Преобразователь число-импульсного кода в параллельный двоичный код

Преобразователь число-импульсного кода в параллельный двоичный код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Автор изобретеиии

A.Ï.Чепиков

Ленинградский электротехнический институт связи им.проф.Н.А.Бонч-Бруевича (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧИСЛО-ИМПУЛЬСНОГО

КОДА В ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ ДВОИЧНЫЙ

КОД

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении преобразователей в измерительных и вы-числительных устройствах.

Известно устройство для счета количества единиц в последовательности двоичных символов, содержащее входной регистр, сумматоры и выходной регистр (l).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и схемному построению является преобразователь число-импульсного кода в последовательный двоичный код, содержащий входной регистр, счетчик, элементы

И и элемент задержки f2).

Недостаток известных преобразователей - сложность.

Целью изобретения является упрощение преобразователя.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователе число-импульсного кода в параллельный двоич2 ный код, содержащем входной регистр, счетчик, элементы И и элемент задержки, счетчик выполнен реверсивным, входной регистр выполнен в виде регистра сдвига, информационный вход

5 которого является информационным входом преобразователя и соединен с первым входом первого элемента И, тактовый вход регистра сдвига являет" ся тактовым входом преобразователя и соединен с первым входом второго элемента И и через элемент задержки - с вторым входом первого элемента И, последовательный выход регистра сдвига соединен с вторым входом второго элемента И, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с входом сложения и вычитания ревер-. сивного счетчика, выходы которого являются выходами преобразователя, а входы начальной установки соединены с выходом третьего элемента И, входы которого соединены с разрядными выхо дами регистра сдвига.

Реверсивный счетчик

Регистр!!! тра и их ие

1 1 -1

Ф > cK о

z x

0 й

X Ф

3 941992

На чертеже дана блок-схема предлагаемого устройства.

Преобразователь состоит из регястра 1 сдвига с информационным 2 и тактовым 3 входами, реверсивного счетчи- ка 4, который снабжен входом 5 сложения и входом 6 вычитания, элемента элемента 8 задержки, элементов И

9 и 10, цепи 11 установки счетчика.

Регистр 1 сдвига содержит и раэ- >о рядов, информация в который поступает в первый разряд через вход 2. Запись информации в первый разряд и продвижение информации по всем разрядам производится в момент.. поступления короткого синхроимпульса по входу 3. По времени тактовый импульс размещается в средней части информационных импульсов (вход 2) принимающих значения "О" или "1". Послед20 ний (и-й) разряд является выходным, записанная в нем информация при продвижении поступает через элемент И 9 формирования на вход 6 вычитания реверсивного счетчика 4. Каждый разряд регистра может быть выполнен, например, в виде О-триггера.

Реверсивный счетчик содержит m=

=1оц, п двоичных разрядов, младшим его разрядом является первый разряд, зо а старшим е-й. Информация вводится в счетчик в виде коротких импульсов (соот ветствующих информационной "1") Исходное 1 0 0 1 1 0 0 0

1 1 0 0 1 1 0 0

2 0 1 1 0 0 1 1 0

3 1 0 1 1 0 0 1 1

4 1 1 0 1 1 0 0 1

5 0 1 1 0 1 0 0

6 1 0 1 1 0 1 1 0

7 0 1 0 1 1 0 1 1

8 1 0 1 0 1 1 0 1 ф по входам 5 и 6: если "1" поступает по входу g то счетчик работает как суммирующий, если по входу 6, то счетчик работает как вь читающий. Выходы разрядов 1,2,3,...,m счетчика 4, каждый из которых может н аходит ь ся в состоянии "1" или "0", является выходом устройства. На этих выходах образуется m-разрядное двоичное число.

Счетчик имеет вход цепи 11 установки, но может иметь большее число разрядов, чем необходимо. В этом случае часть старших разрядов не используется.

Элемент 8 задержки обеспечивает задержку тактовых импульсов на время, несколько превышающее время срабатывания счетчика 4. Она необходима для того, чтобы создать временный сдвиг между импульсами в цепях 5 и 6. Элемент и 9 формирует из "1", поступающей с выхода регистра l сдвига, короткий импульс, предназначенный для управления счетчиком по входу 6 вычитания. Для формирования используются синхроимпульсы со входа 3. Импульс на входе б появляется в момент появления импульса на входе 3.

В таблице приведено состояние разрядов регистра, состояние реверсивного счетчика, а также импульсы на входе и выходе регистра и импульсы на входах 5 и 6 реверсивного счетчикаа. смотрен элемент И 10, и входов которого соединены с выходами всех разрядов регистра, а выход элемента И 10 соединен с цепью 11 установки всех а разрядов счетчика

Установка производится при вводе в устройство комбинации установки (например, 000....., 11 l.....,1010... и т. и. ) в число-импульсном коде, которая дешифрируется элементом И 10 и далее по цепи I1 воздействует на счетчик. В качестве комбинации установки должна быть выбрана такая комбинация, которая встречается в преобразуемом сигнале. Этим обеспечивается периодическая (контрольная) установка устройства в процессе его действия, которая необходима в том случае, если произойдет сбой в работе какого-либо элемента схемы устройства.

Применение предлагаемого устройства дает технико-экономическое преимущество, заключающееся в меньшем числе микросхем, необходимых для реализации преобразователя, что позволяет сократить габариты, потребление энергии и повысить надежность действия. формула изобретения

Преобразователь число-импульсного кода е параллельный двоичный код, содержащий входной регистр, счетчик, элементы И и элемент задержки, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, счетчик выполнен реверсивным, входной регистр выполнен в виде регистра сдвига, информационный вход которого является информационным входом преобразователя и соединен с первым входом первого элемента И, тактовый вход регистра сдвига является тактовым входом преобразователя и соединен с первым входом второго элемента И и через элемент задержки - с вторым входом первого элемента И, последовательный выход регистра сдвига соединен с вторым входом второго элемента И, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с входом сложения и вычитания реверсивного счетчика, выходы которого являются выходами преобразователя, а входы начальной установки соединены с выходом третьего элемента И, входы которого соединены

5 9"1992 6

Для определенности примем, что п=8.

Предположим, что к началу момента рассмотрения в регистре записано число 10011000, соот вет ст венно счетчик находится в состоянии 3 (первая строка таблицы ). Предположим, что на вход устройства по цепи 2 последовательно поступает информация 10110101.

Первый двоичный символ этой последо- Io вательности будет записан (s момент поступления синхроимпульса по входу

3) в первом разряде регистра (строка

2, евграфа 2), в остальных разрядах информация сдвинется вправо (фиг. 1, 1S таблица, строка 2, графы 3-8) на один разряд. Поскольку на вход 2 устройства поступила "1", она с помощью импульса е цепи 3, элемента 8 задержки и элемента И 7 преобразуется в ко- 2е роткий импульc на входе 5, что вызовет одиночное срабатывание реверсивного счетчика в режиме суммирования.

Теперь на выходах счетчика будет число 3-14 (строка 2, графа l3). Схема 23 действует аналогично при поступлении второго и третьего символов (графы

Зи 4).

При поступлении четвертого символа на выходе регистра 1 образуется "1", зе которая после формирования в элементе

И 9 вызывает срабатывание рееер си вного счетчика по входу 6, т.е. в режиме вычитания. Почти одновременно (с запаздыванием, вызванным элементом 8 з> задержки) образуется импульс на суммирующем входе 5. Следовательно, состояние счетчика е данном случае не изменится : 5-1 - 1=5. После поступ" ления восьмого импульса на вход устройства в его регистре полностью записывается введенная информация (последняя строка, графы 2-8) в число"им" пульсном коде; на выходе устройства будет зафиксировано число введенных единиц в двоичном коде (последняя строка, графа 13), т.е. осуществляет" ся преобразование число-импульсного кода в двоичный код.

Как видно из таблицы, при поступлении каждого нового символа на выходе устройства образуется число в двоичном коде, соответствующее числу единиц в регистре, т.е. наименьший период преобразования кода равен:длиSS тельности одного символа (периоду синхроимпульсов) °

Для установки преобразователя в рабочее (исходное) состояние преду7 941992 с разрядными выходами регистра сдвига.

Ch. »

Составитель M.Àðøàâñêèé

Редактор И.Николайчук Техред Л. Пекарь Корректор H.éóñêà

Заказ 4840/38 Тираж 731 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открЫтий

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

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

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

М 450160, кл. G 06 F 5/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР и 447711, кл. G 06 F 5/04, 1973

5 (прототип) i