Обратимый сумматор

Обратимый сумматор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(,",ятен ° о-т.= ., „!. ;,.г,:.;ъя ! i

4иблистени Ь Г, .

Союз Советскнк

Соцнвлнстнческнк реслублнк

Оп исАние

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (iii68

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 11,03,77 (21) 2461912/18 24 с присоединением заявки ¹ (23) П риоритет

Опубликовано 05. 09,79. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 10.09.79 (51) М. Кл.

G 06 Р 7/385

Гасудврственньй квнетет

СССР вв делам мзоервтенп в еткРм кк (53) УДК 681.325.,5(088,8) Г. Е. Пухов, В, Ф. Евдокимов, Н. К: Пивень, Ю, С. Юдин, А. П. Стеканов и Ю. A. Плющ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Институт электродинамики АН Украинской ССР (54) ОБРАТИМЫЙ СУММА ГОР

} а ° ° р с сношение:

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в,гибридных моделях, предназначенных для. автоматизации экспериментов, в частности таких случаях, когда объект исследо5 . вания описывается некоторой системой уравнений и решается задача определения внешних воздействий, которым подвергался объект исследования.

Известны решающие аналогичные зада1О чи устройства для суммирования, содержащие комбинационный многоразрядный сумматор, элементы HE и 2п полусумматоров (Ц, и обратимый комбинационный сумматор содержащий элементарные обратив

15 мые элементы И, ИЛИ, HE (2) -Выполнение этих устройств довольно сложно, Наиболее близким аналогом является обратимый сумматор, содержащий три комбинационных р -разрядных сумматора, к выходам которых подключены входами три группы элементов НЕ (3) .

Этот сумматор состоит из трех П-разрядных необратимых комбинационных сумматоров„к выходам которых подключены три группы инверторов. Внешние полюсы, на которых информация задается и получается в истинных значениях, обозначены

1х 2х,„х 1х 2v ó 1,г.

2», ..., n»»,, п о лю с ы, информация на которых задается и получается в отрицаниях

1х, 2<, ..., nх, 1", 2", ..., о", 1

2 п .

На полюсах 1", 2 ", ..., > 1"

2, ..., rl" задается входная информация первого Q — разрядного сумматора, который вьн олняет операцию суммирования

Х+у =z, где х, у, z. — коды л-разрядных двоичных чисел х, у, z — их инверсии, аналогично, второй . -разрядный сумматор выполняет операцию x + Z = у. и третий -у + 2 =X, Следовательно всегдя выполняется со6 О4 г>4 ху+х = О

> >+ +y ++ -. - 0

Таким образом для работоспособности цифрового обратимого комбинационного сумматора необходимо, чтобы информация в устройстве задавалась и получалась в истинных значениях и их отрицаниях, чт приводит к удвоению шин внешних соединений, по которым проходит информация, кроме того, к уменьшению надежности 10 обратимого сумматора в целом, так как информация в истинных значениях приходит на полюсы, которые в конкретном случае явля|отся входными, она же посту-. пает на выходы инверторов с некоторым опережением по отношению к информации, которая приходит на входы инверторов отрицаний истинных значений (время задержки последних равно времени протекания переходного процесса в инверторе }, причем информация в истинных значениях должна задаваться от источников напряжения, в отрицаниях — от инвертора, эквивалентная схема которого является ис2S точником тока, то есть от разнородных источников энергии. Последнее создает определенные неудобства для пользователя.

Белью настоящего изобретения явля30 ется увеличение надежности работы многоразрядного обратимого комбинационного сумматора и уменьшение числа внешних шин;

Поставленная цель достигается тем, 35 что обратимый сумматор содержит три группы элементов задержки, входы каждой из которых подключены к выходам соответствующей группы элементов НЕ, а выходы - ко входам двух других комби40 национных и-разрядных сумматоров.

На чертеже представлена блок-схема обратимого сумматора.

Обратимый сумматор содержит 3 группы комбинационных одноразрядных сумматоров 1 на три входа, образующих три комбинационных а-разрядных сумматора, 3 группы элементов НЕ 2 и 3 vpynm. элементов задержки 3.

ПОЛЮСЫ p „ Х2 г ° ° > X„° 1 г г 2

° -,ц„, 2,,,, ° ° °, .. где-п число разрядов, равноправны в смысле распределения входных и выходных полюсов. Так при поступлении сла-. гаеМЫХ На ПОЛЮСЫ X) X 2, °, Х и, Lj) ..., ц, сумма в обратном коде образуется на полюсах Е1, ая, ..., 2.О то есть в этом случае последние являются выходными. При поступлении слагаемых

На ЛОЛюсы х у Хз 1 °, . г X

2 сумма в Обратном коде образуется на полюсах ц, ц ". ц и при поступлении слагаемых на Z г 2 ° ..., 2,, ц 1, Ч, ..., g < — Образуется на х,, х 2, ...,.. х ., Элементы за» держки 3, включенные между выходами элементов HE 2 и соответствующими входами одноразрядных. комбинационных сумматоров 1, отключают на время переходного процесса выходы элементов.

HE 2 от полюсов, которые в конкретном случае являются входными, то есть импеданс элемента задержки 3 на время переходного процесса, которое в каждом разряде равно (где Ч." — время переходного процесса комбинационного сумматора,,"и - время переходного процесса элемента HE 2), 2. аг. Таким образом элемент задержки

3 в данном случае служит динамическим ключом, импеданс которого в установившемся режиме Š—: О.

Использование элементов задержки выгодно отличает предлагаемый обратимый сумматор от указанного прототипа, так как информация задается только в прямом коде, если слагаемые положительные и толь ко в обратном коде, если слагаемые отрицательные и получается в обратном коде в первом случае и в прямом - во втором, благодаря чему увеличивается надежность работы обратимого сумматора, информация, поступает от однородных источников энергии, количество шин внешних соединений, по которым проходит информация, уменьшается в два раза.

Формула изобретения

Обратимый сумматор, содержащий три комбинационных - разрядных сумматора, к выходам которых подключен входами три группы элементов НЕ, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения надежности работы и уменьшения числа внешних шин, обратимый сумматор содержит три группы элементов задержки, входы каждой из которых подключены к выходам соответствующей группы элементов

НЕ, а выходы - ко входам двух других комбинационных n — разрядных сумматоров.

Источники информаций, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

М 517293. кл. 4 06- R 7/50, 1974.

68454 1

) уял У, г

Составитель Б. Березкин

Редактор Э. Губницкая Texpea H. Бабурка Корректор Ю. Макаренко

2 89/4 3 Тираж 780 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130Д5, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

2, "Математическое моделирование и теория електрических цепей", вы . 13, Киев, "Наукова думка, 1975, с. 215229.

3. "Математическое моделирование и теория алектрических цепей, вып. 1 1, Киев, "Наукова думка", 1973, с. 8-12.