Устройство для умножения

 

О П И С А Н И Е () 556434

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.75 (21) 2091229/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 22.0б.77 (51) М. Кл. С 06F 7/39

Государственный комитет

Совета Министров СССР ла делам изобретений и OTKpbITHH (53) УДК 687.325(088,8) (72) Авторы изобретения В. А. Кривего, Ю. В. Шуленин, М. М. Московкин, Л. А. Шабунина и Н. И. Демина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в универсальных вычислительных машинах.

Известно устройство для умножения, содержащее регистры множимого и множителя, сумматор, регистр результата, блок управления, позволяющее осуществлять умножение на четыре разряда.

Недостатком этого устройства является большое количество полусумматоров и многокаскадность, что ведет к увеличению времени суммирования.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее регистр множимого, регистр множителя, регистр результата и сумматор, первые входы каждого разряда которого подключены к выходам соответствующих поразрядных элементов ИЛИ, входы которых подключены соответственно к выходам поразрядных элементов И прямой, инверсной передач кода и сдвига влево, первые входы которых подключены к соответствующим выходам регистра множимого, а вторые входы — к соответствующим шинам управления. Выходы старших знаковых разрядов регистра множимого подключены через элементы И прямой, инверсной передач к кода к входам элементов ИЛИ, выходы которых подключены к входам старших знаковых разрядов регистра результата, выходы которых подключены к вторым входам сумматора через соответствующие элементы И, и через элементы И прямой передачи кода подключены к первым входам соответствую5 щих элементов ИЛИ, вторые входы которых через элементы И подключены к выходам двух младших разрядов сумматора.

Такое устройство имеет небольшое быстродействие и низкую надежность из-за большо10 го количества оборудования.

Для повышения быстродействия и надежности в предлагаемое устройство введены N сумматоров, первые входы которых подключены через поразрядные элементы ИЛИ и элементы И прямой, инверсной передач кода и сдвига влево к соответствующим выходам регистра множимого, выходы старших разрядов которого подключены через элементы И прямой и инверсной передач кода и че20 рез элементы ИЛИ к соответствующим знаковым разрядам всех дополнительных сумматоров, вторые входы каждого последующего дополнительного сумматора через поразрядные элементы И сдвига на два разряда подключены к выходу предыдущего дополнительного сумматора, выход каждого дополнительного сумматора подключен через элемент И к входу регистра результата.

На чертеже показана схема предлагаемого

30 устройства.

556434

Схема содержит регистр 1 множимого, регистр 2 множителя, регистр 3 результата, сумматоры 4, 5, б, элементы И 7 — -23, элементы ИЛИ 24 — 27.

Устройство работает следующим образом.

Ввиду того, что чаще всего в БЦВМ применяются два сумматора (основной и индексный), целесообразно рассмотреть работу устройства умножения с двумя сумматорами.

Множимое через поразрядные элементы И

10 записывается в регистр множимого. Множитель из регистра результата через поразрядные элементы И 14 и элементы ИЛИ 25 посылается в регистр множителя. Затем анализируются четыре разряда регистра множителя попарно. В соответствии с анализом двух разрядов регистра множителя через поразрядные элементы И 7, 8, 9 и элементы

ИЛИ 24 производится передача множимого из регистра множимого на вход первого слагаемого сумматора 4 и формирование знака второго частичного произведения.

На вход второго слагаемого сумматора 4 через поразрядные элементы И 12 поступает второе частичное произведение с регистра результата. Знак произведения вписывается через элементы И 12, 13.

С учетом проанализированной пары разрядов множителя анализируется вторая пара разрядов множителя и в соответствии с таким же правилом через поразрядные элементы И 18, 19, 20, 22, 23 и элементы ИЛИ 27 осуществляется передача множимого во второй сумматор 5 и формирование знака первого частичного произведения.

На вход второго слагаемого второго сумматора 5 через поразрядные элементы И 21 со сдвигом вправо на два разряда поступает первое частичное произведение.

Второй сумматор начинает работать, не дожидаясь окончательного формирования первого частичного произведения. Затем второе частичное произведение из сумматора 5 через поразрядные элементы И 11 и элементы ИЛИ 26 со сдвигом вправо на два разряда переписывается в регистр результата.

Младшие разряды частичных произведений через поразрядные элементы И 15 и элементы ИЛИ 25 отсылаются в регистр множителя, так как в регистре множителя с помощью поразрядных элементов И 16 двойного право10

50 го сдвига множителя происходит сдвиг множителя на два разряда.

Таким образом, благодаря новым конструктивным связям и введению дополнительных элементов повышаются быстродействие п надежность предлагаемого устройства.

Формула изобретения

Устройство для умножения, содержащее регистр множимого, регистр множителя, регистр результата и сумматор, первые входы каждого разряда которого подключены к выходам соответствующих поразрядных элементов ИЛИ, входы которых подключены соответственно к выходам поразрядных элементов И прямой, инверсной передач кода и сдвига влево, первые входы которых подключены к соответствующим выходам регистра множимого, а вторые входы подключены к соответствующим шинам управления, выходы старших знаковых разрядов регистра множимого подключены через элементы И прямой, инверсной передач кода к входам элементов ИЛИ, выходы которых подключены к входам старших знаковых разрядов регистра результата, выходы которых подключены к вторым входам сумматора через соответствующие элементы И, и через элементы И прямой передачи кода подключены к первым входам соответствующих элементов ИЛИ, вторые входы которых через элементы И подключены к выходам двух младших разрядов сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности устройства, в него введены Ж сумматоров, первые входы которых подключены через поразрядные элементы ИЛИ и элементы

И прямой, инверсной передач кода и сдвига влево к соответствующим выходам регистра множимого, выходы старших разрядов которого подключены через элементы И прямой и инверсной передач кода и через элементы

ИЛИ к соответствующим знаковым разрядам всех дополнительных сумматоров, вторые входы каждого последующего дополнительного сумматора через поразрядные элементы

И сдвига на два разряда подключены к выходу предыдущего дополнительного сумматора, выход каждого дополнительного сумматора подключен через элемент И к входу регистра результата, 556434

Составитель В. Жуков

Текред Л. Котова

Корректор Л. Деиискииа

Редактор Т. Рыбалова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1112/6 Изд. М 419 Тираж 815 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, iK-35, Раугпская наб., д. 4/5