Устройство для деления

 

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5))5 G 06 F 7/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытиям

Г1РИ ГКНТ СССР (21) 4607850/24 (22) 15,09.88 (46) 15.01.91. Бюп. № 2 (71) Казахский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института разведочной геофизики Научно-производственного объединения "Рудгеофизика" (72) П.К. Аполонов, Г,К. Жиров и Г.И. Маялвин (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 615477, кл . G 06 F 7/52, 1977, Оранский A.N. Аппаратурные методы в ЦВТ. Минск: БГУ, 1977, с, 62, 63, рис. 3.4. (54) УСТРПРСтво P3IH PE3TEHW (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь2 зовано при построении устройств деления двоичных чисел ч»»сло-импульсным методом. Пель изобретения — повышение быстродействия устройства при требовании относительной точности деления, обратно про»»орцианальпой числу делителя. Устройство для деления содержит генератор 1 тактовых импульсов, элемент И 2, триггер 3, счетчик 4 результата, делитель 5 частоты, двоичный умножитель 6, управ»»яемый делитель 7 частоты, счетчик 8 делимого, сцвиговый регистр 9 делителя, блок 10 управл.ения, вход 11 де»п»мого устройства, вход 12 дел»»толя устройства, вход 13 управления и установочный вход 14 устройства, соединенные Ж между собой функционально. 1 з.,п.

4i-лы, 2 ил.

С.

1621023

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств деления двоичных чисел число-импульс5 ным методом.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства при требовании относительной точности деления, обратно пропорциональной числу ip делителя .

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для деленияь на фиг. 2 — то жеь блока управления. 1S устройство для деления содержит генератор 1 тактовых. импульсов, элемент И 2,.триггер 3, счетчик 4 результата, делитель 5 частоты, двоичный умножитель 6, управляемый делитель 7 частоты, счетчик 8 делимого, сдвиговый регистр 9 делителя, блок 13 управления; вход 11 делимого устройства, вход 12 делителя устройства, вход t3 управления и установочный 25 вход 14, соединенные между собой функционально.

Блок управления (фиг. 2) содержит триггер 15, элемент И 16 и регистр

:17. 30

Устройство работает следующим образом, На вход 11 счетчика 8 делимого поступает код числа делимого в дополнительном коде, а на вход 12 парал- 35 лельного приема информации сдвигового регистра 9 делителя — код числа делителя в прямом коде. На установочный вход 14 операндов деления подается

ИМПУЛЬСь ПРИ ЭТОМ КОДЫ ЧИСЕЛ ДЕЛИМОГО 4Р и делителя заносятся в счетчик 8 делимого и сдвнговый регистр 9 делителя соответственно, а блок 10 управления устанавливается в исходное состояние (в нулевое состояние устанавливается сдвиговый регистр 17 блока

10 управления). Для выполнения деления чисел на вход 13 управления подается импульс. Блок 10 управления пропускает импульсы тактовой частоты . с генератора 1 на вход синхронизации последовательного сдвига сдвигового регистра 9 делителя, Код числа делителя в сдвиговом регистре 9 сдвигается в сторону старших разрядов, и при совпадении старшего разряда числа делителя со старшим разрядом сдвигового регистра 9 сигнал логической "1" с последнего поступает на блок 10 управления и триггер 3. Прн этом блок 10 управления блокирует дальнейшее прохождение импульсов тактовой частоты с генератора 1 на сдвиговый регистр 9, а триггер 3 переключается и разрешает прохождение импульсов тактовой частоты f. c .о генератора 1 через элемент И 2 на входы счетчика 4 результата и делителя 5 частоты. С выхода делителя 5 частоты импульсы с частотами, равны1 1

° f f °

2 ьь 2 4 о

1 1

8 Оь и 20 oü поступают на динамические входы двоичного умножителя 6, на управляющие входы, которого со сдвигового регистра 9 поступает код числа делителя.

В результате на выходе двоичного умножителя 6 частота повторения импульсов будет равна

В Ео 2

2к . ь где  — цифровой код числа делителя; !

m — количество сдвигов числа В в сдвиговом регистре 9 (до совпадения старшего разряда числа делителя со старшим разрядом сдвигового регистра 9).;

К вЂ” количество разрядов двоичного умножитепя 6.

Поэтому при любом значении числа делителя, не равном нулю, f находится в пределах (3) С выхода управляемого делителя 7 частоты импульсы с частотой повторения йч В fo и (4) поступают на счетный вход счетчика

8 делимого, и когда количество этих импульсов будет равно числу делимого

Ко> f3»ь (2)

С выхода двоичного умножителя 6 импульсы частотой повторения f поступают на счетный вход управляемого делителя 7 частоты, на управляющий вход которого поступает код с блока 10 управления, при этом коэффициент деления N управляемого делителя 7 частоты зависит от количества сдвигов числа

B в сдвиговом регистре 9 делителя следующим образом:

N = 2

5 162

А, счетчик 8 переполнится. Поэтому через время Т на выходе счетчика 8 появится импульс переполнения

A «A 2

Т = — = — —. (5)

=, =вю, Импульс переполнения со счетчика

8 делимого поступает на тригг ер 3, который переключается и блокирует прохождение тактовых импульсов с генератара 1 через элемент И 2 на делитель 5 частоты и счетчик 4 результата. За время деления, равное Т, в счетчик 4 результата поступает количество импульсов.

0=f ° Т= — --.

А 2 (6)

0 в м

Таким образом, в счетчике 4 фиксируется результат деления числа А на число В.

При введении дополнительного управляемого делителя частоты получается обратно пропорциональная числу делителя относительная точность деления устройства, что приводит к повышению быстродействия при максимальном значении числа целителя за счет снижения избыточной точности деления. А при максимальном значении числа делителя быстродействие повышается за счет предварительных сдвигов в сторону старших разрядов числа делителя, что повышает выходную частоту двоичного умнажителя.

Формула из о бр ет ения

1. Устройство для деления, содержащее счетчик делимого, установочные входы которого являются входом делимого устройства, а выход соединен с входом установки в "О" триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход элемента И соединен со счетным входом счетчика результата и тактовым входом делителя частоты, разрядные выходы которого соединены соответственно с входами первой группы двоичного умножителя, 1023 6 входы второй группы которого соединены соответственно с разряднымивыходами буферного регистра, информаци5 онный вход которого является входом делителя устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства при требовании относительной точности ,целенпя, обратно пропорциональной числу делителя, в него введены блок управления и управпяемьпт делитель частоты, а буферный регистр выполнен. в виде сдвигового, причем управляюший вход управляемого делителя частоты соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с синхровходом сдвигонага регистра, выход старшего разряда которого сае20 динен с входом запуска блока управления и входам установки н "1" триггера, выход двоичного умнажителя соединен с тактовым входом упраьттяемого делителя частоты, выход кото25 рого соединен са счетным входом счетчика делимого,.выход генератора тактовых импульсов соединен с синхровходом блока управления, вход признака астапова которого .соединен с 0 входом уттранления устройства, установочный вход которат а соединен с входами разрешения записи счетчика делимого и сднигоного регистра и вхопом yc tattotttttt в "О" блока управления.

2. Устройство по и. 1, о т л и35 ч а ю тц е е с я тем, что блок управления содержит триггер, входы установки в "1" и "0" которого являются . соответственно входами запуска и приз4О яака астапова блока управления, прямой выход триггера соединен с первым входом. элемента И, второй вход которого является синхровхадом блока управления, а выход элемента И соединен с TBKTooblM входом сдвигового регистра, вход установки н "0"1 которо11 11 го является входом установки в О блока управления, первый выход каторого соединен с выходом сдвигавого

50 регистра, а второй выход блока управления соединен с выходом элемента И.

1621023

Составитель В. Гусев

Техред Л.Сердюкова

Редактор А. Маковская

Корректор К. Шароши

Заказ 4247 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101