Устройство для формования признака переполнения

Устройство для формования признака переполнения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалнстмческмх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИД1 . П-ЛБСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 250375 (21) 2 т т 4у28/т8-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.11.77.Бюллетень ¹41 (45) Дата опубликования описания 29.1)77 (51) М. Кл. б 06 Г 7/38

Гваударствааякй кеяитвт

Вавета Ikaaacxpoa СИР и Ааааа aaa5pataaai а еткрытий (53) УДК

681. 325 (088. 8) (72) Авторы

ИЗОбрЕтЕНИя И. я. Акушский, В. М. Бурцев, Б. Е.Дуйсенов и И.Т. Пак

pl) ЗаяВйтЕЛЬ Институт математики и механики АН Казахской CCP (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРИЗНАКА ПЕРЕПОЛНЕНИЯ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в устройствах для выполнения арифметических операций.

Известны устройства для выполнения арифметических операций, в которых переполнение разрядной сетки фиксируется дополнительными разрядами, соединенными со схемой управления (1) . 10

Однако зти устройства при работе в системе счисления в остаточных классах не могут фиксировать переполнение разрядной сетки.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее регистр первого операнда, регистр второго операнда, регистр результата и шину управления12) .

Недостатком такого устройства яв- 2П ляется низкое быстродействие, обусловленное последовательным характером процесса определения признака переполнения.

Целью изобретения является расши- 25 рение функциональных возможностей устройства и повышение его быстродействия.

Цель изобретения достигается тем, что в предложенное устройство введе- 30,ны три формирователя функции четнос ти, регистр констант, формирователь позиционного признака непозиционного кода, формирователь выходных сигналов, шина сигнала, о знаке первого операнда, шина сигнала о знаке второго операнда.

Первый выход регистра констант подключен к первому входу формирователя выходных сигналов, а второй выход— к первым входам трех формирователей функции четности, выходы которых подключены к соответствующим входам формирователя выходных сиrналов. Выход регистра первого операнда подключен к второму входу первого формирователя функции четности, третий вход которого подключен к шине позиционного признака первого операнда. Выход регистра второго операнда подключен ко второму входу второго формирователя функции четности, третий вход которого подключен к шине позиционного признака второго операнда. Выход регистра результата подключен ко входу формирователя позиционного признака непозиционного кода и ко второму входу третьего формирователя функции четности, третий вход которого подключен к выходу Формирователя позиционного признака непоэиционного кода. Выходы формирователя выходных сигналов являются выходами устройства. 1{ивы сигналов о знаках первого и второго операндов подключены к соответствующим входам формирователя выходных сигналов.

На чертеже дана структурная схема устройства.

Оно содержит регистр 1 первого операнда, регистр 2 второго операнда, регистр результата З,регистр констант

4, формирователь 5 позиционного призна- 10 ка непозиционного кода, формирователи 6-8 функции четности, формирователь 9 выходных сигналов, шину 10 позиционного признака первого операнда, шину 11 позиционного признака 15 второго операнда, шину 12 о знаке первого операнда, шину 13 о знаке второго операнда, шину 14 управления, шины 15, 16 первого и второго операндов, шину 17 результата сложения или вычи- 20 тания, шины 18-20 сигналов на образование дополнений до диапазона системы счисления величин А, В, S соответственно, шину 21 знака результата и шину 22 признака переполнения. 25

Устройство работает следующим образом.

Формирователь функции четности вычисляет значение функции четности ф (А) операнда А по значениям функций четности остаточного представления операнда А = (о(,,(г,сХ,...>0(ä ), равным ф(1,), ф(ы ),..., ф(с„) и по значению функции четности позиционного признака К, равного ф(Ыл), по форА муле и

Ф{А) =4(„)63P ф{.{)л р(С{) .

Каждый из формирователей 7, 8 функ ции четности вычисляет соответственно, значение функции четности операнда В 40 по значениям функций четности остаточного представления операнда В д„(гг,.р„)и его позиционного, признака

R> по формуле ф(в)-ф(й,) В -: ф(ф{)л ф(с{) и значениям функций четности результат А«В (где через « обозначена одиа. иэ операций + или - ), по значениям функции четности остаточного представления результата A«B(у 7г -"1«) и позиционного признака Р по формуле л«в

IJIIA В)= Р(К „,)В « 1)л Ф(С;>

Величина позиционного признака К

А«8 вычисляется формирователем 5 поэицион-Щ. ного признака непозиционного кода по остаточному представлению результата

А«В =

- („,, ..., т„) . Полученные значения функций четности ф(А), у(В) ф(Я " В) подаются на входы формировате- Е()) ля 6 выходных сигналов. Сигнал С, поступающий по шине управления, является сигналом о коде операции (для операции вычитания C--1 и для сложения

С=О) . Нулевое значение суммы$=2 82 ЭС соответствует тому, что операнды

Д Ь

А и 13 имеют одинаковые знаки с учетом выполняемой операции. Здесь 2 -знак

A операнда А, 2 в — знак операнда В, которые выбраны по правилу

10, если Х > 0 (1, если Х (0

В этом случае знак результата 2д„H совпадает со знаком 2д операнда А,и вырабатывается сигнал переполнения У по формуле

Я= ф(А)Юф(В)Юф{А«В), который снимается с выхода формирователя 9 выходных сигналов. Единичное значение суммы S=ZAS Z. SC соответствует тому, что операнды A и В имеют разные знаки с учетом выполняемой операции. В этом случае, если знак

Z отрицательный,. то снимается сигнал D< замены операнда А его дополнением до диапазона Р, а если знак

Z положительный, то снимается с вйхода формирователя 9 выходных сигналов сигнал Эв замены операнда В его дополнением до диапазона Р . Сигнал Я определяется по формуле

57 = (А)@ (В)Е (А«В) +1, где появление 1 объясняется тем, что один из операндов в результате А В участвует в виде дополнения.

Единичное значение его соответствуег тому, что знак 2A«8 — положительный, а результат получен в естественном виде, нулевое значение соответствует тому, что знак Z « — отрицательный, а результат получей в дополнительном до диапазона виде.

ПредложеьЬое устройство позволяет формировать признак переполнения результата при арифметических операциях сложения и вычитания при работе в системе счисления остаточных классов .

Формула изобретения

Устройство для формирования, признака переполнения, содержащее регистр первого операнда, регистр второго операнда, регистр результата и шину управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстроцействия, в устройство введены три формирователя функции четности, регистр констант, формирователь позиционного признака непозиционного кода, формирователь выходных сигналов, шина сигнала о знаке первого операнда и шина сигнала о знаке второго операнда; при этом первый выход регистра констант подключен к первому входу формирователя выходных сигналов, а второй выход — к первым входам формирователей

579.611

Ч

79

22

2l

17

Составитель В. Жуков

Техред H.Áàáóðêà Корректор М.Демчик

Редактор Л. Утехина

Эакаэ 4396/45

Тираж 818

Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 функций четности, выходы которых подключены к соответствующим входам формирователя выходных сигналов, выход регистра первого операнда подключен к второму входу первого формирователя функции четности, третий вход которого подключен к шине позиционного признака первого операнда; выход регистра второго операнда подключен к второму входу второго формирователя функции четности, третий вход которого подключен к шине позиционного признака второго операнда; выход регистра результата подключен ко входу формирователя позиционного признака непозиционного кода и ко второму входу третьего формирователя функции четности, третий вход которого подключен к выходу формирователя позиционного признака непозиционного кода; выходы формирова-.еля выходных сигналов являются выходами устройства; шины сигналов о знаках первого и второго операндов подключены к соответствующим входам формирователя выходных сигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Карцев M.À. Арифметика цифровых машин. М., Наука, 1969, стр. 288-331.

2. Авторское свидетельство СССР

272666, кл. G 06 F 7/38, 18.09.65.