Математика ее содержание, методы и значение Том 2 - Александров А.Д.
Скачать (прямая ссылка):
375
Триггерные ячейки применяются в электронных машинах также для счета импульсов, что требуется в ряде схем управления. Схема электронного счетчика (рис. 13) отличается от схемы элементарного сумматора (рис. 10) лишь отсутствием линии задержки в цепях импульсов переноса. Подобный счетчик может считать до 2" имнульсов (п — число разрядов счетчика), после чего положение счетчика повторяется. Путем некоторого
Рис. 12. Схема сдвига кода на трштериых ячейках.
усложнения схемы можно получить электронный счетчик на произвольное число импульсов (не равное 2я).
Для осуществления логических операций и схем управления электронных счетных машин применяются устройства совпадения, инверторы и разделительные диодные цепи.
Устройства совпадения работают но логическому закону —И» («и то и другое»), т. е. на выходе такого устройства возникает сигнал только
ТР4
Tp 3
Tp 2
¦Fl
Tpl
XZ
И
Рис. 13. Схема электронного счетчика на триггерных ячейках.
в том случае, если имеются сигналы на всех входах. Инвертор работает по логическому закону «да—нет», г. е. если имеется сигнал на входе, то на выходе сигнал отсутствует и, наоборот, когда нет сигнала на входе, на выходе сигнал есть. Разделительные диодные цепи выполняют логический закон «или—или», т. е. на выходе имеется сигнал в тех случаях, когда есть сигнал хотя бы на одном входе.
Устройства совпадения широко применяются для «канализации» электрических сигналов в машине, т. е. для направления сигналов в необходимые цепи. Так, например, на рис. 14 изображена кодовая шина одного из разрядов числа. К этой кодовой шине через устройства совпадения присоединены входы и выходы ячеек запоминающего устройства, входы двух приемных регистров арифметического устройства и выход сумматора. Подавая управляющий сигнал на выходные устройства совпадения какой-либо ячейки запоминающего устройства, мы передадим код, хранящийся в этой ячейке, на кодовую шину. Если при этом одновременно S 64
Глава XIV. Электронные вычислительные машины
ПЗп
вЗп
П32
832
П31 В31
\9 О І
3!
ПР2
PZ
подать управляющий сигнал на входные устройства совпадения, например первого приемного регистра, то передаваемый по кодовой шиие код поступит на первый регистр. Аналогично, если подать управляющий сигнал на выходные устройства совпадения сумматора, то код, получившийся на сумматоре, передается на кодовую шину. Если при ^ этом будет подан управляющий сигнал на входные —¦-©-* Jn устройства совпадения какой-либо ячейки запоминающего устройства, то передаваемый по кодовым шинам код примется в эту ячейку. Естественно, конечно, что при приеме кодов в ячейки запоминающего устройства или в приемные регистры арифметического устройства необходимо предварительно погасить ранее имевшиеся там коды.
Рассмотренным примером не исчерпывается все многообразие применения устройств совпадения для канализации электрических сигналов в электронной счетной машине. Устройства совпадения широко применяются и в запоминающем устройстве, и в арифметическом устройстве, и в устройствах управления машиной.
Помимо выполнения задач канализации сигналов, устройства совпадения осуществляют более сложные функции. Так, например, при выборке ячейки запоминающего устройства часто возникает задача преобразовать номер ячейки, заданный в виде двоичного числа, в управляющее напряжение, подводимое к этой ячейке. Эта задача осуществляется электронным коммутатором, выполненным из устройств совпадения. На рис. 15 приведена схема электронного коммутатора на четыре выходные цепи. Номер ячейки задается в виде двоичного кода на двух триггерных ячейках. Возможные четыре комбинации состояния этих триггерных ячеек приведены в табл. 5.
Если для устройства совпадения управляющим является высокое напряжение, то для получения сигнала на нулевой выходной цепи необходимо входы устройства совпадения приключить к правым выходам первого и второго триггеров. В этом случае на выходе этого устройства совпадения возникает сигнал, лишь когда триггерные ячейки будут находиться в положении кода «00». Аналогично, для получения сигнала на первой выходной цепи (код «01») входы соответствующего устройства совпадения следует включить на левый выход первого триггера и на правый выход второго триггера. По тому же принципу подключаются устройства совпадения для второй (код «10») и третьей (код «11») цепей.
BCm
ПРІ
См
Pf
KUJ
Рис. 14. Управление канализацией сигналов устройствами совпадения. jV 3. Технические принципы устройств
377
Таблица 5
2-й триггер 1-й триггер
Код левый правый левый правый
выход выход выход выход
«00» H В H В
«01» H В В H
«10» В H H В
«11» в H в H
H — низкое напряжение на выходе, В — высокое напряжение на выходе.
В ряде случаев устройства совпадения совместно с инверторами и разделительными диодами применяются для создания арифметических
TpZ
Г
Tpt
Ряс. 15. Схема электронного коммутатора на четыре выходные цепи.
