Устройство для выполнения арифметических и логических операций

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Своз Советских Социаиксаичесиих Республик(23) Ириорнтет таардярвтввяямя аваатвт аавата мааввтрва Шр ав даава аяварвтвиаа а атармтаа(45) Дата опубликования описания 28,1277(71) Заявитель Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ АРИФМЕТИЧЕСКИХ И ЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для выполнения арифметических и логических операций над параллельными и последовательными кодами со значениями О, +1 и 0,-1 для операндов и результатов.Известно устройство для выполнения операции над последовательными кодами, содержащееактивные и пассивные и элементы 1 1. Однако зто устройство имеет невысокое быстродействие.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, которое содержит ограничитель тока и ограничитель напряжения, подключенные соответственно к первому и второму источникам, входных напряжений, и последовательно включенные нагрузочный ограничитель тока, подсоединенный р 0 к источнику постоянного напряжения и нагрузочный ограничитель напряжения 12.Однако это устройство не обеспечивает выполнения операций над последовательными кодами и имеет невысокое 5 быстродействие.Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.Это достигается тем, что устройство содерият дополнительный ограничи отель токавключенный между свободными выводами основного ограничителятока и ограничителя напряжения, и линию задержки, вход и выход котооойподключены соответственно к узлу со-единения основного и дополнительногоограничителей тока и к свободному выводу нагрузочного ограничителя напря"женин,На чертеже приведена функциональная схема устройства для выполненияарифметических и логических операций,Устройство содержит источники 1 и2 входных напряжений, источник 3 постоянного напряжения, ограничитель 4тока, ограничитель 5 напряжения, нагрузочный ограничитель б тока, нагрузочный ограничитель 7 напряжения, дополнительный ограничитель 8 тока илинию задержки 9,Выходя источников 1 2 и 3 напряжений соединены с ограничителем 4тока, ограничителем 5 напряжения инагрузачным ограничителем б тока со,ответственно,Ограничитель 8 тока включен междуограничителем 4 тока и ограничителем5 напряжения. Второй выход нагрузочного ограничителя б тока через цепочку последовательно соединенных нагру 585500эочного ограничителя 7 напряжения и линию задержки 9 соединен с узлом соединения ограничителей 4 и 8 тока.Устройство работает следующим образом. 5Исходные коды выражаются напряжениями источников 1, 2, причем уровни этих напряжений соответствуют кодам со значениями (0,-1) и (О,+1). Выходной код устройства выражается напря-жением на выходе линии задержки, в узле соединения нагрузочных ограничителей 6 тока и 7 напряжения.Ограничитель 5 и 7 напряжения характеризуются напряжением стабилизации Е е(п -номер элемента на чертеже), током стабилизацииЗпри наст.п пряжении на элементе Е ; остаточным током 3при,напряжеййи " на элементе Ест.а фт.тт Д Е т и С Е,т,т и, Эзт и С Зт и) .3)Ограйичители токов 4, 6 и 8 харак- теризуются обратным током 3,4 (тп - номер элемента на чертеже) йри напря-: жении на элементе Е , начальным обратным током Э 4,-д,при напряжении на элементеЮ Л ССЕ д 3 С 3 ), прямым током 3 , при напряжении на элементе д Е 80 (дтп дЕтв 1 ар, 1 ар. д 20 а .) .Линия задержки характеризуется длийой т, , временем задержки напряжения на единицу длины Гь 1 , величиной емкости на единицу длины Ода, волновым сопротивлением у .Источник 1 характеризуется:напряжением И со значениями6 А ( ст.э стз)ф -Г" ( ать ст,з источник 2 - напряжением И со значениями ,6,. ф (ст.э дет,е) 1 источник 3 - напряжением.-Е -РЫтэ дст.дфЕст.т дЕет.А45ри И Е И Еф имеет И (И - йапряжение на входе линии за-Възй держки. 9) вследствие.г - :тя; При И 1 Ео, И" Ц(имеем И = Е. При И . Е (, ИЕ, значение И определяется соотйошением параметро 3 ограничителя 4 тока, нагрузочного ограничителя 6 тока и ограничителя 8 тока.Логические операции осуществляются над двумя кодовыми последовательНостями, имеющими вид двух многоразрядных чисел, причем одна кодовая последовательность принимает значение (0,-1), а другая - (О,+1). Преобразования исходных кодов в данном разряде, соответствующие логическим операциям усройства заключаются в том, что запоминается результат преобразования кодов в предшествующем разряде, код данного разряда первой последИИтельности с противо- положным к запоминаемому знаком единицы изменяется на обратный с;противоположным знаком единипь 1, образуется логическая сумма этих измененного и запомненного кодов и логическое произведение полученной логической суммы и кода данного разряда другой Исходной последовательности. Полученный результат запоминается и с задержкой на разряд подается на выходПоследовательно раскрывая результаты, запомненные в предшествующих разрядах, получаем нерекуррентную запись логической операции над всеми кодами исходных последовательностей.Если кодами первой исходной последовательности будут обратные коды логических произведений кодов соответ" ствующих разрядов двух чисел, а кодами второй исходной последовательности будут логические суммы тех же чисел, но в кодах с противоположными знаками единиц, то результатом логической операции будет код переноса арифметического двоичного суммирования.Формула изобретенияУстройство для выполения арифметических и логических операций, содер" жащее ограничитель тока и ограничитель напряжения, подключенные соответ" ственно к первому и второму источникам входных напряжений, и последова" тельно включенные нагрузочный ограничитель тока, подсоединенный к источнику постоянного напряжения, и нагру" эочный ограничитель напряжения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит дополнительный ограничи-. тель тока, включенный между свободными выводами основного ограничителя тока и ограничителя напряжения, и линию задержки, вход и выход .которой подключен соответственно к узлу соединения основного и дополнительного ограничителей тока и к свободному выводу нагрузочного ограничителя напряжения.Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент Японии Р 49-34248, кл. 97 (7) Е 411, 1949.2, Авторское свидетельство СССР М 470804, кл. 6 06 Г 7/00, 1972.585500 А.Лакида Тираж 818 . Подп осударственного комитета Совета Министров по делам иэобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5049 ЦНИИ е Р иал ППП фПатент 1, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Г.Сорокинедактор Л.Народная Техред Н. Андрейчук Корре