Побайтный преобразователь из двоичного в двоично- кодированное остаточное представление
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ввсасоюандт
%an, !! -1 -: - q библиотека 1. БА (»> 437067
О ТИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Респубпин (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 24.04.72 (21) 1779694/18-24 е присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 25.07.74. Бюллетень № 27
Дата опубликования описания 15.1.75 (51) М. Кл. G 06f 5/02
Гасударст венный комитет
Совета Министров СССР во делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325(088.8) (72) Автор изобретения
Н. А. Долинская (71) Заявитель (54) ПОБАЙТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ ИЗ ДВОИЧНОГО
В ДВОИЧНО-КОДИРОВАННОЕ ОСТАТОЧНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ
16, 21, 1,6 11;
10, 22, 16, 19, 4;
20, 6, 28, 9, 13;
16, 1, 8, 2, 16. для mod 25 : 1, 6, 11, 20 для mod 27: 1, 13, 7, для mod 29: 1, 24, 25, для mod 31: 1, 8, 2, Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для сопряжения вычислительных машин и устройств, функционирующих в системе остаточных классов (СОК).
Известные преобразователи из двоичного в двоично-кодированное остаточное представление, основанные на помодульном суммировании поразрядных остаточных представлений с помощью каскадного соединения групп одноразрядных сумматоров, требуют для хранения остаточных представлений массивных запоминающих устройств и их р-тактного сложения по модулям, где р — число двоичных разрядов.
Цель изобретения — упрощение преобразователя и повышение его быстродействия.
Это достигается тем, что выходы дешифратора, соответствующие трем младшим разрядам байта, соединены с первыми входами всех табличных схем сложения, выходы дешифратора, соответствующие четырем старшим разрядам байта, соединены через первую группу диодных сборок со вторыми входами, а через вторую группу диодных сборок — с третьими входами соответствующих табличных схем сложения, а шина четвертого, младшего, разряда байта соединена с третьими ключевыми входами всех табличных схем сложения.
В предлагаемом преобразователе используется помодульное суммирование остаточных представлений, соответствующих целым байтам, а не отдельным двоичным разрядам в вычислительном устройстве или АУ ЭВМ, функционирующих в СОК, причем остаточное побайтное представление корректируется умножением на величину, постоянную для каждого байта:
Illð 12 1, 12" 1р 12" 1р f2" 1р
2 !24 ((2 @! (т;4-ый модуль СОК).
Для конкретного машинного множества взаимно простых модулей 25, 27, 29, 31, 32 эти величины соответствуют:
25 Побайтные преобразования по mod 32 выполняются с помощью только логических операций. Собственно однотактное побайтное преобразование реализуется с помощью обьединения модифицированных табличных схем
30 остаточного сложения, где в качестве вход437067 ных операндов фигурируют остаточные представления соответственно четырех младших и четырех старших разрядов байта.
Таким образом, используя модифицированные табличные схемы остаточного сложения в побайтном преобразователе совместно с одноактными табличными схемами остаточного сложения и умножения в АУ ЭВМ в СОК, быстродействие операции преобразования увеличивается почти втрое.
На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого побайтного преобразователя из двоичного в двоично-кодированное остаточное представление; на фиг. 2— функциональная схема поиска в группе неравнозначных мест с последующим декодированием; на фиг. 3 †табли сложения по модулю 29 для побайтного преобразователя, при этом на фиг. 3a — исходная та блица; на фиг.
Зб — модифицированная таблица.
Побайтный преобразователь содержит дешифратор 1, две группы диодных сборок 2 и
3, модульные табличные схемы 4 остаточного сложения, которые, в свою очередь, состоят из транзисторных формирователей 5, транзисторных ключей 6, координатно-узловых трансформаторов 7, импульсных диодов 8, пассивной кодовой линейки (ПКЛ) 9, усилителей 10 считывания, интегральных ключевых схем 11, входы 12 которых подключены к четвертому разряду байта. Выходы дешифратора 1, соответствующие первым трем младших разрядов байта, являются общими для всех табличных схем 4 остаточного сложения и подключены ко входам 13 транзисторных формирователей
5. Выходы первой группы диодных сборок 2 подключены ко входам 14 интегральных ключевых схем 11, а выходы второй группы диодных сборок 3 — ко входам 15 транзисторных ключей соответствующих табличных схем сложения побайтного преобразователя. Эмиттерные выходы 16 транзисторных формирователей 5 и коллекторные выходы 17 транзисторных ключей 6 соединены друг с другом через первичные обмотки координатно-узловых трансформаторов 7, определяющих только неравнозначные узловые места в базовых квадратах таблицы, и через импульсные диоды 18 интегральных сборок. Вторичные обмотки — координатно-узловых трансформаторов через импульсные диоды 8 интегральных сборок связаны с началом кодовых проводов расшифровки мест в ПКЛ 9, концы которых через интегральные ключевые схемы 11 подключены к общей земляной шине.
Цепь 19 служит для подачи управляющего сигнала (— ) на вход дешифратора 1, Ко входам 20 подаются на вход преобразователя восемь разрядов байта; шины 21 являются выходами преобразователя, которые связаны с входными регистрами сумматоров АУ в СОК (на фиг. 1 л 2 не показаны).
Результаты побайтного преобразования по модулю можно задать в виде таблицы остаточного сложения, где в качестве входных
1О
15 го
25 зо
S0
65 операндов взяты остаточные представления значений четырех младших 10 —:15 „, и четырех старших разрядов )16(0 —:15) ),, байта (см. фиг. 3a) . Упорядочивая расположение значений входного операнда, как показано на фиг. Зб, т. е. производя перекодировку на выходе дешифратора для этого операнда, приходим к модифицированной таблице остаточного сложения, где, как и в полной таблице сложения, равнозначные значения узлов расположены параллельно побочной диагонали.
Для каждого модуля аппаратурно реализуется табличная схема, «свернутая» до величины базового квадрата с учетом диагональной симметрии и микроструктурных свойств арифметических таблиц: однозначности взаимного отображения значений суммы между сходно расположенными квадратными табличными конфигурациями, начиная с базового квадрата со стороной 2 значения операндов и более, и незначительности объема неравнозначных значений суммы в пределах указанных квадратных конфигураций (фиг. Зб).
Для т;2 оптимальная сторона базового квадрата 2З и максимальное число неравнозначных мест сводится к 2 — 1; при этом схемно реализуются только до 75 узлов таблицы, так как в ней содержатся только 5 нетождественных базовых квадратов вместо 256 узлов полной таблицы.
Поскольку остаточное представление для младших разрядов байта на входе 20 преобразователя одинаково для всех модулей (младший модуль т;, равный 25, больше 15), то «свертка» в десятичные номера строк (столбцов) базового табличного квадрата выполняется дешифратором 1 по кодовым шинам
13, а «свертка» в кодовые шины номеров групп базовых квадратов — непосредственно по шинам 12 четвертого разряда байта, одновременно для всех табличных схем 4 остаточного сложения. «Свертка» в десятичные номера столбцов (строк базового квадрата) и в кодовые шины номеров групп базовых квадратов для операнда, представленного четырьмя старшими разрядами байта, выполняется одновременно для всех табличных схем дешифратором 1 совместно с группами диодных сборок 3, 2 соответственно.
Преобразователь работает следующим образом.
Наличие восьми разрядного двоичного кода на шинах 20 приводит к срабатыванию дешифратора 1 и появлению рабочего потенциала на выходах групп диодных сборок 2, 3, на одной из шин 14, 15, а также на одной из шин
12 для каждой табличной схемы. Наличие потенциалов на кодовых шинах 12, 14 (см. фиг, 1, 2) приводит к срабатыванию одного из ключевых интегральных элементов схемы 11, на выходе которого появляется низкий потенциал.
Рабочие потенциалы по шинам 13 поступают на входы одного из транзисторных клю437067
f3
Фиг. Г
5 чей 6 для каждой табличной схемы. Наличие управляющего сигнала на шине 19 приводиг к срабатыванию дешифратора 1 и появлению импульсного сигнала ча кодовых шинах 13, по которым сигнал поступает на вход одного из транзисторных формирователей 5 (для каждой табличной схемы) .
Таким образом, транзисторы единственного формирователя 5 и ключа 6 в каждой табличной схеме отпираются, и в соответствующей первичной обмотке координационно-узлового трансформатора 7, общей для включенных схем, возникает токовый импульс. Токовый импульс во вторичной обмотке пройдет через один из диодов 8 сборки, который кодовым проводом ПКЛ 9 предварительно выбранной ключевой интегральной схемой 11 подключен к общей земляной шине, С выходов ПКЛ 9 на узел усилителей 10 считывания параллельно поступает группа сигналов, соответствующая единственному коду результата.
Предмет изобретения
Побайтный преобразователь из двоичного в двоично-кодированное остаточное представление, содержащий дешифратор байта, диодные сборки и модульные табличные схемы сложения, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразователя и повышения его быстродействия, выходы дешифратора, соот10 ветствующие трем младшим разрядам байта, соединены с первыми входами всех табличных схем сложения, выходы дешифратора, соответствующие четырем старшим разрядам байта, соединены через первую группу диодных
15 сборок со вторыми входами, а через вторую группу диодных сборок — с третьими входами соответствующих табличных схем сложения, а шина четвертого разряда байта соединена с третьими ключевыми входами всех таблич20 ных схем сложения.
437067
785
78 5
15 г
16 3
6гг
12 26
79 6 гг9
73 17 г6 г
23 70
77 Ч
iS5
791 6
7Ч 7
27 гч л г78
7 5 гг
7г
25 12
79 б
70 26
1б 3 гп 7
26 73
23 70
27 8
17 27
17 IIL
71Ч гФ 71
78 5
27 В
72 2В
730
25 12 гг9
2 75
23 10
Ю 76
277 11
26 73
28
1 17
25 12
2 7Ч
271 71
27 8
- 10
2 18
28 15
25 12
26 13
70
D 76
3 79
2 1Ч
77 Ч
18 5
7 7
7г
0 16
25 72 28 15 г 18
5 21
22
26 73 D 76
3 19
1 77
72
27 1Ч
Фиг.3а и 2
В 9
0 г
9 10
3 10 ii
22 Ч
55 7
13 1Ч
15 7б
77
1б 77
17 78
99 77
72
7 10,12
16 19
73) 16
77 11
72 12
21 гг
@7Ч ггпу
19
Фиг 3b
Составитель И. Долгушева
Техред А, Дроздова Корректор А, Дзесова
Редактор А. Батыгин
Заказ 74/15 Изд. № 89 Тираж 624 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/6
Типография, пр. Сапунова, 2
7 7 9
ВВ 70
13
7Ч
11 12
12 7и гп + г3 70 26 73
2Ч 17 2714