SU638948A1 - Устройство дл ввода информации - Google Patents

Description

t

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в системах ввода цифровой информации в ЭВМ.

Известно устройство дл  ввода информации , содержащее генератор импульсов, блок управлени , регистр, триггеры, шифратор и логические элементы . Недостатком известного устройства  вл етс его низкое быстродействие.

Наиболее близким к предложенному из известных по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к счетным входам декад первс  о счетчика, к первым счетным входам декад второго счетчика и к первому входу блока управлени , второй вход которого соединен со входом шифратора и входом устройства, а выход соединен с управл юшими входам триггеров переноса и с первыми управл ющими входами всех декад, кроме первой второго счетчика,установочные входы декад первого счетчика соединены с выходами шифратора, а вь1ходы декад первого счетчика соединены со входами соответствующих , первых дешифраторов,, выходы которых соединены с первыми управл ющими входами декад первого счетчика, с первым управл ющим входом первой декады и со вторыми управл ющими входами других декад второго счетчика, первые счетные входы триггеров переноса соединены с выходами декад второго с етчика и с первыми входами элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходам триггеров переноса, а выходы элементов ИЛИ - ко вторым счетным входам всех декад, кроме первой, второго счетчика 2j

Недостатком этого устройства  вл етс  невысокое быстродействие.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства.

Это достигаетс  тем, что в устройство введены вторые дешифраторы, входы которых Соединены с выходами соответству ющих декад первого счетчика, первые BI. ходы вторых дешифраторов подключены ко вторым управл ющим входам соответс вующих декад первого счетчика, а вторы Входы вторых цешифрэторов соединены со вторыми счетньши входами триггеров пе реноса, со вторы л управл ющим входом первой декапы и с третьими управл  щими входами других некад второго, счет чика. На чертеже пана структурна  схема устройства. Оно содержит генератор 1 нмпульсов, ..блок 2 з равпени , первый счетч к 3, Шифратор 4, второй счетчйк 5, первые дешифраторы 6, триггеры 7 переноса, элементы 8 ИЛИ, вторые дешифраторь 9, Первый счетчик 3 состоит- из ре ОИБных декад 3 , , ,.., 3 v-j, аа  КЗ которых имеет счетный ЕХОЦ первый и второй управл ющие БУОДЬ и 12„ Второй счетчик 5 преастга 5л ет со бой двоично-дес тичный реверсизны-й счетчик, перва  из декад 5.( которого фмеет счетный вход 13 и два упрап.л;;;ю щих входа 14 и 15, а кажда  из посл;е™ ауюших декац 5 , ,„, ., 5 л имеет иво вый и второй счетные входы 16 и 17, также три управл ющих входа 1S--20,, Второй управл ющий вхоп 13 nepso де« Кады и третьи у лревл ющйе входы 20 доследующих декад сл;7жат дл  заианк режима работы декад (сложение ипа вьгЧитание ) счетчика 5, Первые дешифраторы 6 состо т из дешифраторов 6 , .., , 6 s 6 п подключенных к соответствующим декалам счетчиков 3 и 5 и дешифраторам 9 р вторых дешифраторов 9. Триггер 7 переноса включа ют триггеры 7-( , имеющие первый и второй счет-ные входы 21, 22 W управл ющий вход 23. Каждый из элементов 8 , .а, , ИЛИ вход щи в состав элементов 8 ИЛИ, имеет пер вый и второй входы 24, 23. Цифрами 26, 27 обозначены пр ьлой и инверсивный выходь дешифраторов 9s а цифрой 28 - вход устройства. Устройство работает следующим об-разом . Дешифраторы 9 предназначены дл  о реав енй  состо ний декад счетчика 3, т.е. если в декаде счетчика 3 записано число в интервале 0-5, то на выходе соответствующего аеши4ратора 9. 9 имеетс  один логический уровень 6 84 ли ), а если в интервале 6-9, то ротивоположный уровень или О). Таким образом, соответствующие дека-, ы счетчиков 3 и 5 наход тс  в противооложных режимах работы, т.е. если одна з декад счетчика 3 работает в реж-лме сложени , то соответствующа  ей деада счетчика 5 - в режиме вычитанн . Занесение информации в счетчик 5 существп итс  по способу выбора крататпего рассто ни  до блилснего нул  де ааь; счетчпк  3, Так, если i ой декаа счетчпка 3 ааписано число в интервае U--0. io бл11)кайший нуль слева, т„е. ; --а  аекздй быстрее достигнет нулевого со:ггп ни  -вычитании из нее импульсг . гч;-:апатг;ра 1, если же Б пей записано Е цнтеиБйле 6-9. то ближайщий нуль справа. г,е., куневов состо ние будет достигиуто быс-грес всего при суммирова- нмпульсов генератор  1 с содержимым J -ой пекацы счетчикй 3, Отедует отме- что число 5 НЕ/сг: ;тс  в безразлич оото гщи к: нул м н его можно вклю- J любой интервал, т,е, интервалы 6.Wb выбраны либо в вице чисел ц 6-9, либо чисел 0-4 и . На счетнью вхоаь: всех декад счетчика S ;  па первые счетные входы всех декад см;9Тп;ка Б (эпрерывно поступают импульсы о еыхода генератора 1 Однако все счетные входь декац обоих счетч коз в исходном состо нии заблокировзнь по ртравЛ .ЯТОЩЙМ входам, Погле занесени  кода через шифратор 4 в счетчик 3 каждый из дешифраторов 9 npviHHMaeT состо ние, определ емое кодом соответствующей декады счетчика 3, н их выходные сигналы перевод т в определен11ый режим сложение или вььчитениэ соответствующие декадь счетЧИКОБ 3 и 5. Одновременно разблокируютс  счетные оходы всех декап, счетчиков 3 и первые счетнько входы всех декад счетчика 5. Импульсы с выхода гегшратора 1 начинают поступать в декады обоих-счетч -:ков, причем, если ближайший нуль i ой декадь. счетчика 3 находитс  слева, то импульсы генератора 1 вьгаитаютс  из нее и суммируютс  с содержим№л соответствующей декады счетчика S Если же ближайший нуль i -ой декады счетчика 3 находитс  справа, т-о вы хоцной сигнал дешифратора 9 i установит i -ую декаду с етчйка 3 в режим сложение, i -ую декаду счетчика 5 в режим вычитание, а в i ый триггер 63 7 переноса по счетному входу 22 заносит единицу, котора  затем занесетс  в ( 1 + 1)ую декаду счетчика 5, если в результате вычитани  из i -ой декады этого счетчика результат в ней не до- стйгнет нул , либо станет равным нупю. Если же результат перейдет через нуль, то выходной импульс этой декады по счетному входу 21 сбросит триггер f, переноса, Рассто ние до ближайшего нул  любой декады счетчика 3 никогда не превышает п ти, поэтому максимальное количество импульсов, которое может быть добавлен или вьитено из любой декады счетчика 5, тоже не превышает 5-и. Как только в любой декаде счетчика 3 в результате считьшани  из него информации запишетс  нуль, дешифратор бх этой декады заблокирует ее счетный вход и первый счетный вход соответствующей декады счетчика 5i Одновременно дешифр тор этой декады установитс  в исходное состо ние, при котором декада счетчика 3 находитс  в режиме вычитание, а де када счетчика 5 - в режиме сложение. Шестым импульсом, поступающим из блока 2 управлени , снимаетс  блокировка управл ющих входов 18 декад счет чика 5 и сбрасываютс  в нуль те из триг геров 7, в которых к этому моменту ока жетс  записанной единица переноса. При этом в соответствующие декады счетчика 5 добавитс  единица по счетным входам 17. Если единица переноса в какой-либо декаде возникнет.в результате добав лени  единицы из соответствующего триггера 7, то она проходит через соответствующий элемент 8 ИЛИ пр мо на счетный , вход 17 последующей декады. Предположим, что до пост -плени  информации из шифратора 4 в суммирующем счетчике 5 записано число 0002613 и по сигналу датчика шифратор 4 записыва- ет в счетчик 3 число О001387. При этом выходные сигналы дешифраторов 9 установ т первую декаду счетчика 3 в режим сложение, а первую декаду счет чика 5 в режим вычитание, вторую деч кацу счетчика 3 - в сложение а счетчик 5 - в вычитание , третью декаду счетчика 3 - в вычитание, а счетчика 5 - в сложение , четверта  декада счетчика 3 будет работать на вычитание, а счетчика 5 - на сложение, В триггерах 7 первой и второй декад счетчика 5 по первым счетвьри входам 21 запишетс  единица по команде от соответствующих из дешифраторов 9. После разблокировки соответствующих счетных входов импульсы с генератора 1 начинают поступать на входы декад 3 и 5. При этом к содержимому первой (младшей) деканы добав тс  три импульса (7+3), она окажетс  в нулевом состо нии и ее дешифратор нул  заблокирует соответствующие счетные входы. Из содержимого первой декады счетчика 5 вьь чтетс  три импульса (3-3) и в ней также окажетс  О. Однако поскольку перехода через О не было, единица из триггера 7 не сброситс , К содержимому второй декады счетчика 3 добавитс  два импульса (8+2), и она также окажетс  в нулевом состо ни. . Из содержимого второй декады вычтетс  два импульса (1-2), и в ней окажетс  записано число 9, что соответствует сложегогю содержимого этих декад (), Однако поскольку операци  (1-2) происходит с переходом через О, то единица, ранее записанна  в триггере 7 второй декады, сброситс  и переноса не будет. Из содержимого третьей декады счетчика 3 вычтетс  три импульса и столько же добавитьс  в третью декаду счетчика 5 (), а из содержимого четвертой деканы счетч ка 3 вычтетс  импульс к один импульс добавитс  в четвертую декаду счетчика 5 (), Триггеры 7 переноса третьей и четвертой декад наход тс  в нулевом состо нии, К концу п того импульса счетчик 5 будет в СОСТОЯНИЙ-, при котором все декады наход тс  в режиме сложение, поскольку во всех декадах счетчика 3 записаны нули| в первой декаде будет записан нуль, а в ее триггере переноса записана во второй декаде записано ЧИС7Ю 9, а в ее триггере переноса нуль| в третьей декаде - число 9, а в ее тр 1ггере переноса - нуль и в четвертой декаде - число 3, а в ее триггере переноса - нуль. При этом все счетные входы декад счетчика 3 и все первые счетные входы декад счетчика 5 заблокированы выходными сигналами дешифраторов 6. Шестой импульс, поступающий с блока 2 управлени  снимает блокировку со счетных входов 17 декад счетчика 5 и счить вает единицы переноса кз триггеров переноса 7. При этом во вторую декаду счетчика 5 добавитс  единкца из триггера переноса первой декады ив ней будет оконч:ательно записан нуль (), Единица переноса из второй декады про-ходит через схему 8 ИЛИ на счетный вход 17 третьей декады и в ней oKOHTiaтельно запишетс  нуль (), Единица переноса иэ третьей пекацы перехо-цит на четвертую цекацу, ,в которой око чательно запишетс  число 4 (). Окончательный результат занесени  информации даст О004000, что соответс аует сумме чисел 2613 и 1387. Поскольку триггеры 7 переноса на врем  действи  шестого импульса блокированы по счетным входам блоком 2 управлени , КЗ них может только считьшать с  информаци , а. импульсы переноса, воз айкающие во врем  действи  шестого импульса, в них не занос тс , Таким образом, дл  полного цикла ввода информации в счетчик 5 из счет-чика 3 требуетс  всего шесть импульсов независимо от количества разр дов вводи мого дес тичного числа, что повышает быстродействие предлагаемого устройст ka э 1,66 раза по сравнению с известным устройством. Формула иэобрете;;3й  Устройство дл  ввода информации, со-- держащее генератор импульсов, выход которого подключен к счетным входам декад первого сче1чика, к первым счет ным входам декад второго счетчика и к первому входу блока управлени  второй вкод которого соединен со входом шифра тора и входом устройства, а выход сое дннен с управл ющими входами триггеров переноса и с первыми управл юишми входами всех декац, кроме первой, второго счетчика, установочные входы цекац первого счетчика соединены с выходами шифратора , а выходы декад первого счетчика соединены со входами соответствующих первых дешифраторов, выходы которых соединены с первыми управл ющими входами декад первого счетчика, с первым уп равл юшим входом первой декады и со вторыми управл ющими входами других декад второго счетчика, первые счетные входы триггеров переноса соединены с выходами пекад второго счетчика и с первыми входами элементов ИЛИ, вторые входы которьпс подключены к выходам триггеров переноса, а выходы элементов ИЛИ - ко вторым счетньш входам всех декад, кро ме первой, второго счетчика, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  устройства, в него введены вторые дешифраторы, входы .которых соединены с выходами соответсрвующих декад первого счетчика, первые вьжоды вторых дешифраторов подключены ко вторым управл ющим входам соответст вующих декад первого счетчика, а вторые входы вторых дешифраторов соединены со вторыми счетными входами триггеров переноса , со вторым управл ющим входом первой декады и с третьими управл ющими входами других декад второго счерчкка , Источники информации, прин тые в;о внимание при экспертизе: 1„ Патент США № 3928174, кло 235-156, 1874, 2, Авторское свидетельство СССР № 547762, кл. G 06 F 3/00, 03.02,76.