Устройство для умножения многоразрядных чисел

Устройство для умножения многоразрядных чисел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 190279 (21) 272б045/18-24 (51М

G 06 F 7/52 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по дедам изобретений и открытий (23) Приоритет (S3) УДК б81. . 3 (088. 8) Опубликовано 231080, Бюллетень №39

Дата опубликования описания 02. 11. 80

В.Г.Корчагин, Л.Я.Кравцов, Д.E.Ëàêèé÷óê, Ю.Б.Садомов и Л.М.Хохлов (72) Авторы изобретения

Государственное союзное конструкторско-технологическое бюро по проектированию счетных машин (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЧ УМНО> <ЕНИЯ МНОГОРАЗЯДНЫ 1, ЧИСЕЛ ) - лr 43 ,i I

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в стохастических вычислительных машинах и устройствах для умножения многоразрядных чисел.

Известно устройство, содержащее регистры-множимого, множителя, ре=-.ультата, схемы знака и управления (11

Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет перемножать последовательности случайных двоичных символов.

Известно также устройство, содержащее датчик случайных чисел, блок сравнения, триггер, элемент задержки, счетчик, делитель частоты 2).

Данное устройство перемножает только последовательности случайных двоичных символов и имеет невысокую точность.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является множительное устройство для информации, представленной в вероятностно-импульсной или частотно-импульсной форме, содержащее приемные регистры перемножаемых чисел, датчик случайных чисел, схемы сравнения, схему совпадения и счетчик результата, причем выходы приемных регистров перемножаемых чисел подключены к первым входам схем сравнения, 5 ко вторым входам которых присоеди-. нены выходы датчика случайных чи- сел, а выходы схем сравнения подключены к схеме совпадения, выход которой подключен ко входу счетчика10 накопителя результата умножения (3).

К недостаткам такого устройства нужно отнести относительно малую точность вычислений.

Цель изобретения — повышение точ15 н сти вычислений.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для умножения многоразрядных чисел, содержащее первый и второй приемные регистры, 20 входы которых являются входами устройства, первый и второй блоки сравнения, первые входы которых соединены с первыми выходами соответственно первого и второго приемного ре25 гистра, датчик случайных чисел, выходы которЬго соединены со вторыми входами блоков сравнения, счетчикнакопитель, выход которого является внходом устройства, дополнительно

30 .:одержит дешиФратор, дополнительный

773621 счетчик, первый и второй блоки элементов ЙЛИ, элемент ИЛИ, причем вто.рые выходы первого и второго приемных регистров соединены соответствен. но с первым и вторым входами дешифратора, третий и четвертый входы которого соединены с выходами соот-, ветственно первого и второго блоков сравнения, первая и вторая группа выходов дешифратора соединены со вхо-. дами соответственно первого и второго блоков элементов ИЛИ, выходы которых соединены со входами дополнительного счетчика, выход дополнительного счетчика подключен к первому, а выход дешифратора - ко второму входам элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом счетчика-накопителе.

На чертеже приведена блок-схема устройства, Устройство со)держит первый 1 и второй 2 приемные регистры, датчик случайных чисел 3, первый 4 и второй 5 блоки сравнения, дешифратор б, первый 7 и второй 8 блоки элементов ИЛИ, элемент ИЛИ 9, счетчикнакопитель 10 и дополнительный счетчик 11.

Приемные регистры 1, 2 соединены с блоками сравнения 4, 5 и дешифратором б. Датчик 3 случайных чисел соединен с блоками сравнения 4, 5, выходы которых подключены к дешифратору б. Группы выходов дешифратора б подключены ко входам блоков элементов ИЛИ 7 и 8, выходы которых соединены со входами дополнительного счетчика 11. Выходы дополнительного счетчика 11 и дешифратора 6 соединены со входами элемента ИЛИ 9, выход которого соединен со входом счетчика-накопителя 10.

В предлагаемом устройстве реализовано вероятностное тернарное (трехсимвольное) представление чисел в интервале (0,1), которое поясняется таблицей. о

5 !

40

50

1 О

2 0

3 1

4 1

О

+0,5

+0,5

55

Устройство работает следующим образом.

В приемный регистр 1 записывается первый сомножитель, а во второй приемный регистр 2 — второй сомножитель. у

На блок сравнения 4 подается и-1 разрядов с приемного регистра 1 и случайное число из первой последовательности случайных чисел с датчика 3, на блок сравнения 5 подаются и-1 раз- <5 рядов с приемного регистра 2 и слу а ное число из второй последовательности случайных чисел с датчика 3. На блоках сравнения 4, 5 производится сравнение и-1 разрядов (кроме первого). Пусть в приемном регистре 1 находится такое число, старший разряд которого равен О, остальные и-1 разрядов больше случайного числа из датчика 3 и результат сравнения на выходе блока сравнения равен 1; в приемном регистре 2 находится такое число, старший разряд которого равен 1, результат сравнения на блоке сравнения 5 прочих и-1 разрядов второго сомножителя из приемного регистра 2 и случайного числа второй последовательности из датчика 3 равен О.

На входах дешифратора б будет кодовая комбинация, 0110, на выходе дешифратора б, соответствующего этой комбинации, будет сигнал, который поступит на вход блока элементов

ИЛИ 8, а с выхода блока 4 элементов

ИЛИ 8 сигнал поступит на вход дополнительного счетчика 11 с весом "1".

Итоговый результат перемножения после х-кратного сравнения чисел датчика случайных чисел с сомножителями будет сниматься со счетчиканакопителя 10.

Перемножение в предложенном устройстве двух чисел, представленных тернарным стохастическим кодом позволяет исключить смещение результата, что повышает точность вычислений примерно в 2 раза.

Формула изобретения

Устройство для умножения многоразрядных чисел, содержащее первый и второй приемные регистры, входы которых являются входами устройства, первый и второй блоки сравнения, первые входы которых соединены с.пеЯвыми выходами соответственно первого и второго приемного регистров, датчик случайных чисел, выходы которого соединены со вторыми входами блоков сравнения, счетчик-накопитель, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит дешифратор, дополнительный счетчик, первый и второй блоки элементов ИЛИ, элемент ИЛИ, причем вторые выходы первого и в торого приемных регистров соединены соответственно с первым и вторим входами дешифратора, третий и четвертый входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго блоков сравнения, первая и вторая группа выходов дешифратора

773621

Составитель О.Майоров

Редактор Е.Лушникова Техред A.À÷ Корректор iM.Демчик

Заказ 7506/62 Тираж 751

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

ФилиаЛ IIIUI "Патент" < r. Ужгород, ул. Проектная, 4 оединены со входами соответственно первого и второго блоков элементов

ИЛИ, выходы которых соединены со входами дополнительного счетчика, вы-. ход дополнительного счетчика подключен к первому, а выход дешифратора — ко второму входам элемента, ИЛИ, выход которого соединен со входом счетчика-накопителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 434311, кл. G 06 F 7/39, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р, 514292, кл. G 06 F 7/39, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР

9 305482, кл. G 06 G 7/16, 1969 (прототип).