Генератор чисел Советский патент 1986 года по МПК G06F1/02 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к генераторам чисел, и может быть использовано всюду, где возникает необходимость в формировании числовых последовательностей с изменяемыми свойствами, в том числе их длиной.

Цель изобретения - расширение области применения за счет возможности изменения длины генерируемой последовательности, .

15 и ()-M разрядами. Этот разрыв осуществляется посредством элемента И 3, один вход которого подключен к инвертирующему выходу RS-триггера 2. При поступлении первого счетного импульса связь между k- и (k+l).-M разрядами генератора блокируется, что исключает передачу сигналов переключения из k-ro в ()й разряд. Связь между k- и (k+l)-M разрядами

20

На чертеже представлена блок-схема генератора.

Генератор содержит (п+1) разряд, причем в разряде -(,2,.,,,п+1) содержит Т три1;гер 1, RS-триггер 2, элемент И 3,, элемент ИЛИ f, в (п+ +1)-м разряде генератор содержит ключ 5, в раз.ряде (j i,2, . ., ,п / генератор содержит ключи б и 7 элемент НЕ 8, L-и разряд генератора содержит вход 9 тактовых- импульсов, вы- 25 восстанавливается по прекращенни поход 10, вход 11 установки, вход 12 дачи счетных импульсов подачей биг- сброса и вход 13 задания длины после- нала на шину 12 сброса, дозательности..,

Счетные тактовые импульсы через элемент ИЛИ 4 поступают на счетный вход (k+l)-ro Т-триггера 1. Каждый Т-трнггер 1 в замкнутой цепочке работает как счетчик с модулем счета, равным двум. Он вырабатывает сигналы переключения,, которые поступают в следующий более старщий разряд. Из самого старшего разряда сигналы пеГенератор чисел работает следующим образом.

30

Подав сигнал, управляющий длиной числовой последовательности на входы ключей 6 и 7, ключ 7 разрывает связь между k- и (k+1)-м разрядами генера- . тора, а ключ 6 соединяет инвертирующий выход Т-триггера 1 с-вхо- , дом элемента И 3 самого младшего разряда. При этом через ключи 7 в одну цепочку оказываются соединенными разряды генератора по {г-и разряд включительно, Меняя место пода Чи с:игнала, управляющего . длиной числовой последовательности, можно увеличить или уменьшить длину работающей ча- . сти генератора чисел замкнутых цепочкой разрядов и тем самьш изменить длину генерируемой числовой последовательности. Существенно при этом то, что управляющий сигнал должен быть подан только на один вход (разряд) , При подаче управляющего сигнала на вход самого- старшего разряда ключ 5 соединяет инвертирующий выход Т-триггера 1 самого старшего разряда с вторым входом элемента И 3 самого младшего разрядз.

Опишем работу генератора чисел в этом случае. Начальное состояние

35

40

45

реключения по ступают на самьгй младший разряд, а с самого младшего - на последующие более старшие, вплоть до разряда, предшествующего тому, на который подаются счетные (такто- вые импульсы. Связь этих разрядов, как следует из предыдущего изложения, является разорванной. Связь

50

восстановится при подаче сигнала сброса на соответствующую шину 12, Таким образом, генератор чисел работает как счетчик с изменяемым положением счетного входа. Изменение длины генерируемой числовой последовательности достигается путем подачи управляющего сигнала на один из соответствующих управляющих входов 13 генератора чисел. При этом в гёнера- 55 торе чисел, содержащем (k-H)-u разряд р появляется возможность генерирования (k+l)-x числовых последовательностей одинакового типа, отлича39703 2

всех элементов генератора устанавли-i вается подачей сигнала на шину 12 сброса и подачей соответствующих сигналов на асинхронные входы

5 11 установки начального состояния, Па числовых выходах 10 устанавлива- ется код, соответствующий начальному числу последовательности. Счетные (тактовые) импульсы с шины 9 подают10 ся на первый вход элемента ИЛИ 4 и

одновременно на S-вход (вход установ- - ки начального состояния) К3 тригге- ра 2, который устанавливается в состояние, разрывающее связь между k15 и ()-M разрядами. Этот разрыв осуществляется посредством элемента И 3, один вход которого подключен к инвертирующему выходу RS-триггера 2. При поступлении первого счетного импульса связь между k- и (k+l).-M разрядами генератора блокируется, что исключает передачу сигналов переключения из k-ro в ()й разряд. Связь между k- и (k+l)-M разрядами

20

- 25 восстанавливается по прекращенни подачи счетных импульсов подачей биг- - нала на шину 12 сброса, .,

реключения по ступают на самьгй младший разряд, а с самого младшего - на последующие более старшие, вплоть до разряда, предшествующего тому, на который подаются счетные (такто- вые импульсы. Связь этих разрядов, как следует из предыдущего изложения, является разорванной. Связь

восстановится при подаче сигнала сброса на соответствующую шину 12, Таким образом, генератор чисел работает как счетчик с изменяемым положением счетного входа. Изменение длины генерируемой числовой последовательности достигается путем подачи управляющего сигнала на один из соответствующих управляющих входов 13 генератора чисел. При этом в гёнера- торе чисел, содержащем (k-H)-u разряд р появляется возможность генерирования (k+l)-x числовых последовательностей одинакового типа, отличающихся только своей длиной, причем длина каждой последующей отличается от длины предыдущей в два раза,

На числовых выходах генератора формируется циклическая числовая последовательность, обладающая следующими свойствами: диапазон чисел О - (); длина последовательноети () - при условии, что число разрядов генератора равно п+1 . (О, 1, 2, 3, ...,п).

Циклическая последовательность длиной () состоит из ряда нециклических последовательностей, у которых может меняться начальное число путем выбора разряда с счетным входом и установкой начального кода на .части или на всех асинхронных входах 11 Т-триггероБ 1 , вели- чина разницы между двумя соседними числами и длина, определяемая значением разряда- на который подает- ся тактовый сигнал (счетные импульсы) . При подаче с четных импульсов на вход нулевого (сам о,го младшего) разряда генератор работает как счетчик и дает на выходах натуральный числовой ряд.

При подаче счетных и.мпульсов на вход первого разряда на выходе генератора формиру ется .циклическая последовательность, состоящая из . Последовательностей четных и нечетных чисел с разницей между соседними числами, равной двум. При подаче счетных импульсов на вход второго разряда формируется циклическая последо- в ательно сть из четырех нециклических последовательностей четных, нечетных четных и,нечетных чисел с разницей между числами в каждой, равной четырем. . ;

Если начальное число равно О, то вся генерируемая последовательность может быть описана следующим образом 4,8,12,...,,1,5.9,,,,,,2, 6,10,...,,3,7,11,.,.,,

/

Важной особенностью ци}слической последовательности является перебор всех чисел в диапазоне О-() за каждый цикл, .

В описанном вьше тексте подразумевается, что П- число функционирующих разрядов генератора - переменная управляемая подачей сигнала величина, ,

Изобретение позволяет расширить область п{3именения генератора за счет введения ключей и входов управления длиной числовой последователь- ности.

Подобное расширение позволяет добиться более, полного использования оборудования, ,

0 Ф о р м у л.а и бретения

Генератор чисел, содержащий (п+ + 1) разряд, где (-п+)) - разрядность числа, причем i-й разряд (,2,,,,,

5 п+) содержит Т- триггер, RS-триггер, элемент И и элемент 1-иш, выход ко- торого соединен с счетным входом Т-триггера, вход сброса которого соединен с.входом сброса генератора

0 и первым входом RS-триггера, второй вход которого соединен с входом тактовых импуль сов t-го разряда генератора и первым входом элемента ИЛИ,, второй вход к оторого соединен с выхо5 дом элемента И, первыц вход которого соединен с инверсным вы ходом RS- триггера, прямой выход и вход уста- ковки Т-триггера соединены соответственно с выходом и входом установки i-ro разряда генератора, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения п утем обеспечения возможности изменения длины генерируемой последователь- кости, в j-й . разряд генератора (j l,2,,,,,п) введены .первьш и второй ключи и,элемент НЕ, а в каждом разряде генератора инверсный выход Т-триггера соединен с информационными входами Первого и второго ключей, вход задания длины последова- , тельностл j-ro разряда генератора соединен с управляющим входом первого ключа и через элемент НЕ - с уп- . равлягощим входом второго ключа своего разряда, вьпход которого соедин.ен с вто.рым входом элемента И (j + l)-ro разряда, причем (п+1)-й разряд содержит .ключ, информационный и управляющий в.ходы которого соединены соответственно с инверсным выходом Т-триггера и входом задания длины последовательности (п+1)-го разряда генератора, выход ключа (п+1)-го разряда соединен с вторым входом элемен та И первого разряда и выходами ключей каждого j-ro разряда,.

0

5

0

5

0

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может использоваться при формировании числовых последовательностей с изменяемой длиной. Целью изобретения является расширение области применения- за счет возможности изменения длины генерируемой по.3 следовательности. Цель достигается ,тем, что, меняя место подачи сигнала, управляющего длиной числовой последовательности, можно увеличить или уменьшить длину работающей части генератора чисел замкнутой цепочкой разрядов и тем самым изменить длину генерируемой числовой .последовательности. Генератор содержит (n+l) разрядов, причем i-й разряд () содержит Т-триггер I, RS- триггер 2, элемент И 3, элемент- ИЛИ 4, в (п+1)-м разряде генератора содержится- ключ 5, причем каждый -й разряд дополнительно содержит ключи 6 и 7, элемент НЕ 8. Также генератор содержит вход 9 тактовых импульсов, выход 10, вход установки 1 , вход сброса 1.2. и вход задания длины последовательности 13. 1 ил. ,5 i W ISD с со о САЭ J3