SU855656A1 - Цифрочастотное вычислительное устройство - Google Patents

Description

(54) ЦИФРО-ЧАСТОТНОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ

1

Изобретение относитс  к цифрочастотной вычислительной технике, в которой реализаци  математических функций основываетс  на принципе цифро-частотного модулировани  импульсного потока с глубиной, пропорциональной цифровому аргументу.

Известны цифро-частотные вычислительные устройства, реализу 01цие математические функции ДВУХ и более цифровых аргументов, содержащие цифро-частотный интегратор с двум  последовательно соединенными двоичными умножител ми D-lНедостаток данных устройств - ограниченные функциональные возможности .

Наиболее близким к предлагаемому - вл етс  устройство, содержащее счетчик входных приращений, выходы которого через селектор соединены Q соответствующими входаили блока вентилей , счетчик выходных приращений, синхронизируклций вход селектора соединен с шиной входного сигнала, выходы первого датчика операнда соединены с соответствующими входами блока вентилей 2} УСТРОЙСТВО

Однако данное устройство характеризуетс  ограниченными функциональными возможност ми.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в цифро-частотное вычислительное устройство, содержащее счетчик входных приращений, выходы кото10 рого через селектор соединены с соответствующими входами блока вентилей , счетчик выходных приращений, синхронизирующий вход селектора соединен с шиной входного сигнала,

15 выходы первого датчика операнда соединены с соответствующими входами блока вентилей, введены счетный триггер , второй датчик операндов и два элемента И, причем вход счетного

20 триггера соединен с шиной входного сигнала, инвертирующий выход соединен с управл ющими входами первого датчика операндов и первого элемента И, а неинвертирующий выход соеди25 нен с управл ющими входами второго элемента И и второго датчика операндов , выходы которого соединены с соответствующими выходами первого датчика операндов, входы элементов И

30 соединены с выходом блока вентилей, а выходы соединены с шинами выходного сигнала, выход блока вентилей соединен с входом счетчика выходных приращений. Кроме того, в него введен RS-ipa гер, установочный вход которого сое динен с выходом первого элемента И, обнул ющий вход - с неинвертирую|ЩИм выходом счетного триггера, а выход - с третьим входом второго эл мента И и со входом счетчика выходных приращений, выходы которого под ключены к выходам счетчика входных приращений, стробирующий вход которого подключен к инвертирующему выходу счетного триггера, неинвертйрующий выход которого соединен со стробирующим входом счетчика выходных приращений. На фиг.1 и 2 представлена блоксхема цифро-частотного вычислительного устройства. На фиг.1 изображены счетчик 1 входных приращений, селектор 2, блок 3 вентилей, датчики 4 и 5 операндов , триггер 6, элементы 7, 8 И и счетчик 9 выходных приращений, пр чем выходы счетчика 1 через селахтор 2 соединены с соответствук цими входами блока 3, выход которого сое динен со входом счетчика 9, синхронизирующий вход селектора 2 соедине с шиной 10 входного сигнала, выходы датчика 4 соединены с соответствукхц ми входами блока 3, вход триггера б соединен с шиной 10, инвертирующий Быосод соединен с управл квдими входа ми датчика 4 и элемента 7, а неинвертирующий выход соединен с управл ющими входами элемента 8 и датчика 5 , выходы которого соединены с соответствующими выходами датчика 4 входа элементов 7 и 8 И соединены с выходом блока 3, а выходы соедине ны с шинами 11 и 12 выходного сигнала . На фиг.2 кроме указанных блоков представлен RS-триггер 13, установочный вход которого соединен с выходом элемента 7, обнул ющий вход соединен с неинвертирующим выходом триггера б,,а выход соединен с третьим входом элемента 8 и со входом счетчика 9, ,выходы которого подключены к выходам счетчика 1, стробирующий вход которого подключен к инвертирующему выходу триггера б, неинвертируюдий выход которого соединен со стробирующим входом счетчика 9. Цифро-частотное вычислительное устройство (фиг.1) работает следующим образом. На шину 10 поступает входной сигнал с частотой f. Импульсы этог сигнала проход т через селектор 2 и по вл ютс  на соответствующих, в зависимости от состо ни  счетчика 1 выходах селектора 2. Поскольку счетчик 1 мен ет свое состо ние после переключени  триггера 6, то при каждом состо нии счетчика через селектор 2 пройдут два импульса, причем при прохождении каждого импульса к соответствук цим входам блока 3 подключен только один из датчиков 4 или 5, соответственно, так как они стробируютс  выходами триггера 6. Таким образом, блок 3 вентилей участвует одновременно в умножении входной частоты сразу на две величины, задаваемые датчиками 4 и 5 ч на выходе блока 3 будет сиг нал с частотой Vix f«T где FJ, - частота сигнала на выходе блока 3; Nyj,- код,задаваемый датчиком 4; Myg- код, задаваемый датчиком 5; емкость счетчика 1. Этот сигнал подаетс  на входы элементов 7 и 8, которые также стробируютс  триггером б. На выходе каждого.из элементов 7 и 8 будут соответственно сигналы с с JiiL-f i 2 -где Fj- сигнал на выходе элемента 7, с с J V ч ТГ 2 2 Нун где сигнал на выходе элемента 8. Такш образом, данное устройство позвол ет производить на одном бло ке вентилей, одном счетчике приращений и одном селекторе одновременную работу по двум операндам и, кроме того, вычисл ть сумму произведений, что значительно расшир ет его функциональные возможности. Данное устройство в отличие от известного позвол ет подавать на вход счетчика 9 сигнал с частотой FI. за счет введени  в него триггера 13. Код с выхода счетчика 9 поочередно с кодом с выхода счетчика 1 (поскольку эти счетчики стробируютс  разными выходами триггера 6 подаютс  через селектор 2 на ходы блока 3. Причем при нулевых состо ни х триггера б блока 3 формируетс  сигнал F;j, а при единичных состо ни х триггера б блок 3 вычисл ет соотношение г „г Nya 4 2 Nm где f.- сигнал на выходе элемента 8. Подставив значение F, , получим V Такюл образом, устройство (фиг.2 позвол ет дополнительно вычисл ть произведение операндов, что значительно расшир ет функциональные возможности цифро-частотного вычислительного устройства.

Claims (2)

1. Цифро-частотноё вычислительное устройство, содержащее счетчик входных приращений, выходы которого через селектор соединены с соответствующими входами блока вентилей/ счетчик выходных приргицений, синхронизирукнций вход селектора соединен с шиной входного сигнала, выходы первого датчика операнда соединены с. соответствукмдами входами блока вентилей, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, в него введены счетный триггер,второй датчик операндов и два элемента И, причем вход счетного триггера соединен с шиной входного сигнала, инвертирукндий выход - с управл к цими входами первого датчика операндов и первого элемента И, а неинвертирущий вьрсод соединен с управл ющими входами второго элемента И и второг датчика операндов, выходы которого соединены с соответствующими выходами первого датчика операндов, входы элементов И соединены с выходами

блока вентилей, а выходы соединены с шинами выходного сигнала, выход блока вентилей соединен с входом счетчика выходных приращений.

2. Устройство по п.1, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей , в него введен RS-триггер, установочный вход которого соединен с выходом первого элемента И, обнул ющий вход - с неинвертирующим вы0 ходом счетного триггера, а выход с третьим входом второго элемента И и со входом счетчика выходных прИ ращений, выходы которого подключены к выходам счетчика входных прираще5 ний, стробирующий вход которого подключен к инвертирующему выходу счетного триггера, неинвертирующий выход которого соединен со стробирующим входом счетчика выходных приращений .

0

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Данчеев В.П. Цифро-частотные вычислительные устройства. М.,

5 Энерги , 1976, с. 51, рис. 2-13.

2.Оранский A.M. Аппаратурные методы в цифровой вычислительной технике . Минск, БГУ,1977, с. 58,рис.3-1 (прототип).

Г

r-u-

i

10

« Pui.2