SU310257A1 - Цифровое множительно-делительное устройство - Google Patents

Description

Предлагаемое устройство может «айти применение при построении специалиэированных вычислительных устройств, примен емых в системах автоматического управлени  « ксштрол .

В вычислительных устройствах, реализующих различные математические алгоритмы, часто приходитс  вычисл ть нелинейные алгебраические операции: умножение и деление двух чисел, деление числа иа посто нную величину, воз1веден1ие числа в квадрат, а та«же одновременное умножение и деление нескольких чисел.

Выполнение указанных операций .известными методами требует применени  сравнительно сложных цифровых устройств, содержащих несколько сдвигающих релистров, блок управлени , 1ВЫ1ПОЛНЯЮЩИЙ специалыную программу управлени .

Реализаци  этих опе|раций устройством цифро-аналогового типа, также вызывает затруднени , так как требуютс  высококачественные усилители посто нного тока. Кроме того, обеспечить точность выполнени  указанных операций выще 1 % в сра1внитель«о недорогом устройстве такого типа практически невозможно .

итель может мен тьс  в относительно небольщом диапазоне.

Предлагаемое цифровое множительно-деительное уст|ройст.во  вл етс  более простым о сравнению с известными трототипами и может быть реализовано на базе юрименени  стандартных элементов. Кроме того, в предлагае .мом устройстве уст1ранены некоторые источники погрещностей, присущие прототипамЦель преалагаемого изобретени  заключаетс  в значительном упрощении устройства, реализующего выщеизложенные о.перации, и ловыщении его точности.

В предлагаемом з стройстве эта цель достигаетс  за счет при.менени  двухканального .преобразовател  кода в частоту, два ;выхода которого соединены с двум  счетчиками через соответствующие вентили, управл ющие входы которых соединены с потенциальным выходо .м триггера управлеви . Нулевой вход триггера управлени  соединен с выходом устройства совпадений, входы которого соединены с регистром сомножител  и с выходами одного из счетчиков.

Это дало воз.можность не только упростить устройство, выполн ющее множительпо-делительные операции, но и избавитьс  от ошибки , вызываемой нестабильностью источника опор.ной ча.стоты.

На чертеже (показана схема -предлагаемого ц.ифрОБого Множительно-делительного устройства , которое состоит из преобразовател  1 «код-частота, служащего дл  1лреобразовани  двух кодов в две частоты; двух счетчиков им:пульсов 2 W. 3, устройства 4 совпадени  двух кодов, выполн ющего роль нуль-органа; регистра 5 дл  хранени  одного «з сомножителей; двух вентилей 5 и 7 и триггера унравле«и  8, необходимых дл  управлени  работой схемы (запуск устройства, установка нул  « считывание 1ПО|ка;заний счетчи1ка).

Выходы преобразовател  / соединены со входами счетчиков 2 и 3 через вентили 6 и 7, управл ющие входы которых соединены с потенциальным выходом лрИггера управлени  8. Нулевой 1ВХОД триггера 8 соединен с выходом устройства С01впадени  4, входы которого соединены С выходом регистра 5 и с выходами счетчИКа 2.

Предлагаемое уст1ройст1во ра:ботает следующим образом.

В исходном состо нии счетчики 2 т 3 установлены в нулевое положение; с приходом запускающего им)П льса триггер 8 перебрасываетс  iB положение «единица и тем самым открывает вентили 6 и 7. Через вентиль 6 счетчик 2 заполн етс  имлульсами, поступающими с одного из выходов преобразовател  / с частотой /,v /C X, где:

К. - (коэффициент тропорциональности;

X - код числа, поступающий на одну группу входов преобразовател  /.

Одновременно через вентиль 7 счетчик 3 заполн етс  импульсами, поступающими со второго выхода иреобразовател  1 с частотой . . У, где:

У - КОД числа, поступающий на вторую группу входов преобразовател  /.

Как только число, накопленное счетчиком 2, станет равным числу Z, хран щемус  в регистре 5, устройство 4 совпадени  кодов сформирует им1пульс, -который возвращает триггер 8 в состо ние «нуль. Это вызывает закрывание вентилей 6 и 7, после чего счетчики 2 и 3 прекращают свою работу.

Врем  , в течение которого триггер 5 находилс  в состо нии «единица, определ етс  выражением:

Z КХ

По истечении времени счетчик 3 зафиксирует число

z-y

N -fK-y-

До прихода следующего запускающего импульса триггер 8 вырабатывает сигнал на считывание зафИКсиро-ваиного в счетчике 3 числа и па последующую устано)вку счетчико-в 2

и 3 в нулевое положение. Операции считывани  и установки нул  осуществл ютс  устройствами , вход щими непорредственно в вычислительный или управл ющ1ий комплекс и поэтому на схеме не показаны.

Предмет изобретени 

Цифровое множительно-делительиое устройство , содержащее д,вух1ка,нальиый атреобразователь «код-частота, два счетчика регистр сомножител , устройство совпадени  двух кодов , два вентил  и триггер управлени , отличающеес  тем, что, с целью одновременного выполненн  операций делени  и умножени ,

а также исключени  ошибки, обусловленной нестабильностью генератора опорной частоты, входы счетчиков соединены с соответствующими выходами двухканального преобразовател  «код-частота через вентили, управл ющие входы которых соединены с потенциальным выходом триггера управлени , нулевой вход которого соединен с выходом устройства совпадений, а входы последнего соединены с выходами регистра сомножител  и с выходами одного из счетчиков.

CiJumbidoHue и уст .„О

Кзд X Код Y

- Запуск