Устройство для выполнения арифметических операций Советский патент 1980 года по МПК G06G7/161 

I

Изобретение относится к электричес КИМ вычислительным усгройствам и может быть использовано в аналоговых вы«числительиых машинах.

Известно устройство, предназначенное для выполнения арифметических операций, содержащее генераторы экспоненциальных напряжений, компаратор 1.

Это устройство характеризуется сравнительно низкой точностью работы.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для выполнения арифметических операций, содержащее генератор экспоненциального напряжения, выход которого соединен с одними входами первого и второго компараторов, вторые входы которых подключены соответственно к первому и второму входам устройства, выходы первого и второго компараторов присоединены ко входам логического элемента ИЛИ 2},

Недостатки устройства - сравнительно большая погрешность измерения результата деления вследствие представления

этого результата в логарифмическом ви да и ограниченные функциональные воз- { можности, так как устройство выполняет только делительную операцию.

Цель изобретения повышение точ. ности работы и расширение функциональных возможностей за счет выполнения операции умножения.

Цель достигается тем, что в устройст во введены триггеры, ключевые элемен ты и дополнительный генератор экспоненциального напряжения, трений вход устройства через первый ключевой элемент соединен со входом генератора экспоненциального напряжения, четвертый вход устройства через второй ключевой элемент присоединен ко входу дополнительного генератора экспоненциального напряжения, выход которого является выходом устройства, выход логического элемента ИЛИ соединен со счетным входом первого триггера, нулевой выход котороро присоединен к управляющему входу второго ключевого элемента, единичный выход первого трип-ера подк-дю;е;-А к одному на входов второго триггера, другой вход которого соедаие-и с нходо.; запуска устройства, кулевой вь-.ход второго триг гера 1шдкно-.м-1 к ..ому входу первого гшюневого элелге,нта, lia чортоже изображена функиноналЬ ная сх8М« предлаг;1емог-о устройства. , Устройство содержит компараторы 1 и 2, геие|)атор 3 эксполенциалыюго на пряжения логический элемент ИЛИ 4, riepjjbJil и второй триг1Т-ры 5 и &, первый « второй ШючеБые элементы 7 к 8, до пшгиительныЛ. гекерссгор 9 э а-иопепциал)ного напрягкспня, первый, BTOJJOM, третий н четвертый в-соцьт 1О, 11-, 12 н 13 ycTpoEciBa, вход запуска 14 устройству рыход 15 устройства. Устройство роботЯЕП .- обра В ViCXOUHOM состояли: н триперы 5 и j HtiKoavi/cy в положб ПИП ло1Ч1ЧС5ског-о нудя, при котором на их иулевы,; выходах высокий иотенциал. Г1ервь й п второй ключеьыо э.чйменгы 7 н 8 замкпугь и на 13.одь /-онораторов экспопйлчнального 3 ц О подь1,ютс.я cooTBeTCTPif.iijsQ па; я;кепия опо HOG II одного из CKrH;J,iOB, При тюдаче , на вход запуска 14 второй ГричГер 6 устг.к-твлквается в положепке .чогпческой единицы, первый кпючевой элемент 7 г аамыкается и опор ное напряли иа с третьего входа 12 отключается от гегсаратора 3 э}сспопепци ального папряжения, ка выходе которого формируется иапрлкеиие . -.г где U.J папряжение на выходе генера тора 3 экспоненциального напряжений; опорное,напряжение на третье входе 12 устройства; - постоянная времени генератор 3 экспоненциального напряжения.. Вначале срабатывает тот из компара торов 1 и 2, на который подано больше из входных напряжений с первого 10 и второго 11 входов,, Если напряжение первого сигнала, по даваемого на первый вход 10 устройств больше напряжения второго сигнала, подаваемого на второй вход 11 устройств то в момент срабатывания Ug{t) U .. (2) 7 64 где и - напряжение первого сигнала, подаваемого на первый вход 10 устройства; 4. Q - момент запуска устройства; t - момент срабатывания первого компаратора 1. Импульс срабатывания первого компараора 1 через логический элемент ИЛИ 4 ереводит первый триггер 5 в положение огической единицы. В результате чего второй ключевой элемент 8 размыкается и напряжение третьего сигнала, подаваемого на четвертый вход 13 устройства, отключается от входа дополнительного генератора 9 экспоненциального напряжения, на выходе которого формируется на пряжение и -и °(3). где и о - напряжение на выходе дополнительного генератора 9 экспоненциального напряжения; и,., - напряжение третьего сигнала, подаваемого на четвертый вход 13 устройства. В момент срабатывания второго компаратора 2 выполняется условие Ч 2 3V 2 где и. - напряжение второго сигнала, подаваемого на второй вход 11 устройства; I „ - момент срабатывания второго компаратора 2, Имплуьс срабатывания второго компаратора 2 через логический элемент ИЛИ 4 переходит первый триггер 5 в исходное состояние, т. е. в положение логического нуля. Задним фронтом импульса с единичного выхода первого триггера 5 переводится в аналогичное, .сс)стояние второй триггер 6. Первый и второй ключи 7 и 8 вновь замыкаются, и соответствующие входные напряжения подключаются к генераторам 3 и 9.экспоненциального напряжения. После завершения переходных процессов устройство для деления напряжений готово к следуюш:ему циклу измерения. Временной интервал между срабатываниями первого и второго компараторов 1 и 2 определяются из выражения (1) и равен с учетом вьфажений (2) и (4)