Делительно-множительное устройство

Делительно-множительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПИ C А Н И Е

ЗОБРЕТЕНИЯ йбм«отб;:-;; .

Союз Советскик

Социалистически

Республик «798833

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.10. 78 {2f) 2669855/18-24 (g ) „3

G F 7/62 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23,01.81. Бюллетень Й9 3

Дата опубликования описания 260181 (5З) НР{. 681. 325 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н.Ф.Воллернер, Д.Г.Ротенберг, А.Н.Фойда, Ю.Т.Чигирин и О.Т.Чигирин (71) Заявитель (54) ДЕЛИТЕЛЬНО-МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть примене но в цифровых приборах для обработки результатов измерения (выполнение промежуточных операций).

Известно устрсйство для умноженияделения, содержащее генератор импульсов, два делителя частоты и два счетчика $1) .

Недостатками данного устройства являются необходимость представления одного из сомножителей в дополнительном коде, а также аппаратурная избыточность.

Наиболее близким по технической i5 сущности к предлагаемому является устройство, содержащее генератор . импульсов; делитель частоты, первый элемент И, два счетчика, RS-.òðèããåð, группу элементов и, второй и третий 20 элемент И, переключатель режима,. выход генератора соединен с входом делителя частоты, зыходы первого счетчика соединейы с входами группы элементов И, S-вход RS-триггера соединен с шиной "Пуск", а выход с первыми входами второго и третьего элементов H. Первый счетчик является суммирующим, а второй вычи; тающим, при этом выходы генератора 30 импульсов и делителя частоты, соединенного с управляющим входом, соединены через двухпозиционный переклю чатель с вторыми входами второго и третьего элементов И, а выходы второго и третьего элементов И вЂ” с входами соответСтвенно суммирующего и вычитающего счетчиков j2), Недостатком данного устройства является аппаратурная избыточность.

Цель изобретения — сокращение аппаратурных затрат. . Поставленная цель достигается тем,что устройство, содержащее генератор импульсов, делитель частоты, первый элемент И, два счетчика, два триггера, первую группу элементов И, причем единичные выходы первого счетчика соединены с информационными входами элементов И первой группы, входы управления которых соединены с выходом первого элемента И, информационные входы которого соединены с .нулевыми выходами второго счетчика, S-вход первого триггера является входом пуска устройства, S u R — входы второго триггера являются соответственно входами деления и умножения, информационные входы делителя первого и второго счетчиков соединены с

798833 входными шинами операндов, а выходы элементов И первой группы соединены с выходом устройства, содержит также второй и третий элементы И, элемент

ИЛИ-НЕ и вторую группу элементов И, при этом выход генератора импульсов соединен с первым входом второго элемента И, второй вход. которого соединен с единичным выходом первого триггера, а третий вход — с инверсным

R-входом первого триггера и выходом элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента И и входами управления элемен-тов И. второй группы, информационные входы которых соединены с единичными выходами второго счетчика, а выходы— с выходом устройства, единичный выход второго триггера соединен-с входом вычитания первого счетчика, входом сложения второго счетчика и управляющим входом третьего элемента

И, а нулевой выход — с входом сложения первого счетчика, входом вычитания второго счетчика и управляющим входом первого элемента И, информационные входы третьего элемента И соединены с нулевыми выходами перaoro счетчика, счетный вход которого соединен с счетным входом делителя частоты и выходом второго элемента И, а выход переноса делителя частоты соединен с счетным входом второго счетчика, а -выход первого элемента И соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ.

На.чертеже схематически представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит генератор

1 импульсов, делитель 2 частоты, первый элемент И 3, первый 4 и второй 5 счетчики, первый б и второй

7 триггеры, первую группу элементов

И 8, вход 9 пуска, вход 10 деления, вход 11 умножения, шины 12 — 14 операндов, выход 15 устройства, второй

16 и третий 17 элементы И, элемейт

ИЛИ-НЕ 18, вторую группу элементов

И 19, входы 20 и 21 управления вводом информации -первого 4 и второго

5 счетчиков.

Работает устройство следующим образом.

Перед началом операции умножения на шины 13 и 14 поступают коды чисел

А и Б, которые необходимо перемножить. Сигнал, указывающий, что будет выполнена операция умножения., представляет собой короткий отрицательный импульс, который поступая на вход 11 устанавливает в "0".триггер

7 и обнуляет делитель 2 частоты и первый счетчик 4. Сигнал "Пуск", приходящий на вход 9 (узкий отрицательный импульс) устанавливает триггер 6 в состояние "1". Высокий потенциал с единичного выхода триггера б приходит на вход элемента И 16 и разрешает прохождение через элемент

И 16 положительных импульсов с генератора 1, так как на выходе элемента ИЛИ-НЕ 18 в данный момент тоже присутствует высокий потенциал. В этот же момент высокий потенциал с нулевого выхода триггера 7 поступает на вход установки суммирования в счетчике 4 и на вход установки вычитания в счетчике 5. Импульсы, поступающие с выхода элемента И 16, ® начинают суммироваться в счетчике 4 и в счетчике делителя 2 частоты.

После прохождения на вход делителя 2 частоты количества импульсов, равного значению кода числа А, на выходе делителя 2 частоты появляется импульс, 1% который поступает на счетный вход счетчика 5, н от содержимого счетчика 5 вычитается одна единица, а в счетчике 4 в данный момент находится код, равный значению числа A. После

2О прихода следующей серии импульсов с выхода элемента И 16 на входы счетчика 4 и делителя 2 частоты, равной значению числа А, из кода счетчика

5 вычитается еще одна единица, а к

2 содержимому счетчика 4 снова прибавляется значение числа A.

$0

Аналогичным образом проходит дан" ная операция и дальше, пока код в счетчике 5 не станет равным нулю, после чего срабатывает элемент И 3, так как на всех входах его высокие потенциалы, которые вызывают на его выходе также высокий потенциал (информационные входы элемента И 3 подключены к выходам .нулевых плеч триггеров счетчика 5, а управляющий вход подключен к выходу нулевого плеча триггера 7). Высокий-потенциал с выхода элемента И 3 поступает на вход элемента ИЛИ-HE 18 и вызывает на его выходе низкий потенциал, а также поступает на .управляющие входы 8 группы элементов И 8, которые разрешают прохождение кода счетчика 4 на выход 15 устройства. Низкий потенциал с выхода элемента

ИЛИ-НЕ 18 поступает на вход элемента И 16 и запрещает прохождение через него импульсов с генератора, а также поступает на R-вход триггера б и устанавливает его в состояние

"0". Низкий потенциал с нулевого выхода триггера б также поступает на вход элемента И 1б,.запрещая прохождение через него импульсов генератора. На шине 15 устройства через время, равное А Б 3/f(S — частота генератора), получ" . выходной код, равный произведению чисел А и Б, т.е. B=AB.

Перед делением делимое записывается в счетчик 4, а делитель поступает через вход 13 устройства на вход делителя 2 частоты. Операция деления производится аналогичным

798833 вышеизложенному образом, только при данной операции триггер 7 устанавливается в состояние "1" и дает -раз решение на вычитание из содержимого счетчика 4 и прибавление к содержимому счетчика 5. В счетчике 5 накапливается частное °

При равенстве нулю содержимого счетчика 4 срабатывает элемент И 17 и разрешает про".вождение кода счетчика через выходной элемент И 19 на выходы 15 устройства. Сигнал с выхода элемента И 17, пройдя через элемент ИЛИ-НЕ 18, устанавливает в "0" триггер б и блокирует прохождение импульсов с генератора через элемент

И 16. На выходе 15 устройства через время, равное Г itf, будет выходной код, равный частному от деления числа Г на число А, т.е. B=I h.

Таким образом, из-за введения элемента ИЛИ-НЕ, элемента И и группы элементов И, применения реверсивныхсчетчиков, а также определенному соединению всех элементов схемы между собой, удалось сократить число разрядов во втором счетчике в два раза, что дает дополнительный выигрыш в аппаратуре. В данной схеме количество разрядов в.счетчике 5 равно значению числа разрядов требуемых для хранения частного, в то время как в известном количестве разрядов в счетчике . 5 равно числу разрядов, требуемых для хранения делимого.

Формула изобретения

Делительно-множительное устройство, содержащее генератор импульсов, делитель частоты, первый элемент И, два счетчика, два триггера, первую груйпу элементов И, причем единичные выходы первого счетчика соединены с информационными входами элементов И первой группы, входы управления которых соединены с выходом первого элемента И, информационные входы которого соединены с нулевыми выходами второго счетчика, S-вход. первого триггера является входом пуска устройства, S u R - входы второго триггера, являются соответст венно входами деления и умножения, информационные входы де:. ителя первого и второго счетчиков соединены с входными шинами операндов; а выходы элементов И первой группы соединены с выходом устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем> что, с целью сокращения аппаратурных затрат, оно содержит второй и третий элементы И, элемент ИЛИ-НЕ и вторую группу элемЕнтов И, при этом выход генератора импульсов соединен с первым входом ,второго элемента И, второй вход ко торого соединен с единичным выходом

15 первого триггера, а третий вход— с инверсным R-входом первого триггера и выходом элемента ИЛИ-НЕ, пер.вый вход которогэ соединен с выходом, третьего элемента И и входами управЩ ления элементов И второй группы, информационные входы которых соединены с единичными выходами второго счетчика, а выходы — с выходом устройства, единичный выход второго триггера .соединен с входом вычитания первого счетчика, входом сложения второго счетчика и управляющим входом третьего элемента И, а нулевой выход — с входом сложения первого счетчика,. входом вычитания второго счетчика и управляющим входом первого элемента И, информационные входы третьего элемента И соединены с нулевыми выходами первого счетчика, счетный вход которого соединен с счетным входом делителя частоты и выходом второго элемента И, выход переноса делителя частоты соединен с счетным входом второго счетчика, а выход первого элемента И соединен с вто40 рым входом элемента ИЛИ-НЕ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

45 1.Авторское свидетельство СССР .

Р 392495, кл. G 06 F 7/39, 1974

2. Авторское свидетельство СССР

Р 271115,. кл. G 06 F 7/52, 1969 (прототип).

798833

Составитель Г.Плешев

Редактор Л.Кеви ТехрЕд М.ГолинкаКорректор И.Муска

Заказ 10056 67 Тираж 756 Подписное.

ВНИИПИ ГосударствЕнного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП"Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4