Преобразователь двоичного кода в двоично-десятично-шестидесятиричный код Советский патент 1982 года по МПК G06F5/02 

I

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть иcпo ьзoвaнo при построении преобразователей с маситабированием в аппаратуре для измерения углового перемещения.

Известен преобразователь двоичного кода в двоично-десятично-шестидесятиричный, содержащий двоично-деся тичный счетчик градусов, двоично- десятичный счетчик минут, двоичный счетчик, первый второй и третий депшфраторы, генератор импульсов, блок деления на три. Принцип действия этого устройства основан на мгновенном преобразовании двоичного кода угла трех старших разрядов с помощью второго дешифратора в двоичнодесятичный код и записью результата в двоично-десятичный счетчик градусов , и на преобразовании остальной части входного кода путем пересчета с коррекцией l

Недостаток этого преобразователя - низкое быстродействие.

Наиболее близким по технической сладости и схемному построению к предлагаемому является преобразователь двоичного кода в двоично-десятично-шестидесятиричный код, содержащий двоичный счетчик, дешифратор нуля, элемент И, блок счетчиков коррекции, дешифратор старших рязрядов, элемент задержки и двоичнодесятичный счетчик 23

Недостато1с известного преобразователя также состоит в относительно низком быстродействии.

Цель изобретения - увеличение быстродействия .

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь двоичного кода в двоично-десятично-иестидесятиричный код, содержа1Д1Й двоичный счетчик, дешифратор нуля, входы которого соединены .с выходами младших разрядов двоичного счетчика, пёрвый элемент И, блок счетчиков коррекции, вход которого соединен с выходом первого элемента И и счетным входом двоичного счетчика, дешифратор старших разрядов, входы которого

.соединены с выходами группы старших разрядов двоичного счетчика, элемент задержки и двоично-десятинный счетчик, счетный вход которого соединен с выходом блока счетчиков коррекции, а разрядные вбпсоды двоичнодесятичного счетчика являются выходами преобразователя, первый вход первого элемента И является тактовым входом преобразователя, а второй вход первого элемента И соединен с выходом дешифратора нуля, выходы деширфатора старших разрядов соединены с установочными входами двоично-десятичного счетчика первой группы, группа входов старших разрядов двоичного счетчика является .группой входов старших разрядов преобразователя, введены второй элемент И, группу элементов ИЛИ и триггер, нулевой вход которого соединен через элемент задер кки с выходом дешифратора нуля и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, единичный вход которого соединен с входом ict 1-ого разряда преобразователя, где i - число разрядов в группе старших разрядов преобразователя, и со второй группой установочных входов двоично-десятичного счетчика, выход второго элемент И соединен с первой группой входов группы элементов ШШ, вторые входы которой являются группой младших разрядов входов преобразователя, а выходы группы элементов ИЛИ соединены с группой входов младших разрядов дв ичного счетчика.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого преобразователя двоичного кода в двоично-десятично-шестидесятиричный о

Преобразователь содержит первый элемент И 1 и двоичньй счея-чик 2, двоично-десятичный счет ик 3, счетный вход которого через блок 4 счетчиков коррекции соединен с выходом первого элемента И 1, группу 5 элементов ИЛИ, дешифратор 6 нуля, подключенный к выходам разрядов двоичного счетчика 2, кроме трех старших, выход дешифратора. 6 соединен со входом первого элемента И 1, де шифратор 7 старших разрядов, включенный между выходами трех старших разрядов двоичного счетчика 2 и установочным входом двоично-десятичного счетчика 3, триггер 8, выход

которого через последовательно соединенные второй элемент И 9 и группу элементов ИЛИ подключен к младшим разрядам двоичного счетчика 2, при этом один вход триггера В через

элемент 10 задержки соединен с выходом дешифратора 6 нуля и со вторым входом второго элемента И 9, а второй - со вторым установочным входом двоично-десятичного счетчика 3 и

5 с входом четвертого старшего разряда входного кода преобразователя, вторые входы группы 5 элементов ИЛИ подключены к кодовым шинам соответствующих младших разрядов входного кода, входы 11, входы 12 преобразователя и тактовый вход 13 преобразователя.

Процесс преобразования двоичного кода угла в двоично-десятично-шестидесятиричный код производится следующим образом

После записи в двоичный счетчик 2 кода преобразуемого числа(предположим код четвертого разряда равен нулю) дешифратор нуля 6 выдает на элемент 1 К сигнал разрешения который открывается, и последовательность импульсов поступает одновременно, на входы двончного счетчика 2 и блок 4 счетчиков коррекции. С выхода блока 4 последовательность импульсов поступает на вход двоично-десятичного счетчика 3, Блоком счетчиков коррекции производится запрещение вначале каждого третьего, а затем из полученной последовательности каждого 89 импульсов, поступающих на его вход, что обеспечивает коэффициент пересчета, равный 4-11- 0,65917.

Э Bv

Когда двоичное число, записан- кое во входном счетчике 2, станет равным нулю, дешифратор 6 выдает запрещающий сигнал на элемент И 1, в результате прекращается подача импульсов пересчетао Код, содержа1ДИЙ в трех старших разряд.ах двоичного счетчика 2, поступает через дешифратор 7- на предварительную 5 установку выходного двоично-десятичного счетчика градусов.

Таким образом, после прекращения поступления импульсов на вход двоичного счетчика 2 и двоичногдеся тичного счетчика 3, в последнем зафиксируется число 2° Т-||- что соответствует преобразованию максимального значения величины уг ла (без четырех старших разрядов) 15-ти разрядного двоичного кода угла в двОично-десятично-шестидеся тиричный код с точностью до одной угловой минуты. в том случае, есди код четвертого разряда преобразуемого числа равен единице, то одновременно с записью кода грех старших разрядов в выходной счетчик 3 производится запись двоично-десятичного коДа 22 непосредственно в тот же счетчик .3 и установка триггера 8 в единичное состояние, обеспечивая сигнал разрешения на входе элемента И 9. После этого процесс преобразования двоичного кода угла происходит ана логично тому, как это было описано ранее. Однако после завершения процесса прербразования по команде с дешифратора 6 нуля подается сигнал через элемент И 9, по которому записывается двоичный код 0,5, т. в счетчик 2 записывается двоичный код числа 45, что соответствует в :наюем случае - при цене единицы мдадщего разряда преобразуемого ко96да, равной 0,65917968 мин, 45 0,65917968 30 мин„ Затем вновь срабатывает дешифратор нуля 6, через элемент И 1 на вход двоичного счетчика 2 поступает 45 импульсов, а на вход - счетчика 3, на. этом процесс преобразования завершается. Таким образом процедуру масштабного преобразования двоичного кода датчика угла в двоично-десятичношестидесятиричный, рассматривая ее как процесс преобразования информации из алфавита 2.Х%... Xq, (TJ (.0 в алфавит .,...2„ ха можно описать с помощью равенства -ю-во-- где К - коэффициент масштабного преобразования, или в виде , Например, при преобразовании двоичного кода датчика угла с учетом ; 3/ для четвертого (старшего) разряда, можно записать IJiS - 22. + 0, -TV-- ГТ ( ti К А 2. V.O-60 4 В таблице представлено кодирование цены разрядов в разряды двоичноесятичных счетчиков

Таким образом, из предыдущего равенства t 4 ) и таблицы видно, что имеется возможность ввести код числа 22 непосредственно в выходной счетчик 3, и после выполнения процедуры

число-импульсного преобразования над кодом преобразуемого числа (без четвертого старшего разряда) вйести двоичный код числа А2. во входной счетчик 2. и процедуру число-импульг.ного преобразования произвести повторно.

Таким образом, предлагаемое уст.ройство характеризуется по сравнению с известным практически вдвое высоким быстродействием ввиду того, что число градусов и минут, соответствукмцее четвертому старшему мзряду вкодного кода, не подвергается число-импульсному преобразованию, а раз лагается на два слагаемых, первое из которых вводится непосредственно в двоично-десятичный счетчик, второе в двоичный счетчик, и подвергается масштабному преобразованию, т.е. чис ло-импульсному преобразованию подвер гается по существу двоичный код, за исключением четырех старших разрядов. Формула изобретения Преобразователь двоичного кода в двоично-десятично-шестидесятиричный код, содержащий двоичный счетчик, дешифратор нуля, входы которого соединены с выходами млад1шх разрядов двоичного счетчика, первый элемент и, блок счетчиков коррекции, вход ко торого соединен с выходом первого элемента И и счетньм входом двоичного счетчика, дешифратор старших разрядов, входы которого соединены с выходами старших разрядов двоичного счетчика, элемент задержки и двокчно цесятичный,счетчик, счетный вхо которого соединен с выходом блока счетчиков коррекции, а разрядш 1е выходы двоично-десятичного счётчика являются выходами преобразователя, первый вход первого элемента И является тактовым входом преобразователя а второй вход первого элемента И соединен с выходом дешифратора нуля. выходы деншфратора старших разрядов соединены с первой группой установочных входой двоично-десятичного счетчика, группа входов старошх разрядов двоичного счетчика является группой входов старших разрядов преобразователя, отличающийс я тем, что, с целью повьшения быстродействия, в него введены второй элемент И, блок элементов ИЛИ и триггер, нулевой вход которого соединен через элемент задержки с выходом дешифратора нуля и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, единичный .вход которого соединен с входом 1+1-ого разряда преобразователя, где I - число разрядов в группе старших разрядов преобразователя, и со второй группой установочных входов двоично-десятичного счетчика, выход второго элемента И соединен с первой группой входов блока элементов ИЛИ, вторая группа которого является .группой младших разрядов входов преобразователя, а выходы блока элементов ИЛИ соединеш 1 с группой входов младпшх разрядов двоичного счетчика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 346719, кл, G 06 F 5/02, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР № 690475, кл. G 06 F 5/02, 1977 (прототип).