EA028368B1 - Device for calculation of unitary codes modulo three - Google Patents

Device for calculation of unitary codes modulo three Download PDF

Info

Publication number
EA028368B1
EA028368B1 EA201600051A EA201600051A EA028368B1 EA 028368 B1 EA028368 B1 EA 028368B1 EA 201600051 A EA201600051 A EA 201600051A EA 201600051 A EA201600051 A EA 201600051A EA 028368 B1 EA028368 B1 EA 028368B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
input
unitary
equal
inputs
mod
Prior art date
Application number
EA201600051A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201600051A1 (en
Inventor
Валерий Павлович Супрун
Original Assignee
Белорусский Государственный Университет (Бгу)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белорусский Государственный Университет (Бгу) filed Critical Белорусский Государственный Университет (Бгу)
Priority to EA201600051A priority Critical patent/EA028368B1/en
Publication of EA201600051A1 publication Critical patent/EA201600051A1/en
Publication of EA028368B1 publication Critical patent/EA028368B1/en

Links

Landscapes

  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

The present invention relates to the field of computer engineering and microelectronics and can be used for constructing hardware control devices and digital devices operating in a residual class system. The device for calculation of unitary codes modulo three contains three elements EQUIVALENCE, four inputs and three outputs. The complexity of the device in terms of the number of inputs of logical elements is 10, and the speed of operation determined by the depth of the circuit is equal to 2τ, where τ is the delay to the logical element. The device has seven external terminals. The device is designed for calculation in the unitary codes of the operation A+B+AB=S (mod 3) and works as follows. The inputs of the device receive the values of bits "equal to zero", "equal to one" of the unitary binary code of the first operand A=(a, a, a) and values of bits "equals to zero", "equal to one" of the unitary binary code of the second operand B=(b, b, b), where a, a, a, b, b, b∈{0,1}. Here, a=1 and b=1 if and only if A=k (mod 3) and B=k (mod 3), where k=0, 1, 2. At the outputs of the device, a unitary binary code of the result of the operation A+B+AB=S (mod 3) is formed, where S=(s, s, s), s, s, s∈{0,1} and s=1 if and only if A+B+AB=k (mod 3) and k=0, 1, 2.

Description

Предлагаемое изобретение относится к области вычислительной техники и микроэлектроники и может быть использовано для построения средств аппаратурного контроля и цифровых устройств, работающих в системе остаточных классов.The present invention relates to the field of computer engineering and microelectronics and can be used to build hardware controls and digital devices operating in a system of residual classes.

Известно вычислительное устройство для умножения унитарных кодов по модулю три, которое содержит элемент ИЛИ, два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ с порогом три, шесть входов и три выхода [1].Known computing device for the multiplication of unitary codes modulo three, which contains an OR element, two elements EXCLUSIVE OR with a threshold of three, six inputs and three outputs [1].

Устройство предназначено для вычисления в унитарных кодах операции умножения ΑΒ=δ (той 3). Сложность устройства (по числу входов логических элементов) равна 14.The device is designed to calculate in unitary codes the operation of multiplication ΑΒ = δ (volume 3). The complexity of the device (by the number of inputs of logic elements) is equal to 14.

Недостатками известного устройства являются узкие функциональные возможности, так как устройство не позволяет вычислять арифметическую операцию Α+Β+ΑΒ=δ (той 3), и высокая конструктивная сложность.The disadvantages of the known device are the narrow functionality, since the device does not allow to calculate the arithmetic operation Α + Β + ΑΒ = δ (volume 3), and high structural complexity.

Наиболее близкими по функциональным возможностям и конструкции техническим решением к предлагаемому устройству является сумматор унитарных кодов по модулю три, который выполняет операцию Ά+Β=δ (той 3) [2].The closest in functionality and design the technical solution to the proposed device is the adder of unitary codes modulo three, which performs the operation Ά + Β = δ (volume 3) [2].

Устройство-прототип содержит три элемента ИЛИ, три элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, шесть входов и три выхода. Сложность сумматора равна 12.The prototype device contains three OR elements, three EQUIVALENCE elements, six inputs and three outputs. The adder difficulty is 12.

Устройство-прототип, как и предлагаемое изобретение, содержит с первого по третий элементы РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход ΐ-го из которых, где 1=1, 2, 3, соединен с выходом равно ΐ-1 результата.The prototype device, like the present invention, contains from the first to the third elements of SIGNIFICANCE, the output of the ΐ-th of which, where 1 = 1, 2, 3, is connected to the output is ΐ-1 of the result.

Недостатком устройства-прототипа являются узкие функциональные возможности, так как сумматор не предназначен для выполнения операции Α+Β+ΑΒ=δ (той 3).The disadvantage of the prototype device is the narrow functionality, since the adder is not designed to perform the operation Α + Β + ΑΒ = δ (volume 3).

Изобретение направлено на расширение функциональных возможностей устройства-прототипа за счет реализации в унитарных кодах арифметической операции Α+Β+ΑΒ=δ (той 3).The invention is aimed at expanding the functionality of the prototype device due to the implementation in unitary codes of the arithmetic operation Α + Β + ΑΒ = δ (volume 3).

Вычислительное устройство унитарных кодов по модулю три содержит с первого по третий элементы РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход ΐ-го из которых, где 1=1, 2, 3, соединен с выходом равно ΐ-1 результата.The modular three computing device of unitary codes contains from the first to the third elements the UNIVERSITY, the output of the ΐ-th of which, where 1 = 1, 2, 3, is connected to the output is ΐ-1 of the result.

В отличие от прототипа первые прямые входы первого и второго элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединены с входом равно нулю первого операнда, вход которого равно единице соединен с первыми инверсными входами первого и второго элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ.Unlike the prototype, the first direct inputs of the first and second elements of the UNIVERSITY are connected to the input equal to zero of the first operand, the input of which is equal to one is connected to the first inverse inputs of the first and second elements of the UNIVERSITY.

Вход равно нулю второго операнда соединен с вторым прямым входом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и с вторым инверсным входом второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ.The input is zero the second operand is connected to the second direct input of the first element of the UNIVERSITY and to the second inverse input of the second element of the UNIVERSITY.

Вход равно единице второго операнда соединен с вторым инверсным входом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и с вторым прямым входом второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ.The input is equal to the unit of the second operand is connected to the second inverse input of the first UNIVERSITY element and to the second direct input of the second UNIVERSITY element.

Выход второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединен с первым входом третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ.The output of the second UNIVERSITY element is connected to the first input of the third UNIVERSITY element, the second input of which is connected to the output of the first UNIVERSITY element.

Названный технический результат достигается путем удаления из схемы устройства-прототипа логических элементов ИЛИ и изменения соединений между элементами логической схемы устройства.The named technical result is achieved by removing OR logic elements from the prototype device circuit and changing the connections between the elements of the device logical circuit.

На чертеже (фиг. 1) представлена логическая схема вычислительного устройства унитарных кодов по модулю три.The drawing (Fig. 1) shows a logical diagram of a computing device unitary codes modulo three.

Вычислительное устройство унитарных кодов по модулю три содержит три элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ 1, 2 и 3, четыре входа 4-7 и три выхода 8, 9 и 10.The unitary computing device modulo three contains three elements SIGNIFICANCE 1, 2 and 3, four inputs 4-7 and three outputs 8, 9 and 10.

Вычислительное устройство, предназначенное для выполнения в унитарных кодах операции Α+Β+ΑΒ=δ (той 3), работает следующим образом.A computing device designed to perform the operation Α + Β + ΑΒ = δ (volume 3) in unitary codes works as follows.

На входы устройства 4 и 5 поступают значения разрядов равно нулю и равно единице унитарного двоичного кода первого операнда Α=(α0, а1, а2), на входы 6 и 7 - значения разрядов равно нулю и равно единице унитарного двоичного кода второго операнда Б=(Ь0, Ь1, Ь2).The inputs of device 4 and 5 receive the values of the bits equal to zero and equal to the unitary binary code of the first operand Α = (α 0 , and 1 , and 2 ), to the inputs 6 and 7 - the values of the bits are zero and equal to the unitary binary code of the second operand B = (b 0 , b 1 , b 2 ).

На выходах устройства 8, 9 и 10 формируется унитарный двоичный код результата выполнения операции Α+Β+ΑΒ=δ (той 3), где δ=(δ0, δ1, δ2) и δ0, δ1, δ2 е{0, 1}. Здесь 8к=1 тогда и только тогда, когда Α+Β+ΑΒ=Ε (той 3).At the outputs of the device 8, 9 and 10, a unitary binary code of the result of the operation Α + Β + ΑΒ = δ (that 3) is formed, where δ = (δ 0 , δ 1 , δ 2 ) and δ 0 , δ 1 , δ 2 e {0, 1}. Here 8 k = 1 if and only if Α + Β + ΑΒ = Ε (of that 3).

Логическая схема (см. фиг. 1) устройства для вычисления в унитарных кодах операции Α+Β+ΑΒ=δ (той 3) синтезирована на основе использования следующих аналитических выражений функций δ0, δ1, δ2:The logic diagram (see Fig. 1) of the device for calculating the operation Α + Β + ΑΒ = δ (volume 3) in unitary codes is synthesized based on the use of the following analytical expressions of the functions δ 0 , δ 1 , δ2:

1, если а§+Ъ§ + а} + 61 = 0 или αϋ + δ0 + α, + ^=4, 0 - в противном случае , ^1 =1, if a§ + b§ + a } + 6 1 = 0 or α ϋ + δ 0 + α, + ^ = 4, 0 - otherwise, ^ 1 =

1, если а0 + Ьо -т <71 + Ъх = 0 или а0 + Ьо + а} + Ь} = 4 , 0-е противном случае и 8 2 = 5θ ~ 5,, где ~ - логическая операция эквивалентность.1, if a 0 + b о -m <7 1 + b x = 0 or a 0 + b о + a } + b } = 4, 0 otherwise, and 8 2 = 5 θ ~ 5, where ~ - logical operation equivalence.

Таблица истинности логических функций δ0, δ1 и δ2, описывающих работу вычислительного устройства унитарных кодов по модулю три, представлена посредством таблицы (см. фиг. 2).The truth table of the logical functions δ 0 , δ 1 and δ 2 , describing the operation of the computing device of unitary codes modulo three, is presented through the table (see Fig. 2).

- 1 028368- 1 028368

Основным достоинством заявляемого вычислительного устройства унитарных кодов по модулю три являются широкие функциональные возможности. Конструктивная сложность устройства (по числу входов логических элементов) равна 10.The main advantage of the claimed computing device unitary codes modulo three are wide functionality. The structural complexity of the device (by the number of inputs of logic elements) is 10.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизеSources of information taken into account during the examination

1. Патент РБ № 12000, МПК Θ06Ρ 7/38, БИ № 3 (68), 2009, с. 167.1. Patent RB No. 12000, IPC Θ06Ρ 7/38, BI No. 3 (68), 2009, p. 167.

2. Патент РБ № 3270, МПК С06Р 7/49, БИ № 1 (24), 2000, с. 187 (прототип).2. Patent RB No. 3270, IPC С06Р 7/49, BI No. 1 (24), 2000, p. 187 (prototype).

Claims (1)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM Вычислительное устройство унитарных кодов по модулю три, содержащее с первого по третий элементы РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход ΐ-го из которых, где 1=1, 2, 3, соединен с выходом равно 1-1 результата, отличающееся тем, что первые прямые входы первого и второго элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ соединены с входом равно нулю первого операнда, вход которого равно единице соединен с первыми инверсными входами первого и второго элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ, вход равно нулю второго операнда соединен с вторым прямым входом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и с вторым инверсным входом второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, вход равно единице второго операнда соединен с вторым инверсным входом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и с вторым прямым входом второго элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ.The computing device of unitary codes modulo three, containing the first to third elements of UNIVERSITY, the output of the ΐ of which, where 1 = 1, 2, 3, is connected to the output is 1-1 of the result, characterized in that the first direct inputs of the first and the second elements of the UNIVERSALITY are connected to the input equal to zero of the first operand, the input of which is unity connected to the first inverse inputs of the first and second elements of the UNIVERSITY, the input is zero to the second operand is connected to the second direct input of the first element of the UNIVERSITY waist EQUIVALENCE gate input of the second element, the input unit is equal to the second operand is connected to the second inverted input of the first element and a second EQUIVALENCE direct input of the second element EQUIVALENCE gate whose output is connected to a first input of the third element EQUIVALENCE gate, a second input coupled to an output of the first element equivalent.
EA201600051A 2015-12-11 2015-12-11 Device for calculation of unitary codes modulo three EA028368B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201600051A EA028368B1 (en) 2015-12-11 2015-12-11 Device for calculation of unitary codes modulo three

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201600051A EA028368B1 (en) 2015-12-11 2015-12-11 Device for calculation of unitary codes modulo three

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201600051A1 EA201600051A1 (en) 2017-06-30
EA028368B1 true EA028368B1 (en) 2017-11-30

Family

ID=59206015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201600051A EA028368B1 (en) 2015-12-11 2015-12-11 Device for calculation of unitary codes modulo three

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA028368B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4803649A (en) * 1986-03-25 1989-02-07 Siemens Aktiengesellschaft Modulo-2-adder for the logic-linking of three input signals
RU2018927C1 (en) * 1992-05-18 1994-08-30 Авгуль Леонид Болеславович Modulo 3 adder

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4803649A (en) * 1986-03-25 1989-02-07 Siemens Aktiengesellschaft Modulo-2-adder for the logic-linking of three input signals
RU2018927C1 (en) * 1992-05-18 1994-08-30 Авгуль Леонид Болеславович Modulo 3 adder

Also Published As

Publication number Publication date
EA201600051A1 (en) 2017-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Javeed et al. FPGA based high speed SPA resistant elliptic curve scalar multiplier architecture
Sarkar et al. Comparison of various adders and their VLSI implementation
EA028368B1 (en) Device for calculation of unitary codes modulo three
Rashidi et al. Design of a low-power and low-cost booth-shift/add multiplexer-based multiplier
Low et al. Non-iterative high speed division computation based on Mitchell logarithmic method
Gumber et al. Performance analysis of floating point adder using vhdl on reconfigurable hardware
EA033737B1 (en) Unitary codes computing device
Bai et al. Design of 128-bit Kogge-Stone low power parallel prefix VLSI adder for high speed arithmetic circuits
EA033759B1 (en) Unitary codes multiplying device
Roy et al. Accelerating scalar conversion for Koblitz curve cryptoprocessors on hardware platforms
Jaikumar et al. A novel approach to implement high speed squaring circuit using ancient Vedic mathematics techniques
EA026000B1 (en) Device to calculate sheffer symmetrical boolean functions of five variables
RU2562411C1 (en) Device for calculation of modulus of complex number
EA032523B1 (en) Modulo-four unitary code adder
EA030205B1 (en) Modulo four adder
EA201600047A1 (en) COMPUTATIONAL DEVICE BY MODULE THREE
Kumar et al. Performance Analysis of Different types of Adders for High Speed 32 bit Multiply and Accumulate Unit
RU148925U1 (en) COMPUTING ELEMENT OF BIMODULAR MODULAR ARITHMETICS
Narmadha et al. Design and Implementation of Time Efficient Carry Select Adder using FPGA
Pesic et al. An efficient FPGA implementation of floating point addition
Zhukov The asymptotically best method for synthesizing limited-depth Boolean recursive schemes
EA201700414A1 (en) COMPUTATIONAL DEVICE BY MODULE FOUR
Rizvi et al. Approach to perform combinational divider based floating point calculations using VHDL component
EA033823B1 (en) Modulo eigth multiplication device
Kumar et al. Clock-less design for reconfigurable floating point multiplier

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ KZ KG TJ TM RU

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): BY