Устройство для сложения и вычитания чисел по модулю
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных машинах и устройствах, функционирующих в системе остаточных классов. Цель изобретения -- сокращение аппаратурных затрат. Цель достигается за счет рационального использования двоичных разрядов кольцевого сдвигающего регистра 2, введения преобразователя 20 единичного кода в унитарный и преобразователя 21 двоичного кода в единичный код в устройство, содержащее вычитатель 5 по модулю, блоки элементов И 7, 8 и 16, блок элементов ИЛИ 9, регистр 10, схему 11 сравнения, счетчик 12, элементы 17 и 18 запрета и шифратор 19 с соответствующими связями. 1 ил. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st>s G 06 F 7/72
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4489404/24 (22) 03.10.88 (46) 07.10.91. Бюл. N. 37 (72) В. И Долгов, В. А. Краснобаев, В. П. Ирхин и A. П. Крышев . (53) 681.325.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
O 1388850, кл. G 06 F 7/49, 1986.
Авторское свидетельство СССР
1Ф 1599857, кл. G 06 F 7/72, 02.08.88. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЛОЖЕНИЯ И ВЫЧИТАНИЯ ЧИСЕЛ ПО МОДУЛЮ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть ис„„SU „„1683011 А1 пользовано в вычислительных машинах и устройствах, функционирующих в системе остаточных классов. Цель изобретения — сокращение аппаратурных затрат. Цель достигается за счет рационального использования двоичных разрядов кольценого сдвигающего регистра 2, введения преобразователя 20 единичного кода в унитарный и преобразователя 21 двоичного кода в единичный код в устройство, содержащее вычитатель 5 по модулю, блоки элементов И 7, 8 и 16, блок элементов ИЛИ 9, регистр 10. схему 11 сравнения, счетчик 12, элементы 17 и 18 запрета и шифратор 19 с соответствующими связями. 1 ил. 1 табл.
1683011
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных машинах и устройствах, функционирующих в системе остаточных классов, Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат.
Ка чертеже представлена схема устройства для сложения и вычитания чисел по модулю.
Устройство содержит второй информационный вход 1, кольцевой сдвигающий регистр 2, первый информационный вход 3 устройства, выход 4 устройства, вычитатель
5 по модулю, вход 6 задания модуля устройства, первый 7 и второй 8 блоки элементов
И, блок 9 элементов ИЛИ, регистр 10, схему
11 сравнения, счетчик 12, входы 13 и 14 задания сложения и вычитания устройства, тактовый вход 15 устройства, третий блок 16 элементов И, первый 17 и второй 18 элементы запрета, шифратор 19, преобразова; тель 20 единичного кода в унитарный код, преобразователь 21 двоичного кода в единичный код.
Сущность изобретения состоит в использовании кольцевого сдвигающего регистра 2, в котором инверсный выход последнего разряда соединен с входом первого разряда при образовании замкнутого кольца (аналог счетчика Джонсона), В счетчике Джонсона коэффициент счета увеличивается в два раза по сравнению с обычным кольцевым счетчиком при сохранении прочих достоинств последнего, Это позволяет увеличить модуль операции. Рассмотрим регистр 2, состоящий из в=5 двоичных разрядов. Присвоим последовательным состояниям кольцевого сдвигающего регистра 2 значения первого операнда А и данные сведем в таблицу.
Однако необходимо осуществить преобразование из двоичного кода числа в соответствующее состояние регистра 2 и обратно в соответствии с таблицей, Первоначально в регистр 2 производится запись соответствующего кода первого операнда
А, затем производится изменение его состояния на В тактов при сложении ( — второй операнд), либо на (2m — В) тактов при вычитании (2m — модуль). Полученное состояние .преобразуется в двоичный код согласно таблице. Это и есть результат модульной операции сложения либо вычитания, Работу устройства поясним в двух режимах: режим определения результата операции модульного сложения; режим определения результата операции модульного вычитания, Исходное состояние регистра 2 — нули во всех разрядах. Состояние
"01" или "10" для двух соседних двоичных разрядов в течение одного цикл- имеет место один раз, поэтому для организации преобразователя 20 нужны двухвходовые элементы И, Преобразователь 21 осуществляет преобразование двоичного кода операнда А в соответствующее состояние регистра 2 по таблице.
При проведении операции модульного сложения операнд A поступает в двоичном коде на вход преобразователя 21, с выхода которого производится запись в регистр 2 кода, соответствующего операнду А. Операнд В поступает через первый блок 7 элементов И (сигнал на входе 13 задания сложения присутствует), блок 9 элементов
ИЛИ в регистр 10. С началом работы с входа
15 через открытый элемент 18 запрета поступают импульсы на вход счетчика 12, а также через открытый элемент 18 запрета— на вход регистра 2, производя соответствующее изменение его состояния. Когда содержимое счетчика 12 равно двоичному коду операнда В, то сигнал с выхода схемы
11 сравнения закрывает элементы 17 и 18 запрета и открывает блок 16 элементов И, С его выхода содержимое регистра 2 (результат операции модульного сложения) поступает на преобразователь 20, на выходе которого получается результат операции в унитарном коде, Затем шифратор 19 преобразует его в двоичный код. С выхода шифратора 19 результат поступает на выход 4 устройства.
Работа устройства при выполнении операции модульного вычитания отличается от модульного сложения только тем, что присутствует си, нал на входе 14, поэтому операнд В поступает на вход вычитателя 5 по модулю, с выхода которого число(2а — В) поступает через блок 8 элементов И на вход блока 9 элементов ИЛИ, с выхода которого — на вход регистра 10. В остальном работа происходит аналогично модульному сложению.
Формула изобретения
Устройство для сложения и вычитания чисел по модулю, содержащее кольцевой сдвигающий регистр, вычитатель по модулю, с первого по третий блоки элементов И, блок элементов ИЛИ, регистр, схему сравнения, счетчик, первый и второй элементы запрета, шифратор, причем первый информационный вход устройства соединен с первым входом первого блока элементов И и входом вычитаемого вычитателя по модулю, выход и вход уменьшаемого которого соединены соответственно с первым входом второго блока элементов И и с входом задания
1683011
Составитель А. Клюев
Редактор М. Бланар Техред М.Моргентал Корректор О. Ципле
Заказ 3413 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 модуля устройства, входы задания сложе"ния и вычитания которого соединены соответственно с вторыми входами первого и второго блоков элементов И, выходы которых соединены с соответствующими входа- 5 ми блока элементов ИЛИ, выход которого соединен с входом регистра, выход которого и выход счетчика соединены соответственно с первым и вторым входами схемы сравнения„ выход которой соединен с уп- 10 равляющим ; входами первого и второго элементов запрета и первым входом третьего блока элементов И, выход шифратора является выходом устройства, тактовый вход которого соединен с информационны- 15 ми входами первого и второго элементов запрета, выход второго элемента запрета соединен со счетным входом счетчика, выход первого элемента запрета соединен с
20 входом разрешения сдвига кольцавог сдвигающего регистра, выходы разрядов которого соединены с входами соответствующих разрядов второго входа третьего блока элементов И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат, оно содержит преобразователь единичного кода в унитарный код и преобразователь двоичного кода в единичный код, причем второй информационный вход устройства соединен с входом преобразователя двоичного кода в единичный код, выходы которого соединены с установочными входами соответствующих разрядов кольцевого сдвигающего регистра, выход третьего блока элементов И соединен с входом преобразователя единичного кода в унитарный код, выход которого соединен с входом шифратора.
