Преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 15,01,79 (21) 2714577/18-24 (51) М. Кл. с присоединением заявки Мо(23) Приоритет С 06 Г 5/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДВОИЧНОГО КОДА В ДВОИЧНО-ДЕСЯТИЧНЫЙИзобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при построении преобразующих устройств в автоматизированных системах управления и информационных системах,Известен преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный 1, содержащий регистр множимого, регистр множителя, блок порядков и корректирующих коэффициентов, последовательный сумматор, регистр прбизведения и управляющие логические элементы.Недостаток этого преобразователя состоит в том, что корректирующий коэффициент должен быть рассчитан заранее для заданного диапазона преобразующих чисел. Кроме того, в нем Применен последовательный принцип работы, что ограничивает быстродействие. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и схемному решению является преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный 2, содержащий двоичный счетчик, первый и второй последовательно соединенные двоично-десятичные счетчики, информационные выходы которых являются выходами преобразователя,генератор импульсов, элемент И-НЕ,первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а второйвход - с выходом двоичного счетчика.5 Недостаток этого преобразователяв том, что он обрабатывает толькочисла с Фиксированной запятой и неможет преобразовывать числа с плавающей запятой.Другой его недостаток10 состоит в недостаточно высоком быстродействии.Цель изобретения - расширениекласса решаемых задач за счет возможности преобразования чисел в формес плавающей запятой и увеличение быстродействия.Поставленная цель достигается тем,что в преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный, содержащий 20 двоичный счетчик первый и второйпоследовательно соединенные двоичнодесятичные счетчики, информационныевыходы которых являются выходамипреобразователя, генератор импульсов, 25 элемент И-НЕ, первый вход которогосоединен с выходом генератора импульсов, а второй вход - с выходом двоичного счетчика, дополнительно введены двоичный делитель частоты, деся тичный делитель частоты, первый ивторой коммутаторы, регистр порядка,регистр мантиссы, управляемый делитель частоты и дешифратор порядка.Прк этом вход дешифратора порядкасоединен с выходом регистра порядкаи управляющими входами первого комМутатора к управляемого делителя час 5готы, а выход дешкфратора порядкаподключен к установочному входу второго двоична-десяткчного счетчика,счетный хвод которого соединен с вхо"дом записи двоичного счетчика, а вы 16ход - с управляющим входом второгокоммутатора. Выходы первого и второгокоммутаторов соединены соответственно со счетными входами двоичного счетчика к первого двоична-десятичного 15счетчика, а информационные входы гервого к второго коммутаторов связаныс выходами двоичного и десятичногоделителей частоты соответственно,счетные входы которых соединены с Щвыходами элемента И-НЕ к управляемого делителя частоты соответственно.Выход элемента И-НЕ, кроме того, соединен с тактовым входом управляемогоделителя частоты, выход регистра мантиссы - с информационным вхацом,цваичного счетчика. Входы регистра мантиСсы и регистра порядка являются входами преобразователя.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого преобразователя, ИВ его состав входят генератор 1имцульсав, элемент И-НЕ 2, двоичныйделитель 3 частоты, первый коммутатоп 4, регистр 5 порядка, управляемый делитель б частоты, регистр 7мантиссы, двокчнь 1 й счетчик 8, дешифратор 9 порядка, десятичный делитель10 частоты, второй коммутатор 11,двоична-десятичные счетчики 12, 13,вход Пуск 14. 40Математическое обоснование рабаты устройства следующее.Любое число в нормальной Формезаписывается следующим образом:=ДЕ -в двоичной системе счисления;45У,: МО - в десятичной системеа- усчисления,где д и -соответственно значениямантиссы к порядка чиселв двоичной системе счкс Оления;-соответственно значениямантиссы и порядка чиселв десятичной системе счисления з 5Так как :д 1 О то , 10"2откуда2оеИэ формулы следует, что для того,чтобы осуществить пересчет мантиссыдвоичного числа подавая на счетныйвход двоичного счетчика импульсы счастотой К в мантиссу двоична-деХсяткчного числа, на счетный вход двоична-,цесяткчнога счетчика мантиссы должны поступать импульсы с частотойПреобразователь работает следующим образом.В исходном состоянии в регистр 5порядка заносится порядок двоичногочисла, в регистр 7 мантиссы - мантисса двоичного числа. На выходе двоичнога счетчика 8 появляется разрешающий потенциал, который поступаетна первый вход элемента И-НЕ 2; Покоманде Пуск импульсы с выходагенератора 1 поступают на второйвход элемента И-НЕ 2 и далее черездвоичный делитель 3 частоты на первый коммутатор 4. В зависимости отпорядка двоичного числа в регистре5 к счетному входу двоичного счетчика 8 подключается тот или иной,выход коммутатора 4, т.е, на негопоступают импульсы с частотой,Г/2,где Й - частота импульсов генератора1.Одновременно импульсы с выходагенератора 1 через элемент И-НЕ 2к десятичный делктель 10 подаютсяна вход второго коммутатора 11.Управление зткм коммутаторам осуществляется при помощи второго двоична-десятичного счетчика 13, В зависимости от порядка десятичного числа на разрядных выходах второгодвоична-десятичнога счетчика, тотили иной выход поцключается к счетному входу первого двоична-десятичного счетчика 12. В результате на счетный вход двоична-десятичного счетчика12 поступают импульсы с частотой/1 РъЧастоты импульсов, поступающихна счетные входы счетчика 8 идвоична-десятичного счетчика. 12, связаны между собой как2"При переполнении двоична-десятичного счетчика 12 сигнал переноСапоступает на вход двоична-десятичногосчетчика 13 и на вход записи двоичного счетчика 8 и процесс счета повторяется до обнуления двоичного счетчика 8. При абнуленкк двоичного счегчкка 8 на его выходе переноса появляется запрещающий потенциал. кото;рый закрывает элемент И-НЕ 2 к процесс преобразования на этом заканчивается,Быстродействие преобразователя можно оценить, исходя иэ независк мости рабаты двоична-десятичного и двоичного счетчиков.Время, через которое обнуляется двоичный счетчик мантиссы, опредепяется количеством разрядов преобраэуемого двоичного числа и частотой импульсов генератора ьпр где и - количество разрядов мантиссы двоичного, числа. 5Время преобразования растет с ростом порядка преобразуемого числа.Однако по величине порядка двоичного кода всегда можно приблизительно оценить порядок десятичного числа. 10 Эту роль в устройстве выполняет дешифратор 9 порядка. Приближенное значение порядка десятичного числа заносится в двоично-десятичный счетчик 13, 15Если истинная величина десятичногопорядка преобразуемого числа выше приближенной, то происходит переполнение двоично-десятичного счетчика 12 и содержимое двоично-десятич О ного счетчика 13 увеличивается на единицу, после чего процесс преобразования повторяется.Применение дешифратора порядка позволяет увеличить быстродействие, исключив операции подбора величины десятичного порядка.Если, начиная с некоторого значе- ния двоичного порядка, произвести увеличение частоты в 2 раэ, то нев обходимо во столько же раз увеличить 30 и частоту Е генератора 1Аналогичным образом увеличивая в 10 раз частоту, подаваемую на двоично-десятичный счетчик 12, получим0" Е,:ф.О 10 РОба счетчика должны работать син хронно и, следовательно, должно выполняться равенствоР Е д К,1 о" где 9 - корректирующий коэффициент. 45Таким образом; появляется возможность повышения быстродействия преобразователя эа счет увеличения частоты генератора, которая ограничена быстродействием применяемых логичес О ких схем, эа счет введения делителя частоты с коэзфициентом деления 10"/Д, который подключается при порядках двоичного числа, равных С, и выше. Управление делителем частоты осущест-нляется при этом декодером.значение величины двоичного поряд" ка, начиная с которого производится увеличение частоты Е, можно задать не одно, а несколько. Тогда в зависимости от порядка преобразуемого дно ичного числа будет устанавливаться тот или иной коэффициент деления частоты.Оченидно, что реализация делителячастоты с переменным коэффициентом 65 деления возможна лишь н том случае, когда число 10"/Ь целое.Кроме того, получается выигрыш н оборудовании, поскольку отпадает необходимость н двоичных делителях 2 и выше.ЬПредполагаемое устройство оперирует с числами, представленными н форме с плавающей запятой, что существенно расширяет диапазон решаемых задач Формула.изобретенияПреобразователь двоичного кода н дноично-десятичный, содержащий двоичный счетчик, первый и второй последовательно соединенные двоично-десятичные счетчики, информационные выходы которых являются выходами преобразователя, генератор импульсов, элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а второй вход - с выходом двоичного счетчика, д т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с. целью расширения класса решаемых задач за счет воэможности преобразования чисел и форме с плавающей запятой и увеличения быстродействия, в. него внедены двоичный делитель частоты, десятичный делитель частоты, первый и второй коммутаторы, регистр порядка, регистр мантиссы, управляемый делитель частоты и дешифратор порядка, вход которого соединен с выходом регистра порядка и управляющими входами перного коммутатора и управляемого делителя частоты, а выход дешифратора порядка соединен с установочным входом второго двоично-десятичного счетчика, счетный вход которого соединен с входом записи двоичного счетчика, а вцход - с управляющим нходом второго коммутатора, выходы первого и второго коммутато-, ров соединены соответственно со счет ными нходами двоичного счетчика и перного двоично-десятичного счетчика, а информационные входы первого и второго коммутаторов соединены с выходами двоичного и десятичного делителей частоты соответственно, счетные входы которых соединены с ныходами элемента И-НЕ и управляемого делителя частоты соответственно, выход элемента И-НЕ, кроме того, соединен с тактовым входом управляемого делителя частоты, выход регистра мантиссы соединен с информационным входом двоичного счетчика, входы регистра мантиссы и регистра порядка являются входами преобразователяИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Анторское свидетельство СССР Р 547763, кл. 6 06 Г 5/02, 1977.2. Авторское свидетельство СССР Р 468236, 0 06 Г 5/02, 1975 (прототип) .783788Составитель А, Аршавский Редактор И. Грузова Техред М,Табакович Корректор М, Вигула Заказ 8550/52 Тираж 751 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва,Ж-Э 5, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4