Сумматор по модулю

Сумматор по модулю

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сотоз Советских

Социал истииеских

Республик (61) Дополнительное к авт (22) Заявлено 24.12.75(21 с присоедннеиием заявки М (23) Приоритет (43) Опубликован@ 5.08.7 (45} Бата опубликования

Гаоударотеенный номитет

Совета тйнинотров СССР оо делам изобретений н открытий

25.

8) (72) Авторы изобретения

Ю, Л. Захаров и В. К. Абельян (71) Заявитель

Московский институт инженеров гражданской авиации (54) СУММАТОР ПО МОДУЛЮ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использо- вано в вычислительных машинах и системах, работающих в непозиционной и позиционной системах счисления, в системах контроля пе-, редачи дискретной информации и системах контроля вычислительных машин при построении сумматоров по произвольному модулю.

Известны устройства для выполнения операции вычитания на сумматоре обратного ко- д да с дополнительными связями, в которых вычитание заменяется сложением уменьшаемого с дополнением вычитаемого до модуля сумматора (3. )

Однако необходимость перевода вычитаемого в дополнение до модуля сумматора значительно увеличивает время выполнения операции вычитания по сравнению с временем выполнения сложения.

Наиболее близким к изобретению является 2t, сумматор по модулю, содержащий позиционный и непозиционный сумматоры, блок инвертирования кода, блок переполнения позиционного сумматора, группы элементов И и ИЛИ, причем входы блока инвертирования кода сое->5

2 б динены с шинами первого числа,управляюший вход блока инвертирования кода — с шиной управления, а выходы — с первой группой входов позиционного сумматора, вторая группа входов которого, соединена с шинами второго числа, а третья группа входов - с шинами кода дополнения модуля. Выходы позиционного сумматора соединены с входами блока переполнения позициопного сумматора и первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых подилючены к первому выходу блока переполнения позиционного сумматора, а выходы - K первым входам группы элементов ИЛИ, вторые входы которой соединены с выходами элементов И второй группы, а выходы являются выходами сумматора по модулто, Первые входы элементов И второй группы подключены к выходам непозиционного сумматора, а вторые входы — к второму выходу блока переполнения позиционного сумматора (21

В этом устройстве к результату сложения — вычитания добавляется дополнение модуля Р до ближайшего числа, кратного и первому выходам блока переполнения 6 позиционного сумматора 4.

570052

2 где tn - количество разрядов двоичного сумматора.

В зависимости от кода сложения-вычитания прямое или инверсное значение первого операнда складывается с вторым операндом на позиционном сумматоре, а по значению выхода старшего разряда позиционного сумматора определяется истинный результат, снимаемый либо с позиционного сумматора, либо с непоэиционного, соединенного последовательно с позиционным, к которому добмляется дополнение модуля P до ближайшего числа, кратного 2 . Выход старшего, разряда позиционного сумматора определяет, произошел ли,в результате сложения-вычитания переход через модуль P сумматора.

Однако, если истинный результат формируется на непозиционной части сумматора, то время образования истинного резульч ата складывается из времени сложения на позиционном сумматоре и времени сложения суммы с дополнением P.

Цель изобретения — повышение быстродействия в связи с сокращением времени фор- у, мирования истинного результата.

Достигается это благодаря тому, что первая группа входов позиционного сумматора подключена к выходам блока инвертирования кода, а вторая группа входов - к шинам второго числа.

На чертеже дана блок-схема предлагаемого сумматора по модулю.

Она содержит блок 1 инвертирования кода, шины 2 первого числа, шины упоавления ч, 3, позиционный сумматор 4, непозиционный сумматор 5, блок 6 переполнения позиционно-го сумматора 4, первую группу 7 элементов И, вторую группу 8 элементов И, группу 9 элементов ИЛИ, объединяющую выходы группы 7 и 8 элементов И, шины 10 второго числа и шины кода дополнения модуля P.

ШинЬ 2 первого числа подключены к входам блока 1 инвертирования кода, к другим 4 входам которого подключена шина управления 3, а к выходам подключены первые группы входов позиционного и непозиционного сумматоров 4 и 5,вторые группы входов которых подключены к шинам 10 второго 5. числа. Третья группа входов позиционного сумматора 4 подключена к шинам 11 кода дополнения модуля . Выход переполнения позиционного сумматора 4. соединен с входом блока 6 переполнения позиционного сумма- 55 тора 4. Выходы непозиционного и позиционного сумматоров 4 и 5 соединены соответственно с первыми входами элементов И и первой и второй групп 7 и 8, вторые входы которых подключены соответственно к второму 60

Блок 1 инвертирования кода пропускает инверсное значение первого числа при наличии управляющего сигнала на шине управления 3, которое затем подается одновременно на входы позиционного и непозиционного сумматоров 4 и 5 совместно со вторым числом. На третий вход позиционного сумматора 4 подается код дополнения модуля P.

Блок переполнения 6 позиционного сумматора 4 управляет переключением групп

7 и 8 элементов И для формирования истинного результата сложения-вычитания по модулю P. на группе 9 элементов ИЛИ, В случае, когда имеет место переполнение позиционного сумматора 4, сигнал с выхода переполнения этого сумматора поступает на вход блока переполнения 6 позиционного сумматора 4 и тот подает разрешающий сигнал на входы элементов И первой группы 7 и запрещающий сигнал - на входы элементов И второй группы 8,, и, таким образом„на выход сумматора по модулю подается значение, сформированное позиционным сумматором 4.. В том случае, когда нет переполнения позиционного сумматора, сигнал с выхода этого сумматора на блок переполнения 6 не поступает, и тот подает разрешающий сигнал на входы элементов И второй группы 8, подключая, тем самым, к выходу устройства выход непозиционного сумматора 5. Элементы И первой группы 7 будут в это время закрыты запрещающим сигналом с выходов блока переполнения 6 позиционного сумматора 4.

При отсутствии сигнала на шине управления 3 блок 1 инвертирования кода пропускает на входы позиционного и непозиционного сумматоров 4 и 5 прямое значение первого числа. B работе остальных блоков устройства изменений не происходит. Сумматор по модулю осуществляет в этом случае сложение двух чисел, Использование изобретения, обеспечиваюшего работу модульного сумматора по любому иэ допустимых разрядностей модулей, позволяет сократить время выполнения модульного сложения-вычитания эа счет параллельной подготовки результата.

Формула изобретения

Сумматор по модулю, содержащий позиционный и непозиционный сумматоры,блокинвертирования кода, блок переполнения позиционного сумматора, группы элементов И

7 70

ЦНИИПИ Заказ 3055/42 Тираж 818 Подписное

Филиал ПГ!Г! "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 и ИЛИ, причем входы блока инвертирования кода соединены с шинами первого числа, е управляющий вход блока инвертирования кода - с шиной управления, а выходы - с первой группой входов позиционного суммато5 ра, вторая группа входов которого соединена с шинами второго числа, а третья группа входов — с шинами кода дополнения модуля, выходы позиционного сумматора соединены с входами блока переполнения лозин ционного сумматора и первыми входами элементов И первой группы,.вторые входы кото рых подключены к первому выходу блока переполнения позиционного сумматора, а вы.ходы - к первым входам группы элементов е 15

ИЛИ, вторые входы которой соединены с выходами элементов И второй группы, а выходцы являются выходами сумматора по модулю, первые входы элементов И второй группы подключены к выходам непозиционного

-сумматора, а вторые входы — к. второму выходу блока переполнения позиционного сум:матора, отличающийся тем, что. с целью повышения быстродействия, перекоп группа входов позиционного сумматора подключена к выходам блока инвертирования кода, а вторая группа входов — к шинам вто,рого числа, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .

1, Акушский И. Я., 10дицкий Д. И.

Машинная арифметика в остаточных классах, M;., "Сов. радио", 1968, с. 311-322.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 332460, кл. G 06 F 7/50, 1970.