ПАТЕНТНО-ТЕХНННЕСКАЯ]БИБЛИОТЕКА Советский патент 1971 года по МПК H03K23/76 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной те.хники.

Известны системы .магнитно-диодной логики, выполненные па магнитных токовых нереключателях, нричем устройства для счета импульсов занимают в этих системах сун;ественное место. Ос1 овной особенностью известных двоичных реверсивных счетчиков на магнитных токовых нереключателях является сквозная иередача импульсов переноса (займа) от разряда к разряду, что существенно иовьипает быстродействие счетчиков.

Между тем для репшния некоторых специальных задач требуются счетные устройства с последовательной передачей импульсов переноса (займа), в то время как к быстродействию их предъявляются весьма у.мереиные требования.

В таких случаях в системах умеренного быстродействия применяют последовательное арифметическое устройство, состоящее из сдвигающего регистра на заданное число разрядов и из одноразрядного сумматора-вычитателя. Такие устройства при поступлении входного импульса осуществляют цикл сложения (вычитания) записанного в регистре числа с единицей. При этом результат сложения в каждом разряде последовательпо сдвигается в регистре так, что к моменту прихода следующего входного импульса новое число, полученное в результате сложеппя, поступает на вход сумматора-вычитателя младшим разрядом внеред.

Таким арифметическим носледовательным устройствам свойственен существенный недостаток - частота следовання тактовых импульсов, продвигающих информацию в регистре от разряда к разряду, должна быть в п. раз выше частоты импульсов, поступаюЕцих на вход сумматора-вычнтателя, где п - число разрядов в регистре.

Для формировання импульсов различных частот необходимо дополнительное оборудование либо в виде делителей основной частоты, либо в виде дополнительного геператора нонижеииой частоты, синхронизированной с основной частотой. Таким образом, быстродействие таких устройств снил ается но сравнению с предельной рабочей частотой .магнитного токового переключателя как элемента схемы в п раз. Это ограничивает количество разрядов устройства и увеличивает количество оборудования.

Предложенный реверсивный счетчик содержит в каждом разряде два токовых магн1ггных переключателя на сердечниках и диодах и отличается от известных те.м, что распределительные обмотки сердечников первого переключателя соединены нараллельно собой и последовательпо с управляющими обмотками сердечников второго переключателя, а управляющие обмотки сердечииков первого переключателя соединены последовательнопараллельно между собой и последовательно с распределительными обмотками сердечников второго нереключателя.

Такая схема обеспечивает нослсдовательный нерепос из разряда в разряд и позволяет осуп;ествить последовательное включение сколь угодно большого числа счетных разрядов. Быстродействие счетчика оиределяется предельной рабочей частотой магпитных токовых переключателей.

Электрическая припциниальпая схема одного разряда счетчика представлена на чертеже.

Схема изображена в символах зеркального отображения, одинарные наклонные линии соответствуют управляюи;им обмоткам, двойные линии - расиределительиым обмоткам.

Разряд счетчика содержит десять развязывающих диодов Д - Дю и щесть сердечников Ci-Сб. Сердеч1и-и н Ci-C.i составляют нервый переключатель, сердечники С-, и Се-второй.

Сердечники Cs и Сд служат для храиения кода суммы (цифры) в данном разряде. Едиииие соответствует иан1аг иченность сердечника Cs «вверх, а ссрлТ.ечника Се «вниз. Нулю соответствует противоположное состояние сердечников.

Вход «О исиользуется как при сложении (прямой счет), так и при вычитании (обратный счет). Наличие и.мнульса тока на входе «О соответствует отсутствию переноса (режим сложения) или займа (режим вычитания). Во 2-м такте на вход «---1 импульс поступает нри сложении, если есть перепое из младпгего разряда, а па вход «-I - при в,1чнтаиии, если есть заем в младигий разряд. Путь импульса оиределяется состоянием сердечников Со и Сб (т. е. числом, заиисаииым в данном разряде) и тем, на какой из входов он поступает. Проходя по управляюп1,пм обмоткам сердечников Ci-Ci, импульс тока подготавл васт к прохождению выходного импульса тока одну пз четырех выходпых шип, тем самым осуществляя подготовку для заиисп в данном разряде новой пифры.

Если из предшествующего разряда нет переноса (займа), то состояние сердечников Cs и CG иередается па сердечники Сз и С., и в 3-м такте импулье проходпт на выход «О - переноса (займа) в старший разряд пет. Когда при сложеиии есть иерепос из младшего разряда, то импульс идет по ветви Дь если в

данном разряде была «1, и по ветви Д, если был «О.

В первом случае на сердечник Ci заиисывается «1, и в третьем такте импульс проходит па выход «-J-1. При этом есть перенос в следующий разряд. Одновременно сердечники Сз н CG нереключаются в противонолож)1ое состояние, что соответствует значению цифры «О в данном разряде.

Во втором случае «1 записывается на сердечник С, и в 3-м такте имиульс проходит на выход «О - переноса в следующий разряд нет. Одиовременно сердечники С и Се иереключаются в противоиоложное состояние, что

соответствует значению цифры «1 в данном разряде.

Аналогично схема работает при вычитании, когда есть заем из данного разряда в младший, занисывая «1 на сердечник Сз, если в

данном разряде была «1 (цепь Дз) и «1 па сердечпик €2, если в данном разряде был «О (цепь Д). В первом случае во 2-м такте имиульс проходит иа выход «О - нет займа, одновременно записывая на сердечники Cs и Cg

значение цифры «О в данном разряде. Во второ.м случае во 2-м такте импульс проходит на выход «1, одиовременно записывая на сердечники СБ и Се в данном разряде «1. ТаКИЛ1 образом, в 3-м такте на сердечники Cs,

Сб записывается новое значение суммы (или разиости), н имиульс через выходы «-1-1, «-1 н «О поступает в старп1ий разряд на соответствуюпдне входы. Устаповка схемы в исходное состояние осуществляется имиульсо.м по П1ине «Установка нуля перед началом работы.

Предмет изобретения

Двоичный реверсивиый счетчик, содержащ ш в каждом разряде два токовых магнитных иереключателя иа сердечииках е управЛЯЮН1ИМИ и распределительными обмотками и диодах, отличающийся тем, что, с целью осун|ествления носледовательной передачи

импульсов переиоса или займа от разряда к разряду и увеличепия емкости счета спижеЩ1Я быстродействия, распределительные обмотки сердечников первого переключателя соединены параллельно между собой и последовательно с уиравляющими обмотками сердечииков второго иереключателя, а управляюндие обмотки сердечииков первого переключателя соеднпены последовательно-параЛvleльгю между собой и последовательно с распределительными облютками сердеч1и-1ков второIo нереключателя.