Пирамидальный дешифратор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 19.1,1971 (¹ 1626083/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опублико ва но 29Х.1973. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 24Х1.1974

М. Кл. 6 06f 7,06

Государетвенный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

УДК 681.332,25 (088,8) Авторы изобретения

В. И. Григорьев и P. В. Галанский

Заявитель

ПИРАМИДАЛЬНЫЙ ДЕ1ЦИФРАТОР

Изобретение относится к автоматике и вычисл ительной технике и может быть использовано в коммутационных устройствах контроля и управления.

Известны пирамидальные дешифраторы, построенные на днухтактных феррит-,диодных элементах с расщепленной и компенсирующей обмотками, работающие по принципу коммутации тока.

Недостаток известного дешифратора состоит в появлении ошибки на выходе в момент смены кодовой комбинацли на входе, что нарушает режим раооты источника питания.

Чтобы смена кода не влияла на работу дешифратора, необходимо входной,регистр установить в нулевое состояние, а затем ввести новый код. Это понижает быстродействие деши|фратора.

Целью изобретения является устранение ошибки дешифрации в момент смены кодовой комбинации.

Цель достигается за счет того, что в предложенном деши фраторе в феррит-диодные элементы введена дополнительная канальная шина считывания, причем выходные сигнальные шины первого элемента j-ой и 1г-ой пары и-ой ступени подключены к напрузочным резисторам, .подключенным к входу дополнительной шины считывания второго элемента

j-ой и k-ой пары и-ой ступени. Выходные сиговальные шины второго элемента J-ой и k-ой пары и-ой ступени подключены к нагрузочным резисторам, подключенным и входу дополнительной шины считывания первого эле5 мента /-ой .и /г-ой пары и-ой ступени;,выходы первого и второго элементов /-ой пары и-ой ступени подключены к в оду дополнительной шины считывания первого элемента k-ой пары и-ой ступени и к входу дополнительной шины

10 считывания второго элемента i-ой пары (n—

1) -ой ступени. Выходы дополнительной шины считывания первого и второго элемента -ой .пары (n — 1) -ой ступени подключены к шине питания элементов.

На чертеже представлена принципиальная схема деши фратора на феррит-диодных элементах.

Предположим, дешифратор выполнен на

16 выходов. Феррит-диодный элемент состоит из двух сердечников, верхнего,и нижнего, и диодов 1 — 4. На сердечниках намотаны выходные обмопки 5 — 8, имеющие выходы 9 — 12, вход записи (пер вый) 18 и 14 соогвегсгвенно нуля и единицы; вход считывания (второй) 15 и 16 соответствекно единицы и нуля; шины записи 17 — 18; 19 .и 20 — соответственно вход и выход дополнительной кодовой шины считывания. ,В дешифратор входят элементы: первая

З0 ступень 21, вторая ступень 22, 28; третья сту38527!

1О

20 пень 24 — 27; нагрузка дешифратора 28 — 81.

Четыре выхода каждого элемента разбиваются по два и .поступают на входы считывания

l5 и lб двух элементов следующей ступени.

Кодовые шины записи элементов на каждой ступени соединены последовательно. Кодовая комбинация поступает на входы 82 — 85 дешифратора, вход 32 — для первого разряда, входы 88, 84, 35 — соответственно для второго, третьего .и четвертого разрядов.

Рассмотрим принцип действия феррит-диодных элементов,и работу дешифратора без дополнительных каHBJIbHblx шин считывания.

Феррит-диодный элемент коммутирует продвигающие импульсы тока благодаря запиранию диодов напряжением, наводимым в выходных оомотках .перемагничивающихся сердечников. При работе элемента происходит перемагничлвание одного из сердечников в соответствии с содержанием двоичной информации, поступающей на входы элемента, и выполняемой функцией. Если, например, на вход

14 или 18 информации записывается в первом такте, то,в следующий (второй) такт информация поступает на вход 15 или lб элемента, .и одновременно результат реализованной операции передается на один из выходов. По отношению к первому входу результат реализуемой функции задерживается на 1 такт (на половину периода). Если на первый вход приходит единица, то ток записи поступает по ветви 14 — 18; если приходит нуль, то ток поступает по ветви 18 — 17. На втором входе (входе считывания) единицы и нули поступают соответственно IIQ шинам 15 и lб. Элемент можно представить как дешифратор на четыре выхода.

Рассмотрим работу первой ступени — элемента 21. Пусть на вход 88 поступил нуль, ток записи прошел по ветви 13 — 17. В этом случае нижний сердечник перемагничивается в состояние +Вг, а верхний сердечник сохранит исходное состояние намагниченности с индукцией — Br. Пусть на вход 82 также приходит нуль, т. е. в следующий такт продвигаюгций импульс поступит по шине 15, при этом нижний сердечник возвратится в исхоцное состояние с остаточной индукцией — Br и, перемагничиваясь, наводит напряжение в вы ходной обмотке 7, которое запирает диод 8.

Поэтому ток может пойти лишь на выход 9 через открытый диод 1 (это соответствует коду 00) .

Если по первому входу записан нуль, а на второй вход по шине lб приходит единица, то перемагничивается верхний сердечник, и ток коммутируется через диод на выход 10 (это соответствует коду 01), П усть ча вход 83 поступила единица, т. е. ток записи, пришел по шине 14 — 18» перемагнитил верхний сердечник в состояние +Вг,,подт верди в в нижнем сердечни ке — Br. Пусть в следующем такте приходит на вход нуль, тогда током по шине 15 верхний сердечник возвращается в,исходное состояние, диод 1

55 бО

65 запирается и ток коммутируется через диод 8 на выход 11 (код 10). Если же на второй вход приходит единица, то продвигающий импульс проходит по шине lб через диод 4 на выход 12 (код 11).

Совместно со второй ступенью дешифратор работает от трехразрядного кода. Работа элемента на каждой ступени аналогична 0II. 1санному. Например, при четырехразрядном коде 0101 (число пять) ток коммутируется по выходу 9 элемента 21, выходу 11 элемента 23, выходу 10 элемента 2б и через нагрузк у 80.

Пусть на вход деши фратора поступает нулевой код. При этом во всех элементах нижние сердечники на первом такте перемагничиваются в состояние +Br. На втором такте коммутируемый ток проходит через элементы 21 (выход 9), 28 и 27 и перемагничивает нижние сердечники этих элементов в,исходное состоян ие — Br и т. д. Этот процесс повторяется, пока не .изменится код на входе деши фратора.

Если на вход 84 п риходит единица, в элементах 22 и 28 перематничиваются верхние сердечники в состояние +Br, а в элементе 22 оба сердечника на ходятся в состоянии +Вг.

Если с выхода элемента 21 при смене кода на его входах поступит на вход считывания элемента 22 коммутируемый ток, то оба сердечника в этом элементе одновременно перемагнитятся в исходное состояние — Br, и в выходных обмотках наведется напряжение, направленное на запирание диодов. Следовательно, на выход элемента 22 ток не про ходит. Цепь питания;прерывается. В элементы, через которые про одит эта цепь, ток не поступит и режим их работы нарушится.

Чтобы этого избежать, необходимо после такта запи си производить такт считывания.

Для этого,в элементы вводят дополнительную канальную шину считывания 19 — 20 и пропускают через нее тактирующий ток после каждого такта записи, т. е. производят как бы установку нинуля в элементе. Схема соединения этой шины в дешифраторе следующая: выходные шины каждого элемента последней ступени пропускаются через нагрузку и объединяют в общую канальную шину. Канальные шины соединяют со входом дополнительной шины считывания элементов последней ступени следующим образом. С выхода нагрузки 28 канальная шина соединяется с дополнительной шиной элемента 25, а с выхода нагрузки 29— с дополнительной шиной элемента 24. Такое соединение производится в каждой паре нижней ступени. Затем выходы 20 дополнительных шин в каждой паре элементов 24 и 25, 2б и 27 объединяют в общую шину,и соединяют со входом дополните IbHQH шины элемента предыдущей ступени: от элементов 24 и 25 к элементу 28 от элементо в 2б.и 27.к элементу

22. Выходы дополнительных шин второй ступени объединяются и используются как канальная шина для питания элементов. Такое соединение дополнительных шин позволяет коммутирующим токаи cTIHlpBTb за писанный код

385271 ни подключены к нагрузочным резисторам, подключенным ко входу дополнительной шины считывания второго элемента j-ой и k-ой пары и-ой ступени, а выходные сигнальные шины второго элемента /-ой .и k-ой пары и-ой ступени подключены к нагрузочным резисторам, подключенным ко входу дополнительной шины считывания первого элемента /-ой .и г-ой пары 11-ой сту пени; выходы первого н второго элементов /-ой пары Il-ой ступени подключены к входу дополнительной шины считывания первого элемента k-ой пары и-ой ступени и ко входу дополнителыной ши|ны считывания второго элемента i-ой пары (и — 1)-ой ступени; выходы дополнительной шины считывания первого и второго элемента г-ой пары (и — 1) -ой ступени подключены к шине питания.

/б

Л2

Составитель Коновалов

Техред Т. Курилко Корректор T. Добровольская

Редактор T. Орловская

Заказ 650 Изд. Ае 641

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений

Москва, Ж-35, Раушская

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» в элементах, где не происходит считывания.

Дополнительные шины считывания не связаны с выходом, поэтому на выходе этих элементов не появляется сигнал (при перемагничивании сердечника в выходной обмотке наводится на пряжение, запирающее диод).

Предмет изобретения

Пирамидальный дешифратор, содержащий двухтает ные феррит-диодные элементы с шинами записи и считывания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы,и быстродействия, в феррит-диодные элементы введена дополнительная шина считывания, причем выходные сигнальные шины первого элемента /-ой .и Й-ой пары и-ой ступеТираж 635 Подписное

Совета Министров СССР и открытий наб., д. 4/5