SU583430A1 - Цифровое вычислительное устройство - Google Patents

Description

(54) ЦИФРОВОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение отнсюитс  к цифровой вычисГлительной технике и может найти применение в специализированных вычислител х систем управлени , а также в вычислительных преобразовател х.

Известно устройство дл  вычислени  разности двух чисел,содержащее схему несовпааений , схему управлени , реверсивные счетчики l. Это устройство позвол ет вычисл ть разность двух чисел, представленных число-импульсным кодом.

Недостатком такого устройства,  вл етс  ограниченные функциональные возможности , а именно; невозможность вычислени . в том числе, разности квадратов двух чисел.

Наиболее близким по технической сути к изобретению  вл етс  устройство дл  вычислени  разности двух чисел, которое позвол ет получать разность двух чисел в параллель«ом и последовательном кодах , содержащее генератор импульсов, элементы И, элемент НЕ, триггеры, счетчики, управл емый делитель и удвоитель частоты, причем аыхоп генератора импульсов подключен ко

входу первого элемента И, управл ющий вход которого соединен с единичным выходом первого триггера, а выход подключен ко входам второго и третьего элементов И и управл емого делител , управл ющий вход второго элемента И соединен с нулевым входом первого триггера и нулевым выходом второго триггера, а выход соединен со входом первого счетчика, раарешаюшнй вход управл емого делител  соединен со входом элемента НЕ и подключен к управл 1сшему входу устройства,а выход элемента НЕ соединен со вторым вхоцом третьего элемента И, выход которого соединен с выходом управл емого делител , входом второго счетчика и входом удвоител  чавтоты, выход которого соединен со входом третьего счетчиь ка, поразр дные выходы которого подклюн ены k управл ющим входам управл емого делител , единичный вход первого триггера соединен с шиной .пуска12.

Однако это устройство не позвол ет вычисл ть разность квадратов двух чисел.

Цель изобретени  - расщирение функциональных возможностей устройства. Дл  этого устройство содержит первый « второй блоки сравнени  чисел, первые Bxt ды,которых подключены к выходам второго счетчика, вторые входы пойключеды ьо входам ввода чисел, а выходы сое.инены соответственно с единичным и нулевым входами триггера. На чертеже представлена структурна  схема устройства. Устройство содержит управл кндий вход, ,иравл емый делитель 2, элемент И 3, элеi ейТ НЕ 4, шину пуска Ь, триггер 6, элемент И 7, генератор импульсов 8, первый счетчик 9, блок сравнени  10, триггер 11, элемент И 12, второй счетчик 13, блок сравнени  14, третий счетчик 15, удвоитель частоты 16. Узлы устройства св заны следующим образом. Входы элемента И 7 подключены к выходу генератора 8 и единичному выходу триггера 6, а выход подключен ко входам элементов И12 j ИЗ и ко входу управ j eMoro делител  2, Второй вход элемента И 12 объединен с нулевым входом грнггера 6 и подключен к единичному выходу триггера 11, а выход подключен ко входу счетчика 9. Вход элемента НЕ 4 объединен с разрешающим входом управл емого делител  2 и подключен к управл ющему входу 1 устройства, а выход подключен ко второму входу элемента ИЗ, выход которого объе динен с выходом управл емого делител  2 и подключен ко входу счетчика 13 и удвоител  частоты 16, выход которого соединен со входом счетчика 15. Выходы счетчика 15 подключены к управл ющим входам равл емого делител  2. Выходы сТётчика 13 подключены к первым входам блоков сравнени  чисел 1О и 14, выходы которых подключены соответственно к единичному и нулевому установочйым входам триггера 11, ,а вторые входы подключены к шинам ; ввода чисел п и Пд-. Вход установки в един1шу триггера 6 подключен к шине пуска 5. Устройство работает в режиме вычислени  разности чисел следующим образом. На управл ющий вход устройства подаетс нулевой сигнал, в резулм-ате чего управл емый делитель 2 запираетс  по разрешаю щему входу, а элемент И 3 отпираетс  еаи- ннчным Сигналом с выхода элемента НВ. На шину 5 пуска подаетс  импульсный сигнал, в результате чего триггер 6 устанавливаетс  в елиничнэе состо ние и отпираетс  элемент И 7.. Импульсы с выхода ге нератора 8 nocrynaKjr через открытый эле- мент 3 на вход счетчика 13, зна-ение чис Ла в котором возрастает от нул , и в момент равенс.ва его числу flj на выходе блока сравнени  чисел 10 по вл етс  сигнал, устанавливающий триггер 11 в единичное состо ние , в результате чего открываетс  элемент И 12, и импульсы с выхода элемента И7 поступают на вход счетчика 9. В момент времени, при котором число в счетчике 9 становитс  равным числу п , на выходе блока сравнени  14 по вл етс  сигнал, устанавливающий триггер 11 в нулевое состо ние , в резулнгате чего Запираетс  элемент И12, устанавливаетс  в нулевое состо - ние триггер 6 и запираетс  элементен 7. В счетчике 9 фиксируетс  число AN , равное ДК П., - «2 В режиме вычислени  разности квадратов чисел устройство работает следующим образом . На управл ющий вход устройства подаетс  единичный сигнал, в результате чего элемент ИЗ запираетс  нулевым сигналом с выхода элемента НЕ 4, а управл емый дели тель 2 отпираетс  по разрешающему входу. На шину 5 пуска подаетс  импульсный сигнал, в результате чего триггер 6 устанавливаетс  в единичное состо ние и отпирает элемент И7. Импульсы с выхода генератора 8 поступают на вход управл емого делител  2 и далее на вход счетчика 13 (в исходное состо ние в первый разр д счетчика 13 записываетс  единица). Коэффициент делени  управл емого делител  2 равен текущему значению числа, наход щемус  в счетчике 15, и значение которого увеличиваетс  на две единицы каждый раз в момент поступлени  импульса переполнени  с выхода удвоител  частоты 16, т.е. коэффициенты делени  управл емого делител  2 измен ютс  в соответствий с выражением .п-1 и равны 1,,5,7,9..., а между числсзм импульсов, поступающих на вход счетчика 13 и поступающих на вход управл емого делител  2, имеетс  зависимость Кц-1,2,3,4 и т.д., Ng - 1,4,9,16 и т.д., т.е. они св заны квадратичной «зависимостью. В момент равенства числа в счетчике 13 числу nj с выхода блока совпадени  чисел поступает импульс, устанавливающий триггер 11 в единичное состо ние, в результате чего открываетс  элемент И12, и импульсы с выхода элемента И7 поступают на вход счетчика 9. В момент равенства числа в счетчике 13 числу rij на выходе блока сравнени  чисел 14 по вл етс  импульс, устанавливакщнй 11 в нулевое состо ние, в результате чего триггер 6 также устанавливаетс 

В вулевое состо ние, а элементы И 7,1 И Г2 запираютс .

К эггому моменту времени в счетчик 9 поступит число импульсов лМ ,равное

..

М

Предложенное устройство обладает более широкими функциональными воаможнос-т ми и обеспечивает цополнйтельйр вычисление зависимости вида a.N п - П , т.е. разности квадратов двух чисел.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Цифровое вычислительное устройство, содержащее генератор импульсов, элементы И, элемент НЕ, триггеры, счетчики, управл емый делитель и удвоитель частоты причем выход генератора импульсов подключен ко входу первого элемента Hj управл ющий вход которого соединен с единичным выходом первого триггера, а выход подключен ко входам второго и третьего элементов И и управл емого делител , уп равл ющий вход второго элемента И соединен с нулевым входом первого триггера и нупевым выходом второго триггера, а выход соединен со входом первого счетчика.

   разрешающий вход управл емого делител  соединен со входом элемента НЕ и подключен к управл ющему входу устройства, а выход элемента НЕ соединен со вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с выходом управл емого делител , входом второго счетчика и входом удвоител  частоты, выход которого соединен со входом третьего счетчика, поразр дные выходы которого подключены к управл ющим входам управл емого делител , единичный Бход первого триггера соединен с шиной пуска, отличающеес  тем,, чтО;. р целью расшпренЕш функциональных возмонс шстей} заключающихс  в возможности аиспени разности квадратов чисел, оносодер ;-китпервьЕйи вгоройбпоки сравнени  чисел,пер- вые входьз которых подключены к выходам рторого счэтчнка, вторые входы подключены ко входам ввода чисел, а выходы соединены

   0 соответственно с единичным и нулевым входамн ВТОРОГО триггера.

   Источники информации, прин тые во вни мание при экспертизе:

   5

   1,Авторское свидетельство СССР № 249О48, 6 06 F 7/2О, 1968.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 45О166, G 06 Р 7/38, 1973.

   АЫ{&Ы)