RU1798921C - Conveyer converter from code of number system of remainder classes to position code - Google Patents

Conveyer converter from code of number system of remainder classes to position code

Info

Publication number
RU1798921C
RU1798921C SU904805971A SU4805971A RU1798921C RU 1798921 C RU1798921 C RU 1798921C SU 904805971 A SU904805971 A SU 904805971A SU 4805971 A SU4805971 A SU 4805971A RU 1798921 C RU1798921 C RU 1798921C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
converter
stage
cascade
input
group
Prior art date
Application number
SU904805971A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Ивановна Лунева
Эльдар Хаспулатович Хаспулатов
Original Assignee
Дагестанский Политехнический Институт
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 Дагестанский Политехнический Институт filed Critical Дагестанский Политехнический Институт
Priority to SU904805971A priority Critical patent/RU1798921C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1798921C publication Critical patent/RU1798921C/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано в аппаратуре, функционирующей в позиционно-остаточных системах счислени , Целью изобретени   вл етс  повышение производительности. Преобразователь содержит в каждом каскаде 1 блок 6 пам ти, позиционный сумматор 7, регистр 9 и вычи- татель 8 по совокупности модулей 2 ил.The invention relates to the field of computer engineering and can be used in equipment operating in positional-residual number systems. The aim of the invention is to increase productivity. The converter contains in each cascade 1 a memory unit 6, a positional adder 7, a register 9 and a subtractor 8 in the aggregate of modules 2 il.

Description

Сри.2Sri 2

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в ЦЭВМ, функционирующих в системе счислени  в остаточных классах (ССОК) дл  пре- образовани  ч.исел, представленных в ССОК, в позиционный код,The invention relates to computer technology and can be used in computers operating in a number system in residual classes (MSCR) to convert the number of numbers represented in the MSCC into a positional code,

Целью изобретени   вл етс  уменьшение продолжительности вычислений за счет использовани  конвейерной структуры при построении преобразовател .The aim of the invention is to reduce the computational time by using a conveyor structure in constructing the converter.

На фиг, 1 изображена структурна  схема преобразовател : на фиг. 2 -структурна  схема К-го каскада (К 1, 2, ... , М, где М - общее количество каскадов).FIG. 1 shows a block diagram of a converter: FIG. 2 is a structural diagram of the Kth cascade (K 1, 2, ..., M, where M is the total number of cascades).

Преобразователь содержит каскад 1 преобразовани , тактовый вход 2, соединенный со всеми тактовыми входами каскадов , информационные входы 3. Входы З.Х.К и 5.К (X К, К + 1, ..., М - номер группы остатков)  вл ютс  соответственно входами остатков и суммы К-го каскада, а его выходами остатков и суммы  вл ютс  соответственно выходы З.Т.К+1 и 5.К+1 (Т К+ 1, К + 2,..,, М). К-й каскад содержит блок 6.К пам ти , двоичный сумматор 7.К, вычмтатель 8.К по совокупности модулей и регистр 9.К,The converter contains a conversion cascade 1, a clock input 2 connected to all the clock inputs of the cascades, information inputs 3. Inputs З.Х.К and 5.К (X К, К + 1, ..., М - number of a group of residues) ow are respectively the inputs of the residues and the sum of the Kth cascade, and its outputs of the residues and the sum are the outputs Z.T.K + 1 and 5.K + 1, respectively (TK + 1, K + 2, .. ,, M) . The cascade contains a block 6.K of memory, a binary adder 7.K, a subtractor 8.K for the totality of modules and a register 9.K,

Каскад работает следующим образом. На вход З.К.К, соединенный с входом блока, б.К, подаетс  анализируема  группа остатков , На выходах блока 6.К формируетс  одно и то же число, но в разных системах счислени :,на выходе, соединенном с сумматором , - в позиционном коде, на выходе, соединенном с вычитателем, - в ССОК. На выходах вычитател  и сумматора формируютс  соответственно разность по совокупности модулей, старше анализируемой группы, и суммы в позиционном коде, которые с приходом тактового импульса на вход 2 записываютс  в регистр 9.К и поступают на вход следующего каскада. При построении преобразовател  можно исключить сумматор из первого каскада и вычитатель из последнего. Таким образом, в каждом каскаде происходит уменьшение исходного числа, представленного в ССОК, и на ту же величину увеличиваетс  сумма в позиционном коде, поступающа  от предыдущих каскадов. После преобразовани  последовательно во всех каскадах на выходе последнего число, представленное в ССОК, уменьшитс  до нул , а сумма возрастает до позиционного числа, численно равного исходному числу в ССОК. Так как во врем  одного такта преобразование данного числа происходит только в одном каскаде и не вли ет на состо ние других каскадов, то в других каскадах одновременно, в этом же такте, может происходить преобразованиеThe cascade works as follows. To the input of Z.K.K. connected to the input of the block, B.K., the analyzed group of residues is fed, At the outputs of block 6.K, the same number is generated, but in different number systems:, at the output connected to the adder, - in the positional code, at the output connected to the subtractor, in the SSC. At the outputs of the subtractor and the adder, a difference is formed, respectively, in the aggregate of modules older than the analyzed group and the sums in the position code, which, with the arrival of a clock pulse at input 2, are recorded in register 9.K and fed to the input of the next stage. When constructing the converter, you can exclude the adder from the first stage and the subtractor from the last. Thus, in each cascade, a decrease in the initial number presented in the QCMS occurs, and the sum in the position code coming from previous cascades increases by the same amount. After conversion, sequentially in all stages of the output of the latter, the number represented in the QCMS will decrease to zero, and the sum will increase to a positional number numerically equal to the original number in the QCMS. Since, during one cycle, the conversion of a given number occurs in only one stage and does not affect the state of other stages, in other stages simultaneously, in the same cycle, conversion can occur

других чисел, При обработке потока чисел на вход устройства в каждом такте подаетс  новое число, а с выхода снимаетс  преобразованное число (необходимо учитывать, чтоother numbers. When processing the stream of numbers, a new number is supplied to the input of the device in each clock cycle, and the converted number is removed from the output (it must be taken into account that

результат преобразовани  формируетс  через М тактов после подачи данного числа на вход преобразовател ).the conversion result is generated after M clocks after applying this number to the input of the converter).

В таблице дан пример программировани  блоков пам ти преобразовател , преобразующего из ССОК с модул ми Р1 2, Р2 3, РЗ 5, Р4 7, в позиционный двоично-дес тичный код 8-4-2-1 при использовании трех каскадов, преобразующих по группам остатков: первый - по Р1 и. Р2, второй - поThe table shows an example of programming the memory blocks of a converter that converts from SSOK with modules P1 2, P2 3, PZ 5, P4 7 to a binary positional decimal code 8-4-2-1 when using three stages converting into groups residues: the first - by P1 and. P2, second - by

рз, третий - по РА.rz, the third - in RA.

Рассмотрим пример преобразовани  одного числа, представленного в ССОК с модул ми Р1 2, Р2 3, Р3 5, Р4 7, а 197(1,2,2, 1)сок.Consider the example of converting a single number, presented in the RMSF with modules P1 2, P2 3, P3 5, P4 7, and 197 (1,2,2,1) juice.

в первом такте это число подаетс  на вход первого каскада, при этом на вход блока пам ти поступают остатки по модул м Р1 и Р2, соответственно равные 1 и 10, на выходе блока пам ти получим,вычитаемоеin the first clock cycle, this number is fed to the input of the first stage, while at the input of the memory block, the residues by modules P1 and P2, respectively equal to 1 and 10, are received, at the output of the memory block we get subtracted

(000, 101) и слагаемое 101. На выходе вычитател  получим «2 -О- -#выч(010, 001)сок -(000, 101)сок (010, 011)сок.(000, 101) and the term 101. At the output of the subtracter, we get “2-О- - # subt (010, 001) juice - (000, 101) juice (010, 011) juice.

С приходом второго тактового импульса в регистр первого каскада запишетс  разность (010, 011) и слагаемое (101), при этом на блок пам ти второго каскада поступит остаток по модулю РЗ, равный (010). На выходе блока пам ти получим вычитаемое 101 и слагаемое 01 0010, на выходе вычитател  Ю1 , на выходе сумматора - 01 0111.With the arrival of the second clock pulse, the difference (010, 011) and the term (101) are recorded in the register of the first stage, and the remainder modulo RP equal to (010) will be transferred to the memory block of the second stage. At the output of the memory block, we obtain the subtracted 101 and the term 01 0010, at the output of the subtractor U1, at the output of the adder, 01 0111.

С приходом третьего тактового импульса в регистр второго каскада запишутс  разность и сумма, полученные в этом каскаде. В блок пам ти третьего каскада поступитWith the arrival of the third clock pulse, the difference and the sum received in this stage are recorded in the register of the second stage. In the memory block of the third stage

остаток по модулю Р4, равный 101, на выходе блока пам ти получим 1 1000 0000, на выходе сумматора - (01 0111)2-ю + (1 1000 OOOOJ2-10 О 1001 0111)2-10 197. После прихода четвертого тактового импульса результат вычислени  запишетс  в регистр третьего каскада и поступит на выход устройства .the remainder modulo Р4 equal to 101, at the output of the memory block we get 1 1000 0000, at the output of the adder - (01 0111) 2nd + (1 1000 OOOOJ2-10 О 1001 0111) 2-10 197. After the arrival of the fourth clock pulse the result of the calculation is written to the register of the third stage and will be output to the device.

Врем  преобразовани  в одном каскаде равно:The conversion time in one cascade is:

Тк Т1 + Т2 + ТЗ, где Tt - врем  выборки блока пам ти.Tk T1 + T2 + TK, where Tt is the sampling time of the memory unit.

Т2 - большее из времен задержек сумматора и вычитател , ТЗ - врем  задержки регистра.T2 is the greater of the delay times of the adder and subtracter, TK is the register delay time.

Минимально возможным тактом Тт дл  преобразовател  будет максимальное из времен преобразовани  каскадов (обычноThe minimum possible tact TT for the converter will be the maximum of the cascade conversion times (usually

последнего каскада), оно будет меньше, чем в прототипе, т.к. там к этому времени прибавл ютс  как минимум времена задержек мультиплексоров,last cascade), it will be less than in the prototype, because there at this time at least the delay times of the multiplexers are added,

Врем  преобразовани  одиночного числа определ етс  следующим образом:The singular conversion time is determined as follows:

Тпр.о. М Тт, что меньше, чем требуетс  в прототипе.Tr.r. M TT, which is less than what is required in the prototype.

Преимущества предлагаемого устройства нагл дно про вл ютс  при работе с потоками чисел. В этом случае врем  обработки потока из А чисел будет равно:The advantages of the apparatus of the present invention are manifested when working with streams of numbers. In this case, the processing time of a stream of A numbers will be equal to:

Тпр.п. М Тт + (А-1)Тт (М + А-1)Тт. а среднее врем  преобразовани  одного числа в потоке:Tp.p. M TT + (A-1) TT (M + A-1) TT. and the average conversion time of one number in the stream:

Тср.о. (1 +(М-1)/А)ТтTsr.r. (1 + (M-1) / A)

При.возрастании количества чисел в потоке Тср.о. стремитс  к Тт, что уже более чем в N раз меньше, чем требуетс  дл  преобразовани  прототипу, где N М - количество тактов преобразовани  в прототипе.With the increase in the number of numbers in the stream Tsr.r. tends to TT, which is already more than N times less than that required for conversion of the prototype, where N M is the number of conversion clocks in the prototype.

Суммарные аппаратурные затраты равны:Total hardware costs are equal to:

c-lc,. c-lc ,.

. I 1. I 1

где Ci - аппаратурные затраты на 1-й каскад,where Ci - hardware costs for the 1st stage,

Ci C1+-C2 + C3 + C4, где С1. С2, СЗ, С4 - аппаратурные затраты на блок пам ти, сумматор, вычитатель и регистр 1-го каскада.Ci C1 + -C2 + C3 + C4, where C1. C2, C3, C4 - hardware costs for the memory unit, adder, subtractor and register of the 1st stage.

Отсюда видно, что суммарные затраты на любой каскад меньше, чем затраты на прототип, и можно записать:This shows that the total cost of any cascade is less than the cost of the prototype, and you can write:

С М Сер N СПр.S M Ser N Ref.

где Сер - средние суммарные затраты на один каскад предполагаемого устройства,where Ser is the average total cost per stage of the proposed device,

СПр - аппаратурные затраты на прототип , Спр Сер.Spr - hardware costs for the prototype, Spr Ser.

Это показывает, что при построении машины , работающей в ССОК с большими потоками данных, необходимых дл  вывода, экономически целесообразно применение предлагаемого устройства, т.к. дл  получени  такого же быстродействи , как в предлагаемом устройстве, необходимо подключить параллельно не менее N устройств , работающих по принципу прототипа .This shows that when constructing a machine that works in a QMS with large data flows necessary for output, it is economically feasible to use the proposed device, because in order to obtain the same speed as in the proposed device, it is necessary to connect in parallel at least N devices operating according to the prototype principle.

Claims (1)

Формула изобретени The claims Конвейерный преобразователь чисел из кода системы счислени  в остаточных классах в позиционный код, содержащий в каждом каскаде блок пам ти, позиционный сумматор и регистр, причем первый выход блока пам ти каждого каскада преобразовател  соединен с входом пёр- 5 вого слагаемого позиционного сумматора того же каскада преобразовател , выход позиционного сумматора каждого каскада преобразовател  соединен с первым информационным входом группы регистра.A conveyor converter of numbers from the number system code in residual classes to a position code containing in each stage a memory block, a position adder and a register, the first output of the memory block of each stage of the converter being connected to the input of the first 5th term component of the position adder of the same stage of the converter , the output of the positional adder of each stage of the converter is connected to the first information input of the register group. 0 того же каскада преобразовател , тактовый вход преобразовател  соединен с входом разрешени  записи регистра каждого каскада преобразовател , отличающий- с   тем, что, с целью повышени  производи5 тедьности, каждый каскад преобразовател  содержит вычитатель по совокупности м о- дулей, причем второй выход блока пам ти каждого каскада преобразовател  соединен с входом вычитаемого вычитател  по сово0 купности модулей того же каскада преобразовател , выходы группы вычитател  по совокупности модулей каждого каскада преобразовател  соединены соответственно с информационными входами, кроме перво5 го, группы регистра того же каскада преобразовател , вход логического нул , преобразовател  соединен с входом.второ- го слагаемого позиционного сумматора первого каскада преобразовател , первый0 of the same cascade of the converter, the clock input of the converter is connected to the write enable input of the register of each cascade of the converter, characterized in that, in order to increase productivity5, each cascade of the converter contains a subtractor in the aggregate of modules, the second output of the memory block each stage of the converter is connected to the input of the subtracted subtractor by the totality of the modules of the same stage of the converter, the outputs of the group of the subtractor by the set of modules of each stage of the converter are connected Nena respectively, to data inputs except pervo5 th, the register groups of the same stage converter, a logic-zero input, the converter is connected to the second summand vhodom.vtoro- positional adder of the first stage of the transducer, the first 0 информационный вход группы преобразовател  соединен с адресным входом блока пам ти первого каскада преобразовател , информационные входы, кроме первого, группы преобразовател  соединены соот5 вететвенно с входами уменьшаемого, группы вычитател  по совокупности модулей первого каскада преобразовател , первый выход группы регистра последнего каскада преобразовател   вл етс  выходом преоб0 разовател , первый выход группы регистра k-го (к 1-М-1, М - количество трупп одновременно преобразуемых остатков) каскада преобразовател  соединен с входом второго слагаемого позиционного сумматора0 the information input of the converter group is connected to the address input of the memory block of the first stage of the converter, the information inputs, except for the first one, the group of the converter are connected respectively to the inputs of the decremented one, the group of the subtractor according to the set of modules of the first stage of the converter, the first output of the register group of the last stage of the converter is the output converter, the first output of the register group of the k-th (to 1-M-1, M is the number of groups of simultaneously converted residues) of the converter cascade is connected with the input of the second term of the positional adder 5 (k+1)-ro каскада преобразовател , второй выход группы регистра k-ro каскада преобразовател  соединен с адресным входом блока пам ти (k+1)-ro каскада преобразовател , с третьего no(M-k-M)-n выходы группы5 (k + 1) -ro cascade of the converter, the second output of the register group of the k-ro cascade of the converter is connected to the address input of the memory block (k + 1) -ro of the cascade of the converter, from the third no (M-k-M) -n the outputs of the group 0 регистра k-ro каскада преобразовател  соединены соответственно с входами уменьшаемого группы вычитател  по совокупности модулей (k+1)-ro каскада преобразовател .0 register k-ro of the cascade of the converter are connected respectively to the inputs of the reduced group of the subtractor according to the set of modules (k + 1) -ro of the cascade of the converter. Фиг. /FIG. /
SU904805971A 1990-01-08 1990-01-08 Conveyer converter from code of number system of remainder classes to position code RU1798921C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904805971A RU1798921C (en) 1990-01-08 1990-01-08 Conveyer converter from code of number system of remainder classes to position code

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904805971A RU1798921C (en) 1990-01-08 1990-01-08 Conveyer converter from code of number system of remainder classes to position code

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1798921C true RU1798921C (en) 1993-02-28

Family

ID=21503803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904805971A RU1798921C (en) 1990-01-08 1990-01-08 Conveyer converter from code of number system of remainder classes to position code

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1798921C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР Мг 1541783, кл. Н 03 М 7/18, 1988. Авторское свидетельство СССР № 947850, кл. Н 03 М 7/18, 1980. Авторское свидетельство СССР № 1481895, кл. Н 03 М 7/00, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Farooqui et al. General data-path organization of a MAC unit for VLSI implementation of DSP processors
RU1798921C (en) Conveyer converter from code of number system of remainder classes to position code
RU2389064C1 (en) Method and device for adding and subtracting binary decimal code
JP3241043B2 (en) Product-sum operation unit
SU1042028A1 (en) Fft processor arithmetic unit
SU1104527A1 (en) Device for executing orthogonal walsh transform
SU1742997A1 (en) Residual class system code-to-voltage converter
US3300627A (en) Apparatus for real-time multiplication
SU1472899A1 (en) Multiplier
SU1425659A1 (en) Multiplying device
SU1416980A2 (en) Digital correlator
SU1053104A1 (en) Multiplying device
US5889691A (en) Apparatus and method for a multiplier unit with high component utilization
RU1774347C (en) Matrix multiplier
SU1444759A1 (en) Computing apparatus
SU807317A1 (en) Device for solving algebraic equation systems
JP3155026B2 (en) Accumulator
SU1495784A1 (en) Adder
SU1689970A1 (en) Device to decompose the symmetrical matrices
SU1434436A1 (en) Device for servicing requests in the order of arrival
SU1285452A1 (en) Digital function generator
SU1541602A1 (en) Device for computing vector modulus
SU1548795A1 (en) Device for lu-decomposition of matirices
SU1662005A1 (en) Binary to binary coded decimal translator
SU1517026A1 (en) Dividing device