Цифровое вычислительное устройство

Союз Советских

Социалистим вски н

Республик

О П И C А Н И Е д> ввз зо

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

РЦ И. Кл. г

606 F 7/38 (22) Заявлено 04.06.76 (2l) 2368223/

« 18-24 с присоединением заявки №Гасударственный нвмнтет

Совете Мнннстрав СССР ве делам иэобретеннй н аткрытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.12.77, Б>оллетень №4 (45),Грата опубликования описания 20,12.77 (53) УДК 681.325 (088.8) (72) Авторы изобретения

В> Э. Штейнберг и В. Р, Толокновский (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОИСТВО

2О

Изобретение относится к цифровой вычис-" лительной технике и может найти применение в специализированных вычислителях систем управления, а также в вычислительных преобразователях, 5

Известно устройство для вь>числения разности двух чисел, содержащее схему несовпадений, схему управления, реверсивные счетчики (11, Это устройство позволяет вычислять разность двух чисел, представленных to число-импульсным кодом, Недостатком такого устройства, является ограниченные функциональные возможности, а именно, невозможность вычисления. в том числе, разности квадратов двух чисел. 15

Наиболее близким по технической сути к изобретению является устройство для вычисления разности двух чисел, которое позволяет получать разность двух чисел и параллельном и последовательном кодах, содержащее генератор импульсов, элементы И, элемент НЕ, триггерь>, счетчики, управляемый делитель и удвоитель частоты, причем выход генератора импульсов подключен ко входу первого элемента И, управляющий вход которого соединен с единичным выходом первого триггера, а выход подключен ко входам второго и третьего элементов И и управляемого делителя, управляющий вход второго элемента И соединен с нулевым входом первого триггера и нулевым выхоцом второго триггера, а выход соединен со входом первого счетчика, разрешающий вход

Ф управляемого делителя соединен со входом элемента HE и подключен к управля>лцему входу устройства,а выход элемента НЕ соединен со вторым входом третьего элемента

И, выход которого соединен с выходом управляемого делителя, входом второго счетчика и входом удвоителя чаетоть>, выход которого соединен со входом третьего счетчи ка, поразрядные выходы которого подключень> и управляющим входам управляемого делителя, единичный вход первого триггера соединен с шиной,пускаt2).

Однако это устройство не позволяет вычислять разность квадратов двух чисел.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

583430

Для этого устройство содержит первый и второй блоки сравнения чисел, первые вхо ды которых подключены к выходам второго счетчика, вторые входы подключены эо входам ввода чисел, а выходы coe",инены соответственно с единичным и нулевым входами второго триггера.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит управляющий вход 1,,правляемый делитель 2, элемент И 3, эле:.знт HE 4, шину пуска Ь, триггер 6, элемент И 7, генератор импульсов 8, первый счетчик 9, блок сравнения 10„1L„ элемент И L2, второй счетчик 13, блок сравнения 14, третий счетчик 15, удвоитель частоты 16, Узлы устройства связаны следующим образом. Входы элемента И 7 подключены к выходу генератора 8 и единичному выходу триггера 6, а выход подключен ко входам элементов И12 ИЗ и ко входу управляемого делителя 2. Второй вход элемента

И 12 объединен с нулевым входом триггера 6 и подключен к единичному выходу триггера 11, а выход подключен ко входу счетчика 9. Вход элемента HE 4 объединен с разрешающим входом управляемого делителя 2 и подключен к управляющему входу

1 устройства, а выход подключен ко второму входу элемента ИЗ, выход которого объединен с выходом управляемого делителя 2 и подключен ко входу счетчика 13 и удвоителя частоты 16, выход которого соединен со входом счетчика 15. Выходы счетчика

15 подключены к управляющим входам управляемого делителя 2. Выходы счетчика

13 подключены к первым входам блоков сравнения чисел 10 и 14, выходы которых подключены соответственно к единичному и нулевому установочным входам триггера

ll,,а вторые входы подключены к шинам . ввода чисел п1 и й =. Вход установки в единицу триггера 6 подключен к шине пуска 5.

Устройство работает в режиме вычисления разности чисел следующим образом.

На управляющий вход устройства подается нулевой сигнал, в результате чего управляемый делитель 2 запирается по разрешающему входу, а элемент И 3 этпирается еии- яичным сигналом с выхода элемента НЕ.

На шину 5 пуска подается импульсный сигнал, в результате чего триггер 6 устанавливается в единичнэе состояние и отпирается элемент И 7.. Импульсы с выхода ге;нератора 8 поступают через открытый элемент f 3 ни вход счетчика 13, зна"ение чис45 вход счетчика 13 и поступающих на вход управляемого делителя 2, имеется зависимость

Ng 1,2,3,4 и т.д., Й 1,4,9,16 и т,II., т.е. они связаны квадратичной зависимостью.

В момент равенства числа в счетчике 13 числу п1 с выхода блока совпадения чисел поступает импульс, устанавлиВающий триггер ll в единичное состояние, в результате чего открывается элемент И12, и импульсы с выхода элемента И7 поступают на вход счетчика 9.

В момент равенства числа в счетчике 13 числу д2 на выходе блока сравнения чисел

14 появляется импульс, устанавливающий трикстер 11 в нулевое состояние> в результате чего триггер 6 также устанавливается

Ла в котором возрастает от нуля, и в момент равенс.ва его числу д1 на вЫходе блока сравнения чисел 10 появляется сигнал, устанавливающий триггер ll в единичное состояние, в результате чего открывается элемент

И 12, и импульсы с выхода элемента И7 поступают на вход счетчика 9, В момент времени, при котором число в счетчике 9 становится равным числу а2, йа выходе

1О блока сравнения 14 появляется сигнал, устанавливающий триггер 11 в нупевое состояние, в результате чего запирается элемент И12, устанавливается в нулевое состояние триггер 6 и запирается эпементИ7. B счетчике 9 фиксируется число dN, равное

1 2

В режиме вычисления разности квадратов чисел устройство работает следующим образом.

На управляющий вход устройства подается единичный сигнал, в результате чего элемент ИЗ запирается нулевым сигналом с выхода элемента НЕ 4, а управляемый делИтель 2 отпирается по разрешающему входу.

На шину 5 пуска подается импульсный сигнал, в результате чего триггер 6 уста навливается в единичное состояние и отпирает элемент И7, Импульсы с выхода генератора 8 поступают на вход управляемого делителя 2 и далее на вход счетчика 13 (в исходное состояние в первый разряд счетчика 13 записывается единица).

Коэффициент деления управляемого делителя 2 равен текущему значению числа, нахо35 дяшемуся и счетчике 15, и значение которого увеличивается на две единицы каждый раз в момент поступления импульса переполнения с выхода удвоителя частоты 16, т.е. коэффициенты деления управляемого делителя 2 изменяются в соответствии с выражением К-=Ь1-4 и равны 1,$,5,7,9..., а между числЖ импульсов, поступающих на

583430

Ш4ИИПИ Заказ 4895/54 Тираж 818 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Прое стная, 4 в нулевое состояние, а элементы И 7,! И 12 запираются.

К этому моменту времени в счетчик 9 поступит число импульсов bN,равное

2 2

N=n -и

Предложенное устройство обладает более широкими функциональными возможностями и обеспечивает дополнительно вычисление зависимости вида ВМ= И вЂ” тт2, .т.е. раз2» 2 ности квадратов двух чисел, Формула изобретения

Цифровое вычислительное устройство, 1S содержащее генератор импульсов, элементы И, элемент ИБ, триггеры, счетчики, управляемый делитель и удвоитель частоты, причем выход генератора импульсов подключен ко входу первого элемента И, упго равляющий вход которого соединен с единичным выходом первого триггера, а выход подключен ко входам второго и третьего элементов И и управляемого делителя, упг5 равляющий вход второго элемента И соединен с нулевым входом первого триггера и нулевым выходом второго триггера, а выход соединен со входом первого счетчика, разрешающий вход управляемого делителя соединен со входом элемента HE и подключен к управляющему входу устройства, а выход элемента НЕ соединен со вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с выходом управляемого делителя, входом второго счетчика и входом удвоителя частоты, выход которого соединен со входом третьего счетчика, поразрядные выходы которого подключены к управляющим входам управляемого делителя, единичный вход первого триггера соединен с шиной пуска, отличающеес я тем, что., „-UeJIbN3 расширения функциональных воз ; о:к::.

„=;остей, заключающихся в возможности выиислениа разности квадратов чисел, oB0 содер;:кит первый и второйблоки сравнения чисел,первые входы которых подключены к выходам

BTopQl o счетчика вторые Входы подключены ко входам ввода чисел, а выходы соединены соответственно с единичным и нулевым вхс - дами второго триггера, Источйики информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 249048, 6 06 Г 7/20, 1968, 2, Авторское свидетельство СССР № 450166> 6 06 $ 7/38, 1973,