Делительное устройство

Союз Сфветскик Социалистических Республик(22) Заявлено 191279 (21) 2857664/18-24 с присфедииееем заявки йй 6 06 Г 7/52 Гвсударствсннмй комитет СССР не делаю изобретеин 1 н еткрытнй.Опубликовано .3007,81, Бюллетень ЙВ 28 гДата опубликования описания 30. 07. 8"(54) делительное устройстВО Изобретение относится к вычислительной технике.Известно устройство для деления цифровых кодов, содержащее реверсивные счетчики делимого и делителя, счетчик импульсов результата деления, дополнительные счетчики импульсов для проведения циклов вычитания делителя из делимого и схему определения окончания деления 11 .Однако в этом устройстве деление можно производить только после заполнения счетчиков делимого и дели" теля, причем в процессе деления информация, записанная в счетчике 5 делимого, изменяется.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для деления, содержащее управляемые делители частоты, элемент И, счетчики делимого и 20 делителя, триггер и счетчик результата 21.Однако данное устройство обладает ограниченными Функциональными возможностями, так как осуществляет 25 только операцию деления.Цель изобретения - расширение Функциональных воэможностей эа счет операций умножения и возведения в степень, 30 Указанная цель достигаетея тем, что устройство, содержащее генератор, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен со входом первого делителя частоты и входом второго делителя частоты, выход первого делителя частоты подключен к суммирующему входу счетчика результата, выход счетчика делимого соединен с установочным входом второго делителя частоты, выход счетчика делителя подключен ко входу первого делителя, выход триггера управления соединен со вторым входом перного элемента И, введены два элемента И и три реверсивных счетчика, причем установочный вход первого реверсивного счетчика соединен с выходом счетчика результата, вычитающий вход первого реверсивного счетчика соединен с выходом второго делителя, вход записи первого реверсивного счетчика подключен к выходу триггера управления, вход второго реверсивного счетчика соединен со вторым входом первого элемента И, а выход соединен с управляющим входом данного счетчика, входом третьего счетчика делителя и первымВХодом нторого элемента И, вычитающйй вход третьего реверсивногосчетчика соединен со входом записипервого реверсивного счетчика, а выход соединен со входом счетчикаделимого, управляющий вход третьего,реверсивного счетчика подключен ковходу счетчика делимого и ко второмувходу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И второй вход которогосоединен с выходом генератора, а третий вход соединен со входом записипервого реверсивного счетчика, выходтретьего элемента И соединен с уп.равляющим входом счетчика результата.На чертеже показано предлагаемоемножительно-делительное устройство.Устройство содержит счетчик 1делимого, вход которого соединен совходом второго элцчента И 2, выходомреверсивного счетчика 3 числа в иуправляющим входом данного счетчика, выход счетчика 1 делимогосвязан с установочным. входомделителя 4 частоты с управляеьым коэффициентом 4 деления, входкоторого соединен с выходом элементаИ 5 и входом делителя 6 частоты суправляющим коэффициентом деления,выход делителя 4 частоты с управляемым коэффициентом деления связан свычитающим входом реверсивного счетчика 7, установочный вход которогосоединен с выходом счетчика 8, входыкоторого соединены с выходом делителя Ъ, с управляемым коэффициентомделения, ныходом элемента И 9 и нходом триггера 10 управления, вход записи реверсивного счетчика 7 соединен с выходом триггера 10 управления,вычитающими входами реверсивныхсчетчиков 11 и 3 и входами управления элементов И 5 и 9 сигнальные нхо"ды элементов И 5 и 9 соединены, выход ренерсивного счетчика 11 соединен с управляющим входом данногосчетчика, входом счетчика 12 делителя, выход которого соединен сустановочным входом делителя 6 суправляемым коэффициентом деления, ивходом элемента И 2, выход которогосоединен со вторым управляемым входомэлемента И 9, на сигнальные входыэлементов И 5 и 9 подается импульсная последовательность частотыс генератора 13.Устройство работает следующимобразом,ПЕред началом вычисления в счетчики 1 и 12 записываются соответственно числа В и С, а в реверсивныесчетчики 3, 7 и 11 соответственночисла в, А, д, после чего на сигнальные входы элементов И 5 и 9подаются йрямоугольные импульсы частоты Г, с генератора 13. Пройдя черезэлемент И 5, импульсы поступают навход делителя 4 частоты управляемым5 1 О 5 коэффициентом 4 деления, коэффициент деления которого определяется содержимым счетчика 1 делимогб. Импульсы с выхода делителя 4 с управляемым коэффициентом деления поступают на вычитающий вход реверсинного счетчика 7. Когда содержимое реверсивного счетчика 7 станет равным нулю, триггер 10 управления опрокидывается, вычитая единицу в реверсивных счетчиках 3 и 11, элементе И 5 и открывая соответстненно элемент И 9. При этом число импульсов, прошедшее через элемент И 5 до опрокидывания триггера 10 будет равноИ = Р е ВСледовательно, на делитель частоты с управляемым коэффициентом 6 деления, коэффициент деления которого равен С, поступают й импульсов. При этом число импульсов, поступившее н счетчик 8, соответственно равно АВ25СПри опрокидывании триггера 10 управления содержимое счетчика 8 результата переписывается н ренерсивный счетчик 7, а первый импульс,прошедший через открытый элемент И 9,сбрасывает счетчик 8 результата внуль и устанавливает триггер управления 10 в исходное состояние. Приэтом элемент И 9 закрывается и открывается элемент И 5, процесс вычисЗ 5 ления продолжается.до тех пор, покасодержимое реверсивного счетчика 3или 11 не станет равным нулю.Пусть, например, щ О. При этоМс выхода реверсивного счетчика 3 4 О поступает импульс, переписывая содержимое счетчика 1 делимого. Егосодержимое становится равным единице, соответственно коэффициент деле-ния делителя частоты с управляемым 45 коэффициентом деления 4 станет равным единице, т.е. каждый импульс,поступающий на вход делителя приходит на его выход. После окончанияноного цикла счета в счетчике 8результата записывается числоА. ВйР,-рч.+тПроцесс вычисления по новомуциклу проходис до тех пор пока со.держимое реверсивного счетчика 11 55 не станет равным нулю. При этом свыхода элемента И 2 выдается сигнал,закрывающий элемент И 9, запрещаятаким образом сброс счетчика 8 результата и установку триггера 10 уп- О ранления в исходное состояние, Приэтом содержимое счетчика результатаравноАВп С" й процесс вычисления заканчивается.Очевидно, в зависимости от содержимого счетчика 1 делимого, де- лителя 12 частоты и реверсивного счетчика 7 окончательная формула (1) может бысть и несколько инойАР : вдля В=1 или в=О (2) Ф Р Аф В для С=1 илн п=О (3) ВР = - для А=1 СпВетсяле известном устройстве осуществлявыполнение результата по формуАВФВф т.е. оно представляет собой только устройство для деления. В предлагаемом устройстве выполнение осуществляется по формуле т.е. оно осуществляет операцию уиноженкя и деления, кроме того, пред лагаемое устройство может осуществлять операцию возведения в степень,например,Р щ В при А=С=1и позволяет осуществлять операциюделения одновременно с возведенйемделимого к делителя в степень,причем степень делителя может быть отличной от степени делимого.При этом операция возведения встепень делимого или делителя илитого и другого вместе происходитодновременно с процессом делекияпервого на второе, т.е. время вычксленкя результата сокращается по сравнению с циклом последовательного выполнения следующих операцийРВ; Р С; Р Р /Р; Р А РЪВсе это позволяет считать, чтофункциональные возможности и эксплуатационные характеристики предлагаемого устройства являвтся болееширокими по сравнению с известным.Для повыщения точности вычисленияв случае (6) можно записать А 10",а после окончания процесса вычисления перенести запятую в результатена Е единиц влево, начиная смпадщего разряда результата. АналогичнЫйпроцесс можно провести для любойоперации, где требуется деление.Для условий (1), (4) к (6)достигается сокращение времени вычисления, так как процесс деленияв предлагаемом устройстве совмещенпо времени с умножением.Формула изобретенияДелительное устройство, содержащее генератор, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход первого элемента И сое- О дннен со входом первого делителячастоты и входом второго делителя частоты, выход первого делителя частоты подключен к суммирующему входу счетчика результата, выход счетчика 35 делимого соединен с установочнымвходом второго делителя частоты, вы ход счетчика делителя подключен ко входу первого делителя, выход триггера управления соединен со вторым вхо;щ дом первого элемента И, о т л ич а в щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей эа счет выполнения операции умножения н возведения в степень, в него введены два элемента И и три реверснвных счетчика, причем уста" коночный вход первого реверсивного счетчика соединен с выходом счетчика результата, вычитающнй вход первого реверснвйого счетчика соединек ЗО с выходом второго делителя, вход записи первого реверсивного счетчика подключен к выходу триггера управления, вход второго реверсивного счетчика соединен со вторым входом пер вого элемента И, а выход соединенс управляющим входом второго реверсивного счетчика, входом третьего счетчика делителя и первым входом второго элемента И, вычитающий вход що третьего реверсивного счетчика соединен с входом записи первого реверсивного счетчика, а выход соединен со входом счетчика делимого, управляющий вход третьего реверсивного счетчика подключен ко входу счетчика делимого и ко второму входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом гекератора, а треЗо тий вход соединен со входом записипервого реверсивного счетчика, выход третьего элемента И соединен с управляющим входом счетчика результата.35Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторскоесвидетельство СССРВ 342187, кл. С 06 Г 7/52, 1971.2. Авторское свидетельство СССРВ 615477, кл. 6 Об Г 7/52, 1977В 51404 Составитель Л, СавченкоТехред:Н.Келуюак Корректор В Синицк Беэрод кт аз 636 Филиал ППП фПатен Тирвк ВНИИПИ Госуд по делам 13035, МоскПодписноеомитета СССРи открцтийуюская наб д. 4/5 5твенногообретени3-35, Ра агород, ул. Проектная,