Множительно-делительное устройство

аг к ««л

««Я « 1.

Союз Сове ккик

Социалистических

Республик

ОП <А E

ИЗОБРЕТЕНИЯ о 788128

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к аат. саид-ву (22} Заявлено 26.1227 (21) 2560385/18-24 (51)М. Нл З

G 06 J 3/00

G 06 G 7/161 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

1осударственный комитет

СССР по делан изобретений и отирытий

Опубликовано 15.1280. бюллетень Йо 46

Дата опубликования описания 15.12.8О

РЯ УДК 6 8 1, 335 (088. 8) (72) Авторы изобретения

И.В. Герасимов и Н.М. Сафьянников (71) Заявитель (54) МНОЖИТЕЛЬНО-ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

2 которого соединен с выходом. устройства и с первым входом второго элемента И, второй вход которого и пер.. вый вход первого элемента И подключены к входу делителя и входу nepsoro сомножителя, представленных в широтно-импульсной форме (2}.

Недостатками устройства являются пониженная надежность, отсутствие © представления результатов в кодовой. форме и неоднородность элементной базы.

Наиболее близким к преддагаемому является множительно-делительное

15 устройство, содержащее реверсивный двоичный счетчик, суьиирующий вход которого соединен с выходом первого элемента И, вычитающий вход - с выходом второго элемента И, а вЫходЫ

20 разрядов подключены к кодовому вы- . ходу устройства и к кодовому входу первого двоичного умнояаттеля, соединенного частотным входом с шиной опорной частоты, а выходом - с час25 тотным выходом устройства и первым входом первого логического триггеряого кольца, подключенного вторым входом к входу делителя, а выходомк первому входу второго элемента И, причем первый вход первого элеменИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение при обработке сигналов, представленных в кодовой и широтно-импульсной формах при выдаче результатов вычислений в кодовой и частотно-импульсной формах.

Известно множительно-делительное . устройство, содержащее цифро-управляемые и широтно-управляемые проводимости, образующие мостовую схему, з диагональ которой включен усилитель разбаланса, соединенный с управляющим генератором импульсов и с цифровым генератором кодов (1l.

Недостатками устройства являются пониженная точность вычислений, отсутствие представления-результата в частотно-импульсной форме и неоднородность элементной базы.

Известно также множительно-делительное устройство, содержащее реверсивный счетчик, суммирующий и вычитающий входы которого подключены к выходам первого и второго .элементов И, а выходы разрядов подключены через последовательно соединенные регистр памяти и преобразователь код-напряжение к входу генератора управляемой частоты, выход

Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) 788128 та И соединен с выходом второго логического триггерного кольца, подключенного входами к входам сомно. жителей делимого (3).

Недостатком, данного устройства является сложность реализации при рбработке сигналов, представленных в широтно-импульсной и кодовой формах, что обусловлено необходимостью введения соответствующих преобразующих блоков, приводящего к дополнительному понижению точности и быстродействия.

Цель изобретения — упрощение устройства при обработке сигналов, пред-. ставленных в широтно-импульсной и ко.довой формах.

Поставленная цель достигается тем„ что множительно-делительное устройство, содержащее реверсивный двоичный счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента, И, вычитающий вход — с выходом второго элемента И, а выходы разрядов подключены к кодовому выходу устройства и к кодовому входу первого двоичного умножителя, соединенного частотным входом с шиной опорной частоты, а выходом — с частотным выходом устройства, дополнительно

° содержит второй двоичный умножитель, подключенный кодовым входом к входу кода первого сомножителя делимого, частотным входом — к шине опорной частоты, а выходом — к первому входу первого элемента И, соединенного вторым входоМ с входом второго сомножителя делимого, представленного в широтно-импульсной форме, а выход первого двоичного умножителя соединен с первым входом второго элемента И, подключенного вторым входом к входу делителя, представленного в широтно-импульсной форме.

На чертеже изображена блок-схема множительно-делительного устройства.

Устройство содержит реверсивный двоичный счетчик 1, суммирующий вход которого подключен к выходу первого элемента И 2, вычитающий вход — к выходу второго элемента И 3, а выхо.ды разрядов - к кодовому входу первого двоичного умножителя 4. Умножитель 4 соединен выходом с частотным выходом 5 устройства и с .первым входом второго элемента И 3 и подключен частотным входом к шине б опорной частоты Р „. Выходы разрядов счетчика

1 соединены с кодовым выходом 7 устройства. Второй вход второго элемен-, та И 3 подключен к входу 8 делителя

0и, представленного в широтно-импульсной форме. Частотный и кодовый входы второго двоичного умножителя

9 соединены соответственно с шиной

10 опорной частоты Fz> и с входоми

ll кода N первого сомножителя делимого. Выход умножителя 9 подключен к первому входу первого элемента И

2, соединенного вторым входом с входом 12 второго сомножителя О делимого, представленного в широтно-имВследствие наличия отрицательной обратной связи в устройстве устанавливается режим динамического равновесия, характеризующийся (при пренебрежении изменениями выходного кода N e сcч еeт ч и кKа a 11, имеющего достаточную разрядность) равенством количества импульсов, приходящих на суммирующий dN+ и на вычитающий dNвходы реверсного счетчика 1 в течение периода широтно-импульсной модуляции, т.е.

60

dN = aN„ или F = F„ где Р+, F» — средние значения частот импульсных последовательностей на суммирующем и вычитающем входах счетчика 1 соответственно. Последпульсной форме.

Принцип действия множительно-делительного устройства основан на широтной модуляции частотно-импульсных последовательностей и их автоматической компенсации с помощью отрицательной обратной связи при усреднении формируемых неравномерных импульсных потоков.

Устройство работает следующим образом.

Пусть в начальный момент времени счетчик 1 обнулен, на вход 11 устройства подается двоичный код N на

15 входы 8 и 12 — широтно-импульсные сигналы 8 и Gg а на шины б и

10 — опорные импульсные последовательности Fz„ = F<, сдвинутые между собой во времени для обеспечения

Щ нормальной работы реверсивного счетчика 1. Первый же импульс, появившийся под воздействием кода Й на выходе двоичного умножителя 9 в течение интервала времени отпирания элемента И 2 сигналом S проходит через элемент И 2 и записывается в ре версивный счетчик 1. Двоичный умножитель 4 начинает вырабатывать импульсную последовательность, так как управляющий им код с выхода счетчика 1 становится отличным от нуля.

В течение интервала времени отпирания элемента И 2 сигналом 9 на суммирующий вход счетчика 1 подается импульсная последовательность, определяющая кодом N,а на вычитающий вход счетчика 1 в течение интервала времени отпирания элемента И 3 сигналом B — импульсная последовательность, определяемая выходным кодом

40 Ивы счетчика 1. Таким образом, с помощью элементов И 2 и 3 выполняется широтно-импульсная модуляция последовательностей импульсов, поступающих на входы счетчика 1 в соответствии с текущими длительностями периодических широтно-импульсных сигналов Вл и &а..

"98128

82

Ьь к а по частотному выходу 5 вид

Составитель С. Каэийов

Редактор A. Гук Техред М.Рейвес Корректор Г. Решетник

Эаказ 8354/57 Тираж 751 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиЯ

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нее соотношение с .учетом разрядности двоичных умножителей 4 и 9 записывается в виде (Кга Гол и 2я вык .

Таким образом, для установившегося состояния функциональная характеристика устройства по кодовому выходу 7 имеет вид

Рвык

Fw Од

2 & где F » — среднее значение выходной частоты устройства.

Предлагаемое множительно-делительное устройство по сравнению с известным позволяет упростить его конструктивное выполнение за счет исключения промежуточных преобразованиЯ при выполнении множительно-делительных операций над сигналами, представленными в широтно-импульсной и кодовой формах. Дополнительными преимуществами предлагаемого устройства являются также большая однородность элементной базы за счет исключения логических триггерных колец и большая помехоустойчивость за счет использования усреднения широтно-им,пульсных сигналов. Кроме того, исключение промежуточных преобразователей позволяет повысить точность работы устройства.

Формула изобретения .Множительно-делительное устройство, содержащее реверсивный двоичный счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента и, вычитающий вход - с выходом второго элемента И, а выходы разрядов подключены к кодовому выходу устройства и к кодовому входу пер" вого двоичного умножителя, соединенного частотным входом с шиной опорной частоты, а выходом - с частотным выходом устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства при обработке сигналов, представленных в широтноимпульсной и кодовой формах, оно дополнительно содержит второй двоичный умножитель, подключенный кодо15 вым входом к входу кода первого сомножителя делимого, частотным входомк шине опорной частоты, а выходомк первому входу первого элемента И, соединенного вторым входом с входом

2О второго сомножителя делимого, представленного в широтно-импульсной форме, а выход первого двоичного умножителя соединен с первым входом второго элемента И, подключенного

25 вторым входом к входу делителя предt ставленного в широтно-импульсной форме.

Источники информации, З принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 419910, кл. G 06 G 7/161, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

9 525969, кл. G 06 G 7/16, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

9 217070, кл. G 06 G 7/16, 1967 (прототип).