Цифровой компаратор

..1 " 473487

ОП ИСАНИЕ

ИЗОЬРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ

СОюз Советских

Социалистических

Ислублнк (6}) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 30,07.7 3 (2} } 1950139/18-24 с присоединением заявки № (23) ПриоритетОпубликовано15.01,79,бюллетень ¹ 2

Дата опубликования описания 18,01.79

2 (51} М. Кл

И 06 F 7/04

Государственный квинтет

СССР ао делаы нэооретвннн н открь тнй (5З) УДК 681.332..65(088.8) (72) Авторы изобретения

P. С. Ермолов и Р. А. Ивашев (71) Заявитель (54} ПИФРОИОЙ KOMIIAPATOP

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники.

Известны цифровые компараторы, содержащие триггер управления, триггер запуска, узел формирования заднего фронта, генератор тактовых сигналов, выход S которого через элемент И соединен с входом синхронизации схемы сравнения кодов, один из входов которой соединен с входными шинами устройства, а другие - с выходами элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам вентилей, информационные входы которых соединень| с шинами уставок, а управляющиес выходами узла анализа, информационный вход которого подключен к выходу схемы сравнения.

Однако известный цифровой компаратор невозможно применять в циклическом режиме работы, если контролируемые параметр характеризуются различным числом уставок, из-эа жесткого программирования числа уставок.

Пель изобретения - расширение класса решаемых задач.

Эта цель достигается тем, что в устройстве шина управления подключена к входу установки в единичное состояние триггера запуска, вход которого соединен с входом 3 триггера управления, вход Т которого подключен к выходу генератора тактовых сигналов, вход Кк другому выходу схемы сравнения, а вход устачовки в нулевое состояние триггера запуска подклточен к одному из выходов узла анализа, а выход - к другому входу элемента И и через узел формирования заднего фронта - к входу установки в нулевое состояние триггера запуска.

Структурная схема цифрового компаратора представлена на чертеже.

Устройство содержит схему 1 сравнения кодов, генератор 2 тактовых сигналов, элемент И 3, элемент ИЛИ 4, узел 5 анализа, вентиля 6, триггер 7.

47 3487 триггер 8 управления и узел 9 формирования заднего фронта.

Устройство работает спецуюшим образом.

По команде "Запуск, подаваемой по 5 управляющей шине устройства, срабатывает триггер 7 запуска устанавпивая сигнап 1 на входе Э триггера 8 управления типа Q- К,а уэеп анализа ,формирует сигнап на одном иэ выходов, раэбпокирующем соответствующие вентипи 6, и на кодовый вход схемы 1 сравнения кодов через элемент ИП4 4 поступает код первой наименьшей по вепичине уставки. Остальные вентипи при этом забпокированы. На другие входы схемы 1 поступает код контролируемого параметра. Эпемент И 3 заблокирован сигнапом с выхода триггера 8 управпения, поэтому тактовые импупьсы не nczo ступают на синхрониэирующий вход схемы 1 и сигнапы на обоих ее выходах отсутствуют, По заднему фронту первого после пода- -5 чи команды Запуск тактового импупьса с выхода генератора 2, поступающего на синхрониэирующий вход триггера 8 управления, последний срабатывает и разбпокирует эпемент И 3. В паузе между тактовыми сигналами срабатывает схема 1. Спедующий тактовый сигнал проходит через элемент И 3 и формирует сигнап на одном из выходов схемы 1.

Еспи код параметра по величине мень- З ше кода уставки, тактовый импупьс формирует сигнац на выходе "He бопьше схемы 1, поступающий на вход К триггера 8 управпения. В результате по зад нему фронту тактового импупьса, посту- 40 паюшего с выхода генератора 2 на синхронизирующий вход шин триггера 8 управления, он возвращается в исходное состояние. Перепад напряжения на выходе триггера 8 управления вызывает срабатывание уэпа 9 формирования заднего фронта, выходной сигнал которого сбрасывает в исходное состояние триггер 7 запуска и образует сигнац Конец операции". При этом сигнап на выходе устройства означает, что величина компарируемого параметра меньше уставки и может быть отнесена к первой зоне его возможных значений.

Если величина параметра больше уставки Д1, то тактовый сигнал формирует сигнал на выходе Больше" схемы .1, поступающий на вход узда 5 анализа.

Поспедний перекпючается по заднему фронту тактового сигнапа в спедуюшее положение. На другом выходе узпа 5 анализа формируется сигнаи, разбпокирующий соответствующие вентили, и на вход схемы 1 поступает код второй, бопыпей по величине уставки. В паузе между тактовыми импульсами срабатывает схема 1, а спедукмпий тактовый сигнал формирует сигналы на одном из выходов поспедней в зависимости от coom ношения кодов на ее входах, и схема работает аналогично. При этом если узел

5 анапиэа остается во втором положении, то сигнап на выходе устройства означает, что величина параметра больше установки

У4, но меньше уставки У> и может быть отнесена ко второй зоне ее возможных значений.

Если вепичина компарируемого параметра больше уставки У, то узел 5 анализа устанавливается в спедуюшее положение. В результате на кодовый вход схемы 1 подключается спедуюшая уставка.

Если контролируемый параметр необходимо сравнивать с полным набором уставок и при этом величина его больше поспедней наибольшей уставки У, то поспе поступпения на синхронизируюший вход схемы 1 (h-1)-го тактового импульса узеп 5 анализа устанавливается в последнее (и+1)-е положение и выходной сигнал, формируемый на выходе

1 „ 1 устройства, поступает на установочный вход триггера 8 управления, устанавпивая его в исходное состояние.

В реэупьтате триггер запуска 7 устанавливается в исходное состояние, а Н8 выходе устройства формируется сигнап

Конец операции . Сигнал на (n +1)-ом выходе означает, что величина параметра больше наибольшей уставки Уп и может быть отнесена к последней (5 +1)-й зоне ее возможных значений.,Если контролируемый параметр необходимо сравнить с щ уставками (Ф< ) и кроме того, его величина больше уставки 3 ®, то при поступлении на синхронизируюший вход. схемы 1 (rv-1)-го тактового сигнала узел 5 анализа устанавливается в (Ф +1)-е положение.

Сигнал на выходе последнего

Щ ф ij разблокирует соответствующий вентиль 6, и на вход схемы 1 подключается уставка 3> заведомо превышающая макси« мапьно возможное значение кода. В ре473487 зупьтате д -й тактовый сигнал формирует сигнал на выходе "Не больше схемы 1, поступающий на вход К триггера 8 управления, и по заднему фронту тактового импульса на сиихрониэирующем входе Т триггера 8 управления, последний возвращается в исходное состояние. При этом триггер 7 запуска устанавливается в исходное положение, а на выходе устройства формируется сигнал Конец операции . Сигнал на выходе устройства означает, что величина параметра больше наибольшей п -й уставки и может быть отнесена к (п +l)-й зоне возможных значений.

Таким образом, устройство позволяет осуществлять компарирование при любом практически целесообразном числе уставок и любом сочетании параметров, характеризующихся различным числом уставок. При этом использована одна схема сравнения кодов с минимальным набс ром выходных сигналов. Кроме того, устройство позволяет увеличивать число уставок простым наращиванием числа входов уставок и выходов устройства.

Формупа изобретения

Цифровой компаратор, содержащий триггер управления, триггер запуска, уэеп формирования заднего фронта, генератор тактовых сигнапов, выход которого через элемент И соединен с входом синхронизации схемы сравнения кодов, один из входов которой соединен с входными шинами устройства, а другиес выходами элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам вентилей, информационные входы которых соединены с шинами уставок„а управляющие входы — с выходами узла анализа, информационный вход которого подкпючен к выходу схемы сравнения, о т л ич а ю шийся тем, что, с цепью расширения класса решаемых задач, в нем шина управления подкпю:ена к входу установки в единичное состояние триггера запуска, выход которого соединен с входом J триггера управления, вход г которого подключен к выходу генератора тактовых сигналов, вход К вЂ” к другому выходу схемы сравнения, а вход установки в нулевое состояние триггера запуска подключен к одному из выходов узла анализа, а выход - к другому входу элемента И и через узел формирования заднего фронта — к входу установки в нулевое состояние триггера запуска.

473487

Составитель В, Белкин

Редактор Е. Мвсропова ТехредМ. Борисова Корректор Т. Вашкович

Заказ 7815, 59 Тираж t79 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4