Устройство для возведения в квадрат чисел представленных в унитарном коде
Союз Соеетскнк
Соцйаннстнческнк
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (83) Лонолннтельное к звт. свил-зу— (22) ЗаЯвлено 23.0376 {2Ц 2337619 18-24 с присоединением заявки 3Й— (23) Приоритет(43) Опубликовано 250678.Бюллетень %23
ГщщиВнзн1 Йевии
Веээн lleNCTIN в6Ф в рай ве4уютюп6 и ФЩНП6 (4Щ Лата оиубликозання описания 260Ь78
В. Э Петров и Е. Ф. Тощеэа (71) Зайвптель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ В КВАДРАТ ЧИСЕЛ, ПРЕДСТАВЛЕННЫХ В УНИТАРНОМ КОДЕ
Изобретение относится к вычислительной технике.
Известно устройство для возведения а квадрат чисел, представленных в унитарном коде, содерхащее регистры, 5 сумматор и элементы П (1 .
Недостатком этого устройства asляется низкое быстродействие.
Наиболее близким по техническому реждению к предлагаемому является ус- !О тройстао для возведения s квадрат чисел, представленных в унитарном коде, содерхащее элементы И, первые входы, первого и второго иэ которых подклю- с чены к входу устройства, второй вход 1я первого и первый вход третьего эле- ментов И подключены к нулевому вьзсоду тркггера, единичный выход которого подключен ко второму виситу второго .
Элемента И, выход которого подключен 39 к счетному входу счетчика и к входу установки в 0 триггера, управляющий вход устройства соединен с управляющим входом сугеаатора, а такие через .элемент эадеркки подключен ко второму Щ входу третьего элемента И, выходы пер..вого н третьего элементов И через элемент ИЛИ подключены к входу опроса состояний счетчика, выходы которогр . соединены с соотзетстзую1янми эцсодащв эн
3 сумматора, выход первого элемента И соединен с входом установки в 1 триггера (2 .
Цель иэобретення — упрощение ус" тройстза.
Для этого з предлагаемом устройстве единичный выход триггера является выходом первого разряда устройства, выход второго. разряда устройства соединен с миной нулевого потенциала, разрядные зысоды сумматора являются
:выходами (3- g ) разрядов устройства.
Состояние выхода первого разряда устройства зависит от четности возводимого в квадрат числа. Поэтому выход первого раэряда соединен с прямна выходом триггера, Моаао показать, что состояние выхода второго разряда устройства будет всегда равно 0 .
Для этого доказывают, что квадрат любого целого числа А, ппедставленнын в двоичном коде, имеет 0 зо втором р взряде ..
Представляют
Азйи2 ПН12, ... d 2 йе 0 где O 3 0,1. ." п тогда:А (д 2н1д Я" 612244 25 л (1-(-L) 4.-(-Е1" Формула изобретения целым числом, которое можно представить в двоичном коде, А -Ь „2 " Ъ,„2" +...+Ь 21+ где Ь 1 (01,... 2п гo Находят значение коэффициента 61 при 2, для чего раскрывают скобки в формуле. (1) и собирают соответствующие члены „ 1 012 О а„а,2 -а а 2 . о Из выражения (2) следует что Ь 0 1 1О что и требовалось доказать. На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит счетчик 1,,сумматор 2, триггер 3 элементы И 4 5 В исходном состоянии счетчик 1, суатор 2 и триггер 3 находятся в ну-20 левом состоянии, элементы И 4 и 5 открыты, а элемент И 6 закрыт. Работа устройства осуществляется реализацией зависимости. B счетчике 1 формируется код числа < !-(-.0 2 для чего на вход счетчика подается только каждый четный импульс входной последовательности. В сумматоре 2 осуществляется регис 40 трация кода числа для чего каждый нечетный импульс вход- " 4ц ной последовательности производит перенос учетверенного значения содержимого счетчика 1 в сумматор 2. С окончанием представления числа код сумматора 2 удваивается, а затем и нему прибавляется код числа 1 — ™:Г"" Последний член Формулы (2 реали- 55 эуется,соединвнием прямого выхода триггера с выходом первого разряда устройства, а состОякив зыхОда второго раэрйда устройства является константой и всегда равно нулю. Остальные выходы разрядов устройства. (начиная с третье« Го разряда) являются выходами сумматора. В результате на выходе устройства фиксируется код числа ц iHa вход 10 подается число П в виде последовательности импульсов. Каждый нечетный импульс входной последователЬности, пройдя через элементы 4 и 8, производит перепись прямого кода числа из счетчика 1 в сумматор 2, а также установку триггера 3 в единичное состояние. При этом элементы 4 закрываются, ьлемент И б открывается. Каждый четный импульс входной последовательности, пройдя. через элемент И 6, поступает на счетный вход счетчика 1, а также производит установку триггера 3 в нулевое состояние. При этом элемент И 4 открывается, а элемент И 6 закрывается. С окончанием входной последовательности на вход 11 подается короткий импульс конца последовательности, который удваивает число в сумматоре 2. Импульс конца четной последовательности, пройдя через открытый элемент 4 и элемент ИЛИ 8, осуществляет перепись учетверенного кода из счетчика 1 в сумматор 2. Прямой выход триггера 3 является выходом первого разряда устройства, а выход второго разряда устройства соединен с шиной 9,,которая подключена к шине логического нуля. Результат квадрирования формируется на выходных шинах устройства, Исключение схемы совладения и двух разрядов сумматора позволяет упростить схему. В прототипе сбой триггеров первого и второго разрядов сумматора привел бы к неправильному результату вычисления. В предлагаемом устройстве сбои первого и второго разрядов устройства из-за триггеров сумматора исключены, поэтому в целом надежность предлагаемого устройства будет выше надежности прототипа. Устройство для возведения в квадрат чисел, представленных в унитар» ном коде, содержащее элементы И, первые входы первого и второго иэ которых подключены к входу устройства, второй вход первого и первый вход третьего элементов И подключены к нулевому выходу триггера, единичный выход которого подключен ко второму входу второго элемента И,. выход которого подключен к счетному входу счетчика и к входу установки в 0 триггера, управляющий вход устройства соединен с управляющим входом сумматора, а также через элемент задержки подключен ко второму входу. третьего элемента И, выходы йервого и третьего элементов И через элемент ИЛИ подключены к входу опроса состояний счетчика, выходы которого соединены с соответствующими входами суыматора, выход первого элемента И соединен с входом установки в 1 триггера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в 612244 Составитель Р. Яворовская Техред 3. Фанта Корректор С. Юекмар Редактор Иванова Заказ 3462/43 Тирам 826 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, _#_-35, Рауiаская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Уигород, ул. Проектная, 4 нем единичный выход триггера является выходом первого разряда устройства, выход второго разряда устройства соединен с шиной нулевого потенциала, раэрядные выходы сумматора являются выходами {3-lf) разрядов устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: Авторское свидетельство СССР В 475619, кл. (j 06 Р 8/38, 25.04.72. 2. Авторское свидетельство СССР В 397907 > кл. С 06 Г 7/38, 20.03 .70.
