Преобразователь двоичного в двоичнодесятичный код

 

Союз Советскми

Социалистические

Республик

ОПИСАНИЕ 742921

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 1 2,1 2,77 (2 ()2554490/1 8-24 (5 l ) M. Кл. б 06 I: 5/02 с присоединением заявки №

Гасударстееииык комитет (2;3) П риоритет по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 25.06.80. Бюллетень № 23 (53) УДК 681.327 (088.8) Дата опубликования описания 30.06.80 (72) Авторы изобретения

А, Л. Рейхенберг и Р. Я. Шевченко (7i) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДВОИЧНОГО В ДВОИЧНОДЕСЯТИЧНИЙ КОД

Изобретение относится к цифровой вьтчислительной технике и может быть иопользовано для аппаратной реализации операции преобразования чисел, в том числе и угловых значений, из двоичной системы счисления в двоично-десятичную, Известен преобразователь кодов, содержащий регистры, блок управления, погические элементы 11 .

Недостатком его является низкое быстродействие. о

Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь двоичного в двоично-десятичный код, содержащий блок управления, выходы которого соответственно соединены с управ15 пякхцими входами первого, второго и третьего регистров сдвига и входом блока памяти, выходы первого и второго регистр ров сдвига соединены соответственно с первыми входами первого и второго сумматоров, выходы которых соединены с входами соответственно первого и второго регистров сдвига, первый выход блока памяти соединен с вторым входом второго сумматора (21 . Преобразователь кодов содержит также сумматор-вычитатепь.

Недостатком его является низкое быстродействие.

Бель изобретения — увеличение быстродействия, преобразователя кодов. .Бель достигается тем, что он содержит схему сравнения, первый вход которой соединен со вторым выходом первого регистра, второй выход блока памяти соединен с входом третьего регистра, первый выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, а второй выход соединен со вторым входом схемы сравнения, выход которой соединен с входом блока управле- ния.

На чертеже схематически изображен преобразователь двоичного в двоично-десятичный код.

Устройство содержит сумматор 1 и 2, регистр 3-5 сдвига, блок 6 памяти, схему

7 сравнения, блок 8 управления.

921 ф нератор тактовых импульсов в блоке 8 управления и разрешает подачу тактовых

3 "74 2

Первые вь»ходы регистра 3-5 слвига

Выполне»»ь» От мл адц»пх рязря лов, ВКОды рог»»стро»3 3-4 сдвига являются: Входами старших разрядоа. Управля»ощие входы регистров 3-5 сдвига являются входами

5 спв»»га (продвижения) е Е.лок 6 памяти вьГ : пол»п»ется с параллельным поразрядным .обращением к лвум ко»»стонтам, записанным по одному адресу, Блок 7 сравне»п»я представляет обы п»ую цифровую схему сравнения двух кодов. Блок 8 управления содержит, например генератор тактовых импульсов, распределитель, логкческпе элементьп Входом пр.образов ателя является вход регистра Э сдвига. Вь»ходом преобразователя является выход регистра 4 сдвиимпульсов HB последующей итерации, пи содержание регистра 5 сдвига больше содержания регистра 3 сдвига, то подача тактовых импульсоВ не производится, а в регистр 5 сдвига с второго выхода блока

6 памяти записывжтся следующая конгав

Преобразователь кодов работает следу-»» ющ им образом.

П)х>посс преобразования о»»ись»лается разностпо-цтерацпопцым алгор»»тмом из, »х>снурре»»тных соотношений, например, лпя двоичной системы счисления ..с фиксирован-:ной> запятой:

Е =- Х(1-). 7-),, - L j -- g.jc(. 2g - О.

1 РРИ Х3 3 о(» с» „= ь» Ijn. (Z„-,) =

-спрн 7 < l, .

,,=0. 3,„=-, +((;1 >") Ъ ""() )>, 4„ =Е .»О" "")».Е3,3,1,0 ПРи».=СOIISt.)=0,1,...»».

Если Т с». 2" в лвоиЧной системе .»=».

>>, счисления равняется значению g о .Д

»Л 3 в цвоично-десятичной системе счисления, (гдс с(- двоичный еквнвапент }-ой едиJ ницы двоично-*десятичного числа), то в конце итерационного процесса 7,„-=> О, а значение V. Стремится к значению g в »3. лвоичио-десятичной системе cчисления.

Таким образом, алгоритм сходится прк условии q,».А„=с» „..Г3 откуда следует, что к»

Должно,быть равно 2 10, т.е. значе-. ние 2 » должно быть представлено в двсично=десятичной системе счислепия.

Преобразование числа из двоичной сиcI eIfI счисления B двоично-десятичную осуществляется следующим образом.

П рвоначальпо в регистр 3 сдвига записьпзается двоичный кол числа Х, в регистр 4 слвига записывается нуль, a регистр 5 сдвига с второго выл:ола блока

6 IIQ«MTII запись»ваетсл первая Ko»IOTBIETB о(1 . Схема 7 сравнения производит сравнение содержания регистра 3 сдвига с с держанием регистра 5,сдвига. Если содержание последнего меньше содержания регистра 3 сдвига, то на all>loIIe блока 7 появляется сигнал, который включает геВ табл. 2 в десятичной записи приве-ден числовой пример преобразования числа

Х=0,3325, выражающего угол в долях о о оборота (". е. 360 0.3325 =119,7 =

— —.119 42 00 ) изаданного в двоичной форме D число градусов, минут и секунд, представ>Eel»;Ioe в двои >по-десятичной форме. Ре55 станта 4, которая сравнивается с содержанием регистра 3 сдвигB и т.д, Тактовые импульсы с выходов блока 8 управления поступа»от па управлякхцие входы регистров 3-5 сдвига и вход блока б па>мяти и продвигают их солержимс>е на соответствующие входы сумматоров 1 к 2. В сумматоре 1 су",Ev»Ipylovc»l значения с вьходов регистра 3 сдвига (Х ) и регистра 5 сдвига (ñ4 ). В сумматоре 2 суммируются значения с выхода регистра сдвига (»р(. ) и КОнс анта вила

-(» . ».) 2 - с первого выхода блока 6 памяти. Полученные результаты в каждой итерации с выходов cyмматоров 1 и 2 соответcrBeEIIIo зались»ваются младшими разрядами вперед в Освобождающиеся при сдвиге старшие разряды регистров 3 и 4 сдвига н продвигаются к началу етих регистров, После вь полнения 7 . Итераций, где ц»число юэзоя>лов пвоично-десятичного чис30 ла V, 1:егкстре 3 сдвига находится.,нулевое значение в регистре 4 сдвига-числа К в двокчио-десятичной системе счиоленкя, Каждая итерация вй»полняется за тактов. Однако процесс преобразования прекращается раньше, если содержимое ре35 гкстра сдвига анализируется на нуль и при равснстве нулю прекращает процесс преобразов ания.

В табл. 1 приведен числовой пример преобразования двоичного числа

4О Х =0,92992(.,)=0,7341(8) в двоично»десятичную систему счисления, Точность преобразования определяется числом итерации, например, для получения точной третьей десяти ной цифры после запятой необходимо лвеналцать итераций. В табл. 1 показаны значения солержимого регистра

3 сдвига в ьвокчной форме (вторая колонка), константыа(в двоичной форме (третья;колон«а) и получаемый результат ).: в лвоично-десятичной форме (послед ..» яяя колонка), 2921 6 и т.п. Прй точности в единицу минут процесс преобразования можно прервать на девятнадцатой иээрации. Полученный результат УО1 0001 1001 0100 0010 а d =11942,,аналогично преобразуются ряеейГяны Б градусы и т,п, 5 74 зультат преобразования записан для упрощения таблицы в. виде столбика. Первые две цифры (j =0,1) представляют сотни градусов, четыре следующие цифры (g =2-5) представляют десятки градусов, четыре следующие цифры () =43-9) представляют единицы градусов, четыре czaДующие цифры (J =10»13) представля10т десятки минут, четыре следующие цифры (J 14-17) представляют единицы минут

Твбв нив 1

О О,l l! О,ll. 100 Оаl и ILÎ uLL uul EGO l)О Qli О l О l

0,001 ООО ОЕО 100 OO E l o I О.О 1 00 Е

О,ООЕ ООО ОЕО LOO ООЕ . ЕОЕ О,ОО ЕОО

liÎ QL: QOL О О О,ЕО о11 ао1 1оо о о О,Еоо

LO0 е

ElO з о,оо1 ооо Оlо loo ООЕ Loi. О.аоо 11о Oli ОО1 EQO llO î 1 о,lоаl.l!1 О,ООО ЕОЕ ООО Еll . Lol Оll. О О 0,1001.0

ОООО О1О ЕОО О11 11О 1О1 О О О ЕОО1 ОО

О,ООО OOL

О,ООО ОО1 111

ОЕО LOG оЕО Еоо а о,ооо ool ill olo Eoo ill î,îoî ooi oio

111 ЕОО Î 1 О,,ООЕ.ООЕ

7 О,ООО 000 101 ООО 1О1 ОО1 О,ООО OGO Loi QOG 111 111 О О

В О,ООО ООО 1О1 ООО 1ОЕ OOL О,ООО ООО LOQ СОО i LO ОО1 О

О О,ООО OOO ООО 111 ЕТ1 ООО О.ааа ООО ОЕО Оаа Ol l ООО О О.

1о о,осе ооо аоо 11 « l uoo о.ооо ооо оо1 ооо оо1 1оо о О

11 o,îîo аоо аоо l l l t l. l Qoo ooo ooo 100 ooo l lo о

О,ЕООЕ ООЕО

О,ЕООЕ,ООЕО,Е

О,ЕООЕ,OOLO„iO

O,1OÎ1,ÎÎ1Î.1ОО

О,LOOL.ООЕО,LOOOL

Таблица 2

555

О,555

0 0,3325

0,3325

2 0,054

3 0,054

О 1 о

0,277 777

222

222

233 0;222

233 0,111

233 0,055

233 О;027

446 0,022

722

722

555

4 О 054 722

777

777

722

222

224 0,0111 111

722

224 0,005

722

777

224 0,002 777

447 О,ООЗ 703

722

О

703

944 О

851

0,001

0,000

447

596

944

925

092

596

0,000 46 2 0

092

О °

370

370

596 ОООО

596 0,000

0,92

1 4 ОООО

15 0,000

185

0,92

092

596 О,OOO

004 О, 0OO

16 0,000

17 0,000

ОО0

296

5 0,054

6 0,026

7 0004

8 0,004

9 0,004

10 0,001

11 0,001

1 2 0,000

13 Oi000

Таким образом, предложенное устройс1 во имеет большее быстродействие по сравнению с известньм.

742921

Составитель F. Пупырев

Редактор Т. Киселева 1ехред 3, Фечо Корректор М. немчик

Заказ 3618/14 Тираж 751 Подписное

БНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Преобразователь двоичного в двоично-десятичный код, содержащий блок управления, выходы которого соответственно соединены с управляющими входами первого, второго и третьего регистров сдвига и входом блока памяти, выходы первого и второго регистров сдвига соединены соот ветственно с первыми входами первого и второго сумматоров, выходы которых сое.::динены с входами соответственно первого второго регистров сдвига, первый выход блока памяти соединен с вторым входом второго сумматора, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью увеличения быстродействия, он содержит схему срав4 пения, первый вход которой соединен со вторым выходом первого регистра, второй выход блока памяти соединен с входом третьего регистра, первый выход которого соединен с вторым входом первого сумматора, а второй выход соединен со вторым входом схемы сравнения, выход которой соединен с входом блока управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N. 504200, кл. 6 06 Р 5/02, 1973.

2. Журнал 3 КЕ Ttam5, 1959, ЧЕС-8, M 3, с. 335-339 (прототи ),