Цифровое управляемое множительное устройство Советский патент 1979 года по МПК G06F7/52 

1.: : V: Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно, к цифровым управляемым множит1елйчим устройствам, предназначенным дйя преобразования число-импульсных последовательностей в соответствии с коэффициентами, заданными отношением или другой комбинацией дйух и более цифровых к одов. Предложение может найти применение в специализированных вкгчислителях устройств автоматического управлёнин, измерительной техники и контрольно-регулирующей Техники в тех случаях, когда требуется повышенная точность (реализация дробных суммарных коэффициентов преобразования) и быстродействие, что может быть обеспечено совмйцением вычислительных операций, например, реализации коэффициентов, заданных отнесением двух кодов вместо предварительного определения частного от деления кодов, или реализации коэффициентов, задш1ных отношением алгебраичёЬких UjwM двух пар кодов вместо предварительного определения отдельной разности каждой пары кодов, а затем частного от деления разностей. То есть в тех случаях, когда коэффициент изменения исходной число-ймпульсНой поеледоват(ельности является функцией двух и более переменных, изменяющихся независимо и прёдставленнБгх в виде цифро.вых крдов на управляющих входах устройства. Известно также устройство, образованное сЧетчйком, вентилями и элементами ИЛИ. Известное устройство предназначено для умножения поступающей на его вход чйсЛо-импульсной последовательности йа коэффициенты, заданные в виде отнояения постоянноо числа к переменному и меньшему постоянного, тоedTb больше единицы 1. Наиболее близким техническим решением к данному Предложению является цифровое управляемое множительное устройство, содержащеепервый и второй счетчики, выходы которых подключены соответственно к первым входам элементов И первой, второй и третьей, четвертой групп, вторые входы которых подключены соответственно, к управляющим кодовым шинам первой, второй, третьей и четвертой групп, выхо.цы элементов И первой и второй групп подключены соответственно ко входам первого и второго элементов ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу первого сумматора, управляющий вход которого соединен с управляющей шиной, входная информ ционная шина подключена к управляющим входам первого и второго элемен тов ИЛИ и входу первого счетчика. Недостатком его является ограниченный диапазон коэффициента умноже ния и низкая точность его задания. Целью изобретения является расаиирение диапазона коэффициента умножения и повышение точности его задани Цель достигается тем, что устройство содержит второй и третий суммат ры и триггер, причем выход первого сумматора соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого подключен ft выходу третьего сумматора, первый и второй входы кот рого подключены соответственно к выходам элементов И третьей и четвертой групп, управляющий вход третьего сумматора подключен к управляющей шине устройства, выход второго сумматора соединен со входом триггера, выход которого соединен со входом второго счетчика и выходом устройства. Блок-схема устройства приведена на чертеже. Устройство содержит счет чики 1 и 2, группы 3,4,5 и б элемен тов И,элементы 7 и 8 ИЛИ, триггер 9 сумтиаторы 10, 11 и 12, входную инфор мационную шину 13, управляющую шину 14, выходную шину 15, группы управляющих кодовых шин 16,17,18 и 19. Узлы устройства связаны следующим образом. Входная информационная шина 13устройства подключена ко входу счетчика 1 и ко входам элементов 7 и 8 ИЛИ, вторые входы которых соед&1нены с объединенными выходами групп 3 и 4 элементов И соответственно, а выходы элементов 7 и 8 соединены с информационными входами сумматора 10 выход которого подключен к первому входу сумматора 11, второй вход кото рого соединен с выходомсумматора 12 входами связанного с объединенными выходами групп 5 и 6 элементов И. Выход сумматора 11 подключён ко входу триггера 9, соединенного выходом со входом счетчика 2 и выходной шиной 15 устройства. Управляющая шина 14устройства соединена с управляющими входами сумматоров 10 и 12. Группы управляющих кодовых шин 16,17 18 и 19 устройства Соединены с упраляющими входами групп 3,4,5 и 6 элементов И соответственно,-информационные входы которых подключены к выходам счетчиков 1 и 2 соответственно. Устройство работает следующим образом. На управляющих кодовых шинах 16, 17,18 и 19 устройства устанавливаются коды переменных-составляющих коэф фицнента умножения, а на входную информационную шину 13 подается исходная число-импульсная последовательность . На первый вход элемента 7 ИЛИ с объединенных выходов группы 3 элементов И поступает число-импульсная последовательность в.Т где А - код числа, установленный на шинах 16. На первый вход элемента 8 ИЛИ с объединенных выходов группы 4 элементов И поступает число-импульсная последовательно ть ы . в/2 где В - код числа, установленный на шинах 17. С выхода элемента 7 ИЛИ на первый вхол сумматора 10 поступает число-импульсная последовательность. ) , а с выхода элем-энта 8 ИЛИ на второй вход сумматора 10 поступает числоимпульсная последовательность .2-). С выхода сумматора 10 поступает число-импульсная последовательность N, Mj()i()j , то есть по выходу сумматора 10 устройство реализует коэффициент умножения К , равный алгебраической сумме, в зависимости от сигнала на управляющем входе 14 устройства, двух частных коэффициентов умножения, каждый из которых представлен двоичной дробью вида 1 + А 2, 1 + В 2 с целой частью равной единице и дробной заданной кодом на входах 16 и 17: . 4.., «()±(2 +Бу/2 Коэффициент умножения К„ изменяется в пределах от О ( йри А«О и ВвО и знаке минус) до 4 (при . и 1 и знаке штюс) и устанавливается с- точностью до разряда дробной части после запятой. Поступающая с выхода сумматора 10 последовательность подается на первый вход сумматора, установл нного в режим вычитания, на второй вход которого подается импульсная после;;овательность с выхода сумматора 12. На выходн5ао шину 15 устройства с выхода триггера 9 поступает импульсная последовательность, объем которой определяется следующими соотноиениями. Объем число-импульсной последовательности на. сумматора 11 равен разности поступающих на его входы последовательностей: где N последовательность, пос пающая с выхода импульсного сумм 10, а N - с выхода импульсного матора 12. Объем число-импульсной послед тельности, поступающей с выхода матора 12 равен: 0/2), где Njy последовательность на вх счетчика 2, или с учетом того, ч 2-м„-н,-м (), 2 (С/а 4.0/2) откуда 2-2() Из последнего выражения видно что по выходу 15 устройство реал зует коэффициент умножения равны V 2-24.(C4-D) который можно представить в виде 2 ()() то есть равен коэффициенту, обра ванному двумя частичными коэффиц тами SaHc кажделй из которых представлен в де двоичной дроби с целой частью равной единице и ;|фо6ной частью С(6). 2-. Второй коэффициент умиожения . изменяется, в зависимости от сос ния сигнала на .управляющей шине 1 оО от«1(К Vj 2-2() при и и знаке плюс , и знаке минус ) до а 1/4 (при - 1 и 1 И знаке плюс ), то есть . I « .1 ()2 к а« (i c-a- t{n-D.2) Суммарный коэффициент умножения ройства равен произведению коэфф и К : циентов К )t() 2 (CtD) И принимает крайние значения ра от и 1/4 {при К... « 1, KU- я 1/2 Лу -Ч 2 при Kji 4 и Пер тие сугчмарного коэффициента умножения равно 8, а точность задания определяется разрядностью кодов на управляющих входах устройства. Обозначив частичные коэффициенты умножения соответственно Р « 1+А 2, Q l+E- 2, L 1+с- и 1 H-D- 2 суммарный коэффициент умножения можно зависать в виде к - icvMM ttM где знаменатель, в случае знака минус представлен разностью дробных частей ччстотных коэффициентов L и М. Предложенное устройство в .сравнении с известным обеспечивает более сложный вид реализуемых коэффициентов умножения, а также высокую точность их задания. Формула изобретения Цифровое управляемое множительное устройство, содержащее первый и второй счетчики,йыходы которых подключены соответственно к первым входам элементов И первой,второй и третьей, четвертой групп, вторые входы которых подключены соответственно к управлгпощим кодовым шинам первой, второй, третьей и четвертой групп, выходы элементов И первой и-второй групп подключены соответственно ко входам первого и второго элементов ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу первого сумматора. Управляющий вход которого соединен с управляющей шиной, входная информационная шина подключена к управляющим входам первого и второго элементов ИЛИ и входу первого счетчика, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона коэффициента умножения и повыйения точности его задания, устройство содержит второй и третий сумматоры и триггер, причем выход первого сумматора соединен с первым входом вто- рог(9 сумматора, второй вход которого подключен к выходу третьего сумматора, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам элементов И третьей и четвертой групп, управляющий вход третьего сумматора подключен к управляющей шине устройства, выход второго сумматора соединен со входом триггера, выход которого соединен со входом второго счетчика и выходом устройства. Источники инфоомации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 418857, кл. G 06 F 7/39,18.07.72.

30Щ 0-

fS -

ГТ 1

EiSSv

J-l

L- 12

«

1:.

/5

I Ц I Ц I pL. IJL

LA L,/, L/, 1д

JV

чТТТТ

LmlAlrhUTi

Т Т Т Т