Устройство для сложения и вычитания чисел по модулю

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано в системах и устройствах, функционирующих в системе остаточных классов, и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 1599857. Целью изобретения является повышение достоверноГ сти вычислений за счет контроля работоспособности устройства. Устройство для сложения и вычитания чисел по модулю содержит первый информационный вход 1 устройства , дешифратор 2, кольцевой регистр 3сдвига , первый блок 4 элементов И, шифратор 5, выход 6 устройства, дополнительный дешифратор 7, первый и второй элемен ты ИЛИ 8 и 9, выход 10 Работоспособно устройства, выход 11 Неработоспособно устройства, второй информационный вход 12 устройства, второй блок 13 элементов И, вычитатель 14 по модулю, вход 15 задания модуля устройства, третий блок 16 элементов И, входы 17 и 18 задания сложения и вычитания устройства, блок 19 элементов ИЛИ, приемный регистр 20. схему 21 сравнения, счетчик 22, тактовый вход 23 устройства, элемент 24 запрета. 1 табл, 1 ил. fe

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 06 F 7/72

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. 1

С (л

О

О (61) 1599857 (21) 4766386/24 (22) 06.12,89 (46) 30.12.91. Бюл. ¹ 48 (71) Научно-производственное объединение

"Импульс" (72) В.И. Глушков, В.A . Краснобаев, А,И.

Сахно и И.В. Кононова (53) 681.325.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1599857, кл. G 06 F 7/72, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЛОЖЕНИЯ И ВЫЧИТАНИЯ ЧИСЕЛ IlO МОДУЛЮ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано в системах и устройствах, функционирующих в системе остаточных классов, и является усовершенствованием устройства по авт.св. ¹ 1599857. Целью изобретения является повышение достоверноБЫ „1702366 А2 сти вычислений за счет контроля работоспособности устройства. Устройство для сложения и вычитания чисел по модулю содержит первый информационный вход 1 устройства, дешифратор 2, кольцевой регистр 3 сдвига, первый блок 4 элементов И, шифратор 5, выход 6 устройства, дополнительный дешифратор 7, первый и второй элемейты

ИЛИ 8 и 9, выход 10 "Работоспособно" устройства, выход 11 "Неработоспособно" устройства, второй информационный вход

12 устройства, второй блок 13 элементов

И, вычитатель 14 по модулю, вход 15 задания модуля устройства, третий блок 16 элементов И, входы 17 и 18 задания сложения и вычитания устройства, блок 19 элементов ИЛИ, приемный регистр 20, схему 21 Я сравнения, счетчик 22, тактовый вход 23 устройства, элемент 24 запрета. 1 табл, 1 ил.

1702366

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано в системах и устройствах, функционирующих в системе остаточных классов (СОК), и является усовершенствованием известного устройства по авт.св. М

1599857.

Цель изобретения — повышение досто, верности вычислений за счет контроля ра ботоспособности устройства.

На чертеже представлена схема устрой ства для сложения и вычитания чисел по модулю.

Устройство содержит первый информационный вход 1 устройства, дешифратор 2, кольцевой регистр 3 сдвига, первый блок 4 элементов И, шифратор 5, выход 6 устройства, дополнительный дешифратор 7, первый . и второй элементы ИЛИ 8 и 9, выход 10

"Работоспособно" устройства, выход 11

"Неработоспособно" устройства, второй ин формационный вход 12 устройства, второй блок 13 элементов И, вычитатель 14 по модулю, вход 15 задания модуля устройства, третий блок 16 элементов И, входы 17 и 18 задания сложения и вычитания устройства соответственно, блок 19 элементов ИЛИ, приемный регистр 20, схему 21 сравнения, счетчик 22, тактовый вход 23 устройства, элемент 24 запрета, причем первый информационный вход 1 устройства подключен к входу дешифратора 2, выходы которого подключены к входам соответствующих разрядов кольцевого регистра 3 сдвига, выходы разрядов которого подключены к входам разрядов первого входа первого блока 4 элементов И, выход которого подключен к входу шифратора 5, выход которого является выходом 6 устройства, выходы разрядов кольцевого регистра 3 сдвига соединены с входами соответствующих разрядов входа дополнительного дешифратора 7, выход с весом 2 (K=O-m-1, m — значение модуля) к которого соединен с (K+I)-м входом первого элемейта ИЛИ 8, выходы с весами не равными 2 дополнительного дешифратора 7 соединены соответственно с входами второго элемента ИЛИ 9, выходы первого и второго элементов ИЛИ 8 и 9 являются соответственно выходами 10 и 11 "Работоспособно" и "Неработоспособно" устройства, второй информационный вход 12 устройства подключен к первому входу второго блока 13 элементов И и к входу вычитаемого вычитателя 14 по модулю, вход уменьшаемого которого соединен с входом 15 задания модуля устройства, выход вычитателя 14 по модулю соединен с первым входом третьего блока 15 элементов И. Входы 17 и 18 задания сложения и вычитания устройства под30

100...0

010...0

35 000 ...1 где Содержимое строк (столбцов) матрицы представляет собой возможные комбинации содержимого регистра 3. Количество возможных комбинаций для произвольного

40 модуля m равно N = 2 . В этом случае количество N> кодовых слов равно m, а количество N2 избыточных кодовых комбинаций равно 2 — п, Использование естественной информационной избыточности НЭРК за

45 счет свойств данного кода позволяет достоверно обнаружить любые однократные ошибки, так как а мин=2, любые ассиметричные ошибки и значительный процент двух и более кратных ошибок.

50 Работа устройства по определению результата операции модульного сложениявычитания идентична работе прототипа.

Рассмотрим работу устройства по обнаружению ошибок. Пусть m = 3. Тогда кодиров55 ка дешифратора 7 определяется таблицей, Пусть в процессе определения результата модульной операции в произвольный момент времени на вход дешифратора 7 поступает код вида "010", тогда, в соответствии с данными таблицы на выходе элемента ключены к вторым входам соответственно второго и третьего блоков 13 и 14 элементов

И, выходы которых через блок 19 элементов

ИЛИ подключены к входу приемного регист5 ра 20, выход которого подключен к первому входу схемы 21 сравнения, к второму входу которой подключен выход счетчика 22, тактовый вход 23 устройства подключен к информационному входу элемента 24 запрета, 10 выход которого подключен к входу счетчика

22 и к входу разрешения сдвига кольцевого регистра 3 сдвига, выход схемы 21 сравнения подключен к второму входу первого блока 4 элементов И и к управляющему входу

15 элемента 24 запрета, Дешифратор 2 служит для преобразования первого операнда А из двоичного кода в унитарный. Шифратор 5 служит для преобразования выходного унитарного кода реги20 стра 3 в двоичный код результата операции.

Дешифратор 7 служит для преобразования выходного двоичного кода, соответствующего унитарному коду регистра 3, в унитарный код.

25 Унитарный метод кодирования содержимого регистра 3 порождает нелинейный эквидистантный равновесный код (Н Э РК), который задается единичной матрицей ви-да:

1702366

Составитель А.Клюев

Техред М,Моргентал Корректор М.Кучрявая

Редактор Н.Шитьев

Ъ

Заказ 4543 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

ИЛИ 8 присутствует сигнал "Работоспособно". Если на вход дешифратора 7 поступает код ".110", то на выходе элемента ИЛИ 9 присутствует сигнал "Неработоспособно".

Формула изобретения

Устройство для сложения и вычитания чисел по модулю по авт,св. N 1599857, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности вычислений за счет контроля работоспособности устройства, оно содержит дополнительный дешифратор, первый и второй элементы ИЛИ, причем выходы разрядов кольцевого регистра сдвига соединены с входами соответствующих разрядов входа дополнительного дешифратора, выход с весом 2 (К = 0 — m-1, m —. к

5 значение модуля) которого соединен с(К+1)м входом первого элемента ИЛИ, выходы с весами не равными 2 дополнительного дешифратора соединены соответственно с входами второго элемента ИЛИ, выходы

10 первого и второго элементов ИЛИ являются соответственно выходами "Работоспособно" и "Неработоспособно" уетройства,