Устройство для возведения в степень

Устройство для возведения в степень

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (943755

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 21 ° 01.81 (21) 3239174/18-24 с присоединением заявки М (23) П риоритет (5I)М. Кл.

G 06 G 7/20

ФЬеударетеанлый камитет

СССР ао делам вэабретенкй н открытий

Опубликовано 15. 07. 82. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 17. 07. 82 (53) УДК 681. 335 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.И. Пучков и Ф.М. Шлыков

Смоленский филиал Московского ордена Ленина

J Щ ь м брю энергетического института (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ В СТЕПЕНЬ

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в вычислительных машинах.

Известно:устройство для возведения в степень, содержащее генераторы

5 экспоненциальных напряжений, блок сравнения и ключевой элемент $1).

Недостатком такого устройства являются невысокие точность и быстродействие.

Наиболее близким по техническому. решению к предложенному является устройство для возведения в степень, содержащее генератор экспоненциально- g го напряжения, блок управления, фильт рующий блок, инвертирующий блок, источник опорного напряжения, три ключа и переключатель, схему сравне-. ния 1.2.).. 2o

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тея, что в устройство для возведения в степень, содержащее ключ, первый генератор экспоненциального напряжения, соединенный выходом с первым входом бло- ка сравнения, второй вход которого соединен с переключающим контактом двухпозиционного переключателя, один неподвижный контакт которого является входом устройства, а второй неподвижный контакт - выходом устройства, источник опорного напряжения, соединенный с входом опорного напряжения первого генератора экспоненциального напряжения и входом инвертирующего блока, фильтрующий блок, блок управления, введены трехпозиционный переключатель, генератор тактовых импульсов, второй генератор экспоненциального напряжения, блок перемен" ного коэффициента передачи, запоминаю. щий блок, в блок управления выполнен в виде первого"и второго RS-триггеров и первого и второго элементов И, 943755 причем выход генератора тактовых импульсов соединен с входом запуска первого и второго генераторов экспоненциального напряжения и S -входом первого Щ "триггера, k-вход первого

RS-триггера соединен с выходом блока . сравнения и с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным выходами первого

Кб-триггера, выход первого элемента И соединен с управляющим входом ключа, переключающий контакт которого соединен с входом запоминающего блока, выход которого соединен с выходом устройства, а неподвижный контакт ключа подключен к выходу второго генератора экспоненциального напряженил, соединенного с выходом блока пепеременного коэффициента передачи, о

Ъ управляющий вход которого соединен с источником опорного напряжения, а первый вход через фильтрующий блок подключен к переключающему контакту трехпозиционного переключателя, пер- 25 вый неподвижный контакт которого соединен с входом инвертирующего блока, первый и второй управляющие входы трехпозиционного переключателя соединены соответственно с прямым выходом зо первого К! -триггера и с прямым выходом второго RS -триггера, второй неподвижный контакт трехпозиционного переключателя соединен с выходом инвертирующего блока, а третий неподвижный контакт соединен с шиной нулевого потенциала, а управляющий вход двухпозиционного переключателя соединен с прямым выходом второго k5-триггера, 5 "вход которого соединен с первым выходом первого КЬ - триггера, а R -вход - с выходом второго элемента И.

31

«,,1п Х»

35 (,t,)ЕИ(иб»(Щ

03 (1 )=ЯК В11к6

-ОЬКбпк вх (2) где и = —, запоминается запоминаю Ь Г2 щим блоком 11 и поступает на, выход устройства. Сигналом с третьего выхода блока управления переключатель 6 переключается в положение 2. К входу блока сравнения 7 подключается выходное напряжение устройства, которое для И 7 1 всегда меньше входного, и блок сравнения 7 снова срабатывает

50 в момент времени (Овх ; z„6 — <з)

его выходной сигнал поступает в блок управления 9 и возвращает последний я в исходное состояние. В результате работы блока -управления 9 на время

1 трехпозиционный переключатель 8 оказывается замкнутым в положение 1, на

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2временные диаграммы, поясняющие работу схемы.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, первый 2 и второй 3 генераторы экспоненциального напряжения, источник 4 опорного напряжения, блок 5 переменного коэффициента передачи, двухпозиционный переключатель 6, блок 7 сравнения, трехпозиционный переключатель 8, блок 9 управления, ключ 10, запоминающий блок 11, фильтрующий блок 12, инвертирующий блок 13, первый 14 и второй 15 триггеры, первый 16 и второй 17 элементы И.

Устройство работает следующим образом, Сигналами с выхода генератора тактовых импульсов 1 периодически запускаются первый 2 и второй 3 генераторы экспоненциального напряжения, выходные сигналы которых имеют соответственно вид где 0О - напряжение источника опорного напряжения 4; „ C - постоянные времени;

1 коэффициент передачи блока бпа переменного коэффициента 5.

В исхОДнОм сОстОЯнии ДвухпОзициОн ный переключатель 6 находится в положении 1, и на вход блока сравнения 7 поступает входное напряжение.

В момент равенства u,(q) = u „, определяемый

I срабатывает блок сравнения 7, и его выходной импульс поступает в блок управления 9, с первого выхода которого поступает сигнал, замыкающий ключ 10.

В результате выходное напряжение второго генератора 3 экспоненциального напряжения формула изобретения

2. Авторское свидетельство СССР

Й 739557, кл. G 06 G 7/20, 1980.

5 94375 время (« -«„) — в положение 11 и в остальную часть периода Т - в положение III. Кроме того., сигналом с третьего выхода блока управления 9 на время (« -«„) переключатель 6 удерживается в положении 1I.

Из равенства вольтсекундных пяощащей (n-1) V - t„= Ч (« -«,) с учетом (1) и (3) 1О

Из сравнения (,4) и (2)видно, что при условии К „„= 1 равенства совпадают, но равенство 2 формируется И всегда за один такт работы схемы, поэтому быстродействие схемы значительно выше, чем известного устройства, Если почему-либо изменяются коэффициенты передачи запоминающего блока 11 20 или параметры генератора 3 и ключа 10, то в результате работы схемы на выходе фильтрующего блока 12 появляется напряжение, которое изменяет коэффициент .передачи К „1.8 результате (с 25 точностью до ошибки статизма) выходные напряжения, определяемые (2) и (4), окажутся снова равными.

Инвертирующий блок 13 имеет коэффициент передачи равный (И -1) и им зо определяется величина показателя сте- пени устройства. Если и (1, то структура устройства сохраняется, но очередность переключения переключателя 6 изменяется на противоположную. з

Устройство для возведения в сте- 40 пень, содержащее ключ, первый генератор экспоненциального напряжения, соединенный выходом с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с переключающим контактом двухпозиционного переключателя, один неподвижный контакт которого является входом устройства, а второй неподвижный контакт - выходом устройст ва, источник опорного напряжения, соединенный с входом опорного напряже . ния первого генератора экспоненциального напряжения и входом инвертирующего блока, фильтрующий блок, блок управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введень трехпозиционный переключатель, генератор тактовых импульсов, второй генератор экспоненциального напряжения, блок переменного коэффициента передачи, запоминающий блок, а блок управления выполнен в виде первого и второго

RS-триггеров и первого и второго элементов И, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с входами запуска первого и второго генераторов экспоненциального напряжения и S-входом первого RS -триггера, К-вход первого К5-триггера соединен с выходом блока сравнения и с первы" ми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с прямым и инверс" ным выходами-первого RS-триггера, выход первого элемента И соединен с управляющим входом ключа, переключающий контакт которого соединен с входом запоминающего блока, выход кото" рого соединен с выходом устройства, а неподвижный контакт ключа подклю" чен к выходу второго генератора экспоненциального напряжения, соединен" ного с выходом блока переменного коэффициента передачи, управляющий вход которого соединен с источником опорного напряжения, а первый вход через фильтрующий блок подключен к переключающему контакту трехпозиционного переключателя, первый неподвижный контакт которого соединен с входом инвертирующего блока, первый и второй управляющие входы трехпозиционного переключателя соединены соответственно с прямым выходом первого

kS Tðèããåðà и с прямым выходом второго RS -триггера, второй неподвижный контакт трехпозиционного переключателя соединен с выходом инвертирующего блока, а третий неподвижный контакт соединен с шиной нулевого потенциала, а управляющий вход двухпозиционного переключателя соединен с прямым выхо.дом второго RS-триггера, S-вход которого соединен с первым выходом первого К5-триггера, а Я-вход r c выходом второго элемента И.

Источники информации, приняты во внимание при экспертизе

1. Смолов В.Б. и др. Вычислительные машины непрерывного действия.

М., нВысаая школа", 1964, с. 69-70.. 943755

Составитель В. Жирнова

Редактор Л. Веселовская Texpe8 M. Рейвес Корректор В. Бутяга

Заказ S»5/56 Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

» 3035 Москва N"3 Раушская наб. g. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,