Арифметическое устройство в системе остаточных классов

 

419891

Устройство работае". следующим образом.

При выполнении арифметических операций на регистры операндов 14 и 15 заносятся операнды, выбираемые по адресам а и а командного слова соответственно.

На схему определения знака и управления схемами передач операндов 13 поступает информация о знаках операндов с регистров размещения операндов 14 и 15 и символы команд («умножение», «сложение», «вычитание») со схемы управления.

В зависимости от символа команды и знаков операндов схема определения знака и управления схемами передач операндов 13 разрешает передачу информации с регистров размещения операндов 14 и 15 в блок памяти таблиц 6 в прямом коде через схемы передачи операндов в блок памяти таблиц в прямом коде 7 и 10 или в дополнительном коде через схемы передачи операндов в блок памяти таблиц в дополнительном коде 8 и 11, или (при умножении) через дешифраторы умножения 9 и 12. Кроме того, указанная схема 13 формирует знак результата операции умножения, операции сложения, если знаки операндов одинаковые, и операции вычитания, если знаки операндов разные. Результат операции с блока памяти таблиц б передается на регистр хранения результата операции 3 и на схему контроля 5, где осуществляется нулевизацпя полученного кода по всем основаниям, обеспечивающим рабочий диапазон и выработку cIII палов у=О или у=1 и х=О или r.=1. Сигналы у=О или у=:1 управляют выдачей информации с регистра хранения результата операции 3 в прямом коде через схему выдачи результата операции в прямом коде 1 или в обратном коде через схему выдачи результата операции в дополнительном коде 2.

Оба операнда передаются в блок памячи таблиц в прямом коде при выполнении операции умножения (через дешифраторы умножения), при сложении, если операнды имеют одинаковые знаки, при вычитании, если знаки операндов разные (через схемы передачи операндов в прямом коде). Если при выполнении операции сложения первый операнд положителен, а второй отрицателен и при выполнении операции вычитания оба операнда положительны, то первый операнд передается в прямом, а второй .— в дополнительном коде.

Если при выполнении операции сложения первый операнд отрицателен, а второй положителен и при выполнении операции вычитания оба операнда отрицательны, то первь.й операнд передается в дополнительном, а второй — в прямом коде. Управление передачей операндов в том или ином коде осуществляется схемой определения знака и управления схемами передач операндов. При передаче обоих операндов в прямом коде знак результата определяется в схеме определения знака и управления схемами передач операндов или в устройстве контроля, где осуществляет5

15 го г5

65 ся кроме этого и контроль правильности результата.

Контроль и определение знака требуют информационной избыточности, для чего используется контрольное основание р . Если в блок памяти оба операнда переданы в прямом коде или число, переданное в прямом коде, больше числа, переданного в дополнительном коде, то в устройстве контроля в результате нулевизации по всем основаниям, обеспечивающим рабочий диапазон, будет получена цифра по контрольному основанию d =O и будет выработан сигнал у=-О. Если же число, переданное в дополнительном коде, больше числа, переданного в прямом коде, то и резуль;ат операции будет получен в дополнительном ьнде. При этом в результате нулевизации цо контрольному основанию будет получена цифра: dan=pi,— fp) (mod р ) и будет выработан сигнал у=1. В случае, если в резульгате «улевизации цифра по контрольному основанию будет получена отличная от нуля и от di,, то устройство контроля и определения знака результата выработаег сигнал х= 1, свидетельствующий о том, что результат операции неправильный, т. е. вышел за пределы рабочего диапазона.

Сигнал у=О обеспечивает выдачу результата операции с регистра хранения результата операции в прямом коде, а сигнал у= 1 -- в дополнительном коде. В последнем случае, поскольку результат на указанном регистре был получен в дополнительном коде, то информация будет выдана в прямом коде, Введение знака числа, кроме расширения диапазона представления чисел, упрощения арифметических операций и повышения удобства для программиртов и обслуживающего персонала, открывает возможности по выполнению операций над знаками чисел или только над их мантиссами (например, формирование знака, действия над модулями чисел, сдвиг арифметический и т. д.) Кроме того, в ряде случаев операция нулевизации оказывается излишней, что приводит к уменьшеншо времени выполнения операции. Исключение операции нулевизация может производиться программно (при умножении — специальным признаком в коде команды) или аппаратно (при передаче обоих операндов в прямом коде) .

Введение знака требует наличие дополнительного разряда в регистрах арифметического устройства и памяти машины. Этого можно избежать, исключив из совокупности оснований системы счисления основание p> — — 2 и используя этот разряд для отображения знака.

Это позволит ввести, например, вместо основания р = 17 основание р =32, требующее столько же разрядов как и основание р=17.

При этом диапазон представления может быть расширен в 1,22 раза. Функции основания

p« — — 2 для выполнения операции деления на

1О (округление) может выполнять младший разряд основания 32.

41980!

Предмст изобретения

Составитель Долгушева

Техред Т. Курилко

Корректор Н. Учакина

Редактор Л. Цветкова

Заказ 1907/3 Изд. ¹ 1383 Тираж 62-1 Подписное

HHHHI1H Государственного комитета Совета Миш1сгроB СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр Сапунова, 2

Арифметическое устройство в системе остаточных классов, содержащее два регистра операндов, блок памяти таблиц, дешифраторы умножения, схемы передачи операндов, регистр хранения результатов операции, схему контроля, схемы выдачи результатов операции, причем выходы регистров первого и второго операндов соединены через схемы передачи операндов и дешифраторы умножения с блоком памя|и таблиц, выходы блока памяти таблиц соединены с входами регистра хранения результата операции и входами схемы контроля, выходы схемы контроля и регистра хранения результата операции соединены со схемами выдачи результата операций, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения оыстроде11ствия, устройсгво содержит дополнительно схему определения знп;1 и управления схемами передач операндов. ло5 гическую схему «ИЛИ», а в регистры записи операндов и в регистр . ранения результата операции введены дополнительные разряды знака числа, выходы знаковых разрядов регистров записи операндов соединены со схемой

10 определения знака и управления схемон передачи операндов, выходы которой подсоединены к схемам передачи операндов и к первому входу схемы «11ЛИ», выход схемы «И IH» соединен со знаковым разрядом регистра хра15 пения резулыата операции, а второй вход схемы «ИЛИ» соединен с выходом схемы контроля.