Устройство для нормализации многоразрядных чисел

Устройство для нормализации многоразрядных чисел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ()g4gggg

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ЯВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено28.02.75 (21) 2109536/24 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано05.03.77.Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания03.05.77 (51) М. Кл.з

G06 F 7/38

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

6 81. 3 (088. 8) Е \в 1, - -""."®

Киевский ордена Трудового Красного Знамени завод электронных вычислительных и управляющих машин (72) Авторы изобретения

M. Э. Левитин, Д. Я. Стоенко и B. А. Анцут (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НОРМАЛИЗАБИИ МНОГОРАЗРЯДНЫХ

ЧИСЕЛ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при конструировании устройств для обработки чисел с плавающей и фиксированной запятой. 5

Известны устройства для нормализации чисел (1), Недостаток их заключается в увеличении оборудования и уменьшении быстродействия с ростом разрядности обрабатываемых чисел. 10

Наиболее близким по технической сущности и достаточному результату к изобретению является устройство для нормализации двоичного числа, содержащее сумматор !5 мантисс, регистр сдвига, вход которого соединен с выходом сумматора мантисс, дешифратор, выход которого соединен с управляк щим входом регистра сдвига, сумматор характеристик с двумя информационными и дву- 0 мя управляющими входами, анализатор групп разрядов, вход которого соединен с выходом сумматора мантисс, и шифратор кода денормал изации, вход к отор or о с оедине н с выходом анализатора групп разрядов, а выход — 25 с дешифратором и первым информационным входом сумматора характеристик (2) .

Недостаток такого устройства состоит в увеличении оборудования с ростом разрядности обрабатываемых чисел.

Цель изобретения - упрощение устройства за счет уменьшения разрядности анализатора групп разрядов и шифратора в узле нормализатора, а также сумматора мантисс.

Это достигается тем, что анализатор кодаденормализации, входкоторогосоединен с выходом шифратора кода денормализации, первый управляющий выход анализатора кода денормализации соединен с первым управляющим входом сумматора характеристик и с управляющим входом анализатора групп разрядов, а второй управляющий выход анализатора кода денормализации соединен со вторым управляющим входом сумматора характеристик, второй информационный вход которого соединен с шиной записи.

Блок-схема устройства представлена на чертеже.

Предлагаемое устройство состоит из сумматора мантисс 1, регистра сдвига 2, де549807

0 1

0 0 1

0 0 0 1

0 0 0 0

0 G 0 0 0 1

0 шифратора 3, сумматора характеристик 4, шифратора кода денормализации 5, анализатора групп разрядов 6 и анализатора кода денормализации 7, шины записи 8.

Выход сумматора мантисс 1 соединен с информационным входом регистра сдвига 2, управляюший вход которого соединен с выходом дешифратора 3. Первый информационный вход сумматора характеристик 4 соединен с выходом шифратора 5. Вход шифра- 30 тора 5 соединен с выходом анализатора групп разрядов 6. Выход шифратора 5 соединен со входом дешифратора 3 и входом анализатора кода денормализации 7.

Первый управляющий выход анализатора 15 кода денормализации 7 соединен с первым управляющим входом сумматора характеристик 4 и с управляюшим входом анализатора групп разрядов 6. Второй управляющий выход анализатора кода денормализации 7 соединен о со вторым управляющим входом сумматора мантисс 4. Второй информационный вход сумматора мантисс 4 соединен с шиной записи 8.

Устройство работает следуюшим образом.

В начальный момент времени анализируется старшее слово, находящееся на сумматоре мантисс 1. Схема анализатора групп разрядов 6 определяет число ведуших нулей

1 2 3 4 5 6 7 8

0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 0 G 0

Анализатор кода 7 представляет собой схему, фиксирующую равенство нулю содержимого шифратора 5. А так как нулевой код на выходе шифратора 5 означает (см. в слове. Шифратор 5 преобразует число ведуших нулей в двоичный код денормализации

KQM (см.таблицу). дешифратор 3 по значению KljM формирует управляющие сигналы, включающие необходимые цепи регистра сдвига 2, на который предварительно заносится содержимое сумматора мантисс 1, т. е. старшее слово. Если это слово не равно нулю, т,е, КДМ О, то на первом управляюшем выходе анализатора кода денормализации 7 будет сигнал, управляющий занесением содержимого шифратора 5 в сумматор характеристик 4.. В случае нормализации чисел с пла« ваюшей запятой на сумматоре характеристик 4 производится коррекция характеристики числа, т.е. из характеристики числа вычитается величина K)jM. В случае обработки чисел с фиксированной запятой код денормализации является масштабным коэффициентом числа с фиксированной запятой, Старшее слово, находяшееся на регистре сдвига 2, и все последующие слова, формируемые на сумматоре мантисс 1, сдвигаются на величину, сохраняемую на дешифраторе 3 в течение всего цикла сдвига.

Если первое, старшее слово равно нулю, то KQM и число сдвигов равны нулю (см. таблицу). последнюю строчку таблицы) равенство нулю содержимого сумматора мантисс 1, то соответствующие сигналы с первого и второго управляющих выходов анализатора ко549807.

ПНИИПИ Заказ 347/117

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 да денормализации 7 означают неравенство (первый BbIxog) и равенство (второй выход) чулю - д — разрядного слова. Характеристика на сумматоре характеристик 4 корректируется (уменьшается) на величину П

Двоичная константа rl заносится в сумматор характеристик 4 по второму информационному входу под управлением второго управляюшего выхода анализатора кода денормализации 7. Затем на сумматоре мантисс 1 появ-1о ляется второе с.лово. Если его значение не равно нулю, то формируется КДМ и число сдвигов, содержимое сумматора мантисс 1 заносится в регистр сдвига 2, а КДМ вЂ” в сумматор характеристик 4, Производится 15 сдвиг и коррекция характеристики аналогичного случая, когда старшее слово не равно нулю.

Величина коррекции характеристики равная одновременчо числу- сдвига, равна 2Е где - номер первого слева слова, не рав ного нулю.

Сдвиг на пх разрядов производится не на сдвигателе, а путем записи очередного

К-го слова в ячейку памяти с адресом, равHblM K — (1 — 1).

Например, если старшее слово равно нулю, а второе слово не равно нулю (< =2), то последнее записывается на место первого, третье слово - на место второго и т.д.

По сравнению с известным устройством для нормализации чисел в предлагаемом устройстве последовательно нормализуется К машинных слов с параллельным анализом д разрядов каждого слова. При этом вместо

К-кратного увеличения разрядности сумматора мантисс и анализатора групп разрядов, а также увеличения на величину (о К разрядности шифратора кода денормализации используется сигнапизатор кода денормализации, что уменьшает затраты оборудования.

Формула изобретения

Устройство для нормализации многоразрядных чисел, содержашее сумматор мантисс, регистр сдвига, вход которого соединен с выходом сумматора мантисс, дешифратор, выход которого соединен с управляюшим входом регистра сдвига, сумматор характеристик, анализатор групп разрядов, вход которого соединен с выходом сумматора мантисс, и шйфратор кода денорл ализации, вход которого соединен с выходом анализатора групп разрчдов, а выход — с дешифратором и первым информационным входом сумматора характеристик, о т .л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью упрошения устройства, в него введен анализатор кода денормализации, вход которого соединен с выходом шифратора кода денормализации, первый управляюший выход анализатора кода денормализации соединен с первым управляюшим входом сумматора характеристик и с управляюшим входом анализатора групп разрядов, а второй управляюший выход анализатора кода денормализации соединен со вторым управляюшим входом сумматора характеристик, второй информационный вход которого соединен с шиной записи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, 7 BN EC1020, Процессор ЕС2010, Техническое описание E 13, 055. 001, Т04.

2. Патент США ¹få 3.234.368, кл. 235159, 1966.

Тираж 902 Подписное