Преобразователь двоично-к-ичного кода в двоичный код

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 08 А СПУБЛ 9) 51)5 НОЗМ 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР. Е ИЗОБРЕТЕНИЯ ПИ. К АВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТВ 17ститут радиозлектрониеля К. Кирьяков и А.Н. Маельство СССР7/12, 1980. о СССР1983.ВОИЧНО-К-ИЧКОДк области автохники и можеоатроении уст Авторское с М 1126946, кл. Н (54) ПРЕОБРАЗ НОГО КОДА В Д (57) Изобретени матики и вычисл быть использов идетельств 03 М 7/12, ОВАТЕЛЬ Д ВОИЧНЫЙ е относится ительной те ано при и О(56) Авторское свидеЬ 877521, кл. НОЗ М ройств обработки и преобразования информации, Целью изобретения является повышение быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь, содержащий группу разрядных счетчиков 1. генератор импульсов 2, первую группу триггеров 3, накопительный сумматор 7, группу дешифраторов нуля 10, группу элементов И 8, формирователь эквивалентов 13, включающий первый дешифратор 14 и шифратор 16, дополнительно введены вторая группа триггеров 4, группа элементов И - НЕ 9, группа дешифраторов 12, элемент И - НЕ 17, группы элементов ИЛИ 18, а в формирователь эквивалентов 13 введен второй дешифратор 15 и группы элементов И 19, 20. 1 ил,-а при х а,40 45 50 Изобретение относится к автоматике ивычислительной технике и может быть использовано при построении устройств обработки и преобразования информации,Цель изобретения - повышение быстродействия преобразователя двоично-К-ичного кода в двоичный код,На чертеже приведена структурная схема предлагаемого преобразователя при К = 12.Преобразователь двоично-К-ичного кода в двоичный код содержит группу разрядных счетчиков 1, генератор 2 импульсов, содержащий прямой П, прямой задержанный ПЗ и инверсный И выходы, первуюгруппу триггеров 3 состояния, вторую группу триггеров 4 состояния, комбинационный двоичный сумматор 5 и регистр 6 результата, образующих в совокупности накапливающий сумматор 7, группу элементов И 8, группу элементов И-НЕ 9, группу дешифраторов 10 нуля, группу дешифраторов 11 превышения, группу шифраторов 12, формирователь 13 эквивалентов, включающий в свой состав первый 14 и второй 15 дешифраторы и шифратор 16, элемент ИЛИ-НЕ 17, группы элементов ИЛИ 18,В состав формирователя 13 эквивалентов таже входят первая и вторая группы элементов И 19 и 20, Группа триггеров 3 фиксирует ненулевое значение счетчиков соответствующих разрядов. Группа триггеров 4 фиксирует значение счетчиков соответствующих разрядов, превышающеезаданное число, например, 1. 35 Шифраторы 12 реализуют следующуюфункцию:. х при ха, где х - входной код;а - параметр, в частном случае, равный двум,Цепи инициирования и сброса на чертеже не приведены, Так как в конкретном случае и = 4, К=12, то диапазон изменения входного кода О - (12 -1), Код состояний4 триггеров как первой группы 3, так и второй группы 4 имеет 2 =8 значений от 000 до 111.В предлагаемом преобразователе двоично-К-ичного кода в двоичный формирователь 13 эквивалента, выполненный в виде последовательного соединения первого 14 и второго 15 дешифраторов, реализует фун.кцию КС 1+ К С 2 + К Сз при Д 1 = Дг " Дз " О,Б= аКД 1+аК Д 2+аК Дз при Д 1,Д 2,ДзО,2 С 1+144 С 2+1728 Сз при Д 1=Д 2= Дз =О. Я=24 Д 1+288 Д 2+ 3456 Дз при Д 1, Д 2, ДзО. Преобразование двоичных кодов триггеров состояний первой 3 и второй 4 группы соответствует таблице (а = 2),В исходном состоянии регистр 6 результата обнулен, иа прямом выходе генератора 2 - низкий уровень, на инверсном выходе генератора 2, на выходе элемента И-НЕ 9 - высокий уровень. Прибавление и вычитание единицы в разрядных счетчиках 1, сложение в сумматоре 5, а также запись информаций в триггеры состояний первой 3и второй 4 групп производится перепадом 0 -ф 1. Запись выходного слова шифраторов 12 через элементь 1 ИЛИ 18 в разрядные счетчики 1 всех разрядов, кроме группы младшего разряда, производится перепадом 1 -фО на управляющем входе Ч. Запись информации в регистр результата 6 также производится перепадом 1 -ф О,С приходом переднего фронта первого положительного импульса с прямого выхода генератора 2 коды состояний триггеров состояний первой 3 и второй 4 групп изменяются: на СзС 2 С 1= 111, ДЗД 2 Д 1= 111. Коды триггеров состояний первой 3 и второй 4 групп поступают на входы формирователя 13 эквивалента и преобразуются в двоичный код числа 3768, Поступая с прямого задержанного выхода генератора 2, передний фронт первого положительного импульса разрешает сложение чисел 0 и 3768. а задний фронт этого же импульса производит перезапись информации с выходов сумматора 5 в регистр 6 результата, установив на вторых суммирующих входах сумматора 5 двоичное значение числа 3768. С приходом заднего фронта первого отрицательного импульса с инверсного выхода генератора 2 по отрицательному перепаду 1- фОна выходах элементов И - Н Е 9, подаваемого на управляющий вход Ч, содержимое старших разрядов счетчиков 1, благодаря шифраторам 12, одновременно уменьшается на два, т,е. в счетчике 1 устанавливается число А = 01110000 0001 1000. С приходом второго импульса коды состояний триггеров первой 3 и второй 4 групп устанавливаются соответственно: СзС 2 С 1= 101, ДЗД 2 Д 1= 100. На выходах формирователя 13 появляется двоичный код числа 3456, Передний фронт задержанного положительного импульса разрешает сложение чисел 3768 и 3456, а задний фронт этого же импульса производит перезапись езультата суммирования в регистр 6 результата, установив на вторых суммирующих входах сумматора 5 двоичное значение числа 7224. Задний фронт второго отрицательного импульса устанавливает в счетчике 1 число А 2 = 0101 0000 0001 1000,С приходом переднего фронта третьего импульса коды состояний триггеров состояний первой 3 и второй 4 групп не изменяют-сяя. СзС 2 С 1 1 01, ДзД 2 Д 1 00). Следовательно, на выходах формирователя . 13 эквивалента будет двоичный код числа 3456, Передний фронт третьего задержанного положительного импульса разрешает сложение чисел 7224 и 3456, а задний фронт этого же импульса устанавливает на вторых суммирующих входах сумматора 5 двоичное10 разряде 14 счетчика 1 - к вычитанию двух,Таким образом, после четвертого импульса на вторых суммирующих входах сумматора 5 устанавливается двоичное значение числа 14136, а в счетчике 1 число 15 45 50 55 20 25 30 35 40 значение числа 10680, По заднему фронту третьего отрицательного импульса в счетчике 1 устанавливается число Рз = 0011 0000 0001 1000.С приходом четвертого импульса состояния триггеров состояний первой 3 и второй 4 групп не изменяется, что приводит к суммированию слагаемого 3456 в двоичном коде к двоичному коду 10680, а в старшем А 4 = 0001 0000 0001 1000 С приходом пятого импульса код состояния триггеров 4 второй группы ДЗД 2 Д 1 = 000, а код состояния триггеров 3 первой группы СзС 2 С 1 = 101, На выходах формирователя 13 появляется двоичный код числа 1740. Передний фронт пятого задержанного импульса разрешает сложение чисел 14136 и 1740, а задний фронт этого же импульса производит перезапись результата суммирования е регистр 6 результата. установив на вторых суммирующих входах сумматора 5 двоичное значение числа 15876.С приходом пятого отрицательного импульса с инверсного выхода генератора 2 в счетчике 1 устанавливается число А 5 = 0000 0000 ОООО 1000.С приходом переднего фронта шестого прямого импульса устанавливается код состояний ДзД 2 Д 1 = 000 и СзС 2 С 1 = ООО, В этом случае формирователь 13 эквивалента транслирует разрядный двоичный код младшего разряда 11 счетчика 1 на соответствующие четыре первых суммирующих входа сумматора 5. Передний фронт шестого задержанного положительного импульса разрешает сложение чисел 15876 и 8, а задний фронт этого импульса устанавливает двоичный код числа 15884 на выходах устройства. На этом процесс преобразования заканчивается.Перед каждым следующим преобразованием необходимо обнулить регистр б результата и счетчик 1. Наличие двоично-ичного реверсивного счетчика обеспечивает возможность работы в счетном режиме и введение поправок е двоичном параллельном коде. Ьыстродейстеие предлагаемого устройства не зависит от разрядности преобразуемого кода и для 12-ичной системы счисления не превышает 7 тактов. Формула изобретения Преобразователь двоично-К-ичного кода е двоичный код, содержащий группу из и1647908 разрядных счетчиков, где и - разрядность .входного кода, генератор импульсов, группу из (и)-го элемента И, первую группу из(и)-го триггера состояния, накапливающий сумматор, группу из (и)-го дешифратора нуля, формирователь эквивалентов, содержащий первый дешифратор и шифратор, выходы которого являются выходами формирователя эквивалентов и содинены с информационными входами накапливающего сумматора, выходы которого являются выходами преобразователя, а синхровход накопительного сумматора соединен с прямым задержанным выходом генератора импульсов, прямой выход которого соединен с синхровходами триггеров состояния первой группы, информационные входы которых соединены с выходами соответствующих дешифраторов нуля группы, входы 1-го(1-1+(идешифратора нуля соединены с выходами 0+1)-го разрядного счетчика группы, вход декремента которого соединен с выходами 1-го элемента И группы, первый вход которого соединен с инверсным выходом генератора 20 импульсов, второй вход соединен с выходом 1-го триггера состояния первой группы и с входом первого дешифратора формирователя эквивалентов, являющимся первым входом формирователя эквивалентов, вторые ЗО входы которого соединены с выходами первого разрядного счетчика группы, входы инкремента и декремента которого являются соответствующими последовательными входами преобразователя, информационный параллельный вход первого разряда ко торого соединен с информацйонными входами первого разрядного счетчика группы, выход переноса 1-го разрядного счетчика группы соединен с входом инкремента(1+1)-го разрядного счетчика группы, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введены группа из(п)-годешифратора превышения, группа из (и)-го шифратора,элемент ИЛИ-НЕ, группа из (и)-го элемен та ИЛИ-НЕ, вторая группа из (и)-го триггера состояния, (и)-я группа элементов ИЛИ,Десятичный код слагае- мого Трансляция младшего разряда преобразуемого воично-К-ичного ко а000 000 2428831234563480 ОООО 0001 0001 1101 0001 0010 0011 1000 1001 1000 0000.1000 0000 1000 ХХ ХЗХ Х 3 ХХ Х 001 010 011 100 101 Двоичный код Двоичный код триггеров пер- триггеров втовой группы рой группы С С С 3 а в формирователь эквивалентов введен второй дешифратор и первая и вторая группы элементов И, причем выходы (1+1)-го разрядного счетчика группы соединены с входами 1-го шифратора группы и дешифратора превышения группы, выходы которых соединены с информационными входами соответствующих триггеров состояния второй группы, синхровходы которых соединены с прямым выходом генератора импульсов, а выходы триггеров состояния второй группы соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ, с входами второго дешифратора формирователя эквивалентов, являющимися третьей группой входов, и с первыми входами соответствующих элементов И-НЕ группы, вторые входы которых соединены с инверсным выходом генератора импульсов, а выход 1-го элемента И-НЕ группы соединен с управляющим входом (+1)-го разрядного счетчика группы, информационные входы которого соединены с выходами соответствующих элементов ИЛИ 1-й группы. первые входы которых соединены с выходами соответствующих шифраторов группы, а вторые входы являются параллельными информационными старшими разрядами входов преобразователя, выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с третьими входами элементов И группы, выходы первой и второй групп элементов И формирователя эквивалентов соединены соответственно с первой и второй группами входов шифратора, третья группа входов которого соединена с информационными выходами второго дешифратора формирователя эквивалентов, управляющий выход которого соединен с первыми входами элементов И второй группы формирователя эквивалентов, вторые входы которых соединены с информационными выходами первого дешифратора формирователя эквивалентов, управляющий выход которого соединен с первыми входами элементов И пеовой:группы формирователя эквивалентов, вторые входы которых соединены с вторыми входами формирователя эквивалентов. Двоичный код слагаемого на выходе формирователя10 1647908 Продолжение таблицы едакто ол НТ ССС изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,аз 1415 ЬНИИПИ Го Составитель М.АршавскийТехред М. Моргентал Корректор И.Мус Тираж 46 Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5