Сумматор @ -разрядного единичного кода

 

Изобретение относится к вычислительной технике. Его использование в системах обработки информации, работающих с единичным кодом, позволяет упростить сумматор путем максимальной регуляризации его структуры . Сумматор п-разрядногх) единичного кода содержит логические ячейки 1, выполненные каждая на элементе ИЛИ и элементе И. Ячейки I объединяются в пирамидальные блоки 2 первого порядка, которые, в свою очередь, объединяются в пирамидальные блоки 3 второго порядка и т.д. Оптимальная структура получается в случае, когда каждый пирамидальный блок любого порядка включает в себя ДБа-три ряда пирамидальных блоков предьщущего порядка. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. S

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (!I) (51) 4 Н 03 М 7/00 )3 „",,)3

Я 11 а .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 4016996/24-24, 4053406/24-24 (22) 06.02 ° 86 (46) 30..09,87, Бюл. II 36 (72) Б, М. Солодухин, С, М. Федоров, А, С. Серков и В. В. Измалков (53) 681. 32 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1005307, кл. Н 03 М 7/02, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1182682, кл. Н 03 И 5/OO, 1985. (54) СУММАТОР N-РАЗРЯДНОГО ЕДИНИЧНОГО КОДА (57) Изобретение относится к вычислительной технике, Ега использование в системах обработки ин4армации, работающих с единичным кодом, позваляет упростить сумматор путем максимальной регуляризации его структуры, Сумматор п-разрядного единичного кода содержит логические ячейки 1, выполненные каждая на элементе ИЛИ и элементе И. Ячейки l объединяются в пирамидальные блоки 2 первого порядка, которые, в сваю очередь, объединяются в пирамидальные блоки 3 второго порядка и т.д, Оптимальная структура получается в случае, когда каждый пирамидальный блок любого порядка включает в себя два-три ряда пирамидальных блоКоВ предыдущего порядка. 1 з. и. ф-лы, 4 ил.

134

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано s системах обработки информацки, работающих с единичным кодом (кодом числа единиц).

Цель изобретения - упрощение путем максимальной регуляризации струк" туры сумматора, На фиг. 1 изображена функциональная схема сумматора для случая К-L-M-2; на фиг, 2 — выполнение логической ячейки; на фиг, 3 и 4 — варианты выполнения сумматора для случая К-3 L-2 и различной разрядности входных кодов, Сумматор и-разрядного единичного кода содержит логические ячейки 1, объединенные в пирамидальные блоки 2 первого порядка, которые, в свою очередь, объединяются в пирамидальные блоки 3 второго порядка, Для случаев кода большей разрядности, чем указано на фиг, 1, аналогичное объединение может продолжаться до пирамидальных блоков f-го порядка, и так что = 2 3, где

° ° °

К,L,N,... Р— число рядов в блоке соответствующего порядка; )-g — ближайшее большее целое число (скобки

Антье), На фиг, l .показаны первые и вторые входы 4 и 5 и выходы б сумматора, Каждая логическая ячейка 1 выполнена (фиг. 2) на элементах ИЛИ 7 и И 8, На фиг. 2 показаны первый и второй входы 9 и 10 и первый и второй выходы 11 и 12 ячейки 1.

В случае, когда разрядность одного из суммируемых кодов меньше и число ячеек 1 и блоков 2 может быть сокращено за счет исключения функционально избыточных элементов. На фиг, 3 показан пример реализации сумматора в случае К-3, L-2 для шестии пятиразрядного входных кодов, Нижний (фиг„ 3) блок 2 первого порядка может быть выполнен и в "опрокинутом" виде, когда его.нижняя ячейка 1 в первом ряду перенесена наверх (с соответствующим смещением вхо-! дов). На фиг. 1 показан пример сумматора в случае К-3 для трех- и шестиразрядного входных кодов, 1123 2 спагаемых, В этих кодах "!" собраны на первых (верхних) разрядах соответствующих входов 4 или 5, а "0"— на последних (нижних) разрядах. Соединения ячеек 1 внутри каждого блока 2 и блоков 2 внутри каждого блока 3 выполнены так, что на их входах присутствуют коды меньшей разряд10 ности, где "11 и "0" следуют без чередования, При наличии на входах 9 и 10 какой-либо ячейки 1 двух "0" или двух

"1" на обоих выходах 11 и 12 этой

15 ячейки будут одинаковые соответстнующие сигналы ("0" или "1"), Если на одном из входов 9 или 10 присутствует "1", а на другом входе этой же ячейки l — "0", то на первом выходе

11 будет "1", а на втором выходе

12 — "0", т,е. "1", проходя через ячейку 1, смещающуюся в сторону ее первого выхода 11. Аналогично, при прохождении через блоки 2 и 3 "1"

25 группируются на их первых выходах.

В результате-на выходах 6 сумматора формируется единичный код, в котором число "1" ранно сумме "1" слагаемых, при этом все единицы размещены на

30 первых (верхних) выходах б, Благодаря предлагаемой структуре сумматора количество логических ячеек 1 минимизируется, Сумматор и-разрядного единичного кода работает следующим образом, На первые и вторые входы 4 и 5 сумматора подаются единичные коды

Формула изобретения

1, Сумматор и-разрядного единичного кода, содержащий логические ячейки с двумя входами и двумя выходами каждая, расположенные рядами, 40 первые и вторые входы и логических ячеек первого ряда являются соответ-ственно первыми и вторыми входами сумматора,.отличающийся тем, что, с целью упрощения путем

45 максимальной регуляризации структуры сумматора, логические ячейки сгруппированы н пирамидальные блоки nepsoro порядка с 2К входами„ 2К выходами и с К рядами логических ячеек

5р н каждом (К=2,3) так, что второй выход i-й и первый выход i+1-й логических ячеек (i=1,К) j-го ряда (j= тсГ, И-)5 соединены соотеетственно с первым и вторым входами i-й логичес55 кой ячейки 1+1-ro ряда, первые и вторые входы логических ячеек первого ряда в пирамидальном блоке первого порядка являются одноименными входами этого блока, первые выходы

13417

15 первых логических ячеек первого—

К-го рядов и вторые выходы последних: логических ячеек -ro — первого рядов в пирамидальном блоке первого порядка являются соответственно первым — 2К-м выходами этого блока, и пирамидальные блоки первого порядка сгруппированы в пирамидальные блоки второго порядка с 2KL входами, 2KL выходами и с L рядами пирамидальных блоков первого порядка в каждом (L=2,3) так, что К+1-й—

2К-й выходы g-ro и первый — К-й выходы g+1-ro пирамидальных блоков первого порядка (g=l,L) h-го ряда (h l, Ь-1) подключены соответственно к первым и вторым входам g-ro блока первого порядка h+1-го ряда, первые и вторые входы пирамидальных бло- о, ков первого порядка первого ряда в пирамидальном блоке второго порядка являются одноименными входами этого блока, первые — К-е выходы первых пирамидальных блоков первого порядка 25 первого L-го рядов и К+1-е — 2К-е выходы последних пирамидальных блоков первого порядка L-ro первого рядов в пирамидальном блоке второго порядка являются соответственно пер23

4 вым — 2KL-м выходами этого блока, пирамидальные блоки второго порядка аналогично сгруппированы в пирамидальные блоки третьего порядка с

2КЬМ входами 2КЬМ выходами и М рядами пирамидальных блоков второго порядка и т,д, до блоков f-ro порядка с 2KLM...P входами, 2KLM...P выходами и P рядами пирамидальных блоков f- 1 и порядка так что — — — --Х 2 3

1 КЬМ...P P первые — KLM...P-e выходы первых пирамидальных блоков f-го порядка перво о P-го рядов и (KLM...P+1)-e(2КЬМ...P)-e выходы последних пирамидальных блоков f-ro порядка P-ro— первого рядов являются соответственно первым — 2КЬМ...P-м выходами сумматора.

2. Сумматор по п, 1, о т л и ч аю шийся тем, что логическая ячейка выполнена на элементе ИЛИ и элементе И, первые и вторые входы которых соответственно объединены и являются одноименными входами логической ячейки, выход элемента ИЛИ и выход элемента И являются соответственно первым и вторым входами логической ячейки.

1341723

Составитель О. Ревинский

Техред И.Попович Корректор B Гирняк

Редактор И. Касарда

Заказ 4445/57 Тираж 901

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4