Патент ссср 417790
ОПИСAНИЕ 4l7790
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскии
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 211!.1972 (№ 1750106/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 28.11.1974. Бюллетень № 8
Дата опубликования описания 9Л 11.1974
М. Кл. G 06f 7/52
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
УДК 681.325.52(088.8) Автор изобретения
В. Д. Байков
Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЕЛЕНИЯ
В, =А.
z:=: :П (1 + 2 — ). (2) 30
Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для выполнения операции деления:в специализированных цифровых вычислительных машинах.
Известно устройство,,выполняющее операцию деления косвенно, путем последовательного вычисления двух элементарных функций.
Это устройство содержит четыре сдвигающих регистра, .четыре сумматора-вычитателя и два блока вентилей сдвига.
Однако известное устройство требует для вычислений значительного времени, дополнительного оборудования и дает большую погрешность.
Цель изобретения — уменьшение времени вычислений, сокращение количества оборудования, уменьшение погрешности вычислений.
Цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве сдвиговый регистр частного соединен с вторым блоком вентилей, выходы которых соединены с сумматором-вычитателем ча стного.
Блок-схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.
Устройство содержит регистр 1 делимого, сумматор-вычитатель 2 делимого, регистр 3 делителя, сумматор-вычитатель 4 делителя, первый блок 5,вентилей сдвига, регистр 6 частного, сумматор-вычитатель 7 частного, вто рой блок 8 вентилей сдвига.
Выход регистра 1 делимого соединен с входом сумматора-,вычитателя 2, а выход последнего присоединен к входу регистра делимого.
Выход регистра 3 делителя соединен с входом сумматора-вычитателя 4 делителя. Выход блока 5 вентилей сдвига, входы которого подсоединены к выходам всех разрядов регистра
10 делителя, соединен с входами сумматоров-,вычитателей 4 и 2 делителя и делимого соответственно. Выход регистра 6 частного соединен с,входом сумматора вычитателя 7, а выход последнего присоединен к входу регистра частного. Выходы всех разрядов регистра частного соединены с блоком 8 вентилей сдвига, выход которого соединен с входом сумматоравычитателя частного.
Пусть необходимо найти частное от деления двух положительных нормализованных двоич?ных чисел А/В (причем А(В). При правильно организованной операции деления должно выполняться равенство
Число z может быть представлено в виде произведения
417790
А — ВП. (1 2- ) = О
В П (1+q,2 — 7) = х,, j=l (6) — Г
Составитель В. Пвхуиов
Техред Е. Борисова корректор Е. Сапунова
Редактор H. Орлова
Заказ 1647/1 Изд. № 1323 Тираж 624 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Тогда выражение (1) можно переписать в виде
j=l
1-1а i-м шаге вычислений можно записать! — 1
А — ВII (1 + 2-i) = — у;. (4)
g=l
Из выражений (3) и (4) следует, что у,— О при i n.
Обозначим где о; — оператор знака, принимающий значения +1 или — 1.
B соответствии с выражениями (4) и (5) можно записать, что
Yi i .—.— У; — q, 2 х х . — х, -- а,.2 — х, sign q, = singn у, Частное на (i+1)-,м snare определяется в соответствии с выражением (2) по соотношению
zi. i— : zi+ сь 2-г zi (7)
Устройство работает следующим образом.
В начале операции в регистр делимого заносится величина у — — Л вЂ” В, в регистр делителя величина х — В, а в регистр частного записывается zi— = 1. Знак у (знак делимого) на нервом шаге всегда отрицателен, поскольку
A(B. Поэтому при образовании .величины ув в сумматоре-вычитателе делимого происходит сложение величины у и сдвинутой на один разряд вправо величины хь Б сумматоре-вь чителе делителя выполняется в соответствии с рекуррентными соотношениями (6) вычитание из величины х величины х 2 — . B сумма5 "îðå-вычитателе частного в соответствии с выражением (7) выполняется вычитание из z. величины zi 2 — . На следующем шаге в зависимости от знака ув реализуются операции сложения или вычитания соответственно велн10 чин хв и гз, сдвинутых на два разряда вправо, и т. д.
Рекуррентные соотношения (6) и (7) реализуются одновременно с помощью трех сдвигающих регистров 1, 3, 6 и трех сумматоров15 вычитателей 2, 4, 7. Б конце операции деления
Б регистре делимого получается нуль, в регистре делителя образуется величина делимого
А, в регистре частного образуется частное.
20 Предмет изобретения
Устройство деления, содержащее сдвиговый регистр делимого, соединенный с сумматоромвычитателем делимого, сдвиговый регистр де25 лителя, соединенный с сумматором-вычита- елем делителя и с первым блоком .вентилей, выход которого соединен с сумматора .и-вычитателями делимого и делителя, второй блок вентилей, сдвиговый регистр частного, соеди30 ненный с сумматором-вычитателем частного, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения оборудования и уменьшения времени и погрешности вычислений, сдвиговый регистр частного соединен с вторым блоком вентилей, 35 выход которого соединен с сумматором-вы и тателем частного.