Устройство для вычитания двоичнодесятичных кодов времени

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCKGbAY СВИДЕТЕПЬСТВУ (и) 59573О

С отоз Советских

Социалистических

Республик

««»>« ° «»!

je-; (61) Доно IIJIITcльиос к авт. спид-ву (22) Заявлено 07.01.76 (21) 2314089, 18-24 с при>соед!."Те! иех! заявки М (51) М. K;i.-" G 06F 7 385

Совета Министров СССР ло делан изобретений и открытий (53) УДК 681,325.5 (088.8) (43) Оп1бликоваио 28.02.78. Г>!Ол-v! ciib "е 8 (45) Дата опубликования описания 24.03.78 (7?),Твтоэ изоб(>т тс!! !!ë

1О. Л. Koelëåâ (71 ) 3 а я!>i Tс."1> (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИТАНИЯ ДВО ИЧ НО-ДЕСЯТИЧНЫХ

КОДОВ ВРЕ!ЧЕН И

ГосУдаРственный комитет (23) т-(риоритст

ИзобрстсТ!ic относится к области вычислительной техники li может быть использовано в устройствах сравнения заданного и текущего вре»icbiii с отображением разиостного времени, Извсст:;"Тд устройства для сложения и вычитания двоично-десятичных кодов (1, 2). Известно также устройство для сложения — вычитания десятичных чисел, выполненное на сумматор" с разбиением его на тетради, сложение в которых выполняется в два этапа: на первом э апе определяются иескорректированныс колы гр"IIIIQBblx сумм и на основании нали !ия мсжгрупповых переносов и значений нсскорректированных групповых сумм — коды их коррсктТ!ровки, а на втором этапе получают скоррскТированиуТО сумму как результат сло,кения полученных кодов групповых сумм и корректировки (3j.

Недостатком таких устройств является невозможность Обеспечения перехода кода разности сравниваемых времен через 24 ч.

Наиболее близким аналогом данному устройству является устройство для вычисления двоично-десятичных кодов времени, содержащее блоки вычитания кодов десятых долей секунд, единиц секунд, десятков секунд, единиц минут, десятков минут и единиц часов, причем выход заема каждого из этих блоков! iOЛI(. i!l? ICII Ко !>ХОЛ>> За С>>!а ПОС ICЛ> ТОИ(СГО

Олока (4).

Недостатком этого устройства также является невозможность обеспечения персхола кода разности через значение 24 часа.

Целью изобретения является устранение этого недостатка, т. е. обеспечение псрсхола кола разности через значение 24 часа.

Для достижения этой цели устройство Ло10 полнитсльно содержит блок вычитания колов лесятков часов, представляющий собой лвухразрял!ный! лвоич;!ый вычитатсль, и блоки

КОРРЕКЦИИ КОЛОВ ДЕCHTKOB II СЛИНИЦ IBCOB, состоящие соотвстствсHHQ из двуx лвухраз15 рялных и двух трсхразрядных двоичных вычитателей, причем первые входы первого трсxразрядного вычитателя блока коррекции кодов единиц часов подключены соответственно к выходам разрялов блока вы питания кодов

20 единиц часов, а выходы первого трсхразрядного вычитатсля блока коррекции кодов слиииц часов подключены к первым входам ВТорого трсхразрялного Bbl>ièòàòåëÿ того жс блока, первые входы первого двухразрядного

25 вычитателя блока коррекции вычитания коЛов десятков часов подключены соответственно к выходам блока вычитания десятков часов, а выходы первого двухразрядного вычитателя блока коррекции вычитания кодов де30 сятков часов подключены к первым входам

» с>

595730

65 вто(ни 0 дп,. разряд!Гого i!i>i>iiiтaòñëÿ того ж( б 10KB, HHIXO» Засмс! б.)ока Bbl>! IIT21! II51

С !ИПИЦ ЧПСОВ ИОДКЛIО ICII КО ВХОД» Зас !2 ОЛО1<а Вычитанl!я Ko»OH;!cñÿ 1 êΠчасов, Бы. o» заема которого подключен ко второму входу первого разряда первого двухразрядного ьычитатсля блока коррекции вып!тания кодов десятков часов и ко вторым входам первого

И ВТороГО Р23РЯДОВ ПСРВОГО ТРСХРВЗРЯДИОГО вычитатсля блока коррекции Вычитания коДОВ Сдllli llll, с1с1СОБ, ВЫХОД 32СМ2 KÎTOPOI 0 ПОДКЛ Iос!СН KO В 1 ОР bl!v! Б ХОД2 Хl п PPBOГО ll ВТОРО!О

РВЗР ЯДОВ HTOPOI O TPCXj> 23(> 5!»IIOl 0 БЫ ИТс. !(ЛЯ того жс блока и ко входу за<ма первого дву:разрядного Вычитатсля блока l

I I2 nсртс>кс изобр а жена <))>, i:Kn lion ll.l bn 2 51 схема устройства.

Ь CTpoIICTBO COQCp>K!IT б IÎK

»oD дсс51ТЫ.< до lpll ccK) n» 1, содержа(цi ll

Тырсхподр5!Диый двои lllblll HHI>lliT2.1< lb 2 узел коррскцш! 3, блок Бы штанпя ко;on с»пшщ секунд 4, содержащий четыре..разрядный

ДВОпс)иый БЫ П!ТВТСЛЬ 5 И > 3C l КОРРСКH I!!i 6, блок вычитания кодов десятков секунд i, содержащий трехразрядиый двоичный вычптатель 8 и узел коррекции 9, блок Вь> штания кодов сдш иц минут 10, содсржащш! чстырс:разрядпый двоичный Бычитатель 11 и узел коррекции 12, f>;10K Bbl IBT21!1151 Ko»oi>»cc5;TKoB м!шуT 13, содержащий трсхразрядпый Двоичный Bbl -)итат е lb 14 и Зсл KoppcKU111! 15, б !0I< вы штапия единиц часов 1б, содержащий чстырс. разрядный двоичный Бычитатсль 17 и узел коррекции 18, блок вычитания кодов десятков часов 19, представляющий собой (в хразряд(ый двоичный Бы штатель, блок коррекции кодов c»IIIIk! II часов 20, содсржащ!ш трсхразрядныс Дво)шныс вычитатсли 21 и 22, блок коррекции кодов десятков часов 23, содержащий двухразрядныс двоичные вы штатели 24 и 25.

Выход заема блока вы штапия кодов десятых долей секунд 1 подключен ко входу за" сма блока вычитания кодов единиц секунд 4, выход заема которого подключен ко входу заема блока вычитания кодов десятков секунд 7, выход заема которого подключен ко входу заема блока вычитания кодов единиц минут 10, выход заема которого под>кл)о !(н ко входу заема блока вычитания десятков мш;ут

13, выход заема которого подключен ко входу заема блока вычитания кодов c»iiniii! часов 16, выход заема которого подключсkl ко вxîäó засма блока вычитания десятков,асов

19. Первые входы трехфазного вычитатсля 21 блока коррекции кодов единиц часов 20 подключены соотвстствснно к выходам разрядов блока вычитания кодов единиц часов I6, а выходы подключены к первым входам трехразрядного вы штатсля 22 того же блока, Первые входы двухразрядного вычитателя

>О

2 1 О. !0KB Корр>"!<Ц!Пl J!1>1 IITIJ III!и КО,IO!!,1(! JKOH l2COH 23 IIO IK.I IO>I(. Jlbf COO J H(i1 Cl Б i! J:>O

Бblxoдсlм 0 10K a Бы 1 ита l:1 я (ссятков lac(>B 19.

2 ВЫХОДЫ ИОДК.!:0 "I oil bl 1< i 1CP Hl>. . 1 : 0»=" >i ДВ > )>разрядпогo Вы-!!патсля 25 -010 кс блоха. Выход заема блока вычитания кодов десятков

19 no»K, io I n Ko 1>! Ором) ь>ход) ilcp!0го разряда двухразрядпогo 1,ыч),та i(.!ÿ 24

ОЛОК2 KOPPCKnilli ВЫ 1:IT2111151 КОДОЬ ;(ССЯТКОБ

>IaCOH 23 и КО HTO(>bli>l ВКОДахl п pHOI 0 II и 10РОГО разj)ядов Tрс j)2зрядиОГО Hы птатсля )1 блока коррскц!ш вы>пггапия: o „ îH сд" и ц часов 20, Вы од зае.;Iа которо "î I:0»K;ilo !сн KO

BTOPbi l BX0;(с!М I. CPi!Oi О Ji HTOPOI 0 P 2 Р51 (OH трсхразр 51»ПО! О Бы lilT2T«. 15! 22 ОГО >K(Опона

I! КО Б)>ОДУ 32СМ сl ДБУ > Р23Р51Д):ОГО ВЬ! Ит 2> С«1Я

24 o iloKa KoppcKH,!Iil ков часов 23, Выход заема ко)орого Гп>дкл!о 1 СИ KO Р>ТОРО. >! > В. ОДХ 1 i «Pi>ОГО P 23P 51.(с! ДБ> Хразряд:.10! 0 Bbl IITHT(I 51 25 TOI 0 Кс б. IOK2 ,> С!Р011СТВО СO(TOIIT I.:> СО« >(Ii!!Clif)biÕ .>1(. жгрупиовым; пс,)cliocaì!! Cj — С ., параллсльIlbI. < су >1маторов 1> 3 0 Входы кОторых IloCT«Ïñl10Ò P 231) ЯДЫ с 1, Х», ", ..., Л >, ПВР ВЛЛС;П>ИОГО 1.0ДБ у)JCIII>il!2C .>fj) I О Hp(«,f(. Пп ll рс!ЗрЯ;>;с!

Y„, ..., Vg!> пс!рс)ГI, !c> Ii>liol О кодс! Вы !итасМО!Î БР СМ«llii> Разо И ГЬ1С И li ГP i Iiilbl ДЛЯ КОДОВОГО ПРСДСI aHЛС>11:Я; Д(. СЯТЫХ J0.101! СОК > ll, (Х(, Л.>, X3y Х>„и Yi> 1 » 1 „", i ñ»!n! Пц с«к 1-;д—

Л„.-, Л6, Х-„с, и 1>-, 1(, r 1, десятков сск> ид X>) Х>>, Лii и ) >>, т Jii Yij, (. » и!ц:>iilЛ j»> с-!(» ->>1>>> Л15 i! } !2 1 (3> с !>Ь > (5 Д(-С5! 1 ков минут — Х!(), Х(-Д Х(8 и Yj() Y;-„У(, единиц 2COB — Л j>)> Х>о> Х21, Х >> И 1 !с> 1 ao> Ygj> 1 > > ДССЯТ ков часов — -ХВ, Х2,. и 4„, 4,. НескорректироБанный код разности (, j g, j, с выхода четырсхразрядного параллельного зычитателя 2 поступает на входы узла коррекции 3. Сигна l заема С., поступает на младш(ш разряд слеДУЮЩСГО naPa)i>lCË!,!Ioi.и с)стЫРСХРаЗРЯДНОГО

>lH0II>1IIOl ВЫ !ИТсlТС, 151 5 И Пс! "> ЗОЛ КОР()СКЦ:П!

3>. II a БЬ!ХG»C зла Корр> К1(П1! 3, СОСТ05Пц«> 0 из трсх одноразрядных вычитателсй, формируСТСЯ 1<0» P231!OCTII Fi, 1 >, с» ;, > .„!Ij)H I(>f >1,1сlДип!й разряд Е(ис коррект;!рустся.

То шо также происходит гы:и танис во Bccх

Ipynna.; из четырех разрядов.

НЕСКОррСКтнрОВаППЫИ КО» раЗПОСтп (с ;(), j jj с выхода napa;lлсльиого трсхразрядного двоичного выч!Ггатсля 8 Г!оступаст на входы узла коррекции 9. С!)г;12;I заема С!! поступает на

МЛа»lппй Р23РЯД C:!СД > IОIЦСГО ПсlР2ЛЛСЛЫIОГО

>IcTb!pcxpa3p5I»Ii0f.o,п>ои ного вы ш-,alñlÿ 11 и иа узел коррскци.i 9. (Ia Выходе узла коррекции 9, формирус,ся скоррск)ировапны!й! код paaiiocT:i F>, 7 (o, Fi, причем младший разря;(Fg н< . коpp(. 1<тl!рустся. ВО В>тсрой Гpi, I. и(. иа три разряда ко(разнос:n формируется точно так же.

В группе для кодового прсдставле!!ия сдиПиц I2COB IipoIIC."!ЮДИТ i p011112Я 1

20 поступает на входы трехразрядного двоичного вычитателя 22. Сигнал заема С „.2 с выхода трехразрядного вычитателя 21 поступает па младший разряд двухразрядного вычитателя 24 и на входы трехразрядного вычитателя 22. На выходе трехразрядного вычитателя

22 формируется скорректированный код разности Г19, Г2о, 7 1, F единиц часов, причем младший разряд FIQ не корректируется. Некорректировапный код разности F > ) 2., с выхода блока вычитания кодов десятков часов

19 поступает ца двухразрядный двигатель 24, куда поступает и сигнал заема C.«. Код разности f, f, с выхода двухразрядного вычитателя 24 поступает на вход двухразрядного вычитателя 25, куда нс поступает и сигнал заема С>., На выходе двухразрядного вы iiiT2Tcля 25 формируется скорректированный код разности Ё 3, /2„десятков часов.

Одноразрядные вычитатели, из которых состоят параллельные вычитатели и узлы коррекции, реализуют следующие логические функции:

f„=х.() „(=)с„,, С„= Х„(У„11C,„!) + У„С„ I, где f — значение разряда кода разности;

C„— заем в следующий разряд.

Вычитание в группах производится целиком по правилам двоичной арифметики. Если на выходе четыре.;разрядного параллельного вычптатсля возник заем, это равносильно занятым в соседней группе 16 единиц и поскольку вычитание происходит в двоично-десятичном коде необходимо вычесть шесть избыточных единиц. Для этого полученный íа выходах одноразрядных вычитателей код разности корректируется, путем дополнительного вычитания 6 — код «0.1.1.0».

00 час 53 мин 12,1 сек — 00 час 38 мин

45,7 сек а) вычитание

00 53 12,1 00.0000.101.0011.001.0010.0001

00 38 45,7 00.0000.011.1000.100.0101.0111

00 14 26,4 00.0000.001.1010.100.1100.1010 б) коррекция кода

00.0000.001.1010.100.1100.1010 разности

00.0000.000.0110.010.0110.0110

00 час 14 мин 26,4 сек

00.0000.001.0100.010.0110.0100

Тройная коррекция в единицах часов и двойная коррекция в десятков часов необходима для обеспечения перехода кода разности через значение 24 ч. Первая коррекция в единицах часов обеспечивает вычитание 6 — код

«0! I0. пгц! I!2 2II IIIII на выходе группы сигнал;1 зас.!2 (. В горашс вы IIIT2c. !ОГО. Эта к0РРЕКЦИЯ НC00".ОД!!Ма, Т2К K2К ОТС IСТ В)IСМСН!! идет до 24 часов, à i:C дo 30 !асоь. Затс3! после вычитания в схеме второй коррекции код разности приводится к нормальному двоично10 дссят!I!но.;!у коду путем третьей коррекции.

Спг:!2л заема С с !3ыхода трсхразрядного вь! !итателя 21 поступает на вычитание в дву. .разрядный вычитатсль 24. Одновременно туд а ."к c и О с т у и 2 с T 3 2 с С „д л я В LI è T 2 I I! I ÿ 1

15 код «01». Код разности с выхода с:смы ncpD0il коррекции дссятког I(lcOII пригодится к

ИOPXI2.:!lil!0%i !3II;1,1 lIVTC Vl FT0РOй I<0PPE .IlU,I!II

П р il м c р 1. 12 -13 ч а! вы !итанне

12 ч 01.0010

13 ч 01.0011

23 1! 11,1) 1! б) псрвая коррекция сдип!!ц часов

1 1.! 1 1 1

0110 )5

11.100!

F) вторая коррекция сди.. !и часов I! I10pBBH

30 коррекция д< сЯ! ков 12c013

11.1001

01.0110

10.0011 г) трстья коррекция cди!31!ll, часов и гторая коррскц»я десятков часов

10.0011

00.0000

23 ч 10.0011

Пример 2. 01 — 08 ч а) вычитание

01 и

08 ч

00.0001

00.1000

) 1.1001

)7 ч б) первая коррекция единиц часов

11.1001

0110

11.0011 в) вторая коррекция сд!шцц часов и первая коррекция десятков часов

11.0011

01.0110

01.1101 г) трстья коррекция единиц часов и вторая коррекция десятков часов

01.1101

00.0110

60! 7 ч 01.0111

Таким образом, мохкпо заключить, ITO дап65 нос устройство имеет более широкие фл к090 г г>0

М 1370981, 1,ч>,.

I „1

Г-!

1, г1, 7 гг, ; j Г

1— H !

b .. ., !! ! Г" "". Г " 1 Г

|-- (-() !....! 1 —,Е- — — 1- - г

Г л > /, L > . ) ! . р! !! — .-- Г --!

L. ! ! à — -1: ---! (1Н -! и 5-- :- - :- г . ч! t Г

Т |с-à — — т-, I — !,)с!

Г- -- — —,-Х?-,.о? Х?(t > Х-,.! -,. Х» г!

Г !(?Г 1

Г

à (à — —; — — --—

-,!-, 1 г ! ! ! -! — ! .. J

?Г; ! у/ о

r! — ГГ !,(- „. X.ib;r Xóóri-t, X,„Vr, Х,-9,-,: Х(;.(;;: (!.:. 1,,;, . -. ;;; :,:„.." .,.-:.: .. ;,-,Ч х;...ч.. Х(2&;,- Уаза

1 12;1, М 28о Тираж 840

Подписное

Заказ 120112 f2пограф?1я, пр. Сапуиоза, 2 циональные возможности, чем известные, так как обеспечивает переход кода разности через зпаги н?(гс 24 г(Формула «Bîáðcòñíèÿ

",5 стро?(с 5130 д, l я Вь(>(итаl(пя дьо и (fio-;?cся! Ич1! IХ КОДО!3 ВРС:>if>ПИ, (t!.ICР)наЩCC ОЛОКИ Bb! ЧИтания кодо > дс.ся Гых долси сск; и;1, с..(и!,Ilц

CCKCI(Ä, ДС.СЯТi<013 ССК>, ПД, С,г!ПИИЦ 3(I!I(1 Т, ДССЯТKoi3 м!Гнут п единиц часов, причем Выход заСА! 2 Каждо O ?12 ЭТИХ. блOK013 I?OJK ">10>(сl! KO входу заема последующего блока, от 1 п а ощс с с я тем, что, с цс:пю обеспсчсгн(я .-:срсхо t2 кода разности через зпачснпс 24 часа. ус!ро(!Ство до((олпитсльно содср (ill блок Вычитания кодов д:сятков часов, »рс, тгвля(ощи?! собо>1 дВухр2зряднь(?1 lBO!Irl!!bill Бьlчитатель,;(блоки коррекции кодов десятков и егии(пц -(асов, состоящие соотвс гствсипо из двух дву: разрядных и двух трех!разряди(,!х ,;ii3Ol "П!ЫХ БЫ>li!T2TCЛ! !1, ИРИ ?СМ IICj)BI>IC В OДЫ первого трс. :разрядного вычитатсля б,".ока коррекции кодов единиц часов по;и<л:о«сны соответственно к Выходам разрядов блока выштаппя кодов едпипц часов, а !>Ыходы tlcj)13(?f0 ТрСХр азр51 аit() I 0 13b(«!IT2TC 15(блок(! KOpp CKцип кодов единиц часов подклк)Ясны к псрБЫМ БХОД2М ГTOPOi 0 TPC.(P 231) 5(;El(01 0 ВЬI П!Т?1тсля того жс блока, первые Входы первого дзухразрядного вычитателя блока коррекции вычпта!.Ия кодов десятков часов по;л<л;о«сны сООтВетстВснно к (3ыход2м Олоl(2 вь! Iп 1 гния д c5!TKOI3 часов, а выходы перБО 0 дВухразрядНОГО 13ычитатсля блока i(0pj)ci(ll!(?I Вычитания кодов дссят1<ОВ часоВ Ilo? (. Iio«ci ы к псрВым

Входам ВтОр0 О ДВухразряднОГО Вычитателя того ?Kc блока, выход заема блока вычитания е кодов единиц (асов подклк)чс Ко моду за(.ма блоки Вы (гггпия кодов десятков часов, выход заема котOp010 подключен ко второму входу I!срвого разряда гсрBQIO двухразрядно10 го вычитатсля блока коррекции Гычитапия кодов десятков часо: и ко вторым входам псрвого и второго разрядов первого трехразрядного вычитателя блока KoppcK(r вычитания кодов единиц часов, вь.ход заема которо1о го подксночсн ко Вторым в. одам первого п второго разрядов !3Т()рого трс: разрядного вычитателя то.-о жс бло:(а п ко Входу зас:, а первогo двухразрядного ьычитатсля блока коррскцпи Вь! -1(ггания кодов дссяткОБ "12coB> Вы20 ход 2 а с.м 2 K !)p0l 0 в оду псрвого разряда Второго двухразрядного вычитателя того ).:е блока.

Источ (и(к(! ш(формации, принятые во внимание при экспертизе

20 1. Лвторскос cbидстсльсгво СССР а421007, кл. G 06Г 7, 385, 1972.

2. Патент В с>! 1?кобр г! 2!i ii li ¹ 1344080, кл. G 4, 1972.

3. Лвторскос свид: тельство CCCP ¹ 332459

30 кл. С 061- 7>50, 1968.

4. Патент Вслпкобри! 21(iiii к л. G 4Л, 1974 (п р от() тип1.