Устройство для контроля арифметического устройства цвм

Устройство для контроля арифметического устройства цвм

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<»!526897

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со1оа Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву 397913 (22) Заявлено 20.! 0.72 (21) 1840427 24 (51) !I.Кг!. - Ci 06 F 11/ 08 с;!рисоединснием заявки—

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэобретеннй и открытий (23) Приоритет —(43) Опубликовано 30.08.76. Ьюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 14.10.76 (53) УДЫ 681,326.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Ф. Нестерук и В. И. Потапов

Омский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

АРИФМЕТИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА ЦВМ ч!!слу разрядоз ко1!тролируемого слова, два элемента «И» и два элемснта «ИЛII», причем входы каждого переключателя .входа i-го функциона lb::-lîãî преобразователя соединены с од!шм из вхо IOB соответств .к>щего разряда

АУ и с первым выходом гro,êo!Iòðortnpó!oùñro полусумматора !0 модулю три, второй третий выходы которого, выходы соответствующего переключателя входов фу!!кционал.ного прсобразозателя и -го разряда АУ подкл!очены к входам гго функционального преобразователя, управля1ощие входы которого оединсны с шиной !кода о:!срапии, выходы фуnкциональнblx nðåooðàзоpателей через пер15 вый элемент «IIЛII» и псрвый элсмс:!т «11. .

:оединс!!ы с îдним из входов второго элемента «I IЛИ», к другому входу которого через второй элемент «И» подсоединен выход мно гопорогового элемента контроля арифметичс20 ских операций, Bblxод второго элемента «11Л11> ! о д!кгио -! с: к к. е и и с 1 гн д и к а ц и и о т к а 3 о В, а управляюгцие входы первого и второго элементов «I I» гподклоче1!ы к шине признака операции.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.

По основноьму авт. св. ¹ 397913 известно устройство, контроля по модулю три (1), содержащее контролируемый и контролирующий одноразрядные сумматоры Io модулю три, вычитатели по модулю три и многопороговый элемент, причем входы каждого i-го разряда контролируемого одноразрядного сумматора и соответствующего контролирующего одноразрядного сумматора соединены параллельно, а»x,выходы подключены к входам 1-го вычитателя по модулю три, соедпnenIIoro с 1-ым входом многопорогового элемента, выход которого подключен к клемме индикации отказов.

Относительно узкие функциональ Ibte возможности тако-.о устройства приводят к малой достоверности контроля при вы.!олнении логических операций в арифметическом устройстве (АУ) ЦВЧ, так !как из всего множества логических операций контролируется лишь логическая операция «Сдвиг».

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства и повышение достоверности контроля.

Это достигается тем, что в предлагаемое устройство дополнительно .введены функциональные преобразователи и .переключатели входов функциональных преобразователей по

Предлагаемое устройство для контроля

АУ ЦВ Ц обеспечивает расширение функциональных возможностей и высокую достовс.о ность, контроля Hbtnoëtlånèÿ арифметических операций. сдвига и любой другой логической

Г Pglo (а; + b;) mo< !3 ((а; -,— b;) mod 3),, а; ((а;+ b ) mod 3), и, (a; + b;) mod 3 л.)H j= О; i, IH 1 = 1; ,гля / =- 2; л?H J — 3, 25 К,?; mod 3

1 )<,i!

1 ) ..

j и>п и 3, гп пп 3) ., i. ), +b;) mod 3 — c,) е операции, выполняемой в арифметическом устройстве.

При контроле арифметических 0)llBpaUII! I и слвигов используется сравнение вида К; ((а! + b;) mod 3 — c;) mod 3; mod 3 = О, l гле а;, b;, с, (i = 1, 2,..., n) — значе !не i-x !

О разрялов с!клалывасмых чисел Л, В и и:< суммы С;

К; = (1) — вес г-го разряла 11ри свертке

1о молугно три.

Таким образом, контроль по модулю три

«1 IIIII!Ibix» арифметических операций состоит из контроля по модулю три всех частных сумм и сдвигов (?!икроопераций), выполняющихся в процессе рсали321ll! Il «.1линных» арифметических операций.

При этом формирование вели IIIII бг> ((a;+

+1?; ) гпос1 3 — c;)mod3 (i = 1,2,..., n) проI!3a0TèTaH:Ioðà3pHäIIo на соотвст твующих г-.; полхс ì?!2Toðàх и полувы Ièòaòåc!Hх по молулю трн, 2 oпсрация вы;)о IIIHpTOH на много!порогозом элементе. 30

Опсрацию сдвига числа Л при поразрялном контролс Ilo модулю три можно нрелставить ка)к персЛачу влево или вправо суммы

Л + О = С, гле B = О, и, слеловательно, С = Л. При этом лля контроля сдвига необ. олимо значение С подавать на вхо:1 г-го !!олусумматора Iio молулю три из соответствующей цс<ти >передачи (влево или вправо), связанной с BI Ixoлом i-l o разряла лвоичного сумматора АУ ЦВМ. 40

T2 ! и!? и ii<0!!TPoле г!О мо ч} л!О три операцггн сдвига можно использовать сравнение вила K;!)!(а;+ О) mîd3 — а) moг!3, mîd3 = 0, 1 а "лслозатслы:о, и ту же аппаратуру, что и при контроле !Io молу!но Tpli о.!ерации суммн розания. 60

Пр.г нораз!?ял)нам контроле лог:I÷åpêi!. операций, выполняемых,в АУ ЦВ Ч, испол!зустся уравнение виЛа

-I I I сл 0 Р 2 3 1? Я ло в х э; т 1? 0 л н ?»0?10 Ã о ело;a; 60

< !! >> и и ц и я, !? е 2 л и 3 . >: 2 я - ы» р 2 3;? Hлом устройства кoнтроля логических операций; значение,г<онтрол!1р} смой лэпгчсской фун,:<ции дз,?: пс,",спмс:II!! I:< 66 (К; = О, 1, 2,..., 15) в 1-ом раарН.1» >?! Х

1j = О, 1, 2, 3) — значение (-:o разряла скола настрой <01 АУ на реали зациго заданной логической функции лвух;!срсменных (ход I(-й лопиеской функции лвух иoðåìåíНЫХ Î,PC;ICC!HÅT=H Л!30IIЧНОй 32 писью числа К. В связи с тем, что

К„,,„,, = 15,,1ля записи,кода функции используется четыре двоичных разряла с 1!омерапмп i = О, 1, 2,3). гле а; и <?; — входные переменные l-l o разряла АУ.

Функция, реализуемая устройством контроля лопиеских операций,;1 "H а-ра3рН иогэ контролируемого лова имеет вил (}p17p,},и)}-", >

>== ! =-1 а функция, реализуемая полным устройством контроля логических и ариф»ети-!с=ких опе. раций, выполняемы.< в АУ ЦВМ, имеет вил гле при контроле ло: и-!вских о:!срацнй q =- 1 и

i,=0; нрн контроле арифметических операций = О

l! i. = .

На чертсжс привслена ол",к:--схема;1рсллаГас»ОГО Х>СтрОйэтВ2 ЛЛя КО?птрОЛя М ЦВМ.

Устройство для кснтроля =о=топ-, из кэнтро,! Иэуlощих лОлнс} мм ат01? эв 1 ".10 lo Tул)0 Tpll

)юлувычитателси 2 но модулю три, перскгночателей 8 входов фугн<циональных п реООP11303 2Tс,! PЙ, Г? v!I

АУ 5, многонорэ oaolo элс»;li-а 6 контроля арифметических опе!?а!?и!1, гop".си э =лл с!IT,, «ИЛИ» 7> первого 8,; второго 9 эле»0:ITO :

«И» и .второго элсмсггта «ИЛИ» 10, яв.)яюп:"сгося выходной собиратслыюй схемой.

Выхол 11 г-х -, рсключателей l ",холоз фу1;)кционалыгых преобразователей 4:1олключены п а р аллел ьно в холам 12 соот3етствмю ц их разэялов АУ 5, а в сэлы 13 i- i

i0 !,. ",pмм2т0?ов 1 ключе:!ы параллельно входам 12 и 14 г-х разрялоз АУ э, выхэлы 15 ко-G;>a:.; =эе:и!ге: ы с параллельно включенными соответствующими

526897,входами 16 полувычитателей 2 70 модулю три и входами 17 функциональных преобразователей 4. На входы 12 i-х разрядов АУ полаются соответствующие разряды переменной

А, а на вхолы 14 — соответствующие разрялы переменной В.

«Нулевые» (вторые) входы IB и «минусе,!иничные» (третьи) выходы 19, т. е. выходы с cooTBåòñòBóþùèìè,BCCOBûìè !коэффициентами О и 1, 1- полусумматоров 1 по молулю три соединены с параллельно включенными вхо,fai»i 20 и 21, 22 и 23 соответствующих по лувычитателей 2 .по молуг»о три и фун:<цио иальных преобразователей 4, а «единичные» (первые) выхолы 24, т. е. выходы " весовым коэффициентом +1, 1-х полусумматоров 1 по модулю три подключены,f< соединенным параллельно вхолным шинам 25 полувычитателей 2 Io лолул10 три и входным шинам 26 переключателей 3 входов фун!кциональиых преобразователей, выходы 27 которых полклю чеиы к входам 28 1-х преобразователей 4, управляющие !вхолы 29 послелних соел?!пень! г. шиной кола операции.

Выходы i- полувычитателей 2 по модулю три соединены с входами 30 миогопорогового элемента б, выхол которого под1<л1очсн к вхо лу 81 второго элемента «И».

Выхолы i-v функциональных преобразователей 4 соединены с входами 32 перво"o элемента «ИЛИ», выхо! которого подключен к входу 83 первого элемента «И».

Управляющие вхолы 34 и 85 соответственно,первого и второго элементов «И» гполключсны !< шине признака операции устройства управления ЦВМ, а выхолы первого и второго элементов «И» соединены с вхолами 36 второго эл >мента «ИЛИ», выходная шина которого полключена к клемме 37 инл1гкацип отказов.

Работа преллагаемого устройства tля ко.i. трол 5! АУ ЦВ.11

Образом.

В первом такте на вхолы 12 и 14 АУ 5, вхолы 13,контролирующих полусумматороз 1 по молулю три и вхолы 11 переключателей 3

Bхолоз фуи!!<циональных преобразователей 7>осту.1а10т значс 1ия соответствующих разрядов з олных tcoñìåíoûx А If B.

Во втором такте результирующие сигналы с выколов 15 1-х разрялов АУ 70сту!!а!от иа: соответствующие вхолы 16 полувычитате;1сй 2 по молмлю три и входы 17 функциональных преобразователей 4. В этом же такте си-.на лы с о.,ного пз выхолов 18, 19 илп 24 каждого I-го ко1!тролирующего,полусум<матора 1 по молулю три поступают соответственно:1а оли.! из Bvo:1оз 20, 22 и 25 полувычитатсл и 2 по молул1о три, иа входы 26:!Icpel<7fo«at с.7cft 3 в <о foз фун циональных преобразователей и па вхолы 21 и 23 фун!кциональ!Iblx преобразоBàòåëåé 4.

В третье ; такте сигналы с вы:<олов 27;ереключатсг1сй 3 вхолов функциональных пре ооразователей поступают на один из вxogoB

28 функциона 7bitbix преобразователей 4, на управляющие вхо:!ы 29 которых подается кол контролируемой операции гпо шипе кола î icрации устройства управления ЦВМ.

В четвертом тактс выходные сиг1!алы ф1 нкциональных преобразователей поступаю I на в холы 32 первого э 1емснта «11Л11», а сиги ал ы с Bblxo IOB полувычитателсй 2 Io мог!ул10 три посту7ают на вхолы 30 миогопорогового элемента 6 контроля арифметических 01сраций.

В зависимости от того, на п<оторый из ..!вух управляющих вколов 84 и 85 первого и в1орого элеме:1тоз «И» пришел сиг11ал .Io ш1гне .1рпзиака очерации, результирующие сигналы,: остулающие на вхол 33 первого элемента «11» с выхола первого элемента «11Л11» илп иа вхол

81 второго элемента «И» с выхола много. 1Орогового элемента 6 контроля арифметических

Операций, прохолят на олин из вхолов 36 второ"o э.темснт", «11Л11». При этом при отсутстви . отказа или сбоя в процессе выпол1!ения ла- .Bof! оп>р-.ции иа клемме 87 инликац1ш отказоз сигнал отсутствует, а при пали ши отказа ил1: сбоя — .1оявляется сигнал об от-,.-cЗc

Taxi!i ооразом. устройство контролиру т не только хаж !уlo микрооперацию ти!B слоЖС!!!Я И СЛВИ1, 1!О И Л10ЙХ Ю 10 ft

Зо р ациlо.

Формула изобретения

Устройство лля контроля арифмстическо"0

35 устройства ЦВЧ по авт. сз. ¹ 397913, о тл и ч а ю щ с е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повыше!»гя лостовернссти контроля, в него лополиительно ввелены фуикциональиыс преобразователи

40 и переключатели Bxoлоз функциопа Ibllblx иреo:IðBBoBBTc.7åé ло чи:.1у разрядов !контролируемого слова, .IB;l элсмсита «11» и лза элсмс!1та «11ЛИ», причем вхолы каждого пере. ключатсля зхола i-:0 функционального .1рсоб45 разователя сосЛи!1с;!ы с оЛ!!!fi! II3 вхоцов соотзетстз лощс "0 пазряла арифметического устрой "тва !i с зсрзым выхолом -го контро,-.иру1ощсго .10лусумматора 10 молу 110 т.,1., -:>торой 1! третий зы: олы 1<оторого, зь!хо lbl co50 ответствующего .l, сключатсля вхоЛОз фу: кIi!oii2льи0г0 преобразователя и l-го разряца арифмст !ческог0 устройства -.107хлючсны к зхолам i- 0 функп1!Онального:iocобразоватсI ля, управляющие вхо tb! которого соели,e:1ь1

55 с ши:1ой коЛа Операции, Bbfxo7ii фуикционатьНb;X ПРЕООРаЗОЗатСЛСй ЧСРЕЗ ПСРВЫй ЭЛСМeнт

«11ЛИ» и первый элемент «И» сослинс! ы с с -,им пз зхолоз B opo.-o элсмс:1та «11Л11» л!?".Гомх Вхоо< которого чсосз второи элс-!

60 . .е «т «1",» 10 ослинен выкал ii!10 Oпоро:0RO—:. о -.лсмснта контроля арпфмстп:соки; 07с, .".1.1; ;. выхс-, второго элсмси-B «11Л11» -,1олкл!о

К,iC. li! C И! ЛПХ<1ЦИИ ОТКа "OB, ". УflP H B>л."-.ющис зхоль. первого и второго элемс!f Toз

6:? «1::» подключены гк шине признака опер?>ff,f!:...

526897

Составитель Э. Мамедли

Техред 3, Тараненко

Корректор В. Гутман

Редактор Е. Караулова

Заказ 926/1221 Изд. № 1673 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк, фил. пред. «Патент»

Источники информации, принятые во внимание ири экс пертизе.

1. Азт. = >. СССР Ы 897913, . и. С 06f, ! 1/08, 18.04.72 (прототип).