Устройство для формирования переносов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых арифметических устройствах ЭВМ. Целью изобретения является сокращение оборудования. Для этого в устройство, содержащее восемь двухвходовых мультиплексоров и два элемента И, введены третий и четвертый элементы И с соответствующими связями. 1 ил.

СОЮЗ С0ВЕТСННХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (51)5 С 06 Р 7/50

ASTOPCHOINY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ( ( ( ( и ( (т т с н с P за

УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ГННТ СССР

1) 4600252/24-24 .

2) 25. 08. 88

6) 23.11.90. Бкл. 11 43

2) 1О.В.Завалин, А.И.Корнилов

Ю.И.Аленичев

3) 681.325(088.8)

6) Карцев М.А., Брик В.А. Вычислиьные системы и синхронная арифмека. - M. Радио и связь, 1981, 284, рис,6.2.3.

Авторское свидетельство СССР

1402145, кл. G 06 F 7/50, 1986.

Изобретение относится к вычислильной технике и может быть использоно в цифровых арифметических устройвах ЭВМ.

Целью изобретения является сокращее оборудования устройства.

На чертеже представлена логическая ема устройства для формирования пеносов»

Устройство для формирования перенов содержит восемь двухвходовых мульплексоров 1-8, два элемента И 9

10, выходы 11-14 переноса, выход 15 мещения переноса, элементы И 16 и 17, од 18 и реноса, входы 19-22 опредеения переноса, входы 23-26 замещения ереноса, выход 27 определения переоса.

Двухвходовый мультиплексор являетя известным устройством и выполняет ункцию

F = В.Р,БАКР е R,P1 и Р2 — переменные, соответствующие управляющему

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

ПЕРЕНОСОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых арифметических устройствах 3ВМ. Целью изобретения является сокращение оборудования. Для этого в устройство, содержащее восемь двухвходовых мультиплексоров и два элемента И, введены третий и четвертый элементы И с соответствующими связями, 1 ил. с е и первому и второму ииформациоииым входам Q мультиплексора; С

F — его выходу.

Устройство для формирования переносов работает следующим образом.

Поставим в соответствие первому, вдфф второму, третьему и четвертому вхо- . © дам 19,20,21 и 22 определения переноса, первому, второму, третьему и четвертому входам 23, 24,25 и 26 замещения переноса и входу 5 переноса уст- р роиства переменные Х,хр,?э,Х4р

Х Х> и Х . Тогда на выходах пер7 б ного, второго, третьего и четвертого элементов 9, 10, 16 ». 17 И соответственно реализуются функции 7,72, . Э и Ф 1

Yf = X X2, х,хх

2 х,х,х,х,, 4 ХдХФ а на выходах восьмого, пятого, шестого и седьмогс двухвходовых мульти1608648

40

45 плексоров 8,5,6.и 7 реализуются соответственно функции У Уб уУу и

7 ХЗХ4.(х хзЧХухб) 3 ХЗХ4.(Х4ХТЧХ4Х)

Уб Х Х V ХаХ6 " 5

Yt Х Х Ч 4ХВ 6 X3(xaxs Ч Rzxe) V X3X7

Если выходы первого, второго, тре,тьего и четвертого двухвходовых муль типлексоров 1,2,3 и 4, третьего эле мента И 16 и восьмого двухканального мультиплексора 8 или, что тоже самое, первый, второй, третий и четвертый выходы 11, 12, 13 и 14 переноса, выход 27 определения переноса и выход IS замещения переноса устройства обозначить как Fl F „F3 F43F и Рб то систему функций, которую реализует устройство, можно записать так:

1 Х3

У3 X9 V Y Ye

F3 = Уахф V X Yg Х vYY, 5 3

F6 3 °

Пусть необходимо сложить два N-разрядных числа А и В. Обозначим через

А, и В; значения 1-х разрядов этих чисел, а через С; — значение переноса в 1-й разряд. Через М; обозначим функцию M = А; mod213; .

Поставим в соответствие входам устройства с номером i (i = 1,2...,1

N/4 Р следующие переменные:

Х, — 11-„+, Х М к+4. х3 М к 3

Х, = Мк+4

Х вЂ” A««

Хб- А к+2

Х,— А„+, Х - А к+4 х,-с«„ где k = 4 (i-l).

В этом случае на первом, втором, третьем и четвертом выходах 11,12,13 и 14 переноса устройства формируются следующие значения: Pl 4 ск+г

Р

С «+4 е,.= с„, Таким образом, последовательное включение 11/4 (устройств обеспечивает формирование переноса сумматора, складывающего А и В (3FI — наименьшее целое не меньше Р) . Причем суммарная задержка переноса равна n =

Х

1 х

Х

Х

М(+,<+4

М„g )+g

М«3, <+ a

M < <3, (416 г,=с<+, Е = С„,3

Е3 = C<«3

F4 = С <+i, Переход к устройствам третьего, четвертого,и т.д. ярусов происходит аналогично, При таком построении схем переноса можно получить общую задержку РавнУю и = (1од2 N L+ j о 4Н Г

Например, при N = 64 n = 9.

Формула изобретения

Устройство для формирования переносов, содержащее восемь двухвходовых мультиплексоров и два элемента И, причем выходы первого, второго, третьего и четвертого двухвходовых мультиплексоров соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами переноса устройства, выход восьмого двухвходового мультиплексора соединен с выходом замещения переноса устройства, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью сокращения оборудования, в него введены третий четвертый элементы И, причем первый вход первого элемента И соединен с управляющим входом первого двухвходового мультиплексора, а выход первого элемента И соединен с управляющим входом второго двухвхо„ового мультиплексора и. с первыми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с ) И/4 f + 2,. что существенно меньше

N . Например, при N 64 п 18.

Еще более существенное повышение быстродействия можно достичь построив на тех же устройствах схему параллельного переноса. Для этого поставим в соответствие входам устройств первого яруса те же переменные. Тогда на выходах 27 и 15 определения и замещения переноса этих устройств реализуются дополнительные функции М к+ +4 и А «+, к3-4-.

Поставим в соответствие входам

1 устройства второго яруса с номером j (j = 1,2,... J N/16 () следующие переменные: п в в нь вь вь ко пе дв не вт вх во ры

Составитель Ю.Варакин

Техред М.Ходанич Корректор Л,Бескид актор А.Ц1андор

P аз 3617 Тираж 564 Подписное

ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. ч/5

3а

В изводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 160 рвым входом и выходом четвертогЬ емента И, выход которого соединен управляющим входом восьмого двух" одового мультиплексора, первый и орой информационные входы которо- соединены соответственно с выхо" ми пятого и шестого двухвходовых льтиплексоров, у которых управляюе входы соединены соответственно с орыми входами первого и четвертоэлементов И, первые информационе входы пятого и шестого двухвходох мультиплексоров подключены сооттственно к вторым информационным одам первого и седьмого двухвходомультиплексоров, у последнего из торых управляющий вход соединен с вым входом четвертого элемента И, вый информационный вход седьмого хвходового мультиплексора соедис вторым информационным входом рого и с первым информационным дом восьмого двухвходовых мультиксоров, выход седьмого двухвходоо мультиплексора соединен с втоинформационным входом третьего

8648 6 двухьходового мультиплексора, у которого управляющий вход соединен с вы1 ходом второго элемента И, а первый

5 информационный вход соединен а первым информационным входом первого, второго и четвертого двухвходовых мультиплексоров, первый и второй информационные входы четвертого двухвходового мультиплексора соединены соответственно с входом переноса устройства и выходом восьмого двухвходовогс мультиплексора, первый вход первого и вторые входы первого, второ15 го и четвертого элементов И, вторые информационные входы первого, пятого, седьмого и шестого двухвходовых мультиплексоров соединены соответственно с первым, вторым, третьим и чет20 вертым входами определения переноса и первым, вторым, третьим и четвертым входами замещения переноса устройства, выход третьего элемента И соединен с управляющим входом четвертого

25 двухвходовогого мультиплексора и с выходом определения переноса устройства.