Устройство для умножения чисел в системе остаточных классов

Устройство для умножения чисел в системе остаточных классов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ ЧИСЕЛ В СИСТЕМЕ ОСТАТОЧНЫХ КЛАССОВ, содержащее регистры кодов первого и второго операндов, блок модульных умножителей по основаниям т ,...,ni системы счисления, формирователь ранга и регистр кода старшей части произведения, выход которого соединен с соответствующим выходом устройства , выходы регистров кодов первого и второго операндов подключены к входам блока модульных умно .жителей по основаниям т ,..., т системы счисления, вькод которого соединен с входом формирователя ранга, отличающееся тем, что, с целью повьппения его быстродействия , и расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности работы с числами различных знаков, устройство содержит регистры интервальных индексов первого и второго операндов, первый и второй блоки хранения констант, регистр кода младшей части произведения, вспомогательный регистр, блок вычисления интервального номера произведения , блок деления на дополнительный модуль, блок суммирования вычетов по ( . + 1)-му модулю системы счисления, блок анализа интервального номера произведения, причем информационные входы первого блока хранения констант соединены с выходами регистров кодов первого и второго операндов, информационные,входы второго блока хранения констант соединены с выходами регистров кода и интервального индекса второго операнда, информационньй вход регистi ра кода младшей части произведения подключен к выходу блока модульных (Л умножителей по основаниям п t cиcтe вJ счисления, а выход - к первому информационному входу регистра кода второго операнда, информационный вход вспомогательного регистра подключен к выходу первого блока хранения констант, первый выход блока деления на дополнительный Ф ю ел модуль соединен с входом регистра кода старшей части произведения, а второй вькод - с входом блока суммирования вычетов по ( 1)-му модулю 4 систв счисления, при этом блок вычисления интервального номера произведения содержит (k + 2) ячеек, я ячейка блока вычисления интервального номерапроизведения ( ; 1, ..., k) содержит узел суммирования вычетов по модулю hi, узел задержки, модульный умножитель, модульный вычитатель, два модульных сумматора и пять регистров, j-я ячейка блока вычисления интервального номера произведения ( т + 1.

„„SU„„11492 4

COIOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 (51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3572529/24-24 (22) 04.04.83 (46) 07.04.85. Вюл. У 13 (72) А.А.Коляда (71) Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем им. акад. А.Н.Севченко (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 579618, кл. G 06 F 7/52, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

В 579617, кл. G 06 F 7/52, 1977 (прототип). (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ

ЧИСЕЛ В СИСТЕМЕ ОСТАТОЧНЫХ КЛАССОВ, содержащее регистры кодов первого и второго операндов, блок модульных умножигелей по основаниям m„,...,nl1, системы счисления, формирователь ранга и регистр кода старшей части произведения, выход которого соединен с соответствующим выходом устройства, выходы регистров кодов первого и второго операндов подключены к входам блока модульных умножителей по основаниям m m1, системы счисления, выход которого соединен с входом формирователя ранга, о т л и ч а ерее с я тем, что; с целью повышения его быстродействия,и расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности работы с числами различных знаков, устройство содержит регистры интервальных индексов первого и второго операндов, первый и второй блоки хранения констант, регистр кода младшей части произведения, вспомогательный регистр, блок вычисления интервального номера произведения, блок деления на дополнительный модуль, блок суммирования вычетов по (% + 1)-му модулю системы счисления, блок анализа интервального номера произведения, причем информационные входы первого блока хранения констант соединены с выходами регистров кодов первого и второго операндов, информационные,входы второго блока хранения констант соединены с выходами регистров кода и интервального индекса второго операнда,.информационный вход регистра кода младшей части произведения

Я подключен к выходу блока модульных умножителей по основаниям m,..., m у ° ° ° ° системы счисления, а выход. — к первому информационному входу регистра кода второго операнда, информационный вход вспомогательного регистра .подключен к выходу первого блока Э Ф хранения констант, первый выход Эи блока деления на дополнительный

I модуль соединен с входом регистра кода старшей части произведения, а ф ) второй выход — с входом блока сумми- р рования вычетов по (К + 1)-му модулю ф системы счисления, при этом блок вычисления интервального номера произведения содержит (k + 2) ячеек, 1-я ячейка блока вычисления интервального номера произведения (:i = ф

° .., 1с ) содержит узел суммирования вычетов по модулю tn узел

1 задержки, модульный умножитель, модульный вычитатель, два модульных сумматора и пять регистров, 1 -я ячейка блока вычисления интервального номера произведения (=. )с + 1.

1149254 k + 2) содержит узел суммирования вычетов по модулю tnt, модульный умножитель, модульный вычитатель, модульный сумматор и пять регистров, причем в ;-й ячейке блока вычисления интервального номера произведения входы узла суммирования вычетов по модулю rn соединены с соответствующими выходами вспомогательного регистра и второго блока хранения констант, входы узла задержки соединены с выходом регистра кода второго операнда и информационным входом регистра кода первого. операнда, входы модульного умножителя соединены с выходами узла суммирования вычетов по модулю ш. и узла задерж1 ки, в выход подключен к входу первого регистра, выход которого подключен к входу второго регистра и первому входу первого модульного сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго регистра, входы модульного вычитателя соединены с выходами формирователя ранга и узла суммирования вычетов IIo модулю т; вьиоды модульного вычитателя и первого модульного сумматора подключены к входам соответственно третьего и четвертого регистров, выходы которых соединены с входами второго модульного сумматора, выход которого подключен к входу пятого регистра, в -й ячейке блока вычисления инj тервального номера произведения входы узла суммирования вычетов по модулю rn соединены с соответствую3 щими выходами второго блока хранения констант, а выход подключен к входу первого регистра и первым входам модульного умножителя и модульного вычитателя, выход первого регистра соединен с вторым входом модульного умножителя, выход которого соединен с входом второго регист.;.ра, выход которого соединен с вторым входом модульного вычитателя, входы третьего и четвертого регистров подключены к выходам соответственно формирователя и модульного вычитателя, а выходы — к входам модульного сумматора, выход которого соединен с входом пятого регистра, выходы пятых регистров всех ячеек блока вычисления интервального номера произведения подключены к входам блока деления на дополнительный модуль и блока анализа интервального номера произведения, выход регистра кода первого операнда подключен к второму информационному входу регистра кода второго операнда, выход регистра интервального индекса первого операнда подключен к первому информационному входу регистра интервального индекса второго операнда, информационные входы ре гистров кода и интервального индекса первого операнда соединены с соответствующими входами устройства, третий информационный вход регистра кода второго операнда и второй информационный вход регистра интервального индекса второго операнда соединены с соответствующими входами устроиства, выход регистра кода младшей части произведения и выходы четвертых регистров (% + 1)-й и (% + 2)-й ячеек блока вычисления интервального номера произведения соединены с выходами младших разрядов произведения устройства, выход блока суммирования вычетов по (1 + 1)-му модулю системы счисления соединен с выходами старшей части произведения устройства, выход блока анализа интервального номера произведения является выходом признака переполнения устройства, первый управляющий вход устройства подключен к входам управления чтением регистров кода и интервального индекса первого операнда, второй управляющий вход устройства подключен к входам управления чтением регистров кода и интервального индекса второго операнда, третий и четвертый управляющие входы устройства подключены к входам управления чтением соответственно первого и второго блоков хранения констант, пятый управляющий вход устройства подключен к входу управления чтением регистра младшей части произведения и входу обнуления регистра интервального индекса второго операнда, шестой управляющий вход устройства подключен к входу управления чтением вспомогательного регистра.

1149254

Изобретеиие относится к вычисли-:. тельной технике и предназначено для использования в быстродействующих вычислительных устройствах конвейерного типа, работающих н непозицион- 5 ных системах счисления.

Известно устройство для умножения чисел в системе остаточных классов, содержащее регистры первого и второго операндов, регистр результата, .блок модульных -сумматоров, регистр сдвига и группы элементов И и ИЛИ с соответствующими связями (1).

Однако быстродействие этого устройства является недостаточным, поскольку оно, в сущности, реализует известный позиционный алгоритм умножения на один разряд.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для умножения О чисел в системе остаточных классов, содержащее регистр памяти, блок Мо.дульных умножителей, блок модульнь1х сумматоров и два блока для обработки соответственно первого и второго операндов, имеющих одинаковую структуру и состоящих из регистра операнда, формирователя поправки операнда, вычитателя поправки операнда, блока деления и формирователя поправки пре-30 образованного операнда, при этом выход регистра операнда подключен ко входу формирователя поправки операнда и к первому входу вычитателя поправки операнда, второй вход кото- З5 рого соединен с первым выходом формирователя поправки операнда и с выходом формирователя поправки преобразованного операнда, а выход — со входом блока деления данного операн 4О да, первый выход которого подключен к первому входу формирователя поправки преобразованного первого операнда, второй вход формирователя поправки преобразованного первого 45 операнда подключен ко второму выходу формирователя поправки второго операнда, а второй вход формирователя поправки преобразованного второго операнда подключен ко второму выходу 56 формирователя поправки первого операнда, первый и второй входы блока модульных умножителей подключены соответственно к первым выходам блоков деления первого и второго операндов, вторые выходы которых соединены со вторым и третьим входами блока модульных сумматоров соот-. ветственно, первый вход которого через регистр памяти соединен с выходом блока модульных умножителей.

Это устройство формирует произведение двух дробей за четыре последовательных этапа, длительность которых определяется временем выполнения операции расширения диапазона(2), Однако быстродействие известнофго устройства существенно ограничивается наличием в реализуемом алгоритме последовательных этапов. Кроме того, известному устройству присуща большая для рассматриваемого класса устройств абсолютная погрешность (до 3/М1,, -, где

jc

Ф. т1, — модули системы счис1 ления), невозможность работы с числами разных знаков, а также с целыми числами.

Целью изобретения является повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности работы с числами различных знаков.

Поставленная цель достигается за счет того, что устройство для умножения чисел в системе остаточных классов, содержащее регистры кодов первого и второго операндов, блок модульных умножителей по основаниям e,, ..., rn системы счисления, формирователь ранга и регистр кода старшей части произведения, выход которого соединен с соответствующим выходом устройства, выходы регистров кодов первого и второго операндов подключены ко входам блока модульных умножителей по основаниям 111„, ° ..,111, системы счисления, выход которого соединен со входом формирователя ранга, содержит регистры интервальных индексов первого и второго операндов, первый н второй блоки хранения констант, регистр кода младшей части произведения, вспомогательный регистр, блок вычисления интервального номера произведения, блок деления на дополнительный модуль, блок суммирования вычетов по (1 + 1)-му модулю системы счисления, блок анализа интервального номера произведения, причем информационные входы первого блока хранения констант соединены с выходами регистров кодов первого и второго операндов, информационные 149254 входы второго блока хранения констант соединены с выходами регистров кода и интервального индекса второго операнда, информационный вход регистра кода младшей части произведения подключен к выходу блока модульных умножителей по основаниям системы счисления, а выход — к первому информационному входу регистра кода второго операнда, информационный вход вспомогательного регистра подключен к выходу первого блока хранения констант, первый выход блока деления на дополнительный модуль соединен со входом регистра кода старшей части произведения, а второй выход — со входом блока суммирования вычетов

;по (1 + 1)-му модулю системы счисления, при этом блок вычисления интервального номера произведения содержит (1 + 2) ячеек, -я ячейка блока вычисления интервального номера. произведения (1 = l,..., 1 ) содержит узел суммирования вычетов по модулю m;, узел задержки, модуль ный умножитель, модульный вычитатель два модульных сумматора и пять регистров, j --я ячейка блока вычисления интервального номера произведения (j = k + 1, 1с + 2) содержит узел суммирования вычетов по модулю а, модульный умножитель, модульный вйчитатель, модульный сумматор и пять регистров, причем в 1-й ячейке блока вычисления интервального номера произведения входы узла суммирования вычетов по модулю tn соединены с соответствующими выходами вспомогательного регистра и второго блока хранения констант, входы узла задержки соединены с выходом регистра кода второго операнда и информационным входом регистра кода первого операнда, входы модульного умножителя соединены с выходами узла суммирования вычетов по модулю rn, и узла задержки, а выход подключен ко входу первого регистра, выход которого подключен ко входу второго регистра и первому входу первого модульного сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго регистра, входы модульного вычитателя соединены с выходами формирователя ранга и узла суммирования вычетов по модулю rn выходы модульного вычитателя и первого модульного сумматора подключены ко входам соответственно третьего и четвертого регистров, выходы которых соединены со входами второго модульного сумматора, выход которого подключен ко входу пятого регистра, в j --й ячейке блока вычисления интервального номера .произведения входы узла суммирования вычетов по модулю соединены

J с соответствующими выходами второго блока хранения констант, а выход подключен ко входу первого. регистра и первым входам модульного умножителя и модульного вычитателя, выход первого регистра соединен со вторым входом модульного умножителя, выход которого соединен со входом второго регистра, выход которого соединен со вторым входом модульного вычитаgg теля, входы третьего и четвертого регистров подключены к выходам со-". ответственно формирователя и модульного вычитателя, а выходы — ко входам модульного сумматора, выход

25 которого соединен со входом пятого регистра, выходы пятых регистров . всех ячеек блока вычисления интерь вального номера произведения подключены ко входам блока деления на дополнительный модуль и блока анализа интервального номера произведения, выход регистра кода первого операнда подключен ко второму информационному входу регистра кода

35 в орого операнда, выход Реги .тра интервального индекса первого операнда подключен к первому информационному входу регистра интервального индекса второго операнда, информа40 ционные входы регистров кода и интервального индекса первого операнда соединены с соответствующими входами устройства, третий информационный вход регистра кода второго

45 операнда и второй информационный вход регистра интервального индекса второго операнда соединены с соответствующими входами устройства, выход регистра кода младшей части произведения и выходы четвертых регистров (9 + 1)-й и (Ъ + 2)-й ячеек блока вычисления интервального номера произведения соединены с выходами младших разрядов произведения уст55 роиства, выход блока суммирования вычетов по (М + 1)-му модулю cuci темы счисления соединен с выходами старшей части произведения устрой1149254 ства, выход блока анализа интервального номера произведения является выходом признака переполнения устройства, первый управляющий вход устройства подключен ко входам управ- 5 ления чтением регистров кода и интервального индекса первого операнда, второй управлякиций вход устройства подключен ко входам управления чте- 10 нием регистров кода и интервального индекса второго операнда, третий и четвертый управляющие входы устройства подключены ко входам управления чтением соответственно первого

S5 и второго блоков хранения констант, пятый управляющий вход устройства подключен ко входу управления чте-. нием регистра младшей части произведения и входу обнуления регистра

20 интервального индекса второго операнда, шестой управляющий вход устройства подключен ко входу управления чтением вспомогательного регистра.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для умножения чисел в системе остаточных классов; на фиг. 2 и 3 — структурные схемы соответственно i-É (1 = 1, 2, ..., 1с) и -й (j = k+ 1, k + 2) ячеек блока

3 вычисления интервального номера произведения.

Устройство содержит регистр 1 кода первого операнда, регистр 2 интервального индекса первого one- 35 ранда, регистр 3 кода второго операнца, регистр 4 интервального индекса второго операнда, блок 5 модульного умножения по основаниям

m„, ..., п, системы счисления, пер- 40 вый и второй блоки 6 и 7 хранения констант, регистр 8 кода младшей части произведения, вспомогательный регистр 9, формирователь 10 ранга, блок 11 вычисления интервального номера произведения, блок 12 деления на дополнительный модуль, блок 13 анализа интервального номера произведения, регистр 14 кода старшей части произведения, блок 15 суммирования вычетов по (1 + 1)-му модулю системы счисления, вход 16 кода первого операнда, вход 17 интервального индекса первого операнда, вход 18 кода второго операнда, вход 19 интервального индекса второго операнда, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой управляющие входы 20-25, выс ходы 26.1 и 26.2 младшей части произведения, выходы 27.1 и 27.2 старшей части произведения, выход 28 признака переполнения ° Блок 11 содержит (1с + 2) ячеек, 1-я (1 =- 1, ..., k ) ячейка блока 11 (фиг. 2) содержит узел 29 суммирования вычетов по rnod m узел 30 задержки, модульный умножитель 31, модульный вычитатель 32, модульные сумматоры 33 и 34, регистры 35-39. Узел 29 содержит сумматоры

40 и регистры 41. Узел 30 .содержит

l регистры 42, j -я (1 =%+ 1, Ъ+ 2) ячейка блока 11 (фиг. 3) содержит узел 43 суммирования вычетов по

mod 1, модульный умножитель 44, мо} Э дульный вычитатель 45, модульный сумматор 46, регистры 47-51. Узел 43 содержит сумматоры 52 и регистры 53.

В регистре 1 хранится нормированный остаточный код (о 11.. . ° .,с(1,1,) первого операнда Ae t-g М1,, pe<) в системе с модулями 111„, ..., 111< .

В регистре 2 хранится интервальный . индекс (А) первого операнда (с1; g = А й, „)т.

М,,=

1 111

А М. +Z(A)М

11k 1,k ф 1

I где

1 — фиксированное натуральное число:, (х I 111 — неотрицательный вычет, сравнимый с величиной к по модулю

В регистре 3 хранится нормированный код (1,, ..., 7, ) второго операнда бе 1 М, q,Ì ) в системе с модулями 1п„, ..., ek . В регистре 4 хранится интервальный индекс X (В) второго операнда. Блок 12 осуществляет деление на дополнительный модуль п11,+ = . Блок 15 осуществляет суммирование вычетов по модулю

111 +„ 2 g + 1 — 1. Выход 54 формирователя 10. ранга подключен ко входам вычитателей 32 1 -х ячеек и регистру 49 l-x ячеек блока 11. Входы узла 29 1 -й ячейки блока 11 соединены с выходами 551 и 56 регистра

9,и блока 7 соответственно. Выходы узла 43 1-й ячейки блока 11 соединены с выходом 56- 1 блока 7. Выход

57 регистра 3 и вход 16 соединены

1149254 со входами узлов 30 1 -х ячеек блока !1. Выход 58 регистра 8 и выход

59 (образованный выходами регистров 50 -х ячеек) блока 11 соеди.1 нены с выходами 26.1 и 26.2 устройства. Выходы регистра 14 и блока

15 соединены с выходами 27.1 и 27.2 устройства. Выход блока 13 соединен с выходом 28 устройства. Выходы регистров 39 i-x ячеек и регистров

51 j -x ячеек блока 11 образуют выход 60 блока 11, соединенный со входами блоков 12 и 13. Блок 13 предназначен для формирования по

ВХОДным Величинам 4„, ° ° °, 111, признака П мультипликативного переполнения по формуле

О, если ; =) ", «„„. или 1);= )1„-ч,«

Д = Для 1= 1, ° ° °, 1(+ 2

1, в остальных случаях (1)

Устройство работает следующим образом.

Цифры Ы.„,, ..., о 1,, операнда

А через вход 16 устройства поступают в регистр 1 и блок 11, интервальный индекс I (Л) операнда через вход 17 устройства поступает в регистр 2, а интервально-остаточный код (r, t,, ..., p„„. Х (В)) операнда В со входов 18 и 19 устройства поступает в регистры 3 и 4, после чего начинается первый такт работы устройства.

По сигналам разрешения чтения информации, подаваемым со входов

20 и 21, нормированный остаточный код (о(„1,, ..., о 11, ) числа 14М„ с выхода регистра 1 поступает на входы блоков 5 и 6, а нормированный остаточный код (/ 1,,, числа !6)м с выхода регистра 3

% подается на входы блоков 5, 6 и 11;

Кроме того, интервально-остаточный код (p„ » ..., p 1,1,, 1 (В)) операнда В поступает на входы блока 7, а интервально-остаточный код (d<., ..., l< „, r (А)7 операнда А передается в узел 30. На входе блока 5 формируется нормированный остаточный код (y<, k...., у, j, ) числа (C)„„где С = АВ, р;.,+„-К;,р;„}

1 = 1, ..., k, который с выхода .блока 5 передается в регистр 8 и на вход формирователя 10 ранга, а на выходе блока 6 и 1 -м выходе блока 7 формируются наборы вычетов (11 1 ° ° ° 1 11

М; „О(; /3, )

1 1 и слагаемые сумм

1 f0 (2) е,л

+ У(6)««аРи 1=1<+1, М+2

+Q т ври 1=1,,1с

11

И1

1с t,k ори 1= 1+1, Э+2

t5) Щ для всех 1= 1, ..., k + 2, которые наряду с вычетами Q„ . ..., Й1, . которые по сигналам отпирания выходов, поступающим в данном такте по входам 22 и 23, передаются соответственно в регистр 9 и в узлы 29 и 43 блока 11.

Начиная со второго такта работы г устройства, формирователь 10 и узлы

29 и 43 приступают к вычислению соответственно нормированного ранга

Я() С! м 1 ) числа ) С) + и величины

«.(В) (i = 1, ..., k + 2) . Параллель1 но с этим содержимое регистра 3 поступает на входы блоков 7 и 11, а содержимое регистра 4 подается на

З0 вход блока 7. На его выходах формируются слагаемые сумм «,(А),..., K.1„, „(А), определяемых так же, как и для числа В; в узел 30 записывается цифра о ; 1,. Наряду с этим,,по

I сигналу, подаваемому по входу 24, содержимое регистра 8 (нормированный остаточный код) (y< +, ..., g> „,) числа «С)М„ подается на выход 26. 1 устройства и в регистр 3, а регистр .

40 4 обнуляется.

На третьем такте работы устройства узлы 29 и 43 начинают вычисление величин Х„ (А),..., 1, (А), а блок 7 по входному интервально-оста45 точному коду (у,,, ..., у,,, О), поступающему с выходов регистров

3 и 4, формирует соответствующие слагаемые

1149254

30 считываемыми из регистра 9, по сигналу, подаваемому на вход 25 устройства, передаются в узлы 29 и 43.

Происходит поступление из регистра

3 в блок 11 очередного остаточного кода.

По истечении (Т + 1)-го такта на выходе узла 29 появится величина

Г;(В), а на последующих двух тактах— величины 2;(A) и Е,(C) . Аналогично, по истечении (Т + 1)-го и (Т + 2)-го тактов на выходе узла

30 появятся соответственно цифры 1(1с и / 4, k °

На (Т + 2)-ом такте работы устройства модульный умножитель 31 по входным величинам Е, (В) и о ;,14 определяет вычет

X.„.=! 41„ (61А„н) . 1 :4...,4) 20 который с выхода умножителя 31 передается в регистр 35. В то же время величина Х;(В) (j = 1f + 1, k +2) с выхода узла 43 передается в ре25 гистр 47. !

На (Т + 3) -ем такте вычет

1 из регистра 35 передается в регистр

36, а в регистр 39 поступает величина .; =(М;,q Х; (4) /Ъ; к) получаемая умножителем 31. Параллельно с .этим модульный умножитель

44 по входным величинам X>(AQ и (В) находит вычет с --(e„K,. (А) . (6}! который с выхода умножителя 44 пе- редается в регистр 48. 35

На (Т + 4J-ем такте ранг p(IC1,н„) числа (С „с выхода формирователя

10 подается на входы вычитателей

32 и 45, на другие входы которых .поступают величины Е (С), а содер- 40 жимое регистров 35 и 36 подается на входы сумматоров 33. В результате на выходах вычитателей 32 и сумматора 33 сформируются соответстненне неннчины(у(!С н ) Х (С) и и 44 которые записываются в регистры 37 и 38. В (k + 1)-й и (k+. 2)-й ячейках ранги g(ICI ) зак поминаются в регистрах 49, à вычитатели 45 по входным величинам

1 и 2.(C) определяют вычеты г

4 — с. .1(С) „,., которые передаются в регистры 50. Величина представляющая собой в случае отсутствия переполнения при умножении 55

A на В интегральный индекс T (С), с выхода регистра 50 подается на выход 26.2 устройства.

На (Т + 5)-ем такте сумматоры

34 (46) складывают по модулю т;(41) содержимое регистров 37 и 38 (49 и 50), завершая тем самьм вычисление остаточного кода (4 ..., 1К2 ) интервального номера й(С) произведения С = АВ. При этом цифра 4;(f =

1, ..., k + 2) с выхода сумматора

34 (46) передается в регистр 39 (51).

Ha (T + 6)-ом такте работы устройства остаточный код (Q.

4<,2) интервального номера М (C) подается на входы блоков 12 и 13 в соответствии с выражением (?) на своем выходе, являющемся выхопом

28 устройства, формирует признак fl мультипликативного переполнения.

На выходах блока 12 соответственно формируются нормированный остаточА A

4ный код (3 1к, ..., у,,) числа (С и набор вычетов (","" I)., Ук . 1 — "«"---")-<.-» м

k+1 1а

М1 Ф.+2 g+ g через (х) обозначается целое число, ближайшее к x . .Kop, (у„,, ...,ykk)

4 1 с первого выхода блока 12 поступает в регистр 14, а набор вычетов со второго выхода .блока

13 подается на вход блока 15, который в ходе очередных Т модульных тактов определяет интервальный ин/ декс 2 (С) старшей части С произведения С = AB.

Использование интервально-остаточного представления информации и включение в состав устройства блоков хранения констант, блока вычисления интервального номера произведения, блока деления на дополнительный модуль, блока анализа интервального номера произведения и блока суммирования вычетов по (k + 1)-му модулю системы счисления позволяет существенно расширить сферу применения устройства за счет повышения точности операции умножения дробей и обеспечения возможности работы с числами разных знаков, а также с целыми числами.

1149254

Л

24

Фие.2

Проверка показывает, что в рамках алгоритма, реализуемого известным устройством, максимально возможное быстродействие составляет 11+3)t k( модульных операций, в то время как предлагаемое устройство срабатывает за 6+2 1 о (1 + 1)(модульных операций. Конвейерная структура пред-. лагаемого устройства увеличивает

его пропускную способность до одного умножения двух дробей или

5 двух целых чисел .с анализом на переполнение за три модульных такта.

1149254

14.,/

Составитель В.Березкин

Редактор Н.Егорова Техред С.Мигунова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 1894/34 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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