Цифровой автомат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 3(51) О 06 Г 9 00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) Е,В,Метелкин, В,Н.Коновалов, А.Е.Зорич и С.А.Златорунский (71) Государственный ордена Трудово" го Красного Знамени научно-исследовательский институт гражданской авиации.(56) 1. ИеСге 1 В,М,- Рога МоСог Со., БсьепСГ 1 с Вевеагси 8 СаГС ВерогС Во ВВ 71-107, ЯерС, 1968.2. Авторское свидетельство СССР В 922745, кл. 6 06 Р 7/16, 1980,3. Авторское свидетельство СССР В 741266, кл. О Об Р 9/00, 1978 (прототип).(54)(57) ЦИФРОВОЙ АВТОМАТ, содержащий группу из М триггеров и группу из Мэлементов И, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расшире-. ния Функциональных возможностей. за счет реализации управления по мето- . ду Ветцеля, в него введены элемент ИЛИ, элемент задержки, триггер уп- равления, группа из М элементов И-НЕ, группа иэ:й элементов НЕ и группа из й элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,причем первый вход устройства соединен с первым входом элемента ИЛИ и входом установки в единицу триггера управления, второй вход устройства соединен с вторым входом элемента ИЛИ и входом установки в ноль триггера управления, прямой выход которо го соединен с инФормационными входами триггеров группы, прямые выходы которых соединены с первыми входами, элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вторые входы которых подключены к инверсному выходу триггера управления, а выходы соединены с первьачи входами элементов И группы и через элементы НЕ группы подключены к первым. входам элементов И-НЕ группы, выходы д которых соединены с входами синхро-. З низации тригге ов группы, выход 1-го (1 а , М -1 элемента И группы соединен с вторьва входом (+1)-го уюте элемента И группы, выход элемента авве ИЛИ через элемент задержки подключен к вторым входам первого элемента И группы и первого элемента И-НЕ группы, выход 1-го элемента И группы соединен соответственно с вторьи входом элемента И-НЕ группы, инверс-". ные выходы триггеров группы соединены с выходами устройства.11 зобретение относится к вычислительной технике и может быть применено, например, в специализированных вычислительных устройствах.Известен метод Ветцеля, которыйиспользует некоторый свод правил и 5позволяет определенным образом заполнять и получать результирующую таблицу для интегрирования кривой наг,рузка-деформация при вычислении усталостного повреждения 11.10Практическая реализация данногометода осуществляется вручную с по-.мощью шаблонов и является весьматрудоемкой процедурой. Использованиеуниверсальных вычислительных машин 15экономически не оправдано из-забольшой сложности программ расчетаи расходуемого машинного времени наодну реализацию.Известно устройство для последовательного выделения единиц для двоичного кода, содержащее триггерыпервого и второго регистров, Элемен-,ты И, элементы ЗАПРЕТ, тактовыйдход, гРуппу инФормационных выходови группу кодовых входов 21.Недостатком указанного устройства является невозможность решения вполном объеме поставленной задачи,т.е. заполнение запоминающей матрицы по.методу Ветцеля. 30Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяцифровой, автомат, содержащий двегруппы элементов И, группу элементов ИЛИ, три блока памяти, дешифратор и коммутатор, причем выходыэлементов И первой и второй группсоединены соответственно с первымии вторыми входами элементов ИЛИ груп"пы, выходы которых соединены с входами первого блока памяти, выходыкоторого подключены к адресным входам второго блока памяти, выходыкоторого соединены с первыми входами элементов И первой и второй групп 45вторые входы элементов И второйгруппы соединены с выходами третьего блока памяти, выходы второго блока памяти подключены к входам коммутатора, выходы которого соединеныс входами дешифратора 133.Недостаток известйого устройстваевозможность реализации метода Вет.-.целя,Цель изобретения - расширениефункциональных воэможностей цифрово 55го автомата за счет реализации метода Ветцеля.Поставленная цель достигаетсятем, что в цифровой автомат, содержащий группу из Я триггеров и груп- Щжу иэ Й -1 элементов И, введеныэлемент ИЛИ, элемент задержки, триггер управления, группа из й элементов И-НЕ, группа из й элементов НЕи группа из Й элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЦ ИЛИ, причем первый вход устройства соединен с первым входом элемента ИЛИ и входом установки в единицу триггера управления, второи вход устройства соединен с вторым входом элемента ИЛИ и входом установки в ноль триггера управления, прямой выход которого соединен с информационными входами триггеров группы, прямые выходы которых соединены с первыми входами элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вторые входы которых подключены к инверсному выходу триггера управления, а выходы соединены с первыми входами элементов И группы и через элементы НЕ группы подключены к первым входам элементов И-НЕ группы, выходы которых соединены с входами синхронизации триггеров группы, выход т-го (1, Й -1) элемента й группы соединен с вторым входом .(1+1 -го элемента И группы, выход элемента ИЛИ через элемент задержки подключен к вторым входам первого элемента И группы и первого элемен-, та И-НЕ группы, выход 1-го элемента И группы соединен с вторым входом элемента И-НЕ группы, инверсные выходы триггеров группы соединены с выходами устройства.На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого автомата, выполненная для примера, когда выходной ре- гистр содержит четыре триггера; на фиг. 2-4 - диаграммы, поясняющие принцип работы автомата.Автомат содержит триггер 1 управления, элемент ИЛИ 2, элемент 3 задержки, триггеры 4-7 группы, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8-11, группу элементов НЕ 12-15, группу элементов И-НЕ 16-19 и группу элементовИ 20-22.Автомат работает следующим образом.Входные кодовые шины 1 и П устройства подключены к квантователю по уровню входнбго сигнала. Причем импульсы, образующиеся припересечении уровней квантования увеличивающимся входным сигналом (серия единиц, Фиг. 2, следуют по шине 1, а импульсы, образующиеся при пересечении уровней квантования уменьшающимся входным сигналом (серия нулей,следуют по шине П.Импульс, соответствующий единице,записывается в тот ближайший триггер группы, который находится в состоянии О, а импульс, соответствующий нулю, записывается в тот ближайший триггер регистра, который находится в состоянии 1. Для уяснения принципа работы схемы примем, что триггеры.4-7 находятся в состояниях 1,0,0,1 . Первый импульс; следующий по шине Х, приходите на ДС-триггер 1 управления и черезэлемент ИЛИ 2 на элемент 3 задержки.88 -триггер управления приходит всостояние, при котором на входахР-триггеоов 4-7 устанавливается уровень логической единицы, а на одномиз входов элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ 8-11 - уровни логического нуля.Поскольку выход триггера 4 находитсяв состоянии логической единицы, товыход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8через элементы НЕ 12 и И-НЕ 16 запрещает прохождение первого импульсана С-вход триггера 4. Состояние этого триггера не изменяется. В то жевремя выход элемента ИЛИ 8 являетсяразрешающим для прохождения первогоимпульса через элемент И 20. Поскольку выход триггера 5 находится в состоянии логического нуля, то выходэлемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛЙ 9 черезэлементы НЕ 13 и И-НЕ 17 разрешаетпрохождение первого импульса наС-вход триггера 5. Триггер 5 переходит в состояние логической единицы.Одновременно выход элемента ИЛИ 9является запрещающим для элементаИ.21. Второй импульс, пришедший пошине 1, аналогично переводит следую.щий триггер, находящийся в состоянии логического нуля, т.е. триггер 6, в состояние логической единицы и т.д. При том же начальном состоянии. триггеров, т.е. при 1,0,0,1,по приходу первого импульса по.шинеП Ю -триггер 1 управления переводитв состояние, при котором на входах3-триггеров 4-7 устанавливается уро.вень .логического нуля, а на одном.иэ входов элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ 8-11 - уровень логической единицы. Поскольку триггер 4 находится всостоянии логической единицы, то выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 разрешает прохождение первого импульса 5через элементы 12 и 16 на С-входтриггера 4, который переходит в состояние логического нуля. Одновременно выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ является запрещающим для прохождения первого импульса через эле мент И 20. Второй импульс, пришедшийпо шине П, переводит следующий триггер, находящийся в состоянии логической единицы, т.етриггер 7 в состояние логического нуля и т.д. 5 . Таким образом, импульсы, следующие по кодовым шинам 1 и Й, последовательно ищут триггеры группы, находящиеся соответственно в состояниях 0 и 1, и переписывают их в состояния соответственно 1 .и 0Использование изобретения позволяет расширить функциональные возможности предлагаемого автомата,,Как показывает статистика проведениялетных испытаний авиационной техникигражданской авиации, объем летнопрочностных испытаний, в которых используется обработка.по Ветцелю, всредием в году составляет около 5 30 от всего объема летных испытаний илипРимерно 150 летных часов. При использовании традиционных способовтребуется приблизительно 1500 ч приобработке полученного материала. Эа 35 счет жесткой. логики построения предлагаемого автомата ту же обработкуможно выполнить в темпе воспроизведения экспериментальных данных.ного комитета ССний и открытийРауюская наб.,Филиал ППП Ужг ул.П Яу аказ 1755/43 ВНИИПИ по де 113035, МТираж б 99 осударствен ам изобрете сква, ЖЙф фПатентф, г