Патент ссср 271114

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

27III4

Союа Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства X 224904

Заявлено 17.!Х.1968 (№ 1271702 18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12 т .1970. Бюллетень ¹ 17

Кл. 42m3, 7/52 мпк а о / 1,l0(Комитет AO делам иаобретений и OTKpblTNA при Совете Министров

СССР

УДК 681.325.57 (088.8) Дата опубликования описания 19Л III.1970

Н. Н. Крайков

1::. е е

Научно-исследовательский и пРоектный инститЧ т 3:: ".:.:С- „, ;j

«Нефтехимавтомат» I

1, - тч —,,, ь

Автор изобретения

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ ДВОИЧНЫХ

И ДВОИЧНО-ДЕСЯТИЧНЫХ КОДОВ НА КОЭФФИЦИЕНТЫ

11зобретение относится и области автоматики и вычислительной те ники.

По основному авт. св. ¹ 224904 известно устройство для умножения двоичных и двоично-десятичных кодов на коэффициенты, содержащее двоичный и двоична-десятичные счетчики, генератор тактовых импульсов, узел ввока кодов и коэффициентов, узел управления, вентили и триггер операций. Выход двоичнодесятичного счетчика подключен к единичному входу триггера операций, выходы которого ,подключены к управляющим входам двух вентилей. Вторые входы этих вентилей соединены с,выходом генератора тактовых импульсов и с выходом узла ввода коэффициентов соответственно, а выходы вентилей через сборку подключены к входу двоично-десятичного счетчика..Вход двоичного счетчика подключен к генератору тактовых импульсов, выходы с каждого разряда этого счетчика соединены с узлом .ввода коэффициентов, причем шины узла ввода кодов через вентили подключены к входам установки единицы двоично-десятичного и двоичного счетчиков, управляющие входы вентилей соединены с узлом управления.

Цель изобретения — получение возможности умножения на двоичный код. Для достижения этого устройство содержит управляющий триггер и ключ, управляемый выходом «О» этого триггера. Выход «1» управляющего триггера подключен к узлу ввода коэффициентов, вход управляющего триггера связан с выходом триггера операции, разряды регистра множителя через ключ подключены к входам

5 узла ввода коэффициентов, причем старший разряд регистра множителя подключен к шине, управляющей выходом первого триггера двоичного счетчика, а каждый следующий разряд — к шине, управляющей выходом после10 дующего триггера в сторону увеличения разрядности.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Усгройство содержит двоично-десятичный

15 счетчик 1, двоичный счетчик 2, узел ввода коэффициентов 8, генератор тактовых импульсов

4 с триггера тт, управляющим его выходом, триггер операции 5, ключи 6 и 7 разрешения импульсов, вспомогательный узел управления

20 8, ключ 9, разрешающий зались двоично-десятичного кода в счетчик 1, управляющий триггер 10, ключ 11, разрешающий умножение на код множителя, и регистр множигеля 12.

Связь с другими устройствами осуществля25 ется по следующим шинам: х — группа информационных шин, по которым поступает код множимого; у — группа шин кода множителя;

z — группа выходных шин результата умно30 жения;

271114 множителях, более или

2" + 2/ +,..., + 2"

2п б0

65 с — шина пускового импульса;

d — шина сигнала готовности.

Шины х кода множимого через ключ 9, управляемый импульсом записи кода с узла управления 8, подключены ко входам триггеров двоично-десятичного счетчика 1. Генератор 4 с триггером, управляющим его выходом, подсоединен к входу двоичного счетчика 2 и через ключ б — к входу двоично-десятичного счетчика 1. К этому же входу через ключ 7 подключен выход узла ввода коэффициентов 8.

Ключи б и 7 управляются выходами «О» и «1» триггера операций 5. К входу «1» этого триггера подключен выход импульса переполнения счетчика 1, а к входу «О» триггера 5 — выход импульса переполнения двоичного счетчика 2, Выходы «О» всех триггеров счетчика 2 подсоединены к узлу, ввода коэффициентов 8 и группируются,в общую шину выхода при помощи шин у кода множителя, подключенных через ключ 11 к узлу ввода коэффициентов.

Разрешение на ключ 11 подается с выхода «0» управляющего триггера 10. Выход «1» этого триггера также подключен к узлу ввода коэффициентов для формирования вспомогательного коэффициента.

Прохождением импульсов с выходов триггеров двоичного счетчика 2 управляют разряды двоичного кода множителя.

Имеется и-разрядный двоичный код у=2" +2 +, ..., 2,где а, 1, ..., у — целые числа от О до n — 1. Если использовать шину и-го разряда кода для управления выходом первого триггера двоичного счетчика 2, шину (и — 1) -го разряда для управления выходом второго триггера и т. д., то коэффициент, который вырабатывает узел ввода коэффициентов

3 равен:

1 1 1

+ + "+

2п- 2ï-J 2п-1

Коэффициент пропорционален коду множителя, Для выбранного числа и разрядов кода знаменатель 2п — величина постоянная, Поэтому, произведя умножение на код у, можно повторно умножить результат на постоянный коэффициент 2" и получить окончательный результат. Для случая десятиразрядного двоичного кода 2«=1000 и, если позволяет требуемая точность вычислений, можно обойтись и без дополнительного умножения на коэффициент 1024.

В случае двоичного кода множителя д с числом разрядов т, меньшим числа разрядов и двоичного счетчика, шины кода необходимо использовать для управления выходом т младших триггеров счетчика, произведя дополнительное умножение:на коэффициент 2 ".

Это связано с тем, что при заданном количестве разрядов счетчиков 1 и 2 точность умно5

25 зо

55 жения всегда выше при близких к единице.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу «Пуск» на вход узла управления 8 при подготовленных кодах на шинах х и у в узле управления 8 вырабатывается импульс сброса схемы устройства в исходное состояние, причем двоичный счетчик 2 сбрасывается на число, равное разности емкостей счетчиков 1 и 2. При трехразрядном двоично-десятичном счетчике 1 и десятиразрядном счетчике

2 это число равно 24.

По окончании импульса сброса вырабатывается импульс записи кода х в двоично-десятичный счетчик 1, а затем — импульс включения генератора 4. К моменту влючения генератора .в счетчик 1 записан код х,,в счетчик

2 — -число 24.

Умножение выполняется в две операции.

В первой операции импульсы генератора 4,подаются на вход двоичного счетчика 2 и одновременно через ключ б — на вход двоично-десятичного счетчика 1. Этот счетчик всегда переполняется первым. Импульс переполнения счетчика 1 переводит триггер операций 5 в состояние «1».

Начинается, вторая операция. К началу второй операции счетчик 1 находится в нуле, а в двоичном счетчике 2 записан дополнительный код принятого множимого х, Теперь достаточно на вход счетчика 2 подать х импульсов, чтобы он переполнился. Во второй операции на вход счетчика 2 по-прежнему поступают импульсы генератора 4, а на вход счетчика 1— импульсы с выхода узла ввода коэффициентов ху

3 через ключ 7 в количестве, равном —, где

2т у — величина кода множителя, m — число его разрядов, х — величина кода множимого.

Импульс переполнения двоичного счетчика 2 переводит триггер операций 5 в «0», à QH, в свою очередь, переводит управляющий триггер 10 в состояние «1». Одновременно импульс переполнения счетчика 2 устанавливает его в исходное состояние (сбрасывает на исходное число).

Управляющий триггер 10 в состоянии «1» через ключ 11 запрещает дальнейшее использование кода множителя у и подготавливает умножение на коэффициент 2п . Это умноже,ние проходит так же в JIBE . операции, аналогичные описанным.

К началу, первой операции в счетчике 1 заху ! писано число —, в счетчике 2 — число 24, гп

К началу второй операции в счетчике 1 запиху сано число «О» в счетчике 2 — число 1024

2 "

К моменту окончания второй операции импульс переполнения двоичного счетчика 2 снова переводит триггер операций 5 в «О», управляющий триггер также переходит в «0» и импульсом выключает генератор 4.

271114

1 1 1---1

Состави1сль И. Й. Долгушева

Редактор Д. Ю. Михайлова Техрсд Л. В. Куклина 1<,орректор С. А. Кузовенкова

Заказ 2274г9 Тирагк 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретшшй и открытий прп Совете Мииисгров C ..ÑÐ

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2

Когда умножение окончено, на выходах счетчика 1 присутствует результат z=xg, а на выходе генератора 4 — сигнал а готовности устройства выдать результате и принять следующие данные для очередного умножения.

При трехразрядном двоично-десятичном счетчике 1 погрешноть умножения не превышает 1%.

Код у множимого записывают в старшие разряды счетчика 1, что обеспечивает большую точность вычислений.

Предмет изобретения

Устройство для умно>кения двоичных и двоично-десятичных кодов на коэффициенты по авт. св. ¹ 224904, отлачпющееся тем, что, с целью получеIlIIH возможности умножения на двоичный код, оно содержит управляющий триггер и ключ, управляемый выходом «0» этого триггера, вьгход «1» управляющего триггера подключен к узлу ввода коэффициентов, вход управляющего триггера связан с выходом триггера операции, разряды регистра множителя через ключ подключены к входам узла вво10 да коэффициенто;-, причем старший разряд регистра множителя подключен к шине, управляющей выходом первого триггера двоичного счетчика,. а каждый следующий разряд — к шине, управляющей выходом последующего

15 триггера в сторону увеличения разрядности.