Умножитель числа импульсов Советский патент 1986 года по МПК H03K23/00 

1

входам первого, третьего и пятого элементов И, второй вход алгебраического сумматора подключен непосредственно к третьим входам первого, четвертого, пятого и шестого элементов И и через третий элемент НЕ к третьим входам второго, третьего и седьмого элементов И, выход первого элемента И соединен с первыми входами второго и третьего элементов HjM, второй вход третьего элемента ИЛИ подключен к выходу второго .элемента И, третий вход объединен с вторым входом второго элемента 1ШИ и соединен с выходом третьего элемента И, четвертый вход объединен с третьим и первым входами с.оответст веино второго и четвертого элементов tllli и соединен с выходом четвертого элемента п, а выход третьего элемен1

1-ГзоЬретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах, предназначенных для выполнения опера ции подсчета числа импульсов с одновременным умножением результата на произвольное наперед заданное число.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения умножения числа импульсов на любое целое число.

На фиг. 1 изображена функциональная схема умножителя числа импульсов; на фиг. 2 - функциональная электрическая схема алгебраического сумматора; на фиг. 3 - пример временной диаграммы, иллюстрирующей работу умножителя числа импульсов.

Устройство содержит вход 1 синхронизации, входы 2-I...2-К устройства, К - разрядный регистр 3.. младшие разряды 4 реверсивного счетчика каждый из которых состоит из алгебраического сумматора 5, элемента НЕ 6, UK-триггера 7, старшие разряды 8, элемент НЕ 9, выходы 10-1 - 10- г, младших разрядов 4 реверсивтюго счетчика и выходы 10 - г, + 1 - 10 - п, старших разрядов 8 реперсивного счетчика .

877

та ИЛИ является выходом алгебраического сумматора, выход пятого элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ и четвертым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом восьмого элемента И, второй вход которого подключен к четвертому входу алгебраического сумматора, а выход,- к первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом девятого элемента И, .первый вход которого подключен к третьему входу алгебраического сумматора, а второй вход - к выходу четвертого элемента ИЛИ, третий и четвертый выходы которого подключены к выходам соответственно нгестого и седьмого элементов И.

Алгебраический сумматор 5 содержит элементы НЕ 11-13, элементы И 14-22, элементы ИЛИ 23-26.

На фиг. 3 обозначены пачки импуль- сов П1, П2, ПЗ; значения коэффициентов умножения К1,К2, на которые умножается число импульсов в пачках П1,П2, этом число импульсов в пачках П1 и П2 умножается на коэффициент К1, а число импульсов в пачке ПЗ - на коэффициент К2; время t, ограничиваемое переходным процессом установки регистра в устойчивое состояние; время t, t, tg следования

пачек импульсов П1 ,112, ИЗ соответственно; интервал времени t между пачками импульсов П1 и П2; интервал времени t между изменением значений коэффициентов умножения К1 и К2;

время tj, ограничиваемое переходным процессом установки триггера 7 в устойчивое состояние; интервал времени tg между прохождением последнего импульса в пачке и снятием

значения коэффициента умножения.

Алгебраический сумматор 5 позво- ляет Ьроизводить арифметическое суммирование и вычитание прямых кодов чисел.

Функционально алгебраический сумматор 5 решает задачу сложения, опи31

санную формулами (1)и задачу вычи- таыия, описанную формулами (2). ,.,ct,b,4C,.,aJ, + C,.,aJ,,n,b, J

V i -i v K k.iO K.C.,,,, o.,b, /1) где а - логическое значение первого слагаемого;

: Ь - логическое значение второго слагаемого;

С - логическое значение сигнала переноса из предыдущего разряда;

Cg - логическое значение сигнал переноса в последующий разряд; Ь - логическое значение суммы,

K K-iakW C.|.,);.,oi|,b, + C.,d,l) j 2)

.i Kbkrt.,,K,,.,5i,b,+ C,., j где R - логическое значение разности;

С.. - логическое значение сигнала переноса в последующий , разряд.

Алгебраический.сумматор 5 вырабатывает выходные сигналы суммы и переноса, определяемые комбинацией цифр слагаемых, одновременно поданных на входы.

Работа устройства в исходном состоянии.

На входы 2 устройства подается код коэффициента умножения, на который умножается число импульсов в пачках импульсов П1,П2, (в нашем примере значение коэффициента умножения К1). Поданный код запоминается в регистре 3 и передается на входы алгебраических сумматоров 5. На первые входы алгебраических сумматоров 5 с прямых выходов JK -триггеров 7 поступает код с соответствующих разрядных выходов 10 (в данном случае он равен нулю). На выходах алгебраических сумматоров 5 формируется код суммы или разности в зависимости от кода,, поданного на старший

1877

знаконый разряд 2-К, равный коду коэффициента умножения.

В динамике работа умножителя числа импульсов происходит в

5 следующей последовательности.

На вход 1 синхронизации подается пачка импульсов (в примере это пачка П1), число импульсов в пачке импульсов III должно быть умножено на

0 коэффициент умножения К1 .

По первому импульсу пачки импульсов П1 JK -триггеры 7 устанавливаются в состояние, определяемое кодом суммы Sy. или разности Z Rj., ,

5 который поступает на разрядные выходы 10-1 - 10-п устройства. Код соответствует значению коэффициента ум- ожения, умноженному на 1 (один импульс пачки импульсов П1).

0 С разрядных выходов 10-1 - 10-п устройства этот код передается на первые входы алгебраических, сумматоров 5, на выходах которых сформируется код суммы Z К; К1 + К1 2К,

5 или разности Z Rj- -К1 - К1 -2К,.

В случае переполнения разрядной сетки на алгебраическом сумматоре 5 в последнем младшем разряде будет сформирован импульс переноса,

Q который с выхода Перенос алгебраического сумматора 5 поступит на вход старших разрядов 8 реверсивного счетчика.

По второму импульсу пачки импуль- сов П1, поступившему на вход 1

синхронизации, описанные цикл повторится, при этом на JK -триггерах 7, разрядных выходах 10-1 - 10-п и первых входах алгебраических сумма- торах 5 будет записан код суммы Z К- 2К, или разности Z Rj, -2К старине разряды 8 просчитают импульс переноса, а на выходах алгебраических сумматоров 5 будет сформирован код суммы ZK,- ЗК, или разности ZR-5 -ЗК,.

V-J

ю-г

Ю-i

ю-л

I г

6 г-; bz-Z uZ-K-tА

Z-K

События

ФifZ.З