Устройство для ускоренного умножения двоичных чисел, представленных в обратном коде
ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ
"- - - i)3 4 Gv;. ii Ьи). -i
СОцйж) :.4су)я% яиы
:.ЙОЩ" ) ) .. ЯИ и АВТОРСКОМУ СВЙДИТИЛЬСТВУ (D () .О)ло.))ййтеДЬНО6 К НВ I, СЕИД Bg
О л -, -. .), Рд1 6ДоУ (P(II М т !,:Исо)) = ДИНЕННЕМ ВЙЯВКЛ Лл 1
i)i2 ag" ) ). ИЙО рйт ) т 1
1, (:),Я «)НУ;»н ковано?5,с)7, 76.I))длвтень Рй 27) (53) 7РК 681.3 а88.8)
w) u. ) i) -,)пуб )!ьакоаыиия Описйния 2 U;. 1. О* i 6
C 06 F 7/52
63)улит)) ) ),))))))м))) t.; .))иб1
Важа Мпиктр)) ;.:) )i>
Ii)I ДЬ)Ш МИО))З)И)ЫЙ J М KL )"ь ю.
A. Ко::-:)аров., P, В, Назь),ов :., А. Раков и В. 1), :cpокин
j,"2) Р.) ор)л
)з.)069 т8ни.л (б4) ." - r РОЙС".: В":: )ЛХИ ОСКС)РЕННОГО УМНОМ(ЕНИЯ ДВОИЧНЫХ
ЧИ ". ЕЛ, Г1РЕДСТЛВЛЕННЫХ Б ОБРАТНОМ КОДЕ
ЬЗЯ .)Етэн ;1с . ." НО ))) i"ÑII К:ВЬ) -й1СЛЯт - !)аной техни ):e и мож:::.. Яай:и .—.:-3)лмеяение z ариф— метине,. ки..viс-). )) .,;;) i - и р„;-, -лч .".- )лите)п яых ма=
)шля.
Известны,: с- ))pойс ) )за для " скор енногО ум- 5
)жжения двоичных чисел„содержащее сумматор модифыированных обратных кодов, регистры M.rod.:Ii)ãî, множителя и результа=
;;)-;;-;;.:;ея"; че) ;),Зяоз),-: .д: .;;. i Ij-;), а т rp зяака f)J
L ii1ri BI <.-"is . пй.,iot . ЯО т 9 Gвки я Гмножения. пр)лче ) Bь ходы ре "йсi I)а аяожнмого подкл)с)чеIz., к пе)р; ья,,;- вход ) л: .;, -ответ вующих эле .. ментов ."-, Выходы к!: :к (; ".)... ЯО.;ключены к
;".çýI) r< ..: „. з) од;,. ." л) B. . Оа мод)лфипщ) Ованнн)х 16 ,бра,;.Нь), кодо; а у ;;.рг,и Вход:.со ) Орс)го подЯзв -IBH K В- .э)ХОДУ РЕГ и -".Я.РЯ Р 3 .)Упвтата, ВХОД K О
"-,ОО С,Ià) II): и ° ЫУ :Д,))Л С гыо,„ OP МОД)Лф)i Öi,,,: званных Обра".:.;. г. кодс,".-. 5ыходы двух млад. ших и знаково.-:,разр».:;:,=-. .:e)-и- :.;хра множи -= 2м те)с0 поаключень),; ае „);).";,.:,; -)то).:Ому и i .эть) ).л) Входам )Йок-. . ь е: 2 О) с упраВле ,х)л) . ю :.атас).. А Ом:; Вл .) Г ь О) р,.)го ))Одклю ена шине „:„„i., «"яа, х-:.,-,, чс.;.,. е=-);,, - О,оды блока ,;,;е;тяогi i );.))а))ле;);.)я . -,Дкл)о )ень. ".О Bó ðI,;,„. МФ вхс)дам первого и второго элементов И„выходе;.:На)). )Вих разрядов регистров множи— ..)ОГО И МНС)КИтЕЛЯ ePr»= ЭЛЕМЕНТ НЕ, аВНО— знс-1яости и соответствующий элемент И, к другому axe)gy которого подключена шина сигнала подготовки, подключены к входу
TpRÃÃ ера знака.
О,-)ако такое усвройство, производящее умнох ение чисел в сбратных кодах с точно— "X1
У,., K 2 «.):IiB II разрядность мантиссы с-не„; ан=ов с фиксированной перед знаковым разрядом запятой}, достаточно сложно, так как В нем использу от сумматор разрядно— .-. -и (2 Н +1), Зто связано с тем, что при получени)л очередного частного произведе—
-лы Возможно изменение знака частного произведения и для формирования B этом слу:ье ).равильното результата необходимо перепо.:яение из знакового разряда прибав—
)тя = и мла:„-шему разряду остатка, учитывая
:. с)и этл знак переполнения и остатка.
И;:.:.:ь изобретения — упрощение устройств.: за:;. чет у меньшея)ля числа разрядОВ сум)ла ".)Ра до (В. +2), 3 52
Йля этого предлагаемое у —..рс(.с 1О (-.= -.держит дополнительные элемент ;-. А, элементы ИЛИ, элемент задержки, шину сигнала коррекции, причем нулевой выход триггера знака соединен с первъ1ми входами первого и второго дополнительных элементов И, а единичный вь(ход — C первь(ми входами третего, четвертого и пятого дополнительных элементов И, шина сигнала коррекции под— ключена к входам разрядов регистра множимого и ко вторым входам второго и четвер= того дополнительных элементов И, выходы которых подключены к первым входам эле-=. ментов ИЛИ, вторые входь1 которых соеди— иены с другими выходами блока местного управления, а выходы — со Вторыми входа= ми третьего и четвертого элементов И, шина сигнала умножения соединена со вторыми ВхОдами первОГО и третьего элем ентОВ
И, выходы которых подключены к входам знаковых разрядов регистра результата, шина сигнала поцготовки соединена через зле=менты задержки со вторым входом пятого цопопнительного элемента И, выход которого
ПОдкпк чен к ВхОдам разрядОВ регист()а pB-.— зультата.
На чертеже изображена блок--схема предлагаемого устройства умножения.
Устройство содержит регистры множимог"o 1 и множителя 2, триг ер знака 3, ре— гистр результата 4, шину 5 сигнала подгьтовки, шины 6 и 7 сигналов знаковых paB-рядов множителя и множимого, элемент не« равнозначности 8, элементы И 9, 1 1, 14-, 16, 18, 19, 22, 23, 32 и 33, элемент
10 задержки, шину сигнала умножения 12, шину 13 нулевого плеча триггера 3, шину
15 единичного плеча триггера 3, местное устройство управления 17, элементы ИЛИ
2О и 21, шины 24- и 25 сигналов младших раэрядОВ МНОЖИ1 (Ля т > 3 ход 2 6 Сум м тт 1 Ор « м Одифицированных обратных кодов, сумматор
27 модифицированных обратных кодов, Вы— ход 28 сумматора модифицированных обратных кодов, шины 29 и 3О передачи значе-ний сдвигаемых млацших разрядов регистра
4 и старшие разряды регистра 2, шину 31 сигнала коррекции.
И исхОднОм сОстОянии мнОжимОе и мнОф 1JPО > (>>;", ((B1>ßß -" > Е1(>>т- Ц"1 а Зад P1(» >»1 1: ." П " - > >
1J B::. >На .=;„;.Е(i>(BI, »> g и 11РИ; тВИ>,:,> !>.т"-""
G 1(B "(B НР О(1»>ве1(е-1 11(кт "исваиа=»> &" B >;Bi,(.. 3>з(>!«>
Дам р>ЕГИС(>Оа 4 >ЕД1>ЯИЧНЫЕ Зна i B(» !>, . т>>(ЧИНИ»«а>1>>Е1»КК1>1 -> JB1J>(BJ .>Û > ".- Г(>»»(>т>>»>>т.- . >J. j«»-..
Я бодЬШ Е ВрЕ(>(т«н(т(;- .а(1а --1B, >Нтт f>l .-,,:; Е«,,,т> и триг1 BpB 3 .
>»> Далвнэт«1»>эт>» .". >> ах»>: О>>«> П> >1 т Bi > т(т>>. :. .З>т.
ХЙЙЙЭЗ УМНОЖЕ11т> Ба У(. т(Р .тйт«1".Ы О (««Т«&»т>»1 KL>(1» i:J .>. «, . 1»> !" »1«О(«ОМ(>«
1О а) ЦРИ НайИЧИИ >":. . т(»1 »Й .>««.: . 1 >
СО(т (ВЕт>"СТВ »Е>. >. ) i(»: >,
>СИР11а)i. И(т т»>т>Ы(>Е (. .-: т> »> <> > т-: > 11 - а((а>тиэ>(И >тт(>> >. >.: - (т." :::. щ: JB "- ",",,,, >1>
Ши,т РВЗС>,,Д>:-. -,;.,:.-(>,3 JJ»B,1>. >, Ш(>Н: — >
Я П>ЕРЕ. 1ОСОМ О . а >G>j>G1» НО>- . «.>>,»((Pj(» a > «От -т«> >« дуието никла.. = та =:.., - . - p;:..-едB.—:.-; состо1,.н»(е элемента;=, И . > »=, ". (: -:" 2. 2."- j(>
В> т "i (» JJ It>il > те«т>»« i >«(тт С >Ъ»«"Ы >Bj», > (j .>т> ",1«»а»11(>»1
j>(B В i С .:B%»! 6 т..:т>>1»»ма" С> 1 . . (>Xi" >>«> т>(1>» Ет(ИИ
ЧИСЕП»1 >т,,; 1>1Ицирава>(Н>>ж >бра > 1>ЫХ «((>пах, фОрмыро(.. .: >... .=>. >1 -. еез»".,:ьтР.". е э >о1 0 с;м"-Ма ПЕрЕДаЕ"ТСЯ С В Ы:„:.ОДЙ 28 > у(т>(1т(аТСра 2 (B р(ъгистр 4 гд«. «.Двт>> а> тся на gBG разрят,.
Да ВПРаВО >.-СХ"" - > Ч>- ТНО> "О СОВ»"Т В вЂ” >> - С>-,:(тДНЕМ ЦИ((ЛЕ (то ">,; -.;-.Д-т.;- г; На ОДИН >;,аэ
С яд 1 >ЫБа>1НЮН>ИЕ За >т>ЗЕ>т Е> r Гаэ> >: » -., >т«" -=- тт ((1;. реги(=,-;.Оа 4;еазоядь1 (ас-.">О(О 1О:-:и.а;ie, 1 Ия J1G U1MJ1а1»1 = 9 И:> юс"j. >>((а(! >>(&ХОД
СтаРЦ1ИХ Р>ДЗД(»ДОН> т;. —::у,> ..,.13а М»т(11(И> . --..:.-.:. ттн РР Щ>ЯДЬ: ОЬ!ПИ Ст>СВО>.>ОЖ(> Е(1 >>1».;, > ., . :> 1 1.
1>И«С>1>(>» Е. («. Jh »ВР О "1 >!»-т(Д . B>i(P - " " . »(ОЯД В ПО-«>(Е»т(Е1/ >.>(-.(.1=- .— >», > -. ---> "О ="
Б 1тц1СЦ::, > Е(-НО1 1 ОДНОВРЕМЕН1> -. -., > 71т= ((«;:>>1 (аНИ ем L» С1>М;т(а Оре. житель записаны соответственно в регистры
1 и 2, триггер знака 3 и регистр результата 4 нахоцятся в нулевом состоянии.
В подготовительном цикле Операции умно- % жения возбуждается шина 5. Если при этом информация на шинах 6 и 7 будет разная, то на выхоце элемента неравнозначности 8 сформируется уровень, разрешаюцп(й црох(ам= дение сигнала шины 5 через элемент И 9„
1 > -,(-.т-„-эдтп(1««цт1т>1О1,,> ->>,;.т;>, > „"Е(1т(«т Чт» ..;:,-,«т и
П(»т((> y>GP >ЕКЦИ(»; (а(->»Е>«,:>« 1-т» т(тт».ЕЕ> (-1(»((J
>1»>.GL» Bêéì:(;Gt (".>ь .:э дФл ьпе>ти> « > J à>> j((B-"1 т(НСТИ ПОСИЗВР >(ЕНИЯ 1((>та т>бттоа. т>С> а1: ->» " ".тттВзрСИЕй ДВОИЧНО> О ЧЛС>та <., ;, .,::- = .>Е>> > >т>>
Не. КО > Оропо т>а .:т1а . ii „>if»B п »б>Е1-;? (- т > т — „, тт у .т
«(еос B умножен. >11(,l .,1е>гис р 1 - а > — .—.»х л »>и>„-.
ВЕДЕНИИ ЧЕТЫРЕХ .=т;.;.1>, -(нц (.ЕС(-.,1-, -:::И К-:;-;.": (>1(>1>)>т(ент> а.>.>т"„ >>J>j>(> ы(>.«цт. . >(>1>1ълт; ";;:,, —;,li, ш(">(»
>2 .,ic=8 () и открыва о5анй вентиль 32 и клапан
23 при )ложительном знаке произведения или вентиль 33 и клапан 22 при отрипатеж ном. Полученная после этого на выходе 28
5 сумма и представляет собой точное значе— иие снаp)ней части произведения,,которое окончательно переводится в регистр резуль= тата 4 В табл. 1 приведены два примера вь)5«: »гнения умно кения модифипированных
Я обратных кодов на предлагаемом устройстве :(»L»:ü Ã " »::=,»»»е но с сО » ::; »)ВвшРмься частны= .."- х ирс". -:".едэииями..- д« » = 1,32 -,..., ) Щи Й нечетном;
:Э «., »
= .%" -4262... я при Т3, че Holvi.
Ил»я » -:, »»».сствйения коррекпии на устрой.-. - =:о» ),» = »- ""!cg сит»нал по щине 3 ) запис ф
:..-„=.аll":GI э 1 жо2)рехтйру)оший код
Таб)липа 1 (I)., "-м р
i L SCHe»ilI5I
Ирим-р .1
Угл",: ой»..- 1 h ) ши«ы
Ц,.
-", .)Я» "(Э
ОО,1 ОООО
O„u11ь1
1 «),()j 1.l l
О,О.) i О.2
ЙО.ООООО
»)О2ЬО ) ОО
L«
:5Е»2; =„-Ый »;Я)»„Л (.1,I.Над На ъ 5
ОО,ООООО
Я«,, - P»Ха)2- I -)С1 н» )кл»а.» Ii нал на и »2»ме 1 2.е1„ ).) l 11.
1 ОООО
»»)2) i Ji.l.1
2 0 О» 0 C> ".
1О,01li 1,1 ОООС»,О11ОО l l,1îàà11
) он с»п: „-о
Запись а регистр 4 сдвига а регистрах
4 и 2 на два разря -»-" да и -. --»а л»;
»1,01 1.) 1
О 2О11ОО
2 ()»«гн»«2«на »инне 1 2
ОО,1 ОООО
1 1,0ОО11 ..; оне«.c ..т r; и«- ., »Запись B pel истр 4 сдвига " регистрах
4 и 2 на даа разI рида
ОО,.GG1 1 ) 112 Е..) ООО! O,ÎÑ l » I 0 (i», 1 1 I. 1 О
) 1.
522498
Пояснения
Пример 2
1 1,60100
0,61111
11,11601
G,61111 лентов
2„23 упевой ты
Прямой код ножимого
3м ент мент мент мент
11,01111
16,11060
16,01000
06,10101
GG,10101
11,00100
11,116011
Продолжение табп, 1
CBTHBJI Ha lBHG 1 2
Запись В;-" l H pt 4 сдВиГЯ В р егистрах
4: и 2 Ба ПВа ь-. ааря—
Сигнап на шине 31
Запись В регистр старшей части проие-" ведения, В регистре
2 мантисса младшей части проиаиеденРИ
íà Hходе 26 матора 27 нверсньй код множимого рямой, сдВинутьй леВО HB один раз= яд код множимого
Иниерсньку сднияутьй
ВлеВО HB один разряд
КОД МНОЖИЪЮГО
522498
Формула изобретения
Устройство для ускоренного умножения двоичных чисел, представленных в обратном коде, содержащее сумматор модифипированных обратных кодов, регистры множимого, множителя и результата, блок местногоуправления„. элементы И, элемент неравнозначности, триггер знака, шины сигналов подготовки и умножениж, причем выходы регистра множимого Ю подключены к первым входам соответствующих элементов И, выходы которых подключены к первому входу сумматора модифицированных обратных кодов, второй вход которого подключен к выходу регистра результа->> та. вход которого соединен с выходом сумматора модифицированных обратных кодов, выходы двух младших и знакового разрядов регистра множителя подключены к первому, второму и третьему входам блока местного @ управления, к четвертому входу которого подключена шина сигнала умножения, выходы блока местного управления подключены ко вторым входам первого и второго элементов И, выходы знаковых разрядов регист ров множимого и множителя через элемент неравнозначности и соответствующый эле— мент И, к другому входу которого подключена шина сигнала подготовки, подключены к входу триггера знака, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит дополнительные элементы И, элементы ИЛИ, элемент задержки, шину сигнала коррекпии, причем нуле— вой выход триггера знака соединен с первыми входами первого и второго дополни— тельных элементов И, а единичный выход— с первыми входами третьего, четвертого и пятого дополнительных элементов И, шина сигнала коррекции подключена к входам разрядов регистра множимого и ко вторым входам второго и четвертого дополнитель— ных элементов И, выходы которых подключены к первым входам элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с другими вььходами блока местного управления, а выходы — со вторыми входами третьего и четвертого элементов И, шина сигнала умножения соединена со вторыми входами первого и третьего элементов И, выходы которых подключены к входам знаковых разрядов регистра результата, шина сигнала подготовки соединена через элементы задержки со вторым входом пятого дополнительного элемента И, выход которого подключен к входам разрядов регистра результата.
Составитель B. Соколов
РедактоР T. Иванова Tele@ М. ЛевицкаЯ КоРРектоР Т Крав„еико
Заказ 3980/343 Тираж 864 Подписное
UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
