Устройство для вычисления сумм произведений

 

СОКИ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК щ) 5 С 06 F 7/544

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по иЗОБРетениям и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ ССОР (21) 4674715/24 (22) 07.04,89 (46) 15,03.91. Бюл. В 10 (72) К.Я. Ваврук, А.М. Бисык и С.Я. !1ерепичка (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1283754, кл. G 06 F 7/544, 1985.

Авторское свидетельство СССР

1 1509879, по заявке У 4383839, кл. С 06 F 7/544, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛКНИЯ СУММ

ПРОИЗВКДКНИЙ (57) Изобретение относится к вычисли" тельной технике и может быть использовано в арифметических устройствах

Л0„„ 16351 7 А 1

2 цифровых вычислительных машин. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет организации режима последовательного приема и выполнения операции над несколькими суммами произведений чисел. Это достигается тем, что в устройство, содержащее блоки промежуточных вычислений, многовходоный сумматор 8, регистр 9 коэффициента, группу элементов НЕ 11, мультиплексор 12, регистр 10 результата, причем каждый блок 1 промежуточных вычислений содержит два регистра

2 и 3, сумматор 5, мультиплексор 6, группу элементов 4 запрета квадратор

7, введены вычислительный узел 10 и буферный регистр 13 с соответствующими связями. 2 кп.

1635177 информационными входами элементов 4 запрета группы. Выходы мультиплексора 8 соединены с входами кнадратора

7, выходы которого являются информационными выходами олокон 1 промежуточных вычислений, Выходы всех блоков 1 соединены с соответствующими нходамп многонходоного сумматора 8, выходы которого соединены с вторыми входами вычислительного узла 10 н информационными входами регистра 9, управляющий вход которого соединен с входом 20, а установочный вход с входом 21. Выходы регистра 9 соединены с входами первой группы мультиплексора 12 и через группу элементов

НЕ 11 — с второй группой нходон муль= типлексора 12„ Управляющий вход мультиплексора 12 соединен с входом 23, а выходы — с последней группой нходон сумматора 8. 11ерные входы вычислительного узла 10 подключены к выходам регистра 13 и вхо(ам регистра 14 результата, а ныходы вычислитель)(ого узла 10 соединены с информационными входами регистра 13, управляющие входы которого соединены соотнетстне: но с входами 24, 25 и 26 устройства.

Выход регистра 14 результата соедин(н с выходом 27 устройстна, а вход 22 является управляющим нходом регист!. ра 14. где

K" K !

) -Д(в(, )- K.(A ;) к, к .! (А е; +В<; (Ае x8 ) е, е

Изобретение относится к вычисли" тельной технике и может быть использо)вано в арифметических устройствах циф ровых вычислительных машин, 5

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет органиэации режима последовательного приема и выполнения операций над несколькими суммами произнедений чисел.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг, 2 — временная диаграмма работы устройства.

Устройство для вычислений суммы произведений содержит блоки 1,,. °,1„ промежуточных вычислений, каждый из которых содержит регистры 2 и 3, группу элементов 4 запрета,аумматор 5, мультиплексор 6, квадратор 7. Устрой- 20 ство содержит также многовходовой сумматор 8, регистр 9 коэффициента, вычислительный узел 10, группу элементов НЕ 11, мультиплексор 12, буферный регистр 13, регистр 14 результата, информационные входы 15) 15к, 16,...,16, тактовый вход 17, управляющие входы 18-26, выход 27, Информационные входы 15, 16 соединены с соответствующими первыми и нто-30 рыми информационными входами блоков

1 промежуточных вычислений, тактовый вход 17 является входом записи информации в регистры 2 и 3 и соединены с управляющими входами элементов 4 зап35 рета, вход 18 соединен с управляющими входами мультиплексоров 6, вход

19 — с входами запуска элементов 4 запрета группы, выходы которых соединены с первой группой входов сумматора 5, вторая группа входов которого соединена с выходами регистра 3, а выходы — с второй группой информационних входов мультиплексора 6, первая группа информационных Входов которо 45 го соединена с выходами регистра 2 и

Вычислительный узел предназначен для выполнения разных типов операций над днумя числами и может быть реализован на 113У.

Устройство работает согласно следующим выражениям:

К! Ка

Е = (А, )(В )Е, (А =! км

Ва,)F у ° ° ° эгн! Х (АМ, "Вм ) э

Р,„- тип выполняемой операции (арифметические, логические и др.) вычислительным узлом 10.

Устройство работает следующим образом.

На входах 15,,..., 15; 16,..., 16, находится информация первых двух групп сомножителей А4 и В4, которые по сигналу на входе 17 записываются соответственно в регистры 2 и 3 (моменты записи чисел А4 и В у на фиг. 2 не приведены). В момент времени

16351 (фиг. 2 е, з) происходит установка регистра 9 в нулевое состояние и регистра 13 в единичное состояние, т.е. 0001.

На входе 18 (фиг. 2 б, t»,--t )

5 сигнал нулевого уровня, разре»дающий передачу информации с первой группы входов на выход мультиплексоров 6 и на вход квадраторов 7. На квадраторах 7 происходит вычисление (Л<, )

2 значение которых поступает на входы сумматора 8, где происходит вычислеК» ние (A(, ) . На вход 23 (фиг. 2ж, 1W 15

) в этот момент времени поступаэ ет сигнал нулевого уровня, раэрешающии (ередачу информации на выход мультиплексора !2 с первой группы входов, т.е. в данном случае нулевой информа- 20 ции. IIo сигналу на входе 20 происходит запись информации в регистр 9 (фиг, 2а, t ). В момент времени на входе 19 устанавливается сигнал нулевого уровня, устанавливающий на 2» выходе элементов 4 запрета сигналы нулевого уровня, которые поступают на входы сумматоров S т.е. на выход сумматоров 5 поступает инфор(!ац>»я с выходов регистра 3, т.е. на выходах 30 сумматоров S формируются значения В „, которые поступают на выход через открытыи по вторым группам входов мультиплексоров 6 (на входах 18 (риг. 2, cHI нал единичного QBHII) у 3 на входы квадраторов 7 на которых происходит вычисление (В, )., которые по2 ступают на входы сумматора 8, на вторые входы которых поступает значение

К, 4О .". (А „), т. е. на выходе сумматора

i "-l

К < К» формируется значение",.> (А, + (В „), 1-!»=1 которое по сигналу на входе 20 записы45 вается в Рг9 (фиг, 2 à, t ), В мо- 1 мент с — t< (фиг. 2ж) мультиплексор 12 открыт по вторым входам инфор

Г

К»

»12 с7 мация на его выходе будет - " (A 1+

1!»

К»

+ » (В; ) . На входе 19 сигнал еди» o1 ничного уровня, на выходах сумматора

5 формируется значение А 1, + В1, . Муль- »» типлексоры 6 открыты по вторыл! входам, на выходах квадраторов 7 формируется значение (А + B, ) на выходе

2 сумматора 8 формируется значение которое поступает со сдвигом на один разряд вправо, на вторые входы вычислительного узла 10, т.е. формируется

К! значение (А ° + В „; ) и по сигналу

»=1 на входе 24 (фиг. 2 и, tq) записывается в регистр 13. Одновременно на входе 17 (фиг. 2 д, t<) формируются сигналы, по которым записываются значения А 2, и В2, соответственно в регистры 2 и 3, в момент t < (фиг. 2) снова устанавливается в нулевое состояние регистр 9 и работа устройства повторяется для значений AZl и В2, и далее, т е. А.; и В » А ; и В4, и т.д, В вычислительном узле 10 происходит формирование соответственно

ki Ка (А „+ В„) Р, . (А2, +В,, ), -1 »=l

У1 Ка (А 1; >(8 „) F

1=» i =- I к (А. > В. ), i<»

В случае отсутствия (А 2 л В» )А >, л одного из мноК! е ".0 А, или

i =l жителей, т.е. вычислени

»А» 1 ! — "е

1= »

2 и 3 записываются значение "1", на выходе сумматора Яформируется значение соответственн в регистры

К;

+ 1) —,0 (А . ) 1 !

К;

Х Ае, »»= l

=2 по сигналу на входе 22 (фиг. 2 г, ) значение суммы произведений чисел записывается в регистр 14 и поступает на выход устройства. Для повы" шения точности результата выходы сумматора 8 подключаются к входам вычислительного узла 10 без сдвига. В этом случае в качестве регистра 13 используется сдвиговый регистр. Тогда после окончания счета на входе 25 устанавливается сигнал единичного уровня (фиг. 2 К, t<< ), разрешающий работу регистра 13 в режиме сдвига, а по входу 24 поступает соответствующее количество импульсов сдвига (1), 1=m. Пос77 К, б (» (А »В» > -(» (А„>» «(В»>))

1635177 ле сдвига по сигналу (фиг. 2r, t ) по входу 22 значение суммы записывается в регистр 14 °

5 ,формулаизобретения

Устройство для вычисления сумм произведений, содержащее группу блоков промежуточных вычислении, многов.;с»доный сумматор, регистр коэффициента, группу элементов НЕ, мультиплексор, регистр результата, причем ,»ж,.ыи блок промежуточных вычислений с.çät ðæèò два регистра, сумматор, муль-15 т.,!;»ëåêñîð, группу элементов запрета, ..1лратор, при этом в каждом блоке

:;.омежуточных вычислени»» входы квадратора соединены с выходами мультиплексора, первая группа информационы.. нходон которого соединена с выход »»»и первого регистра и информацион»»ы»»» входами элементов запрета группы, »ая группа информационных входов †..типлексора соединена с выходами 2S у»»матора, первая группа входов кото го соединена с выходами элемент- в

1 »рета группы, вторая группа вхо,»:а — с выходами второго регистра, информационные входы первого и второ- ур го регистров являются информационными входами данного блока промежуточных вычислений и соединены с соответствующими информационными входами устройства, входы управления блоков промежуточных вычислений соединены с соот35 нетствующими входами управления устройства и соединены с управляющими входами мультиплексоров, регистров и .»ементов запрета группы соответству;.. их блоков промежуточных вычислений, ныходы квадраторов блоков промежут >иных нычислений являются их выходами и соединены с соответствующими группами входов многонходоного сумматора, выходы которого соединены с информационными входами регистра коэффициента, управляющий нход которого соединен с соответствующим управляющим входом устройства, а выходы — с первой группой входов мультиплексора и через элементы НЕ группы - с второй группой входов мультиплексора, управляющий вход которого соединен с соответствующим управляющим входом устройства, а выходы - с последней группой входон многовходового сумматора, управляющий вход регистра результата соединен с соответствующим управляющим входом устройства, а выходы являются выходами устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет организации режима последовательного приема и выполнения операции над несколькими суммами произведений чисел, в него введены вычислительнь»й узел и буферный регистр, выходы которого соединены с информационны»п» входами регистра результата и первыми входами вычислитепьного узла, нторые входы которого соединены с выходами многовходового сумматора, а выходы— с информационными входами регистра, управляющие входы которого соединены с соответствующими управляющими входами устройства, установочный вход регистра коэффициента соединен с сооФветствующим управляющим входом устройства, 1635177

Составитель Ю. Варакин

Техред Л.Олийнык Корректор О. Кравцова

Редактор А. Долинич

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

Гагарина, 101

Закаэ 756 Тираа 395 Подписное

ВНИ?ШИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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