Арифметико-логический модуль

 

АРИФМКТИКО-ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУ содержащий элементы равнозначности, причем первый, вход модуля соединен с первыми входами первого и второго элементов равнозначности, второй вход модуля соединен с вторым входо первого элемента равнозначности, третий вход модуля соединен с первы входом третьего элемента равнознач7 8 9 LJ it ОЭ ел ности, выход которого является первым выходом модуля, выход первого элемента равнозначности соединен с первым входом четвертого .злемеята равнозначности, выход которого соединен с первь1м входом пятого элемента равнозначности, второй вход которого соединен с четвертым входом модуля, выход пятого элемента равнозначности является BTopbiM выходом модуля, о тличающийся тем, что, .с щлью упрощения модуля и расширения его функциональных возможностей за. счет реализации операции вычитания, третий ВХОД модуля соединен с третьим входом первого элемента равнозначности , первый вход модуля соединен с вторым входом второго элемента равнозначности, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента равнозначности, выход которого соединен с вторьм входом .четвертого элемента равнозиачнос:ти.

COlO3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (l9) () l ) 4(5)) G 06 F 7 38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) . 3678124/24-24 (22) 26. 12.83 (46) 07.06.85. Бюл. )) 21. (72) Л.Б.. Авгуль, С.М. Терешко, В.А. Мищенко, В.А. Герцев и А.В. Пар-, хоменко (53) 681.3(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

N 667967, кл. С 06 F 7/50, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

У 864282, кл. G 06 F 7/38, 1980 (прототип). (54)(57) АРИФМЕТИКО-ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ, содержащий элементы равнозначности, причем перньУ. вход модуля соединен с первыми входами первого и второго элементов равнозначности, второй вход модуля соединен с вторым входом первого элемента равнозначности; . третий вход модуля соединен с первым входом третьего элемента равнозначности, выход которого является первым выходом модуля, выход первого элемента равнозначности соединен с первым входом четвертого элемента равнозначности, выход которого соединен с первым входом пятого элемента равнозначности, второй вход которого соединен с четвертым входом модуля, выход пятого элемента равнозначности является вторым выходом модуля, о тл и ч а ю шийся тем, что, с ц .лью упрощения модуля и расширения его Аункциональных возможностей за счет реализации операции вычитания, третий .вход модуля соединен с третьим входом первого элемента равнознач-ности, первый вход модуля соединен с вторым входом второго элемента равнозначности, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента равнозначности, выход которого соединен с вторым входом .четвертого элемента равнозначности.

i 160

Изобретение относится к вычисли тельной технике и предназначено для построения устройств арифметической и логической обработки цифровой информации. 5

Известно суммирующе-вычислительное устройство, содержащее элемент И и четыре элемента равнозначности (1)»

Однако устройство не реализует логических операций над двоичными 10 числами.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является вычислительный модуль, содержащий пять элементов равнозначности, два эле- 15 мента И, три информационных и четыре управляющих входа и два выхода (2) . Недостатком известного модуля является его сложность. Кроме того, он не реализует операцию вычитания, що что ограничивает область его применения.

Цель изобретения — упрощение модуля и расширение его функциональных возможностей за счет реализации one25 рации вычитания.

Поставленная цель достигается тем, что в арифметико-логическом модуле, содержащем элементы равнозначности, причем первый вход модуля соединен с первыми входами первого и второго элементов равнозначности, второй вход модуля соединен с вторым входом первого элемента равнозначности, третий вход модуля соединен с первым 35 входом третьего элемента равнозначности, выход которого является первым выходом модуля, выход первОго элемента равнозначности соединен с первым входом четвертого элемента равноэнач-4О ности, второй вход которого соединен с четвертым входом модуля, выход пятого элемента равнозначности является вторым выходом модуля, третий вход модуля соединен с третьим входом пер-"5 вого элемента равнозначности, первый вход модуля соединен с вторым входом второго элемента равнозначности, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента равнозиачности,выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента равнозначности.

На чертеже представлена схема предлагаемого модуля. 55

Модуль содержит логические элементы 1 — 5 равнозначности, входы 6 — 9, выход 10 арифметических операций и

395 2 выход 11 переноса (заема) и результата логических операций.

Модуль имеет совмещенные информационные и управляющие входы, на которые в зависимости от реализуемой функции подаются настроечные сигналы, принадлежащие множеству

0 1, Х1, Х„, Yj, Y„, Р „, Р „ 7 rt- где Х„и Y< — значение i-ro разряда первого Х и второго Y операндов соответственно;

Р „(Е„,) — перенос (заем) из (i-1)го разряда.

Модуль работает следующим образом.

На входы 6 — 9 подаются сигналы настройки Uq U соответственно. Выход 10 является выходом результата арифметических операций (сложение и вычитание прямых и обратных кодов), а выход 11 — выходом переноса (заема) в старший разряд. Кроме того, с выхода 11 снимается результат выполнения логических операций.

Коды настроек и соответствующие им реализуемые функции приведены в ,таблице.

Арифметико-логический модуль реализует операции сложения и вычитания прямых и обратных кодов двоичных чисел и все шестнадцать логических операций над двумя операндами. Вместе с тем модуль имеет более простую конструкцию по сравнению с известными аналогичными устройствами. Так, сложность модуля по числу входов логических элементов равна .одиннадцати, а количество внешних входов равно четырем. Кроме toro, он имеет однородную структуру, так как содержит только элементы равнозначности.

В отличие от предлагаемого известный вычислительный модуль не реализует операции вычитания двоичных чисел и имеет более высокую сложность (по числу входов логических элементов его сложность равна четырнадцати).

Количество внешних входов известного модуля равно семи: три информационных, на которые подаются сигналы разрядов операндов и переноса, и четыре управляющих входа, на которые подаются сигналы логических ".0" и "1", а также те же сигналы, что и на информационные .входы. з l

Таким образом, по сравнению с .известным предлагаемый модуль реализует более широкий набор функций, Имеет меньшую сложность, меньшее число внешних входов, однородную структуру, а также возможность лока2З Ф«4 «11) = ю (Х «" Ж ) 10«(Л»Yn « -1) f î(Xn «У «Ъ- ) X+ Y

fnso (Хл» У Pn -1) :!Х+У

Р„= „(Х,,7,,Р„ » ) Ул

Г,о5(Х »Ул »Pn ))

Е,д (Х „ 7 «Zn „) Р„ = f 2 (Х1«Y„ «Р,1) Ц= fn) (X Y «Zy.)) Ri

X-7

О . X 7

Z 1-! о х, о х„

Z = f23 (Xn Yn «Kn-4) 4 у о (Xn » Y) » Ц- ) 7„ л= ftt2(Х Yn Е1„ ) fnqqЖ У 1) К1 1405(Х4,74 «Zn- ) Х-У

Zn о

z „ = fop (Хе . Yn; Z )

fg (Х «Yn ) о х„.

1 Х

7„

° Y

О Х„ 74 1

Х . У

ЕФ(X1 «У„ )

fÄ(XÄ,7„) Х; Y о о х„

1 Х„

У

Уп

fq (Xg, Y 2

4 (Хл«71 ) х

1 Xj

f„(x,,7 ) о

f«(X„, Y„ ) О о х„

xi 71

Xv7

x®Y й1 (Xn 74)

f, (Х,У„) о

У„ х®7

Х„ Yj

f, (X,,Y„)

f, (X,7„ ) Х1. о х„

1 YX

Y.„

fn2(Xn Yn)

fg (X),Yg } о

f, (Xn «Ул) о х

<о (Х,,7„) 0 х х„

f (X„,Y„ ) ВНИКНИ Заказ 3779/46 Тираж 710 go пкск«м

Филиал ППП "Патент, г.ужгород, ул.Нроектпая, 4

У

XV 7

Х.V Y

ХуУ

1 Х„

1 Х„

1 Х„

160395 ч лизации неисправностей с точностью до входа логического .элемента, поскольку построен -только на элементах с полной диагностической определенностью, каковыми являются элементы равнозначности.

Арифметико-логический модуль Арифметико-логический модуль Арифметико-логический модуль 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам связи между главной и подчиненными станциями

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования в цифровых вычислительных машинах

Изобретение относится к вычислительной технике и может применяться в системах управления в качестве спецвычислителя с целью принятия решений в условиях неопределенности, а также при оперативном управлении технологическими процессами по нечетким алгоритмам

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в спецвычислителях для вычисления производных

Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено, в частности, для цифровой обработки массивов данных в реальном масштабе времени

Изобретение относится к электронно-вычислительной технике

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и предназначено для моделирования комбинаторных задач при проектировании радиоэлектронной аппаратуры, автоматизированных систем управления и средств электронной вычислительной техники

Изобретение относится к системам обработки данных, которые осуществляют арифметические операции

 

Наверх