Параллельный накапливающий сумматор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i 1) 744568

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 581470 (22) Заявлено 26.05.78 (21) 2620726/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30,06.80. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 30.06,80 (51) М.К .

G 06F 7!50

Государстеенный комитет (53) УДК 681 325 5 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Л. А, Концевой (71) Заявитель (54) ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ НАКАПЛИВАЮЩИЙ СУММАТОР

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике, может быть использовано для построения арифметических устройств и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 581470.

В ocHQBHQM изобретении по авт. св, № 581470 описан параллельный накапливающий сумматор, содержащий в каждом разряде триггер, элемент И и элемент

ИЛИ, причем первые входы элементов И всех разрядов сумматора подключены к входам разрядов числа, выходы элементов

И каждого разряда — к первому входу элементов ИЛИ соответствующего разряда сумматора, выходы которых подсоединены к счетным входам триггеров того же разряда, вторые входы элементов И четных разрядов сумматора подключены к шине управления, а единичный выход триггера каждого разряда сумматора — к второму входу элемента ИЛИ последующего разряда сумматора, кроме того, сумматор содержит элемент задержки, вход которого подключен к шине управления, а выход — к вторым входам элементов И нечетных разрядов сумматора (1).

Недостатком такого сумматора является невозможность выполнения операции сдвига.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей сумматора, заключающееся в возможности выполнения операции сдвига.

5 Для достижения поставленной цели в каждый разряд сумматора введен дополнительный элемент И, а в каждый нечетный разряд сумматора — элемент задержки, причем входы дополнительного элемента И

10 в каждом разряде сумматора подключены к единичному выходу триггера соответствующего разряда сумматора и к шине управления сдвигом сумматора, выход"дополнитель- ного элемента И вЂ” к третьему входу соот15 ветствующего элемента ИЛИ непосредственно — в четных разрядах сумматора и через элемент задержки — в нечетных разрядах сумматора.

На чертеже представлена функциональ20 ная схема трех разрядов ((К вЂ” 1)-го К-ro, (К+1) -го) сумматора.

Сумматор содержит триггеры 1, элементы ИЛИ 2, элементы И нечетных 3 и четных 4 разрядов сумматора, элемент 5 за25 держки, шину 6 управления (сложением), входы 7 разрядов числа, служащие для ввода нечетных разрядов слагаемого, которые подключены к входам элементов И 3, входы

8 разрядов числа, служащие для ввода чет744568

55 ных разрядов слагаемого, которые подключены к входам элементов И 4. Сумматор содержит также дополнительные элементы

И 9 и в каждом нечетном разряде сумматора элемент 10 задержки.

Другие входы элементов И 3 соединены с выходом элемента 5 задержки, вход которого и другие входы элементов И 4 подключены к шине 6 управления (сложеннем) .

В каждом разряде сумматора выход элемента ИЛИ 2 подключен к счетному входу триггера 1, выходы которого соединены с входом элемента И 9, другой вход которого подключен к шине 11 управления сдвигом.

В каждом нечетном разряде сумматора входы элемента ИЛИ 2 соединены с выходом элемента И 3, с выходом триггера 1 предыдущего разряда и через элемент 10 задержки — с выходом элемента И 9. В каждом четном разряде входы элемента

ИЛИ 2 соединены с выходом элемента И 4, с выходом триггера 1 предыдущего разряда и с выходом элемента И 9.

:==- ==--.---Рассмотрим работу сумматора, где представлены (К вЂ” 1)-й младший нечетный разряд, К-й четный разряд и (К+1)-й — старший нечетный разряд сумматора.

Сумматор работает следующим образом.

Допустим, что первое слагаемое а равно второму слагаемому b и равно 111. Ввод слагаемых осуществляется через элементы

И 3 и 4 после подачи сигнала на шину 6.

После введения первого слагаемого в сумматор триггер 1 К-го разряда, а через время, равное 1 задержки элемента 10, триггеры 1 (К вЂ” 1)-го и (К+1)-ro разрядов перей дут в единичное состояние и на первых входах элементов И 9 появится разрешающий потенциал.

Короткий сигнал, поступающий на шину

11, переведет триггер 1 К-ro разряда сумматора в нулевое положение, а сигнал пе "реноса с этого триггера через элемент

ИЛИ 2 (К+1)-ro разряда переведет триггер 1 этого разряда в состояние «нуль» и выдаст сигнал переноса в (К+2)-й разряд.

Через время, равное t задержки элемента 10 (К вЂ” 1) -го разряда, сигнал сдвига установит триггер 1 этого разряда в состояние

«нуль», а сигнал переноса с этого разряда установит триггер 1 (К)-го разряда в единичное состояние. Этот же сигнал сдвига через время, равное f задержки элемента 10 (К+1) -ro разряда, установит триггер 1 в единичное состояние.

После микрооперации сдвига в сумматоре будет записано число: в (К вЂ” 1) -м разряде — нуль, в К-м разряде — единица, в (К+ 1) - м разряде — единица и единица переноса в (К+2)-м разряде. После подачи сигнала на шину 6 для введения второго слагаемого в сумматор триггер 1 К-го разряда перейдет в нулевое состояние и сигналом переноса через элемент ИЛИ 2 переведет триггер 1 (К+1)-го разряда в нулевое состояние, который в свою очередь выдаст сигнал переноса в (К-+2) -й разряд.

Через время, равное t задержки элементов

10 (К вЂ” 1) -го и (К+1) -го разрядов, триггеры 1 этих разрядов перейдут в единичное состояние.

Таким образом, данный сумматор кроме суммирования позволяет производить и сдвиг чисел, записанных в сумматоре.

Использование изобретения в значительной степени сократит объем оборудования и упростит устройство для умножения двоичных чисел, что позволит получить экономический эффект.

При выполнении операции умножение сдвиг частных произведений влево (в сторону старших разрядов) будет производиться непосредственно в накапливающем сумматоре без пересылки частных произведений в сдвиговый регистр.

Формула изобретения

Параллельный накапливающий сумматор по авт. св. № 581470, отл ича ющи йся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, заключающегося в возможности выполнения операции сдвига, в каждый разряд сумматора введен дополнительный элемент И, а в каждый нечетный разряд сумматора — элемент задержки, причем входы дополнительного элемента И в каждом разряде сумматора подключены к единичному выходу триггера соответствующего разряда сумматора и к шине управления сдвигом сумматора, выход дополнительного элемента И подключен к третьему входу соответствующего элемента ИЛИ непосредственно — в четных разрядах сумматора и через элемент задержки — в нечетных разрядах сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 581470, кл. G 06F 7/50, 1975, 744568

Составитель В. Березкин

Техред А. Камышникова

Редактор И. Грузова

Корректор E. Хмелева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 771/15 Изд. № 320 Тираж 772 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5