Преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный Советский патент 1980 года по МПК G06F5/02 

второй коммутаторы, регистр порядка, регистр мантиссы, управляемый делитель частоты и дешифратор порядка. При этом вход дешифратора порядка соединен с выходом регистра порядка и управляющими входами первого коммутатора и управляемого делителя час готу, а выход дешифратора порядка подключен к установочному входу .второго двоично-десятичного счетчика, сче;тный хвод которого соединен с вхо дом записи двоичного счетчика, а выход с управляющим входом второго коммутатора. Выходы первого и второг коммутаторов соединены соответственно со счетными входами двоичного сче чика и первого двоично-десятичного счетчика, а информационные входы пер вого и второго коммутаторов связаны с выходами двоичного идесятичного делителей частоты соответственно, счетные входы которых соединены с выходами элемента И--НЕ и управляемо го делителя частоты соответственно. Выход элемента И-НЕ, кроме того, со динен с тактовым входом управляемого делителя частоты, выход регистра ма тиссы - с информационным входом дво ичного счетчика. Входы регистра ман тиОсы и регистра порядка являются вх даг4и преобразователя. На чертеже представлена блок-схе ма предлагаемого преобразователя, В его состав входят генератор 1 импульсов, элемент И-НЕ 2, двоичный делитель 3 частоты, первый коммутатор 4, регистр 5 порядка, управляеТ4ЫЙ делитель б частоты, регистр 7 мантиссы, двоичный счетчик 8, дешиф ратор 9 порядка, десятичный делител 10 частоты, второй комг утатор II, двоично-десятичные счетчики 12, 13, вход jlycK 14. Математическое обоснование работы устройства следующее. Любое число в нормальной форме записывается следующим образом:Y i -2 -B двоичной системе счис ления; i - в десятичной систем Х„- ifeio счисления, (д /it. -соответственно значения мантиссы и порядка чисел в двоичной системе счисления;-соответственно значения мантиссы и порядка чисе в десятичной системе счи ления . Так как то toiQ 4откудаV J - M , 10 Ji Qf Нз формулы следует, что для того чтобы осуществить пересчет мантиссы двоичного числа, подавеш на счетный вход двоичного счетчика импульсы с частотой ff в мантиссу двоично-десятичного числа, на счетный вход воично-десятичного счетчика маниссы должны поступать импульсы с астотой Преобразователь работает следующим образом. В исходном состоянии в регистр 5 порядка заносится порядок двоичного числа, в регистр 7 мантиссы - мантисса двоичного числа. На выходе двоичного счетчика 8 появляется разрешающий потенциал, который поступает на первый вход элемента И-НЕ 2. По команде Пуск импульсы с выхода генератора 1 поступают на второй вход элемента 2 и далее через двоичный делитель 3 частоты на первый коммутатор 4. В зависимости от порядка двоичного числа в регистре 5 к счетному входу двоичного счетчика В подключается тот или иной .выход коммутатора 4, т.е. на него поступают И1 1пульсы с частотой ,f/2, где f - частота импульсов генератору 1. (Одновременно импульсы с выхода генератора 1 через элемент И-НЕ 2 и десятичный делитель 10 подаются на вход второго ком14утатора 11. Управление этим KorvUvsyxaTOpoM осуществляется при помощи второго дзоично-десятичного счетчика 13. В зависимости от порядка десятичного числа на разрядных выходах второго двоично-десятичного счетчика, тот или иной выход подключается к счетному входу первого двоично-десятичного счетчика 12. В результате на счетный вход двоично-десятичного счетчика 12 поступают импульсы с частотой . f/JOiT Частоты импульсов, поступающих на счетные входы счетчика 8 идвоично-десятичного счетчика 12, связаны между собой как, лГЯ ..--L При переполнении двоично-десятичного счетчика 12 сигнал переноса поступает на вход двоично-десятичного счетчика 13 и на вход записи двоичного счетчика В и процесс счета.повторяется до обнуления двоичного счет чика 8, При обнулен-ии двоичного счетчика 8 на его выходе переноса появляется запрещающий потенциал,- кото,рый закрывает элемент 2 и процесс преобразования на этом заканчивается , Быстродействие преобразователя можно оценить, исходя из независи ости работы двоично-десятичного и во1счного счетчиков. Времяt через которое обнуляется двоичный счетчик мантиссы, определяется количеством разрядов преоб разуемого двоичного числа и частотой импульсов генератора - () .„1C пр Е где п - количество разрядов мантиссы двоичного, числа. Время преобразования растет с ростом порядка преобразуемого числа. Однако по величине порядка двоичного кода Всегда можно приблизительно оценить порядок десятичного числа Эту роль в устройстве выполняет дешифратор 9 порядка. Приближенное зна чение порядка десятичного числа заносится в двоично-десятичный счетчик 13. Если истинная величина десятичного порядка преобразуемого числа выше приближенной, то происходит переполнение двоично-десятичного счетчика 12 и содержимое двоично-десятич ного счетчика 13 увеличивается на единицу, после чего процесс преобразования повторяется. Применение дешифратора порядка позволяет увеличить быстродействие, исключив операции подбора величины десятичного порядка. Если, начиная с некоторого значения двоичного порядка, произвести увеличение частоты в 2 раз, то необходимо во столько же раз увеличить и частоту f генератора 1 ОЬ. -. -1 Ч Аналогичным образом увеличивая в 10 раз частоту, подаваемую на двоич но-десятичный счетчик 12, получим io.f(f.o)ioP Оба счетчика должны работать синхронно и, следовательно, должно выполнятьс равенство,. Z.f.g.f.fO где g - корректирующий коэффициент. Таким образом,- появляется возможность повышения быстродействия преобразователя за счет увеличения частоты генератора, которая ограничена быстродействием применяемых логических схем, за счет введения делителя частоты с коээфициентом деления который подключается при порядках двоичного числа, равных С, и выше. Управление делителем частоты осущест вляется при этом декодером. Значение величинь двоичного поряд ка, начиная с которого производится увеличение частоты fо можно задать не одно, а несколько. Тогда в зависи мости от порядка преобразуемого дноичного числа будет устанавливаться тот илииной коэффициент деления ча:с тоты. Очеввдно, что реализация делителя частоты с переменным коэффициентом деления возможна лишь в том случае, когда число целое. Кроме того, получается выигрыш в оборудовании, поскольку отпадает необходимость в двоичных делителях 2 и выше. Предполагаемое устройство оперирует с числами, представленными в форме с плавающей запятой, что существенно расширяет диапазон решаемых задач Формула изобретения Преобразователь двоичного кода в воично-десятичный, содержащий двоичный счетчик, первый и второй последовательно соединенные двоично-десятичные счетчики, информационные выходы которых являются выходами преобразователя, генератор импульсов, элемент И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а второй вход - с выходом двоичного счетчика, Отличающийся тем, что, с. целью расширения класса решаемых задач за счет возможности преобразования чисел в форме .с плавающей запятой и увеличения быстродействия, в. него введены двоичный- делитель частоты, десятичный делитель частоты, первый и второй коммутаторы, регистр порядка, регистр мантиссы, управляемый делитель частоты и дешифратор порядка, вход которого соединен с выходом регистра порядка и управляющими входами первого коммутатора и управляемого делителя частоты, а выход дешифратора порядка соединен с установочным входом второго двоично-десятичного счетчика, счетный вход которого соединен с входом записи двоичного счетчика, а - с управляющим входом второго коммутатора, выходы первого и второго коммутато-, ров соединены соответственно со счетными входами двоичного счетчика и первого двоично-десятичного счетчика, а информационные входы первого и второго коммутаторов соединены с выходами двоичного и десятичного делителей частоты соответственно, счетные входы которых соединены с выходами элемента И-НЕ и управляемого делителя частоты соответственно, выход элемента И-НЕ, кроме того, соединен с тактовым входом управляемого делителя частоты, выход регистра мантиссы соединен с информационным входом двоичного счетчика, входы регистра ман-гиссы и регистра порядка являются входами преобразователя . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 547763, кл. G Об F 5/02, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР 468236, G- 06 F 5/02, 1975 (прототип) .