Устройство для преобразования двоичного кода в двоично десятичный

Союз СоветскикСфциапистиче сии аРеспубпин О П И С А Н И Е (1 ц 898417ИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЪСТВУ(22)Заявлено О. 01. 77 (21) 2 М 3060/ 8-2 Ь с присоединением заявки М(23) ПриоритетФ йвудеретюеы 6 кеиитет СССР ав делам взебретенкй н открытейОпубликовано 15 01. 82. Бюллетень М 2 Дата опубликования описания 15 01.8 с) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДВОИЧНОГО КОДА В ДВОИЧНО-ДЕСЯТИЧНЫЙ сли- поль- ома- стИзобретение относится к выцительной технике и может быть ис зовано в различных системах авт тики, циФровых выцислительных у ройствах.По основному авт . св. У 61 т 1 М известно устройство для преобразования двоицного кода в двоицно-десятицный, содержащее регистр двоичного кода, сдвиговый регистр опроса, делитель тактовой цастоты, двоицно-десятичный сцетцик, элементы задержки, первые и вторые группы элементов И и ИЛИ, элемент И 11Однако известное устройство не поэволяет осуществить преобразование двоицно-десятичного кода в двоичный.Цель изобретения - расширение класса решаемых задач за счет осуществления обратного преобразования.Указанная цель достигается тем,что в устройство введены третья группы элементов И, регистр двоично"деся" тицного кода и элемент ИЛИ, один вход которого подклюцен к разрядным входам записи двоицно-десятичного счетчика и через элемент задержки к выходу его старшей декады, разрядные вхо" .ды сложения и вычитания которого под" ключены соответственно ко входам пря" мого и обратного преобразования уст".ройства, а разрядные выходы соедине- ны с соответствующими входами регист- Ора двоицно-десятицного кода, выходы которого подключены к соответствующим входам двоицно-десятичного счетчика, входы записи регистра двоицнодесятицного кода и второй вход элемента ИЛИ соединены с выходом дели-мтеля тактовои частоты, разрядные вхо ды которого и первые входы элементов . И третьей группы соединены с выходомстаршей декады двоицно-десятичного счетчика, вторые входы элементов И третьей группы подключены к соответствующим выходам сдвигового регистра опроса, а выходы - ко входам устанбв" ки в ноль соответствующих разрядоврегистра двоичного кода, единичные входы разрядов которого подключены ко второму входу устройства.На чертеже представлена схема уст" ройства для преобразования двоичного кода в двоицно-десятицный.Схема содержит регистр 1 двоично-. го кода, сдвиговый регистр 2 опроса, делитель 3 тактовой частоты, двоично-десятицный сцетцик 4, элементы 5 задержки, первая, вторая и третья группы 6, 7 и 8 элементов И, .первая и вторая 9 и 10 группы элементов ИЛИ, элемент И 11, элемент ИЛИ 12, регистр 13 двоицно-десятичного кода, входы 14 и 15 прямого и обратного пре образования устройства, разрядные вхо ды 16 записи двоично-десятичного счет цика, входы 17 записи регистра двоично-десятичного кода, первый и второй входы 18 и 19 устройства, вход 20 тактовых импульсов делителя частоты.Для преобразования двоичного кода в двоицно-десятичный преобразуемый код введен в регистр 1 двоичного кода. На вход 14 подан сигнал "Преобразование двоичного кода в двоицнодесятичный". По сигналу "Пуск", пришедшему на вход 18 преобразователя в крайний разряд регистра 2 опроса записывается "единица", которая по сигналам "Сдвиг", идущим с выхода делителя 3 цастоты на вход регистра 2 опроса церез элемент ИЛИ 12, последовательно проходит разряды регистра 2 опроса и тем самым, начиная со старшего разряда, разрешает опрос каждого разряда регистра 1 двоичного кода через элементы И первой группы 6. Каждый разряд регистра 1 двоицного кода через элементы И первой группы 6. в соответствии со своим весом разведен по входам элементов ИЛИ первой группы 9.Элементы ИЛИ первой группы 9 преобразуют весовое значение опрашиваемого разряда регистра 1 двоичного кода в эквивалентный ему двоицнодесятицный код.Элементы ИЛИ первой группы 9 где вес каждой схемы равен весу соответствуоцего разряда двоично"десятичного кода 8-4-2-1, составляют тетрады, где вес каждой из которых равен весу, соответствующему десятичному разряду, и колицество которых равно цислу эквивалентных десятицных разрядов, содержащихся в опрашиваемом разряде двоичного кода.Далее двоично-десятицный код, эквивалентный опрашиваемому разрядурегистра 1.двоицного кода, полученный на выходах элементов ИЛИ первойгруппы 9, поступает на первые входы элементов И второй группы 7, навторые входы которых поступают соот 1 о ветствующие серии импульсов 8-4-2- 1,полученные соответственно с выходаэлемента И 11 и выходов 1-ого, 2-огои 4-ого разрядов делителя частоты 3.На выходах элементов И второйгруппы 7 появляется параллельный унитарный код, эквивалентный двоицнодесятичному коду, поданному на входы элементов 7 с выходов элементовИЛИ первой группы 9,Элементы ИЛИ второй группы 10 преобразуют параллельный унитарный кодсоответствующих тетрад совместно ссигналами переносов, поступающих сэлементов задержек 5, в полный последовательный унитарный код этих тетрад.Полные последовательные унитарныекоды тетрад с выходов элементов ИЛИвторой группы 10 поступают парал 30 лельно на входы декад двоично-десятичного счетчика 4 соответственноединиц 1, десятков 11, сотен 111, тысяч И.Счетчик 4 в соответствии с сигналом, поданным на вход 14 "Преобразо 35вание двоицного кода в двоицно-десятицный" осуществляет прямой счет,т.е. суммирование поступающих на ихвход импульсов унитарного кода;доТаким образом, при последовательном опросе разоядов регистра 1 двоицного кода происходит параллельное накопление его эквивалентов в двоичнодесятичном коде на декадных счетчиках 14.Преобразование заканцивается опросом всех разрядов регистра 1 двоицного кода.Для преобразования двоицно-десятицного кода в двоичный преобразуемое ци сло в двои цно-десяти чном коде.введено в счетчик 4 и регистр 13 двоицно"десятицного кода. На вход 15 преобразователя должен быть подан сигнал "Преобразование двоицно-десятичного кода в двоичный", а сигнал со входа 14 снят. Далее на вход 19 подан сигнал "Пуск", который осуществляет запись "1" в крайний раз5 8984 ряд сдригового регистра 2, а также установку в "единичное" состояние всех разрядов регистра 1 двоичного кода. На вход сдвигового регистра 2 бпроса через элемент ИЛИ 12 поступают или з сигнал "Сдвига" с выхода делителя 3 частоты в случае, если очередной ре-. зультат шага преобразования двоичнодесятичного кода в двоичный положительный (остаток Ъ О), или сигнал пе- О . реиоса с выхода элемента 5 задержки старшей декады счетчика 4 (тцсяч Ч) в случае, если очередной результат шага преобразования двоична-десятичного кода в двоичный отрицательный 13 (остаток с 0, см, таблицу),"Единица", записанная в сдвиговый регистр 2 опроса, при поступлении описанных сигналов на вход регистра 2 опроса, проходя последовательно каж 26 дцй разряд регистра 2, разрешает, начиная со старшего разряда, опрос каждого разряда регистра 1 двоичного кода через элементы И первой группы 6.Опрашиваемый разряд. регистра 1 двое ичиого кода аналогично, как и при преобразовании двоичного кода в двоичнодесятичный, через элементы И первой группы 6, элементы ИЛИ первой группы 9, элементы И второй группы 7, элегия менты ИЛИ второй группы 10, преоб-. разуется в эквивалентный унитарныйкод, которцй параллельно с выходов элементов ИЛИ второй группы 10 поступает соответственно на входы декады единиц , десятков 1, сотен 1, тысяч И счетчика 4. При этом производится параллельное вычитание унитарного кода из содержимого соответствующих декад счетчика 4.46Вычитание в счетчике 4 происходит вследствии того, что сигнал, поданныйна вход 15, "Преобразование двоично-десятичного кода в двоичный" позволяет осуществить обратный счет декат счетчика 4. При обратном счете счетчика 4, как известно, возникает сигнал переноса "Заем" (отрицательный перенос), который через второй вход элемента 5 задержки, элемент ИЛИ вто" рой группы 10 поступает с более младшей декады счетчика 4 на более стар" шую, Сигнал "Заем" поступает по ем же цепям - выход элемента 5 задержки,элемент ИЛИ 2, вход счетчика 4, что и сигнал переноса при преобразовании двоичного кода в двоичио-десятичный.Результат вычитания опрашиваемого разряда регистра двоичного кода 1 из 7двоично-десятичного кода, содержащегося в счетчике 4, может быть как положительный (остаток ) 0), так и отрицательный (остаток ( О, см. таблицуу),В случае положительного результата делитель 3 частоты выполняет полный цикл деления и со своего выходавыдает сигнал как на вход 17 записирегистра 13 двоично-десятичного кода,при этом в разряды регистра 13 с декад счетчика 4 переписывается очередной положительный остаток в двоичнодесятичном коде, так и через элементИЛИ 12 на вход регистра 2 опроса. Регистр 2 опроса переходит к опросу следующего разряда регистра двоичного кода 1 - очередной шаг преобразования,причем в предыдущем разряде регистра1 двоичного кода сохраняется "едини-,ца"В случае отрицательного результатапоявляется сигнал переноса "заем"на выходе старшей декадц счетчика(тысяч 4 , который поступает наделитель 3 частоты, первые входы элементов И группы 8, линию 5 задержкй.По этому сигналу "Окончание цикла-работы" делителя частоты 3, происходит установка в "0" всех разрядов делителя частоты 3Сигнал переноса, поступивший напервые входы элементов И группы 8,совпадает с сигналом опроса, идущимс выхода соответствующего разряда регистра 2 опроса и далее, проходя элемент И группы 8, устанавливает опрашиваемь 1 й разряд регистра 1 двоичного кода в состояние "0".С выхода элемента 5 задержки сигнал переноса "Заем" старшей декадысчетчика 4 (тысяч Ч ) поступает на разрядные входы 16 записи декад счет-чика 4, при этом происходит восстановление предыдущего остатка - перезапись двоично-десятичного кода с ре"гистра 13 двоично-десятичного кода всоответствующие разряды декад счетчика 4, а также поступает через элементИЛИ 12 на вход сдвигового регистра 2опроса.Сигнал опроса переходит к опросуследующего разряда регистра 1 двоичного. кода - очередной шаг преобразования двоично-десятичного кода в двоичный,Таким образом, последовательно опрашивая разряды регистра 1 двоичногокода и оставляя их в состоянии "1",бразуемое Знак число бстат- ка Десятичный экви"валент Двоичнкод вгистре Разряд двоичЯагпреоб"разования ногокода2 и воичн о код 0 1313 3 6, если очередной результат шага преоб- его двоичный эквивалент в регистре 1 разования положительный (остаток э 0 ); двоичного кодаи устанавливая их в состояние "0", Пример преобразования двоично-десяесли очередной результат - отрица",тичного кода 0001.00 11.0001.0011 в тельный (остаток с О ); устройство ю двоичный представлен в таблице,(дво" преобразования позволяет получить из ично-десятичный код представлен его исходного двоично-десятичного кода эквивалентным десятичным значением ).=0 ое но- дв мула изобретения осстановление остатка. Преобразователь оканчивается после опроса всех разрядов регистра двоичного кода 1 - в его разрядах содер" жится эквивалентный исходному авоичдесятичному коду 0001,0011,0001,0011 2оичный код 0010100100001.Так .как цикл работы делителя 3 частоты прерывателя сигналами перено" са "Заем", если результат шага преоб" разования отрицательный, то, очевид- .щ но, обратное преобразование двоичнодесятичного кода в двоичный происходит быстрее, нежели прямое преобразование двоичного кода в двоична-деся" тичный, и тем быстрее, чем больше нулей в комбинации двоичного кода, эквивалентного исходному двоично-десятичному коду преобразуемого числа.Цикл .делителя 3 тактовой частоты определяется максимальным числом унитарного кода, эквивалентного двоичнодесятичному коду тетрады. А так как тетрады составлены из элементов ИЛИ первой группы 9 с соответствующими весами -8-4-2- 1, то, следовательно, максимальный унитарный код тетрады равен девяти, и поэтому цикл работы делителя 3 частоты определяется в10 импульсов тактовой частоты "ТИ", поступающей на вход 20 устройства.Десятый импульс "ТИ" идет на выход делителя 3 частоты дпя проведения очередного сдвига на сдвиговом регистре опроса 2.Элементы 5 задержки имеют два входа, один для сигнала переноса прифф прямом счете декадного счетчика 4 и другой для сигналов переноса при обратном счете, Для старшей декады счет" цика 4 (тысяч 1 Чтолько для сигнаратном счете,Элементы 5 задержки предотвращаютсовпадение унитарного кода с сигналами переносов,Использование вновь введенных элементов позволяет расширить класс решаемых задач устройства, т.е. осуществлять не только преобразование двоичного кода в двоично-десятичный, нои осуществлять преобразование двоично-десятичного кода в двоичный,что позволяет увеличить возможностиприменения таких устройств в различных системах автоматики, цифровой тех"нике.) используется выходла переноса при обУстройство для преобразования двоичного кода в двоично-десятичный по авт. св. 11 641441, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет осуществления обратного. преобразования, в устройство введены третья группаэлементов И, регистр двоично-десятичного кода и элемент ИЛИ, один вход которого подключен к разрядным вхо" дам записи двоично-десятичного счетчика и через элемент задержки к выходу его старшей декады, разрядные входы сложения и вычитания которого подключены соответственно ко входам прямого и обратного преобразования устроиства, а разрядные выходы соединены с соответствующими. входами ре11 898 ч 17 12 гистра двоично-десятичного кода, вы- соответствующим выходам сдвигового ходы которого подключены к соответ- регистра опроса, а выходы - ко вхоствующим входам двоично-десятичного дам установки в ноль соответствую- счетчика, входы записи регистра дво- щих разрядов регистра двоичного коично-десятичного кода и второй вход з да, единичные входы разрядов которо- элемента ИЛИ соединены с выходом де- го подключены ко второму входу устпителя тактовой частоты, разрядные ройства. входы которого и первые входы злемен-. тов И третьей группы соединены с вы- Источники информации, ходом старшей декады двоичнЬ-десятиц- О принятые во внимание при экспертизе ного счетчика, вторые входы элемен. Авторское свидетельство СССР тов И третьей группы подключены к У 611 М 1, 19.07.77 (прототип), ЗНИИПИ Заказ 11950/б 5 Тираж 731 Подписное Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная,1