Множительно-делительное устройство

. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Специальное конструкторское бюро геофизического прибрростроения Института геологии АН АЗССР (72) А.А.Кравцов и В.Б,Ибрагимов (53) 681.325(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР У 271115, кл. С 06 Р 7(52, 1969.Авторское свидетельство СССР У 1012246, кл,.С 06 Г 7(52, 1981. (54) МНОЖИТЕЛЬНО-ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО(57) Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в измерительно-информа. ционных системах для выполнения операции умножения и деления кодов. Цель изобретения " упрощение устрой.801211721 А ства. Устройство содержит делительчастоты, коммутатор, и дешифраторов подциапазонов, формирователь единичной частоты, генератор тактовыхимпульсов, суммирующий счетчик, группу элементов И, вычитающий счетчик,дешифратор нуля, (я+1) триггеровн элемент ИЛИ, Делитель частотыформирует импульсы с частотой 1прямопропорциональной коду А.Причемесли передаточный коэффициент делителя равен единице, то 1, А.Формирователь, подключенный к генератору тактовых импульсов, формирует счетные импульсы с частотой 1В зависимости от положения переключателей коммутатора импульсы с выходов делителя частоты и формирователя поступают через два элементаИ на счетные входы счетчиков. 1 илИзобретение относится к вычислйтельной технике и может быть использовано в измерительно-информационных системах для выполнения операций умнОжения и деления кодов.Цель изобретения - упрощение устройства.На чертеже представлена функциональная схема множительно-делитель- ного устройства.Устройство содержит делитель 1 частоты, установочные входы которого соединены соответственно с шинами 2 первого информационного входа устройства, коммутатор 3, и дешифраторов 4 поддиапазонов, формирователь 5 единичной частоты, генератор б тактовых импульсов, первый и второй элементы И 7, 8, суммирующий счетчик 9, группу элементов И 1 О, выходы которых соединены соотвЕтственно с выходными шинами 11 устройства, вычитающий счетчик 12, установочные входы которого соединены соответственно с шинами 13 второго информационного входа устройства, дешифратор 14 нуля, триггер 15 и пусковую шину 16, причем формирователь 5 еди" ничной частоты содержит и триггеров 17 и элемент ИЛИ 18, шины 2 первого информационного входа устройства соединены с входами и дешифраторов 4 поддиапазонов, выход делителя 1 частоты соединен с первым информационным входом коммутатора 3, второй информационный вход которого соединен с выходом формирователя 5 еди" ничной частоты и тактовым входом делителя 1 частоты, выход генератора 6 тактовых импульсов соединен со счетным входом первого триггера 17 формирователя 5 единичной частоты, пер.-. вый и второй выходы коммутатора 3 со. единены соответственно с первыми вхо дами элементов И 7, 8, вторые входы, которых соединены с прямым выходом триггера 15, выход элемента И 7 соединен со счетным входом суммирующего счетчика 9, разрядные выходы которого соединены с первыми входами элементов И 10 группы, вторые входы которых соединены с выходом дешифратора 14 нуля и входом установки в Ъ" триггера 15, выход элемента И 8 соединен со счетным входом вычитаю- щего счетчика 12, разрядные выходы которого соединены с входами дешифратора 14 нуля, пусковая шина 16 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 устройства - с входом сброса суммирующего счетчика 9, входами управления записью делителя 1 частоты ивычитающего счетчика 12, и с входомустановки в "1" триггера 15, выходып дешифраторов 4 поддиапазоновсоединены соответственно с входамиустановки в "О" и триггеров 17 формирователя 5 единичной частоты,причем прямой выход каждого предыдущего триггера 17 соединен со счетнымвходом последующего триггера 17,счетные входы триггеров 17 с первого по и-ый и прямой выход п-го триггера 17 " с входами элемента ИЛИ 18,выход которого является выходом фор"мирователя 5 единичной частоты.Устройство работает следующим об"разом.В исходном состоянии схемы триггер 15 находится в положении "О",элементы И 7 и 8, управляемые этимтриггером, закрыты и не пропускаютимпульсы.на счетные входы соответствующих счетчиков 9 и 12. В моментпоявления запускающего импульса напусковой шине 16 устройства триггер 15 устанавливается в положение"1", при этом одновременно данныйимпульс сбрасывает в нулевое положение суммирующий счетчик 9 и разрешает запись в вычитающий счетчик12 кода Б с второго информационного входа 13 устройства, этот же импульс сбрасывает в нулевое положе"ние делитель 1 частоты и разрешаетзапись кода А с первого информационного входа 2 устройства, элементыИ 7 и 8 начинают пропускать импульсына счетные входы счетчиков 9 и 12,так как на их управляющие входы подается разрешающий потенциал с выхода триггера 15.Делитель 1 частоты формирует импульсы с частотой Г прямопропорциональной коду А, причем если передаточныйкоэффициент делителя равен "1",то 1 = А. Формирователь 5,подключенный к генератору 6 тактовыхимпульсов, формирует счетиые импульсы с частотой Г . В зависимости отположения переключателей коммутато"ра 3 импульсы с выходов делителя 1частоты и формирователя 5 поступаютчерез элементы И 7 и 8 на счетныевходы счетчиков 9 и 12.Если переключатели коммутатора 3находятся в положении "Умножение",то импульсы с частотой Г проходя через открытый элемент И 7, начинают заполнять суммирующий счетчик 9, а импульсы с частотой Г , проходя через открытый элемент И 8, вычитают код Б, находящийся в счетчике 12. Через интервал времени Ь С, равныйБЬСЪсодержимое счетчика 12 достигает нуля,что фиксирует дешифратор 14,импульс с выхода которого возвращает триггер 15 в нулевое состояние (при этом элементы И 7 и 8 вновь закрываются и прекращается поступление импульсов на счетчики 9 и 12) и разрешает считьвание содержимого счет,чика .9 через группу элементов И 10 на выходную шину 11 устройства, Приэтом код счетчика 9 Б = Г,ьС, а так как Г, = А, ьС .пропорционально Б, то при Г = 1 получаем Н = А Б.гЕсли переключатели коммутатора 3 находятся в положении "Деление", то ймнульсы с частотой Г, через элемент И 8 поступают на счетный вход счетчика 12, вычитая содержащийся в нем код Б, а импульсы с частотой Г чег рез элемент И 7 поступают на счетный вход счетчика 9. Дальнейшая последовательность операций аналогична рассмотренной, т.ев момент обнуления счетчика 12 (через интервал времениБ Б4 С =Г, Ас момента появления импульса на пусковой шине 16 срабатьвает дешифратор 14, импульс с выхо" да которого возвращает триггер 15 в нулевое состояние, разрешает считывание содержимого счетчика 9 через группу элементов И 1 О на выходную ши ну 11 устройства и т.д. Код в счетчике 9 в момент срабатывания дешифратора 14 равен результату выполняе мой в данном режиме операции, т.е. Я =аС-ГБАЗначение числа А может находиться в одном из следующих поддиапазонов:1 йО сА(0,125 Амк В зависимости от значения А сраба.тьвают те или иные дешифраторы 4,4 ,4поддиапазонов (п=ш где и - число поддиапазонов, в рас" сматриваемом случае ш=4, п=З) . Этидешифраторы управляют формирователем 5 таким образом, чтобы обеспечитьтребуемый коэффициент деления частоты тактовых импульсов.Если значение А находится в первом поддиапазоне, то ни один издешифраторов поддиапазонов не срабатьвает. Запрещающий потенциал с вы 1 о хода 4; -го дешифратора (1=1, р)блокирует триггер 17 формирователя5 по входу установки в "О". Такимобразом, счетные триггеры 17, соединенные последовательно, в данномподдиапазоне блокируются. На их выходах, связанных с соответствующимивходами элемента ИЛИ 18, формируетсяпотенциал уровнем логического нуля.Тактовые импульсы генератора 6 черр рез элемент ИЛИ 18 поступают на выход формирователя 5, т.е. частотаР этих импульсов не изменяется(Г = Р)Если значение А находится во вто ром поддиапазоне, то срабатывает дешифратор . 4 1 и на его выходе формируется сигнал, снимающий блокировку триггера 171 . В результатетриггер 17, включается в режим деле- ЗО ния частоты импульсов, поступающихна его вход С, с коэффициентом деления, .равным двум. Остальные триггеры .по-прежнему блокированы дешифраторами 4 и 4 . Тактовые импульсы генеРатора 6 и импульсы с выхода триггера 17, поступают на входы элемента, ИЛИ 18, с выхода которого снимаютсяимпульсы с частотой Р/2, т.е, в данном случаеГ,=Р/г,Если значение А находится в третьем поддиапазоне, то срабатывают де"шифраторы 4 и 4 и на их выходахформируются сигналы, снимающие блоки" 45 ровку триггеров 17 и 17 . В результате триггер 17 включается в режим2деления частоты импульсов, поступающих на его вход С с выхода предццущего триггера 17. Триггер 17 з по прежнему блокирован дешифратором 45.Тактовые импульсы генератора 6, импульсы с выходов триггеров 17 и 17йпоступают на входы элемента ИЛИ 18,с выхода которого снимаются импуль сы с частотой Р/4, т.е. в данкомслучае выполняется Г Р/4.Если значение А находится в четвертом поддиапазоие, то срабатываютвсе три дешифратора 4, 4 и 41 и на их выходах формируются сигналы, снимающие блокировку триггеров 17, 17 и 17 з . В результате триггер 17 включается в режим деления частоты импульсов, поступающих на его вход С с выхода предыдущего триггера 17 . Теперь в рабочем режи" ме находится вся линейка счетных триггеров формирователя 5. Такто" вые импульсы генератора 6 и импульсы с выходов триггеров 17 -17 поступают на входы элементы ИЛИ 18, с выхода которого снимаются импульсы с частотой Р/8, т.е. в данном случае Г =.Р/8.При необходимости увеличения поддиапазонов (ш4) в устройство без изменения логики его работы вводятся один дешифратор 4 и один счетный триггер 17 (в формирователе 5) на каждый новый поддиапазон, при этом элемент ИЛИ 18 формирователя 5 выполняется многовходовым с числом входов, равным числу подднапазонов.Формула изобретенияМножительно-делительное устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, делитель частоты, И дешифраторов поддиапазонов, коммутатор, первый и второй элементы И, суммирующий счетчик, вычитающий счетчик, дешифратор нуля, триггер, группу элементов И и формирователь единичной частоты, содержащий и триггеров и элемент ИЛИ, выход которого является выходом формирователя единичной частоты, причем шины первого информационного входа устройства соединены соответственно с установочными входами делителя частоты и входами л дешифраторов поддиапа" зонов, выход делителя частоты соединен с .первым информационным входом коммутатора, второй информационный вход которого соединен с выходом формирователя, единичной. частоты итактовым входом делителя частоты,выход генератора тактовых импульсов соединен со счетным входом первого триггера формирователя единичной частоты, первый и второй выходыкоммутатора - соответственно с первы.ми входами первого и второго элемен тов И, вторые входы которых соеди"иены с прямьм выходом триггера, выход первого элемента И соединен сосчетным входом суммирующего счетчика, разрядные выходы которого соеди иены с первыми .входами элементов Игруппы, вторые входы которых соединены с выходом дешифратора нуля ивходом установки в "О" триггера,выходы элементов И группы соедине ны соответственно с выходными шинамиустройства, шины второго информационногр входа устройства - соответ"ственно с установочными входами вычитающего счетчика, счетный вход 5 которого соединен с выходом второгоэлемента И, разрядные выходы вычита. -ющего счетчика соединены с входамидешифратора нуля, пусковая шинаустройства - с входом сброса суммиру ющего счетчика, входами управлениязаписью делителя частоты и вычитающего счетчика и с входом установкив "1" триггера, о т л и ч а ю щ,ее с я тем, что, с целью упрощения устройства, выходы И дешифраторовподдиапазонов соединены соответственно с входами установки в "О"И триггеров формирователя единичной частоты, причем прямой выход140 каждого-го триггера формироваФтеля единичной частоты, где 1 = 1,, и -1, соединен со счетным входом (1+1) -го триггера формирователя единичной частоты, счетные вхо.45 ды триггеров с первого по И -й и пря"мой выход Ь "го триггера соединены свходами элемента ИЛИ формирователяединичной частоты устройства.121721 Составитель В. Гусея Техред ЗПалий Редактор Н. Покомитета СССРоткрытийушская наб.,ное аказ/5 иал ППП "Патент", г.ужгород, ул Яу 1/53 Тираж 673 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж"35,Корректор Л. Пилипен