Число-импульсное вычислительное устройство Советский патент 1980 года по МПК G06F17/00 

Изобретение относится к вычиспи геяьной технике и может быть испопьзо &&ао для обработки иш})ормации и для ре шения уравнений, в чж;тности в металлургическом производстве. Известно устройство для получения числа, для оценки массы продукта во время его транспортировки, содержащее блоки измерения влажности и веса продукта, датчик влажности, вычислительное уст ройство, которое вырабатьюает управлян нше сигналы для регулирования сухого веса материала 1. Данное устройство является сложным, ибо наряду с определением массы продукта оно управляет дозировкой- добавлением в массу продукта определенной части в точке процесса, расположенной за конвейером. Из звестных устройств наиболее 6jm3ким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее два счетчика, два элемента И,две группы эпе ментов И, два триггера, формирователь импульсов, причем первые входы триггероа и счетчиков с первым входом устройства, нулевой выход первого триггера подключен к пврть4м входам пёрвог и второго эле 1ентда И; единичный выход вто рого триггера иодюпочен ко вторым входам первого и второго элементов И, выход первого элемента И подключен ко BTcqsoMy входу первого счетчика, выход второго элемента И подключен ко второму входу второго счетчика, выход второго счетчика через 4юрмирователь подключен ко второму входу второго триггера, тр&тьи входы первого и второго элементов И являются соответственно вторым и третьим входами устройства, входы пер&U& и второй групп элементов И и второй вход первого триггера подключены четвертому кходу устройства, выходь первой группы элементов И подключены к входов первого счетчика, вьгходы второй группы элементов И подключены к группе иходов второго счетчика, группы входов faepBC и второй групп элементов

.И являются группами входов устройства, Группа выходов первого счетчика является группой выходов устройства, .

При использовании этого устройства в систе 1ах и приборах для контроля фиэнчю КИ.Х параметров материалов, например в обогатительном, металлургическом и Дру ГИ.Х производствах ограниченные функциональные возможности не позволяют ре шать более сложную математическую аависимость с большим числом йргументоа, в результате чего требуется несколько таких устройств в комплексе с устройствами получения разности кодо, что энаа( тельно усложняет общую схему,

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей аа счет увеличения числа аргументов, .

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее два счетчи ка, два элемента И, две группы элементов И, два триггера и формироватапь импульсов, причем нулевой вьйсод первого триггера подключен к первым выхо- дам первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены к единичному вьгходу второго триггера, третьи входы первого и второго элементов Ц являются соответственно первъ-вл и вторым нходами устройства, группы элементов И выходы . первой подключены соответственно ко входам кервого счётчика, первые входы первой группы элементов И является первой входов устройства, выходы второй группы элементов И соединены соответственно со входами второго счетчика, введены четыре элемента И, четыре элемента ИЛИ, два регистра и. регистр cusHra, первьй выход которого подключен .к первым входам первого и второго элементов И первой группы, второй выход регистра сдвига соединен с управлятрпшм входом первого регистра, третий выход соединен с первыми входами первого и второго счетчиков, первые входы третьеТо, четвертого и пятого элементов И подключены к единичному выходу первого триггера, нулевой выход которого лодклю чен к первому входу шестого элемента И, и к управляющему входу первого сч етчика единичный выход второго триггера подключен ко вторым входам третьего и чётвертого элементов И, третьи входы которых являются соответственно третьим и четвертым входами устройства, выходы второго и третьего элементов И через второй элемент ИЛИ соединены со вторым аходом второго счетчика, выходы перВо-

го и четвертого аяементед И череа третий Ш1ембнт ИЛИ соедннвнм со вторым аходом первого счетчйка, аыхеды которого собднн&ньд соответстйедно ео аходамн второго регистра, группа еькодов которого является группой выходов уетройства, вькод первого элемент® ИЛИ п©дад1 чен к nepBfeJM.входам ©лементое И, вто рой группы, вторьге шсойы которых cog дтпшны соответственно с выходами первого регистра, группа входов которого является второй группой акодов устройства, выход второго счетчика соединен со вторыми входами пятого и шестого элементов И, выход пятого здемента И под}шочан ко второму аходу первого элемента ИЛИ и через формирователь импульсов ко второму входу первого триггера. Первый аход четвертого эламегоа ИЛИ является управляющим ьходом устройства выход шестого элвмвкта И пошшючен к. управляющему входу второго регистра и ко второму аходу четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом второго триггера и с первым входом регистра сдвига, второй нход которого.является пятым входом устройства, .

На чертеже представлена схема уст |зойстна,,

Схема состоит из счетчиков 1, 2 группы элементов 3, 4 И регистров 5,6, триггеров 7,8, элементов 9-14 И, эл&ментов 15-18 ИЛИ, регистра 19 сдвига форыгирователя 20 импульсов.

Устройство работает следующим образом

Сигналом Пуск триггер 8 устанавливается в О, закрывая элементы 9,1О, 11,12 И для прохождения импульсных сигналов,на счетные входы счетчиков 1 и 2, а также производится запись 1 в младший разряд регистра сдвига 19, навторой вход которого (вход синхронизации) поступает поохедовательность тактовых импульсов. Под действием тактовых импульсов осуществляется сдвиг 1:из разряда в разряд. Сигналами с выходов регистра сдвига 19 производится последовательность следующих операций; сброс счетчиков 1 и2 в О, запись кода К2 в регистр 6, yciaHOBKa триггеров 7 и 8 в 1, запись кодов К1 и К2, соответственно в счетчики 1 и 2, (К1 записьюается в прямом или обратном коде, К2 - в обратном) . Последовательности импульсов с раз ными частотами г:оступают на входы элементов У и 11 И. Так как на остал ных входах этих элементов .все 1, то последовательность импульсов с одной частотой поступает на счетный в.ход сче чика 1, а последовательность импульсо с другой частотой - на счетный вход счетчика 2. Необходимым условием работы данно го устройства является то, что время заполнения счетчика 1 больше времени заполнения счетчика 2. После заполнения счетчика 2 на его выходе появляется импульс переноса, который поступает на входы элементов 13 и 14 И, т-ак как на другом входе элемента 13 И I, то с выхода элемента 13 И импульс поступает через элемент 17 ИЛИ на вход группы элемен тов 4 И, производя запись кода К2 из регистра 6 в счетчик 2, С выхода элемента 13 .И импульс переноса поступает также через формирователь 2О, осущест вляющий сигнала на длитедьность импульса, на второй вход триггера 7, перебрасьшающегося при этом в О . В результате этого на первых вхо дах элементов 9 и 11 И появляется сигнал запрета О, а на первых аходах элементов Ю и 12 И устанавливает ся 1, на вторых входах этих эйеМентов также 1, что дает разрешение на прохождение сигналов с третьей и четвертой частотами соответственно на счетные выходы счетчиков 1 и 2. Сигна лом с нулевого выхода триггера 7 счетчик 1 переводится в режим реверса. Необходимым условием работы данного устройства является то, что время заполнения счетчика 2 меньше времени до обнуления счетчика 1. После запо№нения счетчика 2 на его выходе появля ется импульс переноса, который поступает на входы элементов 13 и 14 И, . Так как на другом .входе элемента 14Й 1, то импульс переноса через элемент И и элемент 18 ИЛИ поступает на второй вход триггера 8, перебрасывающегося при этом в О в результате чего на вторых входах элементов 9, 10,11, 12 И пеявляется сигнал запрета О. Прекращается прохождение сигналов на счетные входы счетчиков 1 и 2. С выхода элементов 14 И этот же сигнал переноса поступает на регистр 5, осуществляя запись выходного кода устройства из счетчика 1 в регистр 5, а с выхода элемента 18 ИЛИ, поступая на регистр сдвига 19, производит запись в его младший разряд, благодаря чему иачинается второй и последующие циклы, аналогичные описаикому вьше. Записью кода в регистр 5 заканчивается цикл вычисления. Данное изобретение позволяет увеличить число аргументов.. Формула изобретения Число-импульсное вьгаислительное устройство содержащее два счетчика, два элемеш а И, две группы элементов И, два триггера и формирователь импульсов, П{Жчед4 нулевой выход первого триггера,сюдкточен к первым выходам первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены к единичному выходу второго триггера, третьи входы первого и второго элементов И являются соответственно первым и втррьп с входами устройства, выходы элементов И первой группы | одключевы соответственно ко входам первого счетчика, первые входы элементов И первой группы являются первой группой входов устройства, выходы эдементов И второй группы соединены CQOTBieTCTBeHHo со входами второго счетчика, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных .возможностей за счет увеличения числа аргументов, в него введены четыре элемекта И, четыре элемента ИЛИ, два р&гистра и регистр сдвига, первый выход которого подключен к первым входам и второго элементов И первой группы, второй выход регистра сдвига соединен с управляющим входом первого регистра, третий выход Соединен с первыми входами первого и второго счетчи-, КС, первые входы третьего, четвертого и ПИТОГО элементов И подключены к едиюпяоам выходу первого триггера, нулеBog выход которого подключен к первому вжщу шестого элемента И и к управляюfflaisy.входу первого счетчика, единичный выход второго триггера подключен ко вторым входам третьего и четвертого элемевтов И, третьи входы которых являются соответственно третьим и четвертым входами устройства, выходы второго и третьего элемевтов И через второй элэент ИЛИ соединены со вторым входом торого счетчика, выходы первого и четертого апемеатов И через третий элеент ИЛИ соединены со вторым входом ервсяро счетчика, выходы которого со&746557

динены соответственно со входами второго регистра, группа выходов которого явпйется группой выходов устройства, выход первого элемента ИЛИ подключен к первым входам элементов И второй группы вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого регистра, группа входов которого является второй группой входов устройства, вьрсод второго счетчика соединен со вторыми

вх.одами ПИТОГО и шестого элеМевггов И, выход пятого элемента И подключен ко второму входу первого элемента ИЛИ и через формирователь импульсов - ко второму входу первого триггера, первый вход четвертого элемента ИЛИ является

8

управляюимм входом устройства, выход шестого элемента И подключен к- управляющему входу второго регистра и ко втрому В.ХОДУ четвертого элемента ИЛИ, ввыход Которого соеданев со вторым вх(дом второго триггера и с первым входом регистра сдвига, второй вход которого является пятым входом устройства.

Источники информации, принятые во втамание при экспертизе

.1. Патент США № 4045657, кл. 235-151Д, 1977.

2в Авторское свидетельство СССР № 532097, кл. G Об Т 15/32, 1975 (прототип).