Число-импульсное множительное устройство

 

ЖСЛО-ИМПУЛЬСНОЕ МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее полусумматор , входы которого подключены к входам устройства, счетчик, первую и вторую группы Элементов И, группу элементов ИЛИ, элемент задержки, накапливающий сумматор, причем выход переноса полусумматора соединен с первым входом первого элемента ИЛИ группы и с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих разрядов счетчикаj выходы элементов И первой группы с первого по (п-П-й (rt- разрядность счетчика)соединены соответственно с первыми входами элементов ИЛИ группы со второго по ; п-и, выходы элементов ИЛИ группы соединены с входами соответствующих разрядов накапливающего сумматора, выход суммы полусуммато|)а соединен с .первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих разрядов счетчика, выходы элементов И второй группы соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выход переноса полусум (Л матора подключен через элемент задержки к входу счетчика, отлиС чающееся тем, что, с целью упрощения, выход п-го элемента И первой группы соединен с входом (n + l )-го разряда накапливающего сумматора. 00 о СП ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) G 06 F 7/52

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1Т19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / "

К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 351 0526/24-24 (22) 09.11.82 (46) 23. 01.85. Бюл. 11 3 (72) В.А.Добрыдень (71) Харьковский инженерно-строительный институт (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

11- 780006,кл. G 06 F 7/38, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 754414, кл. G 06 F 7/52, 1978 (прототип). (54)(57) ЧИСЛО-ИМПУЛЬСНОЕ МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее полусумматор, входы которого подключены к входам устройства, счетчик, первую и вторую группы элементов И, группу элементов ИЛИ; элемент задержки, накапливающий сумматор, причем выход переноса полусумматора соединен с первым входом первого элемента

ИЛИ. группы и с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с выходами

SUÄÄ 1136152 Д соответствующих разрядов счетчика; выходы элементов И первой группы с первого no (n -1)-й (и — разрядность счетчика)соединены соответственно с первыми входами элементов ИЛИ группы со второго по: и -й, выходы элементов ИЛИ группы соединены с входами соответствующих разрядов накапливающего сумматора, выход суммы полусумматора соединен с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих разрядов счетчика, выходы элементов

И второй группы соединены с вторыми входами соответствующих элементов

ИЛИ группы, выход переноса полусумматора подключен через элемент задержки к входу счетчика, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения, выход n-ro элемента И первой группы соединен с входом (n+!.)-го разряда накапливающего сумматора.

1136152

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано и составе вычислительных, контрольно-измерительных и управляющих систем, 5

Известно устройство, содержащее элемент И, первый вход которого соединен с первым входом устройства,. сумматор по модулю два, подключенный входами к входам устройства, элемент 10 задержки, счетчик, подключенный разрядными выходами к вторым входам элементов И первой группы, и накапливающий сумматор (1 3.

Недостатки этого устройства сос- 15 . тоят в ограниченности функциональных возможностей, не позволяющих умножать число-импульсные величины, в сложности и невысоком быстродействии. 20

Наиболее близким к изобретению является число-импульсное множительное устройство, содержащее полусумматор, входы которого подключены к входам устройства, счетчик, первую 25 и вторую группы элементов И, группу элементов ИЛИ, элемент задержки, накапливающий сумматор, причем выход переноса полусумматора соединен с первым входом первого элемента ИЛИ группы и с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы " которых соединены с выходами соответ. ствующих разрядов счетчика, выходы элементов И первой группы с первого

I по (n-1)-й (n- разрядность счетчика)

35 соединены соответственно с первыми входами элементов ИЛИ группы со второго по и -й, выходы элементов ИЛИ группы соединены с входами соответствующих разрядов накапливающего. сумматора, выход суммы полусумматора соединен.с первыми входами элементов

И второй группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих разрядов счетчика„ выходы элементов И второй группы соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выход переноса полусумматора подключен через эле— мент задержки к входу счетчика (2).

Недостаток известного устройства заключается в его сложности, обуслов ленной наличием избыточных элементов.

Цель изобретения. — упрощение уст- 55 ройства.

Цель достигается тем, что в,в число-импульсном множительном устройстве, содержащем полусумматор, входы которого подключены к входам устройства, счетчик, первую и вторую группы элементов И, группу элементов

ИЛИ, элемент задержки и накапливающий сумматор, причем выход переноса полусумматора соединен с первым входом первого элемента ИЛИ группы и с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих разрядов счетчика, выходы элементов И первой группы с первого по (n — 11-й (n- разрядность счетчика) соединены соответственно с первыми входами элементов ИЛИ группы со второго по п-й, выходы элементов ИЛИ группы соединены с входами соответствующих разрядов накапливающего сумматора, выход суммы полусумматора соединен с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих разрядов счетчика, выходы элементов И второй группы соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выход переноса полусумматора подключен через элемент задержки к входу счетчика, выход и-го элемента И первой группы соединен с входом (ь +11-го разряда накапливающего сумматора.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит полусумматор

1, счетчик 2, первую 3 и вторую 4

,группы элементов И, группу 5 элементов ИЛИ, элемент 6 задержки и накапливающий сумматор 7.

Число элементов И в каждой из групп 3 и 4 и число элементов ИЛИ группы 5 равны числу разрядов счетчика 2.

Выход переноса полусумматора 1 соединен с первым входом первого элемента ИЛИ группы 5 и с первыми входами элементов И первой группы

3, а через элемент 6 задержки " со счетным входом счетчика 2. Выход суммы полусумматора 1 соединен с первыми входами элементов И второй группы 4. Выход i-ro разряда счетчика 2 (1 =1,2,..., nl, первым считается младщий разряд )соединен с вторыми входами i-х элементов И первой

3 и второй 4 групп, выход i-ro элемента И второй группы соединен с вторым входом i-го элемента ИЛИ группы 5, подключенного выходом к

1 1361

m b = m + m +...+ m (Д слагаемых). (3) е о о " о Каждый сомножитель представлен числом импульсов, подаваемых на соответствующий вход полусумматора

1, причем .формирование обоих сомножителей начинается одновременно, а импульсы на входах полусумматора синхронизированы(например, они могут формироваться одним и тем.же генератором ).

Устройство работает следующим образом.

В исходном его сосТоянии импульсы на входах полусумматора 1 отсутствуют, счетчик 2 и накапливающий сумматор 7 установлены в нуль, Пусть

rn > О m ) 0 .. Поскольку формирование

1 1 2 обоих сомножителей начинается одно- 35 временно, первые т импульсов поступают на оба входа полусумматора.

При этом формируются импульсы только на его выходе переноса, причем 1-и импульс (1=1,2,...,rn ) вызывает уве- 40 личение содержимого накапливающего сумматора 7 на число 2 (1 †11.

Действительно, импульс с выхода переноса полусумматора 1 поступает через первый элемент ИЛИ группы 5 на вход первого(младшего)разряда накапливающего сумматора 7 и одновременно, поступая на первые входы

45 входу 1 --го разряда накапливающего сумматора, выход 1-го элемента И первой группы 3 при 1=1,2,..., n — 1 соединен с первым входом (i +1)-vo элемента ИЛИ группы 5, а при с входом (n+I) -ro разряда накапливающего сумматора 7.

Обозначим через to, m — входные сомножители устройства, m =min ò„,m ), m = а»(m„ ъ д=в -ш

Принцип действия устройства основан на следующих тождествах: в„lq =m (m +Д)=в +rn b; () о

15 п1 Q (2 (1- 1) 41)

52 4 элементов И первой группы 3, прибавляет к его содержимому удвоенное. число 1 — 1, фиксируемое в это время счетчиком 2(удвоение обусловлено подключением разрядных выходов счетчика 2 через элементы И первой группы 3 и элементы ИЛИ группы 5 к разрядным входам накапливающего сумматора 7 со сдвигом иа один разряд в сторону старших разрядов, элемент

6 задерживает импульс на время, дос" таточное для срабатывания накапливающего сумматора 7, но меньшее: времени между входными импульсами устройства).

После обработки всех m импульсов, поступающих на оба входа полу-. сумматора 1, в накапливающем сумматоре 7 сформировано в соответствии с уравнением(2)число m2 . Если

= tn, то результат умножения получен

Если же tn 4щ2, то после сформирова1. 2» ния меньшего из сомножителей импульсы поступают только на один из входов полусумматора 1, при этом импуль. сы на его выходе переноса прекращаются, но начинают ф4рмироваться импульсы на выходе суммы(в счетчике

2 останется зафиксированным число

1" о) °

Каждый импульс, поступающий с выхода суммы полусумматора 1 на первые .входы элементов И второй группы 4, вызывает прибавление к содержимому накапливающего сумматора

7 числа ю,(через элементы И второй группы 4 и элементы ИЛИ группы 5).

Число этих импульсов равно Ь, следовательно, после их обработки к содержимому накапливающего сумматора добавляется согласно равенства (3)число m b, т.е. в соответствии с равенством (1)в накапливающем сумматоре 7 сформировано произведение входных числоимпульсных величин.

Устройство несколько проще известного ввиду сокращения количества элементов в первой группе элементов И и группе элементов ИЛИ.

1136 l 52

Составитель. В.Добрьщень

Редактор Н.Бобкова Техред M.Кузьма Корректор М.Демчик

Заказ 10286/36 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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