются высококачественные усилители постоянного тока. Кроме того, обеспечить точность выполнения указанных операций выше 1% в сравнительно недорогом устройстве такого типа практически невозможно.

Такое элек пронное множительно-делительное устройство, кроме указанных выше сооб-ражений, имеет еще один существенный недостаток; при реализации операции деления делитель может меняться в относительно небольшом диапазоне.

Предлагаемое цифровое множительно-делительное устройство является более простым по сравнению с известными торототи пами и может быть реализовано на базе прихтенения стандартных элементов. Кроме того, в предлагаемом устройстве уст ранены некоторые систочники погрешностей, присущие прототипам.

Цель предлагаемого изобретения заключается в значительном упрощении устройства, реализующего вышеизложенные операции, и повышении его точносп .

15 В п редлагаехтом устройстве эта цель достигается за счет применения двух канального лреобразователя кода в частоту, два,выхода .которого соединены с двумя счетчиками через соответствующие вентили, управляющие вхо20 ды которых соединены с потенциальным выходом триггера управления. Нулевой вход триггера у правления соединен с выходом устройства совпадений, входы которого соединены с регистром сомножителя и с выходами одного из счетчиков.

Это дало возможность не только упростить устройство, выполняющее множительно-делительные операциями, но и избавиться от ошибки, вызываемой нестабильностью источника опорной частоты.

310257

На чертеже показана схема предлагаемого цифрового множительно-делителыного устройства, которое состоит из .преобразователя 1

«код-частота», служащего для преобразования двух кодов в две частоты; двух счетчиков импульсов 2 и 3; устройства 4 сов падения двух кодов,,выполняющего роль нуль-орвана; регистра 5 для х ранения одного из сомно>кителей; двух вентилей б и 7 и триггера управления 8, необходимых для управления работой схемы (запуск устройства, установка нуля и считывание показаний счетчика) .

Выходы преобразователя 1 соединены со входами счетчиков 2 и 3 через вентили б и 7, улравляющ ие входы которых соединены с по- З тенциальным выходом цр иггер а уп р авл ения 8.

Нулевой вход триггера 8 соединен с выходом устройства совпадения 4, входы которого соединены с выходом регистра 5 и с выходами счетчика 2. 20

Предлагаемое успройство работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчики 2 и 3 установлены в нулевое поло>кение; с приходом запускающего импульса триггер 8 перебрасывается в положение «единица» и тем самым открывает вентили б и 7, Через вентиль б счетчик 2 за полняется им пульсами, поступающими с одного из выходов преобразователя 1 с частотой t,.=Ê Х, Зо где:

К вЂ” коэффициент п ропорциональности;

Х вЂ” код числа, поступающий на од ну

rpyIIirIy входов преобразователя

Однов|ременно через вентиль 7 счетчик 3 З5 заполняется импульсами, поступающими со вто|рого выхода преобразователя 1 с частотой

f,=Ê . У, где:

У вЂ” код числа, поступающий на вторую груп ну входов преобразователя 1. 40

Как только ч исло, пако пленное счетчиком

2, станет ра вным числу Z, хранящемуся в регистре 5, устройство 4 совпа1дения кодов сформи рует импульс, который возвращает триггер

8 в состояние «нуль», Это вызывает зак рыва- 45 ние вентилей б и 7, после чего счетчики 2 и 3 прекращают свою работу.

Время, в течение которого триггер 8 находился в состоянии «единица», определяется выражением:

По истечении времени счетчи|к 3 зафиксирует число

N =-. К. У==

Х

До прихода следующего запускающего импульса триггер 8 вырабатывает сигнал на считывание зафиксированного в счетчике 3 числа и на последующую установку счетчиков 2 и 3 в нулевое положение. Операции считывания и установки нуля осуществляются уст ройствами, входящими непосредственно в вычислительный или III)pàâëÿþùèé ком плекс и поэтому на схеме не показаны.

Предмет изобретения

Цифровое множительно-делительное устройство, содержащее двухканальный преооразователь «код-частота», два счетчика регистр сомножителя, устройство совпадения двух кодо в, два вентиля и триггер управ.1ен ия, атличаюи ееея тем, что, с целью одновременного выполнения операций деления и умножения, а также исключения ошибки, обусловленной нестабильностью генератора олорной частоты, входы счетчиков соединены с соответствующим)и выходами двухканального п реоб разователя «код-частота» через, вентили, упра вляющие входы которых соединены с потенциальным выходом триггера управления, нулевой вход .которого соединен с выходом устройства совпадений, а входы последнего соединены с выходами регистра сомножителя и с выходами одного из счетчиков.

310257

<оо Х КоЫ У

Составитель В. А. Бакулин

Редактор Б. С. Нанкина Текред Л. Л. Евдонов Корректорь: T. А. Миронова и T. А. Китаева

Заказ 355/1254 Изд. М 1001 Тираж 473 Подписное

ЦН14ИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4, 5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»