Устройство для сравнений двоичных чисел с допусками

Дата опубликования описания 07.01,80(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ С ДОПУСКАМИ Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может 1быть использовано в цифровых системахконтроля и управления.Известно устройство для сравнения двоичных чисел с допусками, содержащее. элементы И, НЕ, регистры, сумматоры )1).Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет выполнятьклассификацию измеряемого значения параметра по зонам (градациям).10Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является устройство, содержащее элементы И,ИЛИ-НЕ триггер, счетчики, реверсивный15счетчик схемы сравнения, блок памятипричем первый вход управления устройствасоединен с первыми входами первого,второго и третьего элементов И, первым .входом управления реверсивного счетчикаЮи со входом управления блока памяти, выходы которого подключены к первым входам первой и второй схем сравнения, вторые входы которых соединены с выходами 2первого счетчика и реверсивного счетчикасоответственно, второй вход первого элемента И подключен ко второму входу управления устройства, а выход - к информационному входу реверсивного счетчикаи пеового счетчика, выход первой схемысравнения соединен со входом управленияпервого счетчика и с информационным входом второго счетчика, выходы которогоподключены ко входам группы элементовИ 121,Недостатком известного устройства является малое быстродействие, так квк внем быстродействие зависит от величиныкода параметра, когда значение коде па раметра ниже нижней границы поля допуска и от величины нижней границы полядопуска, когда значение кода параметравыше нижней границы поля допуска,Пель изобретения - повышение быстродействия устройства.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве первый выход второйсхемы сравнения соединен с первым вхо7083 дом элемента И-ИЛИ-НЕ и со вторым входом второго элемента И, второй выходвторой схемы сравнения подключен ко второму входу элемента И-ИЛИ-НЕ и ко второму входу третьего элемента И, выходывторого и третьего элементов И соединены со входами установки триггера в единичное и нулевое состояние соответственно, прямой выход триггера подключен ктретьему входу элемента И-ИЛИ-НЕ и ко 10второму входу управления реверсивногосчетчика, инверсный выход триггера соединен с четвертым входом элемента ИИЛИ-НЕ и с третьим входом управленияреверсивного счетчика выход элемента ИИЛИ-НЕ подключен к управляющим входамгруппы элементов И и к третьему входупервого элемента И.На чертеже представлена блок-схемаустройства содержащего реверсивный счет чик 1, элемент И 2, схемы сравнения 3,4, блок памяти 5, счетчики 6, 7, группуэлементов И 8, триггер 9, элемент ИИЛИ-НЕ 10, элементы И 11, 12,выходные шины 13, 14, 15, входные шины16, 17, 18, 19,Устройство работает следующим образом. Информация о измеряемом значениипараметра в виде кода, поступающая повходной шине 16, записывается в прямомкоде в реверсивный счетчик 1 сигналом,поступающим по шине 17. Этим же сигналом открывается первый элемент И 2, атакже записываются в блок памяти 5 коды, поступающие по входной шине 19 иэти коды соответствуют номинальному значению параметра и одной градации.В схеме сравнения 4 происходит сравнение кодов номинального значения параметра, поступающего из бпока памяти 540и измеряемого значения параметра, поступающего из реверсивного счетчика 1 и результат сравнения кодов заносится в триггер 9 сигналом по входной шине 17 черезэлементы И 11, 12. При значении кодаизмеряемого значения меньше номинального значения параметра сигнал с прямоговыхода схемы сравнения 4 устанавливаеттриггер 9 в положение, обеспечивающееработу реверсивного счетчика 1 в режимесложения и поступающий на выходную шину 14, сигнализируя о том, что код изме-ряемого значения параметра меньше номинального.Последовательность тактирукнпих им 55пульсов по входной шике 18 через открытый элемент И 2 поступает н информационный вход реверсивного счетчика 1, ра 47ботающего в данном случае на сложение.Результат сравнивается схемой сравнения 4 с кодом номинального значения параметра, поступающего из блока памяти 5.Последовательность тактирующих импульсов, поступающая на информационный вход реверсивного счетчика 1 одновременно поступает на информационный вход счетчика 6, значение кода которого периодически сравнивается схемой сравнения 3 с кодом одной градации, поступающим из блока памяти 5,Результат сравнения копов в виде сигнала с выхода схемы сравнения 3 посту- дает на информационный вход счетчика 7 и на вход установки в нулевое состояние начетчика 6, Этот процесс повторяется периодически до тех пор, пока на информационном входе счетчика 6 существует последовательность тактирующих импульсов. При превышении кода реверсивного счетчика 1 над номинальным значением в схеме сравнения 4 сигнал с ее прямого выхода ;изменяет свое значение на противоположное, в результате чего срабатывает логический элемент И-ИЛИ-НЕ 10 и высокий уровень с его выхода закрывает элемент И 2, прекращая поступление тактирующих импульсов на информационный вход реверсивного счетчика 1. Одновременно сигнал с выхода элемента И-ИЛИ-НЕ 10 поступает на вход группы элементов И 11, на второй вход которой поступает код счетчика 7 и при их совпадении код, соответствующей градации поступает на выход 15 устройства. Таким образом, определяется величина кода параметра в градациях относительно номинального значения и его знак, который в данном случае "меньше" о чем свидетельствует сигнал на выходе 14.Если код измеряемого значения параметра находится в пределах поля допуска или за полем допуска, но больше номинального значения параметра, то на прямом выходе схемы сравнения 4 возникает низкий уРовень, Сигнал с инверсного выхода схемы сравнения 4 устанавливает триггер 9 в положение, обеспечивающее работу реверсивного счетчика 1 в режиме вычитания и поступающий на выход 13 сигнализируя, что код измеряемого значения параметра больше номинального. Последовательность тактирующих импульсов, аналогично предыдущему, поступает на информационный вход реверсивного счетчика 1, работаюшего в данном случае на вычитание и сравнивается схе5 708 мой сравнения 4 с кодом номинального значения параметра, поступающего из блока памяти 5. При достижении соотношения кодов в схеме сравнения 4 сигнал с его,прямого выхода изменяет свое значение на противоположное, в результате срабатывает элемент И.ИЛИ-НЕ 10, закрывая элемент И 2, поступление тактирующих импульсов на информационный вход реверсивного счетчика прекращается. Таким образом, и в этом случае определяется величина кода параметра в градашях и его знак.Принимая во внимание, что величина поля допуска обычно значительно меньше измеряемой величины и измеряемое значе ние параметра в работоспособном устройстве находится вблизи поля допуска (или номинального значения параметра), время измерения меньше, чем в прототипе,формула изобретения Устройство для сравнения двоичных чисел с допусками, содержащее элементы И, ИЛИ-НЕ, триггер, счетчики, реверсивный счетчик, схемы сравнения, блок памяти, причем первый вход управления устройства соединен с первым входом пер вого, второго и третьего элементов И первым входом управления реверсивного счетчика и со входом управления блока памяти, выходы которого подключены к первым входам первой и второй схем срав пения, вторые входы которых соединены с с выходами первого счетчика и реверсив 347 6ного счетчика соответственно, второй входпервого элемента И подключен ко второму входу управления устройства, а выходк информационному входу реверсивногосчетчика и первого счетчика, выход первойсхемы сравнения соединен со входом управления первого счетчика и с информационным входом второго счетчика, выходы ко-торого подключены ко входам группы эле 10 ментов И,о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения быстродействия,в нем первый выход второй схемы сравнения соединен с первым входом элементаИ-ИЛИ-НЕ и со вторым входом второгоэлемента И, второй выход второй схемысравнения подключен ко второму входуэлемента И-ИЛИ-НЕ и ко второму входутретьего элемента И, выходы второго итретьего элементов И соединены со входами установки триггера в единичное и нулевое состояние соответственно, прямойвыход триггера подключен к третьемувходу элемента И-ИЛИ-НЕ и ко второмувходу управления реверсивного счетчика,инверсный выход триггера соединен счетвертым входом элемента И-ИЛИ-НЕ ис третьим входом управления реверсивного счетчика, выход элемента И-ИЛИНЕ подключен к управляющим входам груп ЗО пы элементов И и к третьему входу первого элемента И,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР35 М 263278 кл Я 06 Г 7/04,12.11.70.2, Авторское свидетельство СССРМ 543936, кл. Я 06 Г 7/04, 21.12.73.708347 тель В. БелкиН. Бабурка К актор Д. Зуб ектор И. Муска аказ лиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная 44 Тираж 751 П НИИПИ Государственного ком по делам иэобретений и от 035, Москва, Ж, Раушск