Устройство для суммирования @ одноразрядных двоичных чисел

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУММИРОВАНИЯ п ОДНОРАЗРЯДНЫХ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ, содержащее m преобразователей двоичных кодов в унитарные коды количества единиц и блок суммирования m унитарных кодов (т - количество групп входных шин устройства), входы которого соединены с выходами преобразователей Двоичных кодов в унитарные коды количества единиц, входы значений двоичных разрядов каждого из которых соедийёнЫ V., бхбдными шинамизначений двоичных разрядов соответствующей группы устройствй, выходы блока суммирования m унитарных кодов соединены с выходными щннами устройства , отличающееся тем, что, с целью уменьщения количества оборудования, каж-/ дый преобразователь двоичных кодов в уни тарные коды, содержит Гк узлов преобра зования двоичных кодов в унитарные коды и сумматор Ги унитарных кодов (Гк - количество подгрупп входных шин соответствующей группы устройства), выходы которого являются выходами преобразователя двоичных кодов в унитарные коды, а входы соединены с выходами узлов преобразования двончных кодов в унитарные коды, входы значений двоичных разрядов которых соединены с входами значени) двоичных (Л ; разрядов соответствующих подгрупп вхо ; дов значений двоичных р азрядов данного : преобразователя двоичных кодов в уни тарные коды количества единиц..

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

gugG 06 Г 7/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3256764/18-24 (22) 09.03.81 (46) 23.01.84. Бюл. № 3 (72) О. Н. Музыченко и H. Т. Музычеико (53) 681.325 (088.8)

156) 1. Поспелов Д. А. Логические методы анализа и синтеза схем. М., «Энергия», 1974, с. 127 — 128.

2. Авторское свидетельство СССР № 817700, кл. 6. 06 F 7/50, 1979 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУММИ.РОВАНИЯ. п ОДНОРАЗРЯДНЫХ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ, содержащее m преобразователей двоичных кодов в унитарные коды количества единиц и блок суммирования m унитарных кодов (m — количество групп входных шин устройства), входы которого соединены с выходами преобразователей . двоичных кодов - в унитарные. коды коли чества единиц, входы значений двоичных

„„SU„„1068932 А разрядов каждого из которых соедийенИ" 1, входными шинами значений двоичных разрядов соответствующей группы устройства,, выходы блока суммирования m унитарных кодов соединены с выходными шинами устройства, отличающееся тем, что, с целью уменьшения количества оборудования, каж-,: дый преобразователь двоичных кодов в уни. тарные коды содержит г» узлов преобра- зования двоичных кодов в унитарные коды и сумматор r» унитарных кодов (㻠— количество подгрупп входных шин соответствующей группы устройства), выходы ко. торого являются выходами преобразователя .двоичных кодов в унитарные коды, а входы соединены с выходами узлов преобразования двоичных кодов в унитарные авды, вхо ды значений двоичных разрядов которых ф соединены с входами значений двоичных

; разрядов соответствующих подгрупп вхо:дов значений двоичных разрядов данного преобразователя двоичных кодов в уни- % тарные коды количества единиц.

1068932

2. Устройство по п. 1, огяичшощееся тем, лто узел преобразования двоичных кодОВ в унитарные коды содержит (1+1) групп элементов И (L — количество двоичных разрядов соответствующей подгруппы входных нин устройства) и (1+!) элементов ИЛИ, ричем i-й элемент.И j-й гр ппы (j= 1,..., +1; 1=1, 2, ..., с, где ср — количество

Изобретение относится к автоматике н Ьычислителвной технике и может использоваться дЛя построения устройств обработки дискретной информации.

Известно устройство для суммирования и одноразрядных чисел, содержащее элементы И и ИЛИ, объединенные в устройство для суммирования (и†!) одноразрядных чисел, выходы которого, а также и-я входная шина соединены с входами группы элементов И, выходы которых соединены с входами элементов ИЛИ, элементы И н

ИЛИ в устройстве суммирования (n — ) одноразрядных двоичных чисел и всех последующих объединены в том же порядке !!)..

Недостатками такого устройства являются большой объем оборудования и малое быстродействие.

Наиболее близким к изобретению является устройство для суммирования и одноразрядных двоичных чисел, содержащее блок суммирования и m преобразователей двоичных кодов в унитарные коды количества единиц (m =g-, где к — количество входных шии устроиства, образующих одну группу; m — количество групп входных шин устройства), соединенных входами с входными шинами устройства, а выходами ,с входами блока суммирования, выходы коtoporo соединены с выходными шинами устройства !2}.

Недостатком этого устройства является сравнительно большое количество оборудования.

Цель изобретения — сокращение объема оборудования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для суммирования и одноразрядных двоичных чисел, содержащее m преобразователей двоичных кодов в унитарные коды количества единиц и блок суммирования m уйитариых кодов (m — количество грунп входных шин устройства), входы которого соединены с выходами преобразователей двоичных кодов в унитарные коды количества единиц, входы значений двоич.- сдчетаний из р до g) соединен с! — входами прямых значений и (> — j) входами инверсных зчачений двоичных разрядов узла, взятых в различных сочетаниях, выходы элементов И j-й группы соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ, выходы которых являются выходами узла.

2 ных разрядов каждого нз которых сбединены с входными шинами значений двоичных разрядов соответствующей группы . устройства, выходы блока суммирования rn унн5 тарных кодов соединены с выходными шинами устройства, каждый преобразователь двоичных кодов в унитарные коды содержит г„узлов преобразования двоичных кодов: в унитарные коды и сумматор г„унитарных, кодов (ㄠ— количество подгрупп входных

-. шин соответствующей группы устройства), выходы которого являются выходами пре-: образователя двоичных кодов в унитарные коды, а входы соединены с выходами узлов преобразования двоичных кодов В унитарные коды, входы значений двоичных разрядов которых соединены с входами значений двоичных разрядов соответствующих подгрупп входов значений двоичных разрядов данного преобразователя двоичных, кодов в унитарные коды количества едн20 ниц

При этом узел преобразования двоичных кодов в унитарные коды содержит (1+1) групп эчементов И (E — количество. двоичных разрядов соответствующей подгруппы входных шин устройства) и (1+ !) элементов ИЛИ, причем i-й элемент И j-й группы (j=1, ..., 1+ l; i= !, 2, ..., с, где ср — количество сочетаний из р по g) соедйнен с j- входами пря ц х значений и (! — 1) входами инверсных значений двоич3О ных разрядов узла, взятых в различных .. сочетаниях, выходы элементов И j-й группы соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ, выходы которых являются выхбдамн узла.

На фиг. 1 приведена стуктурная схема устройства для суммирования и одноразрядных двоичных чисел; на фиг. 2 — функциональная схема устрой тва для случая п=8, m=r=2; на фиг. i — то же, для случая и = 9, m = r =3.

40 Устройство для суммирования п одно-. разрядных двоичных чисел содержит.

th(rb32) преобразователей 1 двоичных ко1068932

3 4 дов в унитарные коды количества единиц первого элемента И 5 третьей группы соеи блок 2 суммирования m унитарных кодов. динены с входными шинами значений х, Входы преобразователей 1 двоичных кодов х „, х,,, входы второго элемента И 5 в унитарные соединены с входными шинами с шинами значений х, х „, х,, а входы соответствующей группы устройства, а вы-. третьего элемента И 5 — с шинами значеходы — с входами блока 2 суммирования 5 ний х, х «, х, выходы первого, второго

m унитарных кодов, соединенного выхо-, и третьего элементов И 5 соединены с входа „с выходными шинами устройства. дами второго элемента ИЛИ б. Входы эле аждый преобразователь 1„двоичных, мента И 5 четвертой группы соединены с кодов в унитарные (к-l, ..., m)" содержит . шинами значений х, ха, х„ . Выходы.

r (г > 2) узлов 3 преобразования двоич- 1О элемента И 5 первой группы, первого и ных кодов в унитарные и сумматор 4 r„второго элементов ИЛИ 6, элемента И 5 унитарных кодов. Узел 3 преобразования четвертой группы являются выходами уздвоичных кодов в унитарные содержит ла 3 преобразования двоичных кодов с ин(1+1) групп элементов И 5, (3 — количест- дексами J=0, 1, 2, 3 соответственно. во двоичных разрядов соответствующеи груп Узел 3 преобразования двоичных кодов пы входных шин устройства) и (t+!) эле-: 15 в унитарные (преобразователь I двоичных

„ментов ИЛ И 6, причем i-й элемент g 5 кодов в унитарные коды количества едиj-й группы J= l,, 1+ 1; 1=1, 2, ..., C,,ниц) при 1=1 содержит пару входных шин (де Ср — количество сочетаний нз р по g) хе и х . соединен с j входными шинами прямых Сумма1ор 4 унитарных кодов (фиг. 2) значений и (т.— !) входными шинами ин- .. построен на элементах И 7, ИЛИ 8. версных значений двоичных разрядов дан- Блок 2 суммирования rn унитарных ко20 ной подгруппы, взятых в различных соче- дов содержит первый элемент И 9; соедитаниях, выходы элементов И 5 j-й группы ненный входами с первыми выходами пресоединены с входами соответствующих эле- образо ателей 1 двоичных кодов в унитар-: ментов ИЛИ б, выходы которых являются ные коды количества единиц, второй элевыходами данного узла 3 преобразования gg мент И 9, соединенный входами с их последдвоичных кодов в унитарные. ними выходами, а также группы элементов

Узел 3 преобразования двоичных кодов И 9, соединенных входами ссютветствуюв унитарные (фиг. 2) при E,=2 содержит щего элемента ИЛИ 10, входы элементов, три группы элементов И 5 и элемент ИЛИ 6, И 9 J-й группы соединены с выходами пре- причем элемент И 5 первой группы сое- образователей 1 двоичных кодор в унитар-. динен с входными шинами значений х и 30 ные коды количества единиц с номерами х „1.1 = 1, 3, 5, 7), первый элемент И 5 такими, что второй группы соединен с шинами значе- Р а 1(р z= J) 1 ний х, и х „, а второй элемент И 5 второй группы — с шинами значений х и >... ° Г (К >). х „, выходы первого и второго элементов: Блок 2 суммирования m = 2 унитарных

И 5 второй группы соединены с входами З5 кодов (фиг. 2) содержит первый элемент И элемента ИЛИ 6, входы элемента И 5 треть- 9, соединенный входами с первыми выходаей группы соединены с шинами значений ми преобразователей l и.1 двоичных кох и х +1. Выходы элемента И 5 первой, дов в унитарные, имею|цими индексы J = О, группы, элемента ИЛИ б, элемента И 5 второй элемент И 9,, соединенный входами третьей группы являются выходами узла 4О с их последними выходами, имеющими ин3 преобразования двоичных кодов в уни- дексы J = 4, а также семь групп элементов тарные (преобразователя двоичных кодов И 9,. соединенных выходами с входами сов унитарные коды количества единиц) с ответствующих элементов ИЛИ 10. В четиндексами J =O, 1, 2 соответственно. вертой группе входы первого элемента И 9 .

Узел 3 преобразования двоичных кодов соединены с первым выходом .преобразовав унитарные (преобразователь 1 двоичных 45 теля 11 двоичных кодов в унитарные и пякодов в унитарные иоды количества еди- тым выходом преобразователя 1>, имеющими ниц) при 1=3 (фиг. 3) содержит четыре индексы J = 0 и J = 4 соответственно, вхогруппы элементов И 5 н два элемента ИЛИ 6 ды второго элемента И 9 соединены с втопричем элемент И 5 первой группы соеди- рым и четвертым выходами преобразоватенен с входнь|ми шинами значений х, х,, лей 1 и 1 соответственно, имеющими инх „(t=1, 4, 7), входы первого элемента ® дексы J = 1 и J =,3 соответственно, входы

И 5 второй группы соединены с входными третьего элемента И 9 соединены с третьими шинами значений х,, х;„, «х«, входы вто- выходами преобразователей 1» и !» соответ рого. элемента И 5 — с входными шинами ственно, имеющими индексы =- 2, вх щы качений х,, х„,, х, входы третьего эле- четвертого элемента И 9 соединены с четмейта И 5 — с входными шинами значений вертым и вторым выходами преобразовате.х, х,, х <,, выходы первого, второго и лей l! и.1х, имеющ!!ми индексы J = Зи 1 = 1 третьего элементов И 5 второй группы сое- соответственно, входы пятого элемента И 9 динены с входами элемента ИЛИ 6. Входь! соединены с пятым и первым выходами пре! 068984 обфйзователей 1 и 1х, имеющими индексы остальных — нулевые. Сигналы с выходов.

3 4 и = 0 соответственно, преобразователей 1,...,1 поступают на axon

Аналогичным образом соединены выходй ры блока 2 суммирования m унитарных ко преобразователей 1 и 1д двоичных кодов в дов. При этом в блоке 2 по крайней мере .унитарные с входами элементов И 9 других на одном из входов каждого элемента И 9 групп. всех групп, кроме (4 + 1)-й, будет нулевой

Ьлок 2 суммирования m 3 унитарных потенциал, что вызывает на их выходах и кодов (фиг. 3). содержит первый элемент на выходах блока 2 суммирования m униИ 9,- соединенный входами с первыми выхо- тарных кодов, кроме (d + 1)-го выхода, иудами преобразователей i, 1, 1 двоичных левые потенцйалы. На всех входах одного кодов в унитарные, имеющими индексы J =О lo элемента И 9 (d + I)-й группы, а именно второй элемент И 9, соединенный входами элемента И 9, соединенного входами с выхос их последними выходами, имеющими ин- дами преобразователей 1,...,1м- с номерами дексы = 3, а также восемь групп элемен- dq + 1 dq + 1,...,4,„+ 1 соответственно, бутов И 9, соединенных выходами с входами,дут едйничные потенциалы, что вызывает на соответствующих элементов ИЛИ 10. В седь-,выходе данного элемента И 9 и (d+!)-м мой группе входы элементов И 9 от первого >> выходе блока 2 суммирования m унитарных до десятого соединены с выходами преобра- кодов, имеющем индекс J = d, единичный по. зователей 1, 1, 1з со следующими индек- тенциал. Таким образом, прй подаче на вхосами f3,2,1; 3,1,2; 1,3,2; 2,3,1; 2,1,3; 1,2,3; ды устройства d единичных потенциалов еди3,3,0; 3,0;3; 0,3,3; 2,2;22 соответственно. ничный потенциал появляется только на его

Аналогичным образом соединены выходы (d + 1)-м выходе, имеющем индекс = d. преобразователей 1, 1, l с входами эле- Аналогичным образом функционирует ментов И 9 других групп. каждый из преобразователей двоичных коУстройство работает следующим обра- дов в ун) тарные коды количества единиц и зом. : узлов 3 преобразования двоичных кодов в

Пусть на входы устройства подано d унитарные коды. единичных потенциалов, из них dq на входы 2S Изобретение обеспечивает сдкращение преобразователя 1 двоичных кодов в уни- объема оборудования, например, для случая тарные коды количества единиц, 4» — на п = 12 и трехуровневой реализации извествходы преобразователя 1 и т д., 4» — на ное устройство содержит 196 элементов, а входы преобразователя l, При этьм на вы предлагаемое — 142. В пересчете на двухходах преобразователей !,..., l, имеющих ходовые элементы объем их оборудования индексы 1 = rig. J = 4х,..., J = d® соответ ЗО составляет 497 и 215 элементов соответствен. ственно, будут единичные потенциалы, а на, но.!

068932

1068932

ФигЗ

Составитель В. Березкин

Редактор И. Николайчук Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ /0932/44 . Тираж 70б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

- по делам изобретений н .-открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб. ° д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4