SU900293A1 - Множительное устройство - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в специализированных вычислител х .

Известно множительное устройство , содержащее реверсивный счетчик, пр мой и реверсивный входы которого св заны с соответствующими выходами переключател , вход которого подключен к выходу элемента И, первый вход которого соединен с выходом тактового генератора, а второй вход - с соответствующим выходом генератора синхроимпульсов, управл ющий вход переключател  подключен к выходу компаратора , выходы разр дов реверсивного счетчика соединены со входами цифроаналогового преобразовател , аналоговый вход которого через первый -и второй ключи св зан соответственно с входамиопорного напр жени  и второго сомножител , выход цифроаналогового преобразовател  св зан с первым входом компаратора и через

третий ключ - со входом элемента пам ти , управл ющие входы ключей подключены к соответствующим выходэм генератора синхроимпульсов 1.

Недостатками этого устройства  вп ютс  пониженное быстродействие и налогова  форма представлени  результата .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению

10  вл етс  множительное устройство,содержащее дополнительно введенные четвертый и п тый ключи, при этом второй вход компаратора соединен через четвертый ключ с выходом элемен15 та пам ти, а через п тый ключ - с входом первого сомножител , выходы реверсивного счетчика  вл ютс  цифровыми выходами устройства С 21.

Однако в данном устройстве весь

20 цикл преобразовани  осуществл етс  в три последовательных такта: преобразование первого сомножител  в циф ровой код, перемножение второго сомножител , представленного в аналоговой форме, на цифровой код второго сомножител  и запоминание результата перемножени  в аналоговой форме в элементе пам ти и преобразование ана; логовой .величины результата в цифровой код., Выполнение операций последовательно во времени снижает быстродействие устройства, что  вл етс  его недостатком.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в множительное устройство, содержащее первый реверсивный счетчик,пер вый цифроаналоговый преобразователь, первый компаратор, тактовый генератор и первый переключатель, выходы . которого соответственно подключены к пр мому и реверсивному входам первого реверсивного счетчика; перва  группа разр дных выходов которого подключена к разр дным входам первого цифроаналогового преобразовател , выход которого подключен к первому входу первого компаратора, второй вход первого компаратора  вл етс  входом первого сомножител  устройства , выход первого компаратора подключен к информационному входу первого переключател , дополнительно введены второй реверсивный счетчик, второй и третий цифроаналоговые преобразователи , второй компаратор, элемент задержки и второй переключатель, выходы которого соответственно подключены к пр мому и реверсивному входам второго реверсивного счетчика, разр дные выходы которого  вл ютс  выходом устройства и подключены к разр дным входам второго цифроаналогового преобразовател , аналоговые входы первого и второго цифроаналогового преобразователей объединены и  вл ютс  входом опорного напр жени  устройства, втора  группа разр дных выходов первого реверсивного счетчика подключена к разр дным входам третьего цифроаналогового преобразовател , аналоговый вход которого  вл етс  входом второго сомножител  устройства , выходы второго и третьего цифроаналоговых преобразователей подключены соответственно к первому и второму входам второго компаратора,выход которого подключен к информационному входу второго переключател , управл ющий вход второго переключател  подключен к выходу элемента задержки.

ВХОД которого подключен к выходу тактового генератора и к управл ющему входу первого переключател .

На чертеже представлена функциональна  схема множительного устройства .

Множительное устройство содержит первый реверсивный счетчик 1, пр мой и реверсивный входы которого св заны с соответствующими выходами первого переключател  2, а группы разр дных выходов - с соответствующими входами первого и третьего цифроаналоговых преобразователей 3 и , аналоговые входы которых подключены ко входам опорного напр жени  UODH второго сомножител  устройства, а выходы - к первым входам первого и второго компараторов 5 и 6, вторые входы которых подключены ко входу первого сомножител  X. устройства и выходу второго цифроаналогового преобразовател  7, а выходы - к информационным входам первого и второго переключателей 2 и 8, управл ющие входы которых подключены к входу тактового генератора 9 непосредственно и через элемент задержки 10, второй реверсивный счетчик 11, пр мой и реверсивный входы которого подключены к соответствующим выходам второго переключател  8, а выходы разр дов к соответствующим входам второго циф роаналогового преобразовател  7, аналоговый вход которого св зан со входом опорного напр жени  UQ-, Разр дные выходы второго реверсивного счетчика 11  вл ютс  цифровыми выходами устройства.

Устройство может работать в двух режимах, устанавливаемых автоматически: начальной отработки и слежени .

Claims (2)

1. В первый режим .устройство переходит в момент поступлени  перемножаемых сигналов X. и X,, на второй вход компаратора 5 и на аналоговый вход цифроаналогового преобразовател  4. При этом в зависимости от первоначального состо ни  компараторов 5 и 6, управл кицих переключател ми 2 и 8, тактовые импульсы с генератора 9 поступают через переключатели 2 и 8 на пр мые, либо реверсивные входы реверсивных счетчиков 1 и 11. Благодар  наличию петель обратной цифроаналоговой св зи (элементы 3, 5 и 6, 7) коды реверсивных счетчиков измен ютс  тлк, что уменьшают разности между сигналами, поступающими на вторые входы компараторов и сигналами обратной св зи, поступающими нэ их первые входы, до минимума. Каждый тактовый импульс измен ет ход в счетчике 1 на единицу младшего раз р да, а н.апр жение на выУоде цифроаналогового преобразовател  - на одну градацию, величина которой зависит от величины сигнала Х. При этом состо ние компаратора может измен ть с  или нет. Так как сигнал с выхода компаратора поступает на переключатель 8 с задержкой, вносимой элементами 2, 1, + и 6, то возникает необходимость задержки тактовых импульсов , поступающих на переключатель 8 на величину, несколько превышающую вносимую задержку. Дл  этой цели слу жит элемент задержки 10. Режим начальной отработки прекращаетс  как только оба компаратора 5 и 6 .измен т свое состо ние, т.е. когда разность между напр жени ми на входах каждого из них станет меньше одной градации. Длительность этого режима определ етс  состо нием реверсивных счетчиков и величиной сигналов-сомно жителей в момент включени  последних . Основным режимом работы устройства  вл етс  режим слежени .Прин цип действи  устройства в этом режиме остаетс  . Отличие от первого режима про вл емс  лишь в том, что разности сигналов на входах компараторов не превышают величины одной градации. При этом код в реверсивном счетчике 1 пропорционален отношению первого сомножител  и опорного напр жени , т.е. отображает относительную величину сигнала Х. Нап р жение на выходе цифроаналогового преобразовател  k  вл етс  величиной пропорциональной произведению величин сигналов Х.( и У. в момент поступлени  тактового импульса. Код в реверсивном счетчике 11  вл етс  округленной до целого величиной произведени  относительных величин сигналов-сомножителей . Этот код снимаетс  с выходов разр дов реверсивного счет чика 11 и может быть использован дл  дальнейшей обработки. Можно показать, что по сравнению с известными устройствами в предлагаемом устройстве врем  перемножени  (врем  получени  первого результата, равное длительности режима начальной отработки) определ етс  только временем формировани  кода N величины Х и величиной задержки, вносимой элементом задержки. Так как последн   величина меньше периода следовани  тактовых импульсов, то ею мох(но пренебречь. В таком случае при равных емкост х счетчиков и одинаковых периодах следовани  тактовых импульсов врем  перемножени  в режиме начальной обработки в два раза меньше, чем в известных устройствах,Обычно сигналы перемножают многократно в дискретные моменты времени. Все остальные результаты перемножени  получаютс  в режиме слежени  с задержкой в один период следовани  тактовых импульсов. Таким образом, в режиме слежени  врем  перемножени  в предлагаемом устройстве в 2Q раз меньше по сравнению с известным. Формула изобретени  Множительное устройство, содержащее первый реверсивный счетчик, первый цифроаналоговый преобразователь, первый компаратор, тактовый генератор и первый переключатель, выходы которого соответственно подключены к пр мому и реверсивному входам первого реверсивного счетчика, перва  группа разр дных выходов которого подключена к разр дным входам первого цифроаналогового преобразова- . тел , выход которого подключен к первому входу первого компаратора, второй вход первого компаратора  вл етс  входом первого сомножител  устройства , выход первого компаратора подключен к информационному входу первого переключател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , в устройство дополнительно введены второй реверсивный счетчик, второй и третий цифроаналоговые преобразователи, второй компаратор, элемент задержки и второй переключатель, выходы которого соответственно подключены к пр мому и реверсивному входам второго реверсивного счетчика, разр дные выходы которого  вл ютс  выходом устройства и подключены к разр дным входам второго цифроаналогового преобразовател , аналоговые входы первого и второго цифроаналоговых преобразователей объединены и  вл ютс  8ХОДОМ опорного напр жени  устройст ва, втора  группа разр дных выходов первого реверсивного счетчика подключена к разр дным входам третьего цифроаналогового преобразовател , аналоговый вход которого  вл етс  входом второго сомножител  устройст ва, выходы второго и третьего цифро аналоговых преобразователей подключены cooTBeTCTBei iHO. к первому и вто рому входамвторого кййпарйтора, вы ход когорогр 13р,.--к информационному Bxorfy ,18|р .перёкл)дмател ,

   002938

   управл кнций входвторого переключател  подключен квыходу элемента задержки , вход которого подключен к выходу тактовогогенератора и к управл ющему входупервого переключател .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе to 1. Авторское свидетельство СССР № i 35530, кл. G Об С 7/16, 1973. I
2. 2. Авторское свидетельство СССР № , кл. G 06 П 7/16, 1976 (прототип).