Устройство для деления

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ, содержащее регистры делителя и частного , сумматор, блок уйравления, счетчик циклов и входные информационные шины, причем выход блока управления соединен с входом счетчика циклов и входом разрешения сдвига регистра частного, о т л ичающееся тем, что, с целью упрощения устр1ойства .и повышения его быстродействия, блок управления содержит последовательно соединенные триггер и генератор тактовых импульсов, а в устройство введены регистр делимого и коммутатор остатка , причем входные информационнные шины устройства соединены соответственно с первой группой информационных входов коммутатора остатка и информационными входами регистра делителя, выходы которого соединены с первой группой входов сумматора , выход знакового разряда которого соединен с информационным вхо .дом регистра частного и входом разрешения сдвига информации регистра делимого , выходы которого соединены с второй группой входов сумматора, ин- . формационные выходы сумматора соединены с второй группой информационных входов коммутатора остатка. Заправляющий вход которого соединен с выходом триггера блока управления , а выходы - с информационными входами регистра делимого, управляющий вход приема информации устрой- , ства соединен с входами разрешения записи регистров делимого и делитетеля и входом установки в 1 триггера блока управления, вход установО5 ки в О которого соединен с выходом 4 счетчика циклов, выход генератора Од тактовых импульсов блока управления СО Jявляется выходом блока управления 00 . и подключен к входам управления сдвигом регистров,делимого и частного .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А (19) (4!) G 06 Р 7/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АЗТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬС ГВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ, (21) 3595594/24-24 .(22) 24.05.83

-,(46) 30.06.85. Бюл. В 24 (72) А.И.Канивец, Г.И.Корниенко, В.И.Дианов и М.И.Дианов .(71) Ордена Ленина институт кибернетики им. В.М.Глушкова (53) 681.325(088 ° 8) .(56) 1. Коган Б,М.,Каневский М.М.

Цифровые вычислительные машины и устройства. М., 1973, с.349-350.

2. Авторское свидетельство СССР

В 734682, кл. ч 06 F 7/52, 1976 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ, содержащее регистры делителя и частного, сумматор, блок уйравления,. счетчик циклов и входные информа ционные шины, причем выход блока управления соединен с входом счетчика циклов и входом разрешения сдвига регистра частного, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства .и повышения

его быстродействия, блок управления содержит последовательно соединенные триггер и генератор тактовых импульсов, а в устройство введены регистр делимого и коммутатор остатка, причем входные информационнные шины устройства соединены соответственно с первой группой информационных входов коммутатора остатка и информационными входами регистра. делителя, выходы которого соединены с первой группой входов сумматора, выход знакового разряда которого соединен с информационным вхо:дом регистра частного и входом разрешения сдвига информации регистра делимого, выходы которого соединены с второй группой входов сумматора, информационные выходы сумматора соединены с BToðîé группой информационных входов коммутатора остатка, управляющий вход которого соединен с выходом триггера блока управления, а выходы — с информационными входами регистра делимого, управляющий вход приема информации устройства соединен с входами разрешения записи регистров делимого и делите- вил . теля и входом установки в ".1" триг- май гера блока управления, вход установ- фф ки в "0" которого соединен с выходом счетчика циклов, выход генератора «а тактовых импульсов блока управления и ,является выходом блока управления .и подключен к входам управления .сдвигом регистров. делимого и част:ного.! 1164

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении вычислительных машин.

Известно устройство для деления, содержащее сумматор, регистры делителя и частного, схему анализа остатка и блок управления (1) .

Недостатком данного устройства является его низкое быстродействие, lo так как для получения каждого разряда частного требуется цикл, состоящий из двух машинных тактов — сложения или вычитания и сдвига.

Наиболее близким по технической .сущности к предлагаемому является устройство для деления, содержащее сумматор, информационные входы которого подключены соответственно к первой и второй информационным шинам, о первый выход сумматора соединен с первым информационным входом регистра остатка и регистра делителя, вто.рой выход сумматора соединен с первым входом блока управления, второй вход которого подключен к выходу счетчика, первый выход блока управления подключен к входу счетчика, второй выход— к управляющим входам дополнительного регистра, регистра частного, сумматора, регистра остатка, регистра делителя, первый выход которого соединен с второй информационной шиной, выход дополнительного регистра соединен с входом регистра частного, 35 первый информационный вход и выход регистра остатка соединены с первой информационной. шиной, регистр промежуточного хранения остатка, регистр удвоенного делителя, регистр 40 утроенного делителя, блок определе.ния позиции старшего разряда делителя, содержащий регистр и шифратор, причем выходы регистра соединены с входами шифратора, коммутатор, ре- 45 гистр выбранных разрядов остатка, вход которого подключен к выходу коммутатора, выход регистра выбранных разрядов остатка подключен к третьему входу блока управления, вы- 50 ход которого соединен с управляющими входами блока определения позиции старшего разряда делителя, коммутатора, регистра промежуточного хранения остатка, регистра удвоенного делителя, 55 регистра утроенного делителя, инфор- мационный вход регистра блока определения позиции старшего разряда

698 делителя подключен к выходу регистра делителя, информационный выход регистра промежуточного хранения остатка подключен к первой информационной шине, информационные выходы регистров удвоенного и утроенного делителя подключены к первой информационной шине, информационные входы регистра промежуточного хранения остатка, регистров удвоенного и утроенного делителей подключены к первому выходу сумматора $2).

Недостатки данного устройствасравнительно низкое быстродействие и громоздкость.

Цель изобретения — упрощение и повьппение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для деления, содержащем регистры делителя и частного, сумматор, блок управления, счетчик циклов и входные информационные шины, причем выход блока управления соединен с входом счетчика циклов и входом разрешения сдвига регистра частного, блок управления содержит последовательно соединенные триггер и генератор тактовых импульсов, а в устройство введены регистр делимого и коммутатор остатка,причем входные информационные шины устройства соединены соответственно с первой группой информационнгх входов коммутатора остатка и информационными входами регистра делителя, выходы которого соединены с первой группой входов сумматора, выход знакового разряда которого соединен с информационным входом регистра частного и входом разрешения сдвига информации регистра делимого, выход которого соединен с второй группой входов сумматора, информационные выходы сумматора соединены с второй группой информационных входов коммутатора остатка, управляющий вход которого соединен с выходом триггера блока управления, а выходы — с информационными входами ре-. гистра делимого, управляющий вход, приема информации устройства соединен с входами разрешения записи регистров делимого и делит! ля и входом установки в "1" триггера блока управления вход установки в "О" которого соединен с выходом счетчика циклов, выход генератора тактовых импульсов блока управления подключен к входам управления сдвигом регистров делимого и частного.

На чертеже представлена функцио" нальная схема устройства для деления.

Устройство для деления содержит коммутатор 1 остатка, регистр 2 делимого, регистр. 3 делителя, сумматор 4, регистр 5 частного, блок 6 управления и счетчик 7 циклов, уа-.. управляющий вход 8,входные информацио ные шины 9 и 10 и выходную информацио ную шину 11, причем блок 6 управления выполнен в виде последовательно соединенных триггера 12 и генератора 13 тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовым входом счетчика 7 циклов и входом разре- шения записи регистра 5 частного, входные информационные шины 9 и 10, соединены соответственно с первой группой информационных .входов коммутатора 1 остатка и информационными входами регистра 3 делителя, вы-. ход которого соединен с первой группой входов сумматора 4, информационный выход которого соединен с второй группой информационных входов коммутатора I остатка, выход знакового разряда сумматора 4 соединен с информационным входом регистра 5 частного и входом разрешения сдвига ..информации регистра 2 делимого, выход которого соединен с второй группой входов сумматора 4, выход триггера 12 блока 6 управления соединен с управляющим входом коммутатора 1 остатка, выход которого соединен с информационным входом регистра 2 делимого, управляющий вход 8 устройства соединен с входами разрешения записи регистра 2 делимого, регистра 3 делителя и входом установки в "1" триггера 12 блока 6 управ« ления, вход установки в "0 " триггера 12 блока 6 управления соединен с выходом счетчика 7 циклов.

Устройство работает следующим образом.

По шинам 9 и 10 поступают нормализованные делимое и делитель. С поступлением импульса приема на

При поступлении положительного результата с выхода знакового разряда сумматора 4, регистр 2 делимого принимает остаток с выхода сумматора

4, сдвинутый на один разряд влево, т,е. умноженный на 2. В случае поступления отрицательного знака но тактовому импульсу с выхо25 да генератора 13 происходит сдвиг содержимого регистра 2 делимого на

:один разряд вправо. Кроме того, знаковый разряд с выхода сумматора 4 поступает на информационный вход регистра 5 частного, в который заносится "1" в случае положительного

- знака и "0" если знак отрицательный.

С поступлением каждого тактового импульса с выхода генератора 13 содержимое счетчика 7 циклов умень- . шается.на единицу.

Циклы деления повторяются до тех пор, пока содержимое счетчика 7 циклов не станет равным нулю. При этом импульс с выхода счетчика 7 циклов поступает на триггер 12, устанавливая .его в нулевое состояние. Блок 6 управления прекращает выдавать так4 товые импульсы и на шину 11 поступает результат деления.

Таким образом, за один машинный такт предлагаемое:устройство для . деления позволяет получить разряд

50 частного, при этом по сравнению с прототипом значительно упрощена аппаратурная реализация устройства, 164698 4 управляющий вход 8 информации заносится в регистр 2 делимого и регистр

3 делителя, а триггер 12 блока 6 управления устанавливается в единичное состояние. Импульс с выхода триггера !2 поступает на вход генератора 13.тактовых импульсов и на управляющий вход коммутатора 1 остатка, отключая его от информационной шины

f0 9 и подключая к выходу сумматора 4..

Импульс с выхода генератора 13 пои ступает на вход разрешения записи сдвигового регистра 5 частного, управляющий вход регистра 2 делимого

15,и счетный вход счетчика 7 циклов. . °

1164698 Составитель В.Гусев

Редактор В.Ковтун Техред М.Гергель КорректорВ. Бутяга

° ФВВ Ю

Заказ 4187/45 Тиразк 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

ЮЮЮ

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