Brevet FR2130188A1 — publié le 19721103

La présente invention est relative aux convertisseurs de code et, plus particulièrement à un convertisseur de code "complément de 3" en code " Décimal Codé Binaire", dit "D.C.B". On utilise couramment dans les appareils calculateurs le code "Com-5 plément de 3", qui est particulièrement utile lorsqu'on souhaite réaliser des opérations arithmétiques par la méthode des compléments. Soit un chiffre décimal. On lui ajoute 3. On code le résultat en D.C.B. La représentation ainsi obtenue du chiffre décimal de départ constitue son codage dans le code "Complément de 3". On décrit dans la revue des Etats-Unis d'Amérique "Electronic Design" (Vol.17, 10 N° 25, 6 décembre 1969, p.87) un convertisseur classique à 13 portes logiques, pour convertir le code complément de 3 en code D.C.B qui donne une représentation en 4 bits d'un chiffre décimal, représentation très couramment utilisée dans la technique. La présente invention a pour but de réaliser un tel convertisseur fai-15 sant usage d'un nombre sensiblement plus réduit de portes logiques. On atteint ce but de l'invention avec un convertisseur de code "complément de 3" en code "D.C.B", pour convertir des signaux d'entrée 1^, 1^, 1^ et ID représentant un chiffre décimal codé en "complément de 3", en signaux de sor-8 tie 0^, 02, 0^ et 0^ représentant ce chiffre en"D.C.B", caractérisé en ce qu'il 20 comprend (a) un groupe de portes logiques OU-EXCLUSIF, (b) un circuit définissant un groupe d'entrées pour les signaux 1^, I^, et Ig et un groupe de sorties pour les signaux 0., 0„, 0. et 0 et (c) des moyens pour coupler ces portes 1 L H- O à ces entrées et à ces sorties de manière à faire apparaître les relations booléennes suivantes entre les signaux d'entrée et les signaux de sortie : 25 0X = Î1 (1) 02 = I2 © Ij (2) °4 = h ® *1*2 (3) °8 = h ® V Au dessin annexé, donné seulement à titre d'exemple : La figure unique représente un diagramme fonctionnel du convertisseur suivant l'invention, les opérateurs combinatoires intervenant dans ce diagramme étant représentés conformément aux spécifications de la norme des Etats-Unis d'Amérique ASA Y 32.14-1962. La compréhension de l'invention sera facilitée par l'interprétation des tableaux suivants,qui donnent la correspondance existant entre un chiffre décimal et sa représentation en D.C.B, d'une part, et la correspondance entre un tel chiffre et se représentation dans le code complément de 3, d'autre part. 30 35 40 72 08743 2 TABLEAU I 2130188 Chiffre décimal Code D.C.B °8 °4 °2 °1 10 15 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 0 1 0 1 6 0 1 1 0 7 0 1 1 1 8 1 0 0 0 9 1 0 0 1 TABLEAU II Code "Complément de 3" 20 25 30 Chiffre décimal *8 *4 *2 *1 0 0 0 1 1 1 • 0 1. 0 0 2 0 1 0 1 3 0 1 1 0 4 0 1 1 1 5 1 0 0 0 6 1 0 0 1 7 1 0 1 0 8 1 0 1 1 9 1 1 0 0 35 40 De l'examen du tableau II, il résulte clairement que le code "complément de 3" permet une complémentation aisée. Plus précisément, le complément à 9 d'un chiffre décimal représenté dans ce code s'obtient en complémentant chacun des bits de cette représentation. Par exemple, la représentation dans le code "complément de 3" du chiffre décimal 1 estQLOO. Après complémentation suivant la règle ci-dessus on obtient la représentation binaire 1011 qui correspond dans le code"complément de 3" au chiffre décimal 8. On se réfère maintenant au dessin où on a représenté le diagramme fonctionnel d'un convertisseur 10 suivant l'invention. Le convertisseur comprend plusieurs entrées pour des signaux d'entrée binairesl., I j. et la et plusieurs 1 2» i 72 08743 3 2130188 sorties fournissant des signaux 0^, 0^, 0^ et Og significatifs d'un chiffre codé en "D.C.B". Le convertisseur 10 comprend plusieurs portes OU-EXCLUSIF 12, 14, 16 et 18. L'algèbre de Boole, bien connu de l'homme de métier, permet d'exprimer les relations qui lient les signaux de sortie aux signaux d'entrée (voir, 5 par exemple, l'ouvrage intitulé "Introduction to Switching Theory Logic Design, 1968" auteurs : Hill and Peterson ). Les équations booléennes suivantes donnent ces relations : o2 = ï1 (1) o2 = i2 © i1 (2) 10 04 = I4©ï^2 (3) °8 = T8 ® ^4.I1I2 ^ Le symbole © est significatif de la fonction logique OU-EXCLUSIF. La porte OU-EXCLUSIF 12 n'est sensible qu'au signal d'entrée 1^ et elle a ainsi une fonc-15 tion d'inversion. La porte 12 fournit ainsi le signal de sortie 0^ qui satisfait à l'équation (1). Cette porte 12 pourrait être remplacée par un inverseur de signal qui résoudrait de même l'équation (1). Le signal d'entrée 1^ alimente aussi une entrée d'une porte OU-EXCLUSIF 14 et une entrée d'une porte NON-ET 20. La porte OU-EXCLUSIF 14 reçoit encore le signal d'entrée I2 et fournit un signal de 20 sortie 02 qui satisfait à l'équation (2). La porte NON-ET 20 reçoit aussi le signal I2 sur une entrée et produit un premier signal de référence de forme booléenne I^I2 qui constitue une entrée de la porte OU-EXCLUSIF 16. La porte 16 reçoit aussi le signal 1^ et produit le signal^sortie 04 qui satisfait à l'équation 01 Le premier signal de référence venu de la porte 20 alimente une entrée 25 de la porte ET 24. Un inverseur 22 reçoit le signal d'entrée 1^ et fournit le signal qui constitue une entrée de la porte ET 24. La porte 24 forme un second signal de référence de forme I^.I^^ qui alimente une entrée de la porte 18. La porte 18, en réponse à la sortie de la porte 24 et au signal d'entrée Ig forme le signal de sortie Og qui satisfait à l'équation (4). 30 Bien que le mode de réalisation décrit de l'invention fait usage de plusieurs portes OU-EXCLUSIF, il est clair pour l'homme de métier que la fonction logique OU-EXCLUSIF peut être établie en choisissant et en associant convenablement des portes d'autres types, en nombre différent. 72 08743 4 2130188 REVENDICATIONS 1 - Convertisseur de code "complément de 3" en code " D.C.B", pour convertir des signaux d'entrée 1^, 1^, 1^ et Ig représentant un chiffre décimal codé en "complément de 3", en signaux de sortie 0^, O2, 0^ et Og représentant ce chiffre en "D.C.B", caractérisé en ce qu'il comprend (a) un groupe de portes logiques "OU-EXCLUSIF", (b) un circuit définissant un groupe d'entrées pour les signaux 1^, 1^ et Ig et un groupe de sorties pour les signaux 0., 0_, 0. et 0o et (c) des moyens pour coupler ces portes à ces 1 H- O entrées et à ces sorties de manière à faire apparaître les relations booléennes suivantes entre les signaux d'entrée et les signaux de sortie : °1 = _I1 (1) °2 = heii (2) 15 °4 = x4© V2 (3) °8 = *8 ® ^4*I1I2 (4) 2- Convertisseur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins trois portes OU-EXCLUSIF. 3 - Convertisseur conforme à l'une quelconque des revendications 1 et 2, carac térisé en ce qu'il comprend un inverseur qui reçoit le signal 1^ et qui fournit le signal 0^, une première porte OU-EXCLUSIF recevant les signaux 1^ et I et fournisssant le signal O2, une première source qui reçoit les signaux 1^ et et qui fournit un premier signal de référence, une deuxième porte OU-EXCLUSIF alimentée par le signal 1^ et ce premier signal de référence de manière à fournir le signal 0^, une seconde source qui reçoit le premier signal de référence et le signal 1^ de manière à fournir un second signal de référence et use troisième porte OU-EXCLUSIF sensible au second signal de référence et au signal I0 pour fournir le signal 0_. O o 4 - Convertisseur conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que l'inver seur est constitué par une porte OU-EXCLUSIF. 5 - Convertisseur conforme à l'une quelconque des revendications 3 et 4, carac térisé en ce que la source du premier signal de référence est constituée par une porte NON-ET. 6 - Convertisseur conforme à l'une quelconque des revendications 3, 4 et 5, caractérisé en/que la source du second signal de référence est constituée par un inverseur alimenté par le signal 1^ de manière à fournir le signal 1^ et par une porte ET sensible au premier signal de référence et au signal 1^ de manière à fournir le second signal de référence.