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 codeInfo
- 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
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)
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) |
-
1990
- 1990-01-08 RU SU904805971A patent/RU1798921C/en active
Non-Patent Citations (1)
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 |