Устройство для умножения

 

<1>630628

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Ссветских

Социалистических

Реснублик

% т

1k

1 (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 05.03.7 (2i ) 2458859. 18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.10.78. Бюллетень ¹ 40 (45) Дата опубликования описания 01.11.78 (51)М.Кл G 06 F 7/52

Государственный комитет па делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327 (088.8) (72) Лвторы изобретения В. М. Космачев, Л. А. Мироновский и А. П. Обернихин (71) Заявитель Ленинградский институт авиационного приборостроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ

r у, если Лл=-1 Лу=О

l х, если Лу=1 Лх=О

О, если Лх= — О Лу=О.

Изобретение относится к вычислительн ой техн и ке.

Известно цифровое множительное устройство, содержащее регистры, элемечты И, ИЛИ (1). 5

К недостаткам такого устройства относятся сложность и низкое быстродействие.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для умножения, содержащее два реверсив- 1О ных счетчика, генератор имлульсов, выход которого подключен к первым, входам первого и второго элементов И.и через элемент задержки к первым входам третьего и четвертого элементов И 121. 15

Недостаток его также заключается з низком быстродействии.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Это достигается тем, что устройство со- 2О держит сумматор-вычитатель и две схемы сравнения, первая группа .входов каждой из которых подключена к соответствующей группе информационных входов устройства, вторая группа входов —,к выходам соответ- 25 ствующего реверсивного счетчика и к первой группе входов сумматора-вычитателя, выходы первой и второй схем сравнения подключены к вторым входам соответственно лервого, второго, третьего, четвертого элемечтов И, выходы первого, второго, третьего, четвертого элементов И вЂ” соответственно к входам первого и,второго реверсивных счетчиков и второй группе входов сумматора-вычитателя.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит реверсивные счетчики 1i и 12, элементы И 2 — б, генератор б импульсов, элемент 7 задержки, схемы 8, п 8е сравнения, сумматор-вычитатель 9.

Работа устройства основывается на представлении произведения двух сигналов

c=x-у B виде суммы отдельных приращений Лг, которая вычисляется по формуле

Az = х Лу+ у Лх+ Лх . Лу. (1)

Выражение (1) упрощается, если Лх и

Лу единичные приращения и изменения сигналов х и у происходят только в разные моменты времени. Тогда выражение (1) преобразуется к виду

Выделение единичных приращений входных сигналоз х и у и разнесение их во времени осуществляются двумя цифровыми следящими системами, образованными схемой сравнения 8,, элементами И 2, 3, реВерсиВным c ICTHHI

1, для у; генератором б тактовых импульсов и элементом 7 задержки с помощью формирования вспомогательных сигналов х H у являющихся выходными сигналами л и о реверспвны счетчиков 1, и 1 .

Любые приращения входных сигналов х и у !Преобразу!Отся в сумму c311Hè÷êütх приращений сигналов х и у . 1ействительно пусть в момент времени lo соолюда.отел

l5 равенства

X=X Хо; g=g ую, Z=X g=X;

g =xo go=zo, а в момент it происходит изменение сомно- 20 жителя х на величину + Лх. Тогда с .помощью с«емы 8, сравнения выявляется неравенство сигналов х и х, п она открь!Вает элемент И 2.

На суммирующий вход реверсивного счетчика 1,,начинают .поступать импульсы.

Поступление 1кдом единичном изменении сигнала х к содержимому сумматора вы- 55 читателя прибавляется сигнал у / равный

g =!1 — go

После поступления количества импульсов, равного в цифровом виде величине приращения Лх, сигнал х становится раз ым

:новому значению сигнала х, т. е. х=х =-/хю+Лх.

0 1ев!!дно, что при этОм содеэжимое сумматора-вычитателя увеличивается на ве т1.ч1!Ну !

: у Ьл,=-у Ьх=-ую. 4х

i =- I и становится равным

Таким образом, на входе предлагаемого устройства будет код сигнала, являющегося произведением кодов сигналов х и у.

Работа устройства для отрицательных приращений (l — Лх) IIplt изменении сигнала у,проис«одит аналогично.

Для исключения ошибок при одновре<менном изменении сигналов х и у изменен ия сигналов х и у разнесены .во BpåìåHH с помощью элемента 7 задержки.

Точность, работы не ограничена и завиcItT от разрядности цифровых блоков, входящих в устройство.

Предлагаемое устройство в отличие от прототипа обладает в десятки раз более вь:— соким быстродействием, так как p200та oc fществляется с параллельными кодами юл нет временной задержки, необходимой для Нолучения сигнала о переполнении суммирующего счетчика. Кроме того, .применение предлагаемого устройства возможно без дополнительны«автонсмны«устройств, а именно без устройств выработки единичнь!х приращений и без сумматора на выходе устрОистВа, необ«одимого в устройстве-прототипе для по.тученпя к<ода,произведения.

Формула изобретения

Устройство для умножения, содержащ -c два реверсивных счетчика, генератор имПУЛЬСОВ, ВЫХОД КОТОРОГО ПОДКЛIОЧЕН К ПЕРвым Входам первого и второго элементов И и через элемент задержки к пер вым В«одам третьего и четвертого элементов И, о тл ltч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства. оно содержит сумматор-вычитатель H две схемы сравне,ния, первая группа входов каждой из которых подключена к соответствующей группе ,!!нформационных в«одов устройства, вторая группа входов — <к выходам соответствующего реверсивного счетчика и к первой группе входов сумматора-вычитателя, вы«оды первой и второй с«ем сравнения подключены .к вторым входам соответственно первого, второго, третьего, четвертого элементов И, Bbl«oды пврвого, второго, т етье- го, четвертого элементов И подключены, соответственно, к входам первого и второго реверсив!Ны« счетчиков,и .второй группе входов сумма 1ора-вычитателя.

Z = ZO- AZ = -YpgO+ !1йХ = (Xo + 5X) УЮ=

=-Х go=X go.

После этого схема сравнения закрывает элеме/нт И 2 и прекращает поступление импульсов на вход реверсивного счетчика 1!.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельстзо СССР № 310257, G 06 F 7/52, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 135699, 1! 06 F 7152, 1968.

Составитель р. Яворовская .", р;.е.;-, р И. Симкина

Текред A. V, мь,ь. «нковв

Редактор И. Грузова

Заказ 769/1159 Изд. М 704 Ти .àæ 799 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тнп. Харьк. фнл. пред. «Патенть