ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2011 года по МПК G06F7/00 H03K23/00 

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и может применяться для передачи информации на расстоянии без применения радиопередатчика.

Известно электронно-вычислительное устройство, имеющее кольцевой счетчик, состоящий из D-триггеров, в которых прямой выход предыдущего триггера соединен с входом D последующего триггера, а прямой выход последнего триггера соединен с входом D первого. Входы синхронизации С триггеров соединены с генератором тактовых импульсов. Оно имеет также дополнительный кольцевой счетчик, в котором входы синхронизации с его D-триггеров соединены с дополнительным генератором тактовых импульсов (В.С.Ямпольский. Основы автоматики и электронно-вычислительной техники. М., 1991, стр.104).

При отключений кольцевого счетчика от генератора импульсов один из его триггеров остается включенным. При отключении дополнительного счетчика от дополнительного генератора импульсов один из его триггеров также остается включенным. Включение триггеров в дополнительном счетчике зависит от включения триггеров счетчика. Однако это электронно-вычислительное устройство не может подсчитывать включенные триггеры счетчика и включенные триггеры дополнительного счетчика, что не позволяет передавать и получать информацию на расстоянии без радиопередатчика и радиоприемника.

Техническим результатом изобретения является подсчет электронно-вычислительных устройством включенных триггеров счетчика и включенных триггеров дополнительного счетчика при отключении счетчиков от генераторов импульсов, что позволит передавать и получать информацию на расстоянии без радиопередатчика и радиоприемника.

Указанный технический результат достигается тем, что первый генератор переменной частоты тактовых импульсов соединен с входом первого ключа, выход которого соединен с входом второго ключа, выход которого соединен с входами синхронизации С пяти D-триггеров кольцевого счетчика, второй генератор переменной частоты тактовых импульсов, частота которых в несколько раз меньше частоты импульсов первого генератора, соединен с входом третьего ключа, выход которого соединен с входами синхронизации С шестого и седьмого D-триггеров и с входом четвертого ключа, прямой выход шестого D-триггера соединен с входом седьмого D-триггера, прямой выход которого соединен с управляющим электродом первого ключа и с входом шестого D-триггера, выход четвертого ключа соединен с входом пятого ключа, выход которого соединен с входами синхронизации С одиннадцати D-триггеров счетчика, прямой выход одиннадцатого триггера соединен с управляющими электродами второго и третьего ключей, прямые выходы пяти триггеров кольцевого счетчика соединены соответственно через пять выключателей с управляющим электродом пятого ключа, третий генератор импульсов большой длительности соединен через выключатель с входами S первого, шестого, восьмого триггеров и входами R остальных триггеров и входом шестого ключа, выход которого соединен с входом S восьмого триггера и входами R остальных триггеров счетчика, инверсный выход седьмого триггера соединен с управляющими электродами четвертого и шестого ключей, инверсные выходы пяти триггеров кольцевого счетчика соединены соответственно через пять выключателей с управляющим электродом седьмого ключа, первый дополнительный генератор переменной частоты тактовых импульсов соединен с входом первого дополнительного ключа, выход которого соединен с входами синхронизации С пяти D-триггеров дополнительного кольцевого счетчика, второй дополнительный генератор переменной частоты тактовых импульсов, частота которых в несколько раз меньше частоты импульсов первого дополнительного генератора, соединен с входом второго дополнительного ключа, выход которого соединен с входом третьего дополнительцого ключа, выход которого соединен с входом четвертого дополнительного ключа, выход которого соединен с входом пятого дополнительного ключа, выход которого соединен с входом шестого дополнительного ключа, выход которого соединен с входами синхронизации С шестого, седьмого дополнительных D-триггеров и входом дополнительного ключа, прямой выход шестого дополнительного D-триггера соединен с входом седьмого дополнительного D-триггера и с управляющим электродом седьмого дополнительного ключа, инверсный выход шестого дополнительного триггера соединен с управляющим электродом первого дополнительного ключа, выход седьмого дополнительного триггера соединен с входом D шестого дополнительного триггера, выход седьмого дополнительного ключа соединен с входами восьмого, девятого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого дополнительных ключей, инверсные выходы первого, второго, третьего, четвертого, пятого дополнительных триггеров дополнительного кольцевого счетчика соединены соответственно с управляющими электродами восьмого, девятого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого дополнительных ключей, выходы которых соединены соответственного с входами синхронизации С D-триггеров первого, второго, третьего, четвертого, пятого дополнительных счетчиков, прямые выходы последних D-триггеров первого, второго, третьего, четвертого, пятого дополнительных счетчиков соединены соответственно с управляющими электродами второго, третьего, четвертого, пятого, шестого дополнительных ключей.

На фиг 1 представлена функциональная схема соединения триггеров кольцевого счетчика и счетчика.

На фиг.2 представлена функциональная схема соединения триггеров дополнительного кольцевого счетчика.

На фиг.3 представлена функциональная схема соединения триггеров дополнительных счетчиков.

Электронно-вычислительное устройство имеет следующую конструкцию. Первый генератор переменной частоты таковых импульсов 1 соединен через выключатель 2 с входом ключа 3, выход которого соединен с входом ключа 4. Выход ключа 4 соединен с входами синхронизации С D-триггеров кольцевого счетчика. Кольцевой счетчик состоит из D-триггера 5, прямой выход которого соединен с входом D триггера 6. Прямой выход триггера 6 соединен с входом D триггера 7, прямой выход которого соединен с входом D триггера 8. Прямой выход триггера 8 соединен с входом D триггера 9, прямой выход которого соединен с входом D триггера 5. Второй генератор переменной частоты таковых импульсов 10, частота которых в несколько раз меньше частоты импульсов генератора 1, соединен через выключатель 11 с входом ключа 12. Выход ключа 12 соединен с входами синхронизации С D-триггеров 13, 14-й с входом ключа 15. Прямой выход триггера 13 соединен с входом D-триггера 14, прямой выход которого соединен с входом D триггера 13 и с управляющим электродом ключа 3. Выход ключа 15 соединен с ключом 16, выход которого соединен с входами С триггеров счетчика, состоящего из D-триггера 17, прямой выход которого соединен с D-триггером 18. Прямой выход триггера 18 соединен с входом D триггера 19, прямой выход которого соединен с входом D триггера 20. Прямой выход триггера 20 соединен с входом D триггера 21, прямой выход которого соединен с входом D триггера 22. Прямой выход триггера 22 соединен с входом D триггера 23, прямой выход которого соединен с входом D триггера 24. Прямой выход триггера 24 соединен с входом D триггера 25, прямой выход которого соединен с входом D триггера 26. Прямой выход триггера 26 соединен с входом D триггера 27, прямой выход которого соединен с управляющими электродами ключей 4 и 12, а также с индикатором 28. Прямые выходы триггеров 5, 6, 7, 8, 9 соединены соответственно через выключатели 29, 30, 31, 32, 33 с управляющим электродом ключа 16. Третий генератор импульсов большой длительности 34 соединен через выключатель 35 с входом S триггеров 5, 13, 17, входами R остальных триггеров и входом ключа 36, выход которого соединен с входом ключа 37. Выход ключа 37 соединен с S входом триггера 17 и R входами триггеров 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27. Инверсный выход триггера 14 соединен с управляющими электродами ключей 15 и 36. Инверсные выходы триггеров 5, 6, 7, 8, 9 соединены соответственно через выключатели 38, 39, 40, 41, 42 с управляющим электродом ключа 37. Первый дополнительный генератор переменной частоты тактовых импульсов 43 соединен через выключатель 44 с входом ключа 45, выход которого соединен с входами синхронизации С D-триггеров дополнительного кольцевого счетчика. Дополнительный кольцевой счетчик состоит из D-триггера 46, прямой выход которого соединен с входом D триггера 47. Выход триггера 47 соединен с входом D триггера 48, прямой выход которого соединен с входом D триггера 49. Прямой выход триггера 49 соединен с входом D триггера 50, прямой выход которого соединен с входом D триггера 46. Второй дополнительный генератор переменной частоты тактовых импульсов 51, частота которых в несколько раз меньше частоты импульсов дополнительного генератора 43 соединен через выключатель 52 с входом ключа 53, выход которого соединен с входом ключа 54. Выход ключа 54 соединен с входом ключа 55, выход которого соединен с входом ключа 56. Выход ключа 56 соединен с входом ключа 57, выход которого соединен с входами синхронизации С D-триггеров 58, 59 и входом ключа 60, прямой выход триггера 58 соединен с входом триггера 59 и с управляющим электродом ключа 60. Прямой выход D-триггера 59 соединен с входом D триггера 58. Инверсный выход триггера 58 соединен с управляющим электродом ключа 45. Выход ключа 60 соединен с входом ключей 61, 62, 63, 64, 65. Инверсный выход триггера 46 соединен с управляющим электродом ключа 61, выход которого соединен с входом синхронизации С первого дополнительного счетчика D-триггеров. Первый дополнительный счетчик состоит из D-триггера 66, прямой выход которого соединен с входом D триггера 67. Прямой выход триггера 67 соединен с входом D триггера 68, прямой выход которого соединен с входом D триггера 69. Прямой выход триггера 69 соединен с индикатор 70 и с управляющим электродом ключа 53. Инверсный выход триггера 47 соединен с управляющим электродом ключа 62, выход которого соединен с входами синхронизации С D-триггеров второго дополнительного счетчика. Второй счетчик состоит из D-триггера 71, прямой выход которого соединен с D входом триггера 71. Прямой выход триггера 72 соединен с входом D триггера 73, выход которого соединен с входом D триггера 74. Прямой выход триггера 74 соединен с индикатором 75 и с управляющим электродом ключа 54. Инверсный выход триггера 48 соединен с управляющим электродом ключа 63, выход которого соединен с входом синхронизации С D-триггеров третьего дополнительного счетчика. Третий дополнительный счетчик состоит из D-триггера 76, прямой выход которого соединен с D входом триггера 77. Прямой выход триггера 77 соединен с входом D триггера 78, прямой выход которого соединен с входом D триггера 79. Прямой выход триггера 79 соединен с индикатором 80 и с управляющим электродом ключа 55. Инверсный выход триггера 49 соединен с управляющим электродом ключа 64, выход которого соединен с входами синхронизации С D-триггеров четвертого дополнительного счетчика. Четвертый счетчик состоит из D-триггера 81, прямой выход которого соединен с входом D триггера 82. Прямой выход триггера 82 соединен с входом D триггера 83, прямой выход которого соединен с входом D триггера 84. Прямой выход триггера 84 соединен с индикатором 85 и с управляющим электродом ключа 56. Инверсный выход триггера 50 соединен с управляющим электродом ключа 65, выход которого соединен с входами синхронизации С D-триггеров пятого дополнительного счетчика. Пятый дополнительный счетчик состоит из триггера 86, прямой выход которого соединен с входом D триггера 87. Прямой выход триггера 87 соединен с входом D триггера 88, прямой выход которого соединен с входом D триггера 89. Прямой выход триггера 89 соединен с индикатором 90 и с управляющим электродом ключа 57. Третий генератор импульсов большой длительности 91 через выключатель 92 соединен с входами S триггеров 46, 58, 66, 71, 81, 86 и с входами R остальных триггеров.

Электронно-вычислительное устройство используется следующим образом. Имеются две корзины по пять шаров в каждой. Шары обозначены номерами 1, 2, 3, 4, 5. Вероятность того, что шар с номером 1 будет вынут из одной корзины, равна . Вероятность того, что шары с номером 1 не будут вынуты из двух корзин, равна Вероятность того, что шар с номером 1 будет вынут из второй корзины, после того как из первой корзины не был вынут шар с таким же номером, равна

т.е. больше чем . Если из первой корзины шар с номером 1 не будет вынут за десять раз, то вероятность того, что шар с таким же номером не будет вынут из второй корзины равна т.е вероятность того, что шар с номером 1 будет вынут из второй корзины равна .

Если нужно, чтобы из второй корзины за десять раз больше всех был вынут шар №3, и выемка производится в двенадцать часов, то из первой корзины нужно вынимать шары до двенадцати часов до тех пор, пока из нее за десять раз ни разу не будет вынут шар с номером 3. Следовательно, так можно передавать информацию без радиопередатчика и приемника, если каждому номеру шара будет соответствовать определенное сообщение. Однако вынимать шары из корзины трудоемко. Поэтому следует использовать предложенное электронно-вычислительное устройство. В этом устройстве номера D-триггеров 5, 6, 7, 8, 9 счетчика соответствуют номерам шаров 1, 2, 3, 4, 5 первой корзины, а номера D-триггеров 46, 47, 48, 49, 50 дополнительного счетчика соответствуют номерам шаров 1, 2, 3, 4, 5 второй корзины. Так, находящиеся в ущелье геологи до двенадцати часов передают на базу, чтобы им сбросили необходимое оборудование. Это соответствует D-триггеру 7 кольцевого счетчика. Оператор включает выключатели 31 и 40. Затем он включает выключателем 35 генератор большой длительности 34. На прямых выходах триггеров 5, 13, 17 будет «1». На прямых выходах остальных триггеров будет «0». Затем он отключает генератор импульсов 34. Оператор включает выключатель 2. С генератора импульсов 1 импульс поступает на входы синхронизации С D-триггеров 5, 6, 7, 8, 9 и включает триггер 6, выключая триггер 5. Затем включается триггер 7, и выключается триггер 6. Так непрерывно переключаются все триггеры кольцевого счетчика. Потом оператор включает выключатель 11. С генератора импульсов 10 первый импульс поступает через ключ 12 на входы синхронизации С D-триггеров 13 и 14. Триггер 13 выключается, а триггер 14 включается. Напряжение с прямого выхода включенного триггера 14 поступает на управляющий электрод ключа 3, транзистор которого перейдя в режим насыщения не будет пропускать импульсы от генератора 1. Триггеры 5, 6, 7, 8, 9 перестают переключаться. Если триггер 7 будет выключен, то напряжение с его прямого выхода не поступает на управляющий электрод ключа 16. Напряжение с инверсного выхода триггера 14 не поступает на управляющий электрод ключа 15, второй импульс с генератора 10 проходит через открытые ключи 15 и 16 к входам синхронизации С триггеров счетчика, включая триггер 18 и включая триггер 19. Также он выключает триггер 14 и включает триггер 13. Напряжение с прямого выхода триггера 14 не поступает на управляющий электрод ключа 3. Открытый ключ 3 пропускает импульсы от генератора 1 к кольцевому счетчику. Триггеры 5, 6, 7, 8, 9 опять переключаются. Третий импульс выключает триггер 13 и включает триггер 14. Триггеры 5, 6, 7, 8, 9 перестают переключаться. Четвертый импульс с генератора 10 проходит через 15, 16 к триггерам 17-27, включит триггер 19, выключив триггер 18, а также выключит триггер 14 и включит триггер 13. Если после отключения кольцевого счетчика от генератора 1 триггер 7 будет включен, то напряжение с его прямого выхода через выключатель 31 поступит на управляющий электрод ключа 16, транзистор которого не будет пропускать импульсы. Инверсный выход включенного триггера 7 через выключатель 40 откроет ключ 37. Инверсный выход включенного триггера 14 откроет ключ 36. Импульсы большой длительности поступают от генератора 34 через ключи 36 и 37 на вход S триггера 17 и входы R триггеров 18-27. Когда включится триггер 27, то напряжение с его прямого входа поступает на индикатор 28 и на управляющие электроды ключей 3 и 12. Генераторы 1 и 10 будут отключены от триггеров. Выключатели 2 и 11 выключаются и до определенного времени не выключаются.

Второй оператор находится с дополнительной частью электронно-вычислительного устройства на базе. После двенадцати часов он включает выключателем 92 дополнительный генератор большой длительности 91. На прямых выходах триггеров 46, 58, 66, 71, 81, 86 будет «1». На прямых выходах остальных триггеров будет «0». Затем он отключает генератор импульсов 91. Оператор включает выключатель 44. С генератора 43 импульсы с переменной частотой следования поступают через ключ 45 на входы синхронизации С триггеров 46, 47, 48, 49, 50 и переключают их. Затем Оператор включает выключатель 52. С генератора 51 импульс поступает через ключи 53, 54, 55, 56, 57 на входы синхронизации С триггеров 58, 59. Триггер 58 выключается, а триггер 59 включается. Напряжение с инверсного выхода выключенного триггера 58 поступает на управляющий электрод ключа 45. Импульсы не будут поступать с генератора 43 через закрытый ключ 45 триггеров 46, 47, 48, 49, 50, и они перестают переключаться. Напряжение с прямого выхода триггера 58 не поступает на управляющий электрод ключа 60. Ключ 60 открывается. Если будет включен третий триггер 48 дополнительного счетчика, то напряжение не будет поступать на управляющий электрод ключа 63. Ключ 63 откроется. Второй импульс проходит через ключи 60 и 63 к входам синхронизации С триггеров 76, 77, 78, 79 третьего счетчика и включает триггер 77, включая триггер 76. Он выключает триггер 59 и включает триггер 58. Напряжение с инверсного выхода триггера 58 не поступает на управляющий электрод ключа 45. Ключ 45 открывается. Триггеры 46, 47, 48, 49, 50 опять переключаются. Третий импульс с генератора 51 выключит триггер 58 и включит триггер 59. Триггеры 46, 47, 48, 49, 50 перестают переключаться. Если будет включен второй триггер 47 дополнительного кольцевого счетчика, то напряжение с его инверсного выхода не будет поступать на управляющий электрод ключа 62. Ключ 62 откроется. Четвертый импульс проходит через ключи 60 и 62 к входам синхронизации триггеров 71, 72, 73, 74 второго дополнительного счетчика. Он включит триггер 72, включив триггер 71, а также выключит триггер 59 и включит триггер 58. Через некоторое время импульсы от генератора 51 должны включить последний триггер 79 третьего дополнительного счетчика, тогда как последние триггеры 69, 74, 84, 89 остальных счетчиков включены не будут. Напряжение с прямого выхода триггера 79 поступает на индикатор 80, а также на управляющий электрод ключа 55. Ключ 55 закрывается. Включение триггеров 77, 78, 79 третьего дополнительного счетчика определяет посланное сообщение. Выключатели 44, 92 выключаются и до определенного времени не выключаются.

Применение электромагнитного устройства предложенной конструкции позволит получить следующий технико-экономический эффект. Так, геологическая партия, находящаяся в ущелье, не имеет радиосвязи с базой. Чтобы получить необходимое оборудование, геологи должны несколько раз подниматься на базу, а потом снова спускаться в ущелье. Это увеличивает расходы на разведку природных ископаемых.

С помощью предложенного электронно-вычислительного устройства геологи могут посылать из ущелья сообщения на базу. Сотрудники базы сбросят в ущелье необходимое оборудование. Поэтому геологам не нужно подниматься на базу. Это уменьшит расходы на разведку полезных ископаемых.

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике и может применяться для передачи информации на расстоянии без применения радиопередатчика. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей электронно-вычислительного устройства за счет возможности передавать и получать информацию на расстоянии без радиопередатчика и радиоприемника. Он достигается тем, что электронно-вычислительное устройство выполняет подсчет включенных триггеров счетчика и включенных триггеров дополнительного счетчика при отключении счетчиков от генераторов импульсов, что позволяет передавать и получать информацию без радиопередатчика и радиоприемника. 3 ил.

Электронно-вычислительное устройство, имеющее кольцевой и дополнительный кольцевой счетчики, в которых прямой выход предыдущего D-триггера соединен с входом D последующего D-триггера, а прямой выход пятого D-триггера соединен с входом D первого D-триггера, отличающееся тем, что первый генератор переменной частоты тактовых импульсов соединен с входом первого ключа, выход которого соединен с входом второго ключа, выход которого соединен с входами синхронизации С пяти D-триггеров кольцевого счетчика, второй генератор переменной частоты тактовых импульсов, частота которых в несколько раз меньше частоты импульсов первого генератора, соединен с входом третьего ключа, выход которого соединен с входами синхронизации С шестого и седьмого D-триггеров и с входом четвертого ключа, прямой выход шестого D-триггера соединен с входом седьмого D-триггера, прямой выход которого соединен с управляющим электродом первого ключа и с входом шестого D-триггера, выход четвертого ключа соединен с входом пятого ключа, выход которого соединен с входом синхронизации С одиннадцати D-триггеров счетчика, прямой выход одиннадцатого триггера соединен с управляющими электродами второго и третьего ключей, прямые выходы пяти D-триггеров кольцевого счетчика соединены соответственно через пять выключателей с управляющим электродом пятого ключа, третий генератор импульсов большой длительности соединен через выключатель с входами S первого, шестого, восьмого триггеров и входами R остальных триггеров, а также соединен с входом шестого ключа, выход которого соединен с входом седьмого ключа, выход которого соединен с входом S восьмого триггера и входами R остальных триггеров счетчика, инверсный выход седьмого триггера соединен с управляющими электродами четвертого и шестого ключей, инверсные выходы пяти триггеров кольцевого счетчика соединены соответственно через пять выключателей с управляющим электродом седьмого ключа, первый дополнительный генератор переменной частоты тактовых импульсов соединен с входом первого дополнительного ключа, выход которого соединен с входами синхронизации С пяти D-триггеров дополнительного кольцевого счетчика, второй дополнительный генератор переменной частоты тактовых импульсов, частота которых в несколько раз меньше частоты импульсов первого дополнительного генератора, соединен с входом второго дополнительного ключа, выход которого соединен с входом третьего дополнительного ключа, выход которого соединен с входом четвертого дополнительного ключа, выход которого соединен с входом пятого дополнительного ключа, выход которого соединен с входом шестого дополнительного ключа, выход которого соединен с входами синхронизации С шестого, седьмого дополнительных D-триггеров и входом седьмого дополнительного ключа, прямой выход шестого дополнительного D-триггера соединен с входом седьмого дополнительного D-триггера и с управляющим электродом седьмого дополнительного ключа, инверсный выход шестого дополнительного триггера соединен с управляющим электродом первого дополнительного ключа, выход седьмого дополнительного триггера соединен с входом D-шестого дополнительного триггера, выход седьмого дополнительного ключа соединен с входами восьмого, девятого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого дополнительных ключей, инверсные выходы первого, второго, третьего, четвертого, пятого, дополнительных триггеров дополнительного кольцевого счетчика соединены соответственно с управляющими электродами восьмого, девятого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого дополнительных ключей, выходы которых соединены соответственно с входами синхронизации С D-триггеров первого, второго, третьего, четвертого, пятого, дополнительных счетчиков, прямые выходы последних D-триггеров первого, второго, третьего, четвертого, пятого, дополнительных счетчиков соединены соответственно с управляющими электродами второго, третьего, пятого, шестого, дополнительных ключей.