Устройство для определенияцифры частного
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1
4 ,. г„л, t
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ i798826
Сенез Сефетекнх
Сецналнетнческнх
Респубинн
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (8l ) Дополнительное к авт. с вид-ву (22}Завалено 06,12.78(21)2692148/18 24
3 (5! )М. Кл, & 06F 7/49 с присоединением заявки М йаудврсткеккм9 канвтет
СССР ае делам кзебретевел в еткритвк (23) Приоритет
Опублнковано23.p). 81 Бюллетень И 3
Дата опубликования опнсання23Х) 1 81 (5- ) УД К 681.325 (О 88.8) (72) Авюры изобретения
Е. И. Брюхович и А. М. Карцев (7I) Зяявнтель Ордена Ленина институт кибернетики AH Украинской CCP (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦИФРЫ
ЧАСТНОГО
Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для построения схем ускоренного деления чисел, цифры которых представлены в счислении с большим основанием, с нахождением на каждом этапе деления точкой цифры частного.
Известно устройство, в котором выполнение арифметических и логических операций осуществляется путем обращения к матрице, содержащее прямоугольную матрицу из (M) x (g- l) логических ячеек и (Я/+1) управляющих ячеек — по одной на каждом иэ (V+1) столбцов матрицы. Каждая управляющая ячейка состоит иэ двух каскадов U u V и может находиться в состоянии "1" либо "о".
Ячейки 0 и V/ служат для управления всеми операциями, выпс1пняе мыми соотВВтст» вуюшим столбцом. Каждая ячейка матрицы, также состоящая из двух каскадов Х и т связана с соответствующей управляющей ячейкой и вырабатывает выходные сигналы и в зависимости от входных сигналов А, В и С (13 . Недостатком данного устройства является -большое количество оборудования, Наиболее близким по техническои сущности является устройство для определения цифры частного, содержащее регист ры делимого (остатка) и делителя, представленных в счислении с основанием РT 2, и матрицу двухвходовых элементов И, первые входы матрицы соединены с выходами старшего разряда Р-го регистра делимого.
Вторые входы матрицы соединены с выходами старшего разряда P-го регистра делителя. Выходы матрицы являются выходами устройства Ы .
Недостатком устройства для определе ния цифры частного является то, что опре,деление с его помощью точного значения .;каждой цифры частного требует, в общем
lслучае, несколько проб,,каждая из которых . включает, собственно, обращение к такому ! устройству, умножение цифры на число и
1 вычитание (ююжение) результата умноже ния из другого числа и, следовательно, I время выпсанения операции деления при «го ! использовании велико.
Целью данного изобретения является
l увеличение быстродействия устройства за
1 ! счет уменьшения числа проб при определе; нии цифры частного.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для, определения цифры част-„ ного, содержащее регистр делимого, регистр делителя, первую матрицу элементовИ, причем первая группа входов элементов И первой мат ицы соединена с первой группой выходов регистра делимого, а вторая группа входов - с первой группой выходов регистра делителя, введены четыре матрицы элементов И, причем первые группы входов элементов И второй и третьей мат риц подключены ко второй группе выходов регистра делимого, а вторые группы входов элементов И второй и третьей матриц подключены ко второй группе выходов регистра делителя, первая группа выходов элементов И первой матрицы и группы выходов элементов И четвертой и пятой матриц объединены и подключены к выходу устройства, первые группы входов элементов H четвертой и пятой матриц подключены соответственно ко второй и третьей группам выходов элементов И первой мат рицы, вторые группы входов элементов И четвертой и пятой матриц подключены к
:группам выходов элементов И соответст:венно второй и третьей матриц.
На чертеже дана структурная схема ,предлагаемого устройства для определения цифры частного.
Предлагаемое устройство содержит ре;гистры 1 и 2 делимого (остатка) и дели теля соответственно, матрицы 3,,и 7 элементов И.
Входы 1 матрицы 3 соединены с выхо дами 1 регистра 1, входы 2 матрицы 3 ! I !
;соединены с выходами 1 регистра 2, вхо ды 1 матриц 4 и 5 соединены с выходами 2 регистра 1, входы 2 матриц 4 и 5
I соединены с выходами 2 регистра 2, вхоI
;, ды 1 матрицы 6 соединены с выходами 2 !матрицы 3, а выходы: 1 матрйцы 7 соедиl. нены с выходами 3 матрицы 3, входы 2 ! матриц 6 и 7 соединены с выходами матриц 4 и 5 соответственно, одноименные выходы матриц 6 и 7, а также выходы 1 ! матрицы 3 объединены в общие выходные ., шины.
Блоки 3, 4, 5, 6 и 7 представляют со; бой матрицы двухвходовых элементов И (см. фиг. 2, 3, 4, 5 и 6 соответственно,, где они представлены йля примера в счислении с основанием P=10).
Предлагаемое устройство работает сле-! дующим образом. При определении старшей
t цифры частного на регистрах 1 и 2 находятся делимое и делитель соответстюнно, : а при ойределении каждой йоследукацей цифры частного на регистрах 1 и 2 нахо-:
t — ДЯТСЯ OCT BTOK И ДЕЛИТЕЛЬ COOTBBTCTBBHHOe
С выходов 1 регистров 1 и 2 значения старших разрядов делимого (остатка) ! и делителя поступают на входы 1 и 2 матрицы 3 соотютстюнно, !
Одновременно, с выходов 2 регистров 1 и 2 значения следующих за старшим раз.рядом делимого (остатка) и делителя . ! поступают на входы 1 и 2 соотютственно матриц 4, 5.
С выходов матриц 4 и 5 сигналы
l поступают на входы 2 матриц 6 и 7 со, ответственно.
Одновременно, если цифра старшего разряда делимого (остатка) меньше циф.ры старшего разряда делителя, то с вы-!
:ходов 1 матрицы 3 сигнал поступает на .входы 1 матрицы 6 ° Если же старшая цифра делимого (остатка) бсаьше или равна цифре старшего разряда делителя, то с выходов 2 матрицы 3 сигнал по-! ступает на входы 1 матрицы 7. !
На выходе одной из матриц 6, 7 или ! же на выходе 1 матрицы 3 появляется сигнал, соответствующий определяемой
:цифре частного.
Знак каждой очередной цифры частного 7 определяется как
SIfll f йул .,!и!рр .rge А Я! — аиаи рассматриваамого остатка или делимого; ,5С Щ вЂ” знак делителя, ° ° °
Таким образом, положительный эффект от внедрения предлагаемого устрой, ства заключается в том, что для опреде: ления каждой цифры частного требуется лишь одна проба, включающая, собстюн
; но, обращение к такому устройству, умно жение цифры на число и вычитание (спо жение) двух многоразрядных чисел, что, в 1 545 раза меньше по сравнению со . случаем использования устройства - про, тотипа, Ф о., р м g д: а:.Вгз о б р. е, т е н и я устройство дл!! :юпаределения цифры ча-! стного, содержащее регистр делимого, регистр делителя, первую матрицу эле:ментов И, причем первая группа входов элементов И первой матрицы соединена ,с первой группой выходов регистра дели-! мого, а вторая группа входов — с первой .
1 группой выходов регистра делителя,о тл ичающееся тем,чт!, с целью увеличения быстродействия устройства за счет::умень(шения числа проб при определении цифры, частного, в него введены дополнительно ! четыре матрицы элементов И, причем ! первые группы входов элементов И вто-!, рой и третьей матриц подключены к вто— рой группе выходов регистра делимого, а вторые группы входов элементов И второй и третьей катрин подключены-.к второй группе выходов регистра делителя, первая группа выходов элементов И первой матрицы и группы выходов элементов И четвертой и пятой матриц объе.динены и подключены к выходу устройства, первые группы входов элементов И четвертой и пятой матриц подключены соответственно к второй и третьей группам выходов элементов И первой матрицы, вторые группы входов элементов И четвертой и пятой матриц подключены к группам выходов элементов И соответственно второй и третьей матриц.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе,, 1. Патент США М. 3584205, кл. 235-152, опублик, 1976.
2 А А Дородницына "Арифметические операции над числами произвольной длины и произвольного диапазона, опубл. в журнале "Кибернетика", N. 1, K., 1969, стр, 44 (прототип).
Заказ 19 t3
Тираж Щ Весила но
ВНИИПИ Госуларстиенного комитета СССР по делам изобретений и открытий
Москва, ll3035, Раунккая наб., 4
Предприятие, Патент, Москва, Г 59, бережковская наб., 24