RU2502184C1 - METHOD OF CONVERTING STRUCTURE OF ARGUMENTS OF ANALOGUE LOGIC VOLTAGES «-/+»[mj]f(+/-) - "COMPLEMENTARY CODE" TO POSITION-SIGN STRUCTURE OF MINIMISED ARGUMENTS OF LOGIC VOLTAGES ±[mj]f(+/-)min AND FUNCTIONAL STRUCTURE FOR REALISATION THEREOF (VERSIONS OF RUSSIAN LOGIC) - Google Patents

METHOD OF CONVERTING STRUCTURE OF ARGUMENTS OF ANALOGUE LOGIC VOLTAGES «-/+»[mj]f(+/-) - "COMPLEMENTARY CODE" TO POSITION-SIGN STRUCTURE OF MINIMISED ARGUMENTS OF LOGIC VOLTAGES ±[mj]f(+/-)min AND FUNCTIONAL STRUCTURE FOR REALISATION THEREOF (VERSIONS OF RUSSIAN LOGIC) Download PDF

Info

Publication number
RU2502184C1
RU2502184C1 RU2012120590/08A RU2012120590A RU2502184C1 RU 2502184 C1 RU2502184 C1 RU 2502184C1 RU 2012120590/08 A RU2012120590/08 A RU 2012120590/08A RU 2012120590 A RU2012120590 A RU 2012120590A RU 2502184 C1 RU2502184 C1 RU 2502184C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
arguments
conditionally
argument
logical
minimized
Prior art date
Application number
RU2012120590/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лев Петрович Петренко
Original Assignee
Лев Петрович Петренко
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 Лев Петрович Петренко filed Critical Лев Петрович Петренко
Priority to RU2012120590/08A priority Critical patent/RU2502184C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2502184C1 publication Critical patent/RU2502184C1/en

Links

Abstract

FIELD: information technology.
SUBSTANCE: inventions can be used in designing arithmetic units and performing arithmetic procedures over input conditionally negative arguments of analogue signals and conversion thereof to a position-sign structure of arguments "complementary code" using the arithmetic axioms of a ternary number system for subsequent summation with other arguments of analogue signals of terms in a position format. In one version, the converter is realised using logic elements AND, OR.
EFFECT: wider dynamic range of converting arguments and faster operation when performing arithmetic conversions in a position-sign adder and multiplier.
7 cl

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении арифметических устройств, выполнении арифметических процедур над входными условно отрицательными аргументами аналоговых сигналов «-»[n i]f(2n) и преобразовании их в позиционно-знаковую структуру аргументов «±»[n i]f(-1\+1,0,…+1) «дополнительный код» с применением арифметических аксиом троичной системы счисления f(+1,0,-1) для последующего суммирования с другими аргументами аналоговых сигналов слагаемых в позиционном формате.   The invention relates to computer technology and can be used to build arithmetic devices, perform arithmetic procedures on input conditionally negative arguments of analog signals “-” [n i] f (2n) and transforming them into a position-sign structure of arguments "±" [n i] f (-1 \ + 1,0, ... + 1) "additional code" using arithmetic axioms of the ternary number system f (+ 1,0, -1) for the subsequent summation with other arguments of the analog signals of the terms in the positional format.

Известен способ преобразования позиционных условно отрицательных аргументов аналоговых сигналов «-»[n i]f(2n) в позиционно-знаковую структуру аргументов «±»[n i]f(-1\+1,0,…+1) «дополнительный код» (см. Цилькер Б.Я., Орлов С.А. Организация ЭВМ и систем. «Питер» 2004 г., С. 339, рис. 7.13), в котором преобразование условно отрицательных аргументов аналоговых сигналов «-»[n i]f(2n) выполняют посредством логико-динамического процесса вида     A known method of converting positionally negative negative arguments of analog signals "-" [n i] f (2n) into the position-sign structure of the arguments “±” [n i] f (-1 \ + 1,0, ... + 1) “additional code” (see Zilker B.Ya., Orlov SA Organization of computers and systems. “Peter” 2004, p. 339, fig. . 7.13), in which the conversion of conditionally negative arguments of analog signals “-” [n i] f (2n) are performed by a logical-dynamic process of the form

Figure 00000001
Figure 00000001

гдеWhere

Figure 00000002
- логическая функция f1(↕})-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ;
Figure 00000002
- the logical function f 1 (↕ } ) is an EXCLUSIVE OR;

Figure 00000003
- линейная последовательность логических функций f1(↕})-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ;
Figure 00000003
- a linear sequence of logical functions f 1 (↕ } ) -EXCLUSIVE OR;

Figure 00000004
- функциональная структура сумматора, в котором использованы только первая группа входных связей (= [S1i]) и входная связь переноса (= (р0)) первого разряда.
Figure 00000004
- the functional structure of the adder, in which only the first group of input links (= [S 1 i ]) and the input transfer link (= (p 0 )) of the first category are used.

Из анализа логико-динамического процесса преобразования позиционных условно отрицательных аргументов аналоговых сигналов «-»[n i]f(2n) в позиционно-знаковую структуру аргументов «±»[n i]f(-1\+1,0,…+1) «дополнительный код» следует, что на предварительном этапе преобразования активные и неактивные условно отрицательные аргументы аналоговых сигналов изменяют по уровню посредством логических функций f1-8(↕})-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Затем выполняют логическое суммирование с аргументом знака «-n» посредством функциональной структуры сумматора f(Σ) и только после выполнения сквозного переноса f(←←) формируют результирующую позиционно-знаковую структуру аргументов слагаемого «±»[n i]f(-1\+1,0,…+1), так называемый «дополнительный код» (прототип).  From the analysis of the logical-dynamic process of converting positionally conditionally negative arguments of analog signals "-" [n i] f (2n) into the position-sign structure of the arguments "±" [n i] f (-1 \ + 1,0, ... + 1) the "additional code" implies that at the preliminary stage of the conversion, the active and inactive conditionally negative arguments of the analog signals are changed in level by the logical functions f1-8(↕}) - EXCLUSIVE OR. Then perform logical summation with the argument argument "-n"By means of the functional structure of the adder f (Σ) and only after the end-to-end transfer f (←empl) is completed, the resulting position-sign structure of the arguments is formed the term "±" [n i] f (-1 \ + 1,0, ... + 1), the so-called "additional code" (prototype).

Известный прототип имеет технологические возможности, которые заключаются в том, что для решения задачи выполнения арифметических операций суммирования и «вычитания» позиционных аргументов аналоговых сигналов «+»[m i]f(2n) и «-»[n i]f(2n) с разными знаками посредством одной функциональной структуры сумматора f(Σ) выполняют процедуру преобразования условно отрицательной информационной структуры аргументов слагаемого «-»[n i]f(2n) в позиционно-знаковую структуру аргументов «±»[n i]f(-1\+1,0,…+1) для минимизации числа условно отрицательных аргументов. The known prototype has technological capabilities, which consist in the fact that to solve the problem of performing arithmetic operations of summing and “subtracting” the positional arguments of the analog signals “+” [ m i ] f (2 n ) and “-” [ n i ] f (2 n ) with different signs, using the same functional structure of the adder f ( Σ ), the procedure for converting the conditionally negative information structure of the arguments of the term “-” [ n i ] f (2 n ) into the position-sign structure of the arguments “±” [ n i ] f ( -1 \ + 1,0, ... + 1) to minimize the number of conditionally negative arguments ENTOV.

Недостатком известного технологического решения является низкое быстродействие преобразования условно отрицательных аргументов аналоговых сигналов «-»[n i]f(2n) в позиционно-знаковую структуру аргументов «±»[n i]f(-1\+1,0,…+1) «дополнительный код», поскольку помимо функциональной структуры f1(↕})-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, которая включает 3∙f(&)-И последовательные условные логические функции f(&)-И, также включает две последовательные функциональные структуры f1, 2(↕})-ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ без учета технологического цикла сквозного переноса f(←←). В результате быстродействие преобразователя будет составлять     A disadvantage of the known technological solution is the low speed of the conversion of conditionally negative arguments of analog signals "-" [n i] f (2n) into the position-sign structure of the arguments "±" [n i] f (-1 \ + 1,0, ... + 1) is an “additional code”, since in addition to the functional structure fone(↕}) - EXCLUSIVE OR, which includes 3 ∙ f (&) - AND consecutive conditional logic functions f (&) - AND, also includes two consecutive functional structures f12(↕}) - EXCLUSIVE OR without taking into account the technological cycle of end-to-end transfer f (←empl). As a result, the speed of the converter will be

∆t → 3∙f(&)-И → 3∙f(&)-И → 3∙f(&)-И → 9∙f(&)-И ∆t → 3 ∙ f (&) - And → 3 ∙ f (&) - And → 3 ∙ f (&) - And → 9 ∙ f (&) - And

девять условных логических функций f(&)-И, а оно может быть уменьшено в три раза. nine conditional logical functions f (&) - And, and it can be reduced by three times.

Технологическим результатом предложенного изобретения является сокращение технологического цикла формирования результирующей позиционно-знаковой структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код».The technological result of the proposed invention is to shorten the technological cycle of forming the resulting position-sign structure of the arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ”.

Указанный технологический и технический результат достигается следующим способом и функциональными структурами. The specified technological and technical result is achieved by the following method and functional structures.

Вариант 1. Способ преобразования структуры аргументов аналоговых логических напряжений «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в позиционно-знаковую структуру минимизированных аргументов аналоговых логических напряжений ±[m j]f(+/-)min с применением арифметических аксиом троичной системы счисления f(+1,0,-1) (Вариант русской логики), при этом из структуры положительных аргументов аналоговых логических напряжений «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» формируют последовательные «Зоны минимизации» в одну из них включают условно отрицательный аргумент знакового разряда m ± → (- m j)k+1 и она является «k+1» «Зоной минимизации», а положительные последующие аргументы условно «j+1» и «j» младших разрядов включают последовательно в «k» - «k-7» «Зону минимизации», в которых выполняют логический анализ активности положительных аргументов посредством функциональных параллельных структур f1(00)min и f2(0,0)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,01,0» и «0,10,0» в условно «j+1» и «j» разрядах, а посредством функциональных параллельных структур сквозной активизации f1(11)min и f2(1,1)min активизируют неактивные аргументы логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» и «j» разрядах, и если функциональную параллельную структуру f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,01,0» в условно «j» «k» «Зоне минимизации» активизируют одновременно посредством неактивных аргументов условно «j+1» и «j» разряда, как, например, в «k»1 «Зоне минимизации», а посредством ее преобразованного аргумента (00 m j)k активизируют как положительный аргумент условно «j» разряда в минимизированной структуре аргументов ±[m j]f(+/-)min, так и активизирует посредством функциональной структуры с выходной логической функцией f1(&)-И условно отрицательный знаковый аргумент ±(- m j)k+1 в минимизированной структуре аргументов ±[m j]f(+/-)min, при этом процесс активизации минимизированных аргументов выполняют в соответствии с логико-динамическим процессом вида Option 1. The method of converting the structure of the arguments of analog logical voltages "- / +" [m j] f (+/-) - "Additional code»Into the position-sign structure of minimized arguments of analog logical voltages±[m j] f (+/-)minusing arithmetic axioms of the ternary number system f (+ 1,0, -1) (Variant of Russian logic), while from the structure of positive arguments of analog logical voltages “- / +” [m j] f (+/-) - "Additional code"Form sequential" minimization zones "in one of them include a conditionally negative argument of the sign dischargem ± → (- m j)k + 1  and it is “k + 1” “Minimization Zone”, and the positive subsequent arguments conditionally “j + 1” and “j” of the least significant bits include sequentially in “k” - “k-7” the “Minimization Zone”, in which the logical analysis of the activity of positive arguments by means of functional parallel structures fone(00) min and f2(0,0) min pass-through activation of minimized arguments "0,0one0 "and" 0,one0,0 ”in conditionally“ j + 1 ”and“ j ”digits, and through functional parallel structures of through activation fone(eleven) min and f2(one,one) min activate inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in conditionally “j + 1” and “j” digits, and if the functional parallel structure fone(00) min pass-through activation of minimized arguments "0,0one, 0 ”in conditionally“ j ”“ k ”“ Minimization zone ”simultaneously activate by means of inactive arguments conditionally“ j + 1 ”and“ j ”bits, as, for example, in“ k ”one"Zone of minimization", and through its transformed argument (00 m j)k activate as a positive argument the conditionally “j” discharge in the minimized argument structure±[m j] f (+/-) min, and activates through a functional structure with the output logical function fone(&) - And conditionally negative signed argument±(- m j)k + 1 in a minimized argument structure±[m j] f (+/-) min, while the process of activating minimized arguments is performed in accordance with the logical-dynamic process of the form

Figure 00000005
Figure 00000005

гдеWhere

Figure 00000006
- логическая функция f1(&)-И
Figure 00000006
- logical function f 1 (&) - AND

а функциональную параллельную структуру f2(0,0)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» в условно «j+1» «k» «Зоны минимизации» активизируют одновременно посредством неактивных аргументов условно «j+1» и «j» разряда между «Зонами минимизации» и посредством ее преобразованного аргумента (0,0 m j)k активизируют положительный аргумент условно «j+1» разряда минимизированной структуры аргументов ±[m j]f(+/-)min за исключением «k» «Зоны минимизации», если активен аргумент знакового разряда m ± → (- m j)k+1, при этом процесс активизации результирующих минимизированных аргументов выполняют в соответствии с логико-динамическим процессом видаand the functional parallel structure f2(0,0) min through activation of minimized arguments “0,one0,0 ”in conditionally“ j + 1 ”“ k ”“ Minimization zones ”are activated simultaneously by means of inactive arguments conditionally“ j + 1 ”and“ j ”of the discharge between“ Minimization zones ”and through its converted argument (0,0 m j)kactivate a positive argument conditionally "j + 1" discharge of the minimized structure of arguments±[m j] f (+/-) min with the exception of "k" "Minimization zones" if the sign argument is activem ± → (- m j)k + 1, the process of activating the resulting minimized arguments is performed in accordance with the logical-dynamic process of the form

Figure 00000007
Figure 00000007

то функциональную параллельную структуру сквозной активизации f1(11)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j» разряде активизируют посредством двух аргументов условно «j+1» и «j» разряда, которые активны в предыдущей «Зоне минимизации» при условии, что аргумент в условно «j+1» разряде также активен, а посредством его результирующего аргумента (11 m j)k активизируют условно отрицательный аргумент в условно «j» разряде «Зоне минимизации», при этом выполняют логическое дифференцирование +d/dn положительных аргументов в скорректированной структуре ±[m j]f(+/-)1 и формируют условно отрицательный аргумент в минимизированной структуре ±[m j]f(+/-)min, соответствующий локальному условно отрицательному переносу -f1(+-)d/dn при условии, что в предыдущей «Зоне минимизации» активен аргумент (0,0 m j)k функциональной структуры f1(00)min, и выполняют формирование положительного аргумента локального переноса +f1(++)d/dn в очередной «Зоне минимизации», если в ней не активен аргумент знакового разряда m ± → (- m j)k+1, при этом процесс активизации результирующих минимизированных аргументов выполняют в соответствии с логико-динамическим процессом видаthen the functional parallel structure of the end-to-end activation fone(eleven) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in the conditionally “j” bit are activated by means of two arguments, conditionally “j + 1” and “j”, which are active in the previous “Minimization zone” under the condition that the argument in the conditionally “j + 1” category is also active, and through its resulting argument (eleven m j)k activate a conditionally negative argument in the conditionally “j” category “Zone minimization”, while performing logical differentiation+d / dn positive arguments in the adjusted structure±[m j] f (+/-)one  and form a conditionally negative argument in the minimized structure±[m j] f (+/-) min corresponding to the local conditionally negative hyphenation -fone(+-)d / dnprovided that in the previous “Minimization Zone” the argument is active (0,0 m j)k functional structure fone(00) min, and perform the formation of a positive local transfer argument + fone(++)d / dn in the next “minimization zone”, if the argument of the sign discharge is not active in itm ± → (- m j)k + 1, the process of activating the resulting minimized arguments is performed in accordance with the logical-dynamic process of the form

Figure 00000008
Figure 00000008

а функциональную параллельную структуру сквозной активизации f1(1,1)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» разряде активизируют посредством двух аргументов условно «j+1» и «j» разряда, которые активны между «Зонами минимизации» при условии, что аргумент в условно «j» разряде «Зоны минимизации» также активен, и посредством его результирующего аргумента (1,1 m j)k активизируют условно отрицательный аргумент условно «j+1» разряда в «Зоне минимизации», при этом выполняют логическое дифференцирование +d/dn положительных аргументов в скорректированной структуре ±[m j]f(+/-)1 с формированием условно отрицательного аргумента в минимизированной структуре аргументов ±[m j]f(+/-)min, соответствующего локальному условно отрицательному переносу -f2(+-)d/dn при условии, что в предыдущей «Зоне минимизации» активен аргумент (0,0 m j)k функциональной структуры f1(0,0)min, и с формированием положительного аргумента локального переноса +f2(++)d/dn в очередной «Зоне минимизации», если в ней не активен аргумент знакового разряда m ± → (- m j)k+1, при этом процесс активизации результирующих минимизированных аргументов выполняют в соответствии с логико-динамическим процессом видаand the functional parallel structure of end-to-end activation fone(one,one) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in the conditionally “j + 1” category are activated by two arguments, conditionally “j + 1” and “j”, which are active between the “minimization zones” at provided that the argument in the conditionally “j” bit of the “Minimization Zone” is also active, and by means of its resulting argument (1,1 m j)k activate conditionally negative argument conditionally "j + 1" discharge in the "minimization zone", while performing logical differentiation+d / dn positive arguments in the adjusted structure±[m j] f (+/-)one with the formation of a conditionally negative argument in a minimized argument structure±[m j] f (+/-) min corresponding to the local conditionally negative hyphenation -f2(+-)d / dnprovided that in the previous “Minimization Zone” the argument is active (0,0 m j)k functional structure fone(0,0) min, and with the formation of a positive local transfer argument + f2(++)d / dn in the next “minimization zone”, if the argument of the sign discharge is not active in itm ± → (- m j)k + 1, the process of activating the resulting minimized arguments is performed in accordance with the logical-dynamic process of the form

Figure 00000009
Figure 00000009

Вариант 2. Функциональная параллельная структура f2(0,0)min и f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» и «0,01,0» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», при этом структуры условно «j+1» и «j» разрядов, формирующие положительные минимизированные аргументы min(+m j)k+1 и min(+m j)k, выполнены по функциональной эквивалентной структуре и каждая из них включает логические функции f1(&)-И, f2(&)-И, f3(&)-И, f4(&)-И, f5(&)-И, f6(&)-И, f7(&)-И, f8(&)-И, f9(&)-И, f10(&)-И, f211(&)-И, f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида Option 2 Functional parallel structure f 2 ( 0 , 0 ) min and f 1 ( 00 ) min through activation of the minimized arguments “0, 1 0.0” and “0.0 1 , 0” into conditionally “j + 1” and “j” bits “k” of the “Minimization Zone”, while the structures conditionally “j + 1” and “j” of the bits forming the positive minimized arguments min (+ m j ) k + 1 and min (+ m j ) k are made according to the functional equivalent structure and each of them includes logical functions f 1 (&) - And, f 2 (&) - And, f 3 (&) - And, f 4 (&) - And, f 5 (&) - And, f 6 (&) - And, f 7 (&) - And, f 8 (&) - And, f 9 (&) - And, f 10 (&) - And, f 211 (&) - And, f 1 ( } ) -OR and f 2 ( } ) -OR, while the functional relationships are made in accordance with mathematical models of the form

Figure 00000010
Figure 00000010

гдеWhere

Figure 00000011
и
Figure 00000012
- логическая функция f1(})-ИЛИ и f1(&)-И условно «j+1» разряда;
Figure 00000011
and
Figure 00000012
- logical function f 1 ( } ) -OR and f 1 (&) - And conditionally "j + 1"category;

Figure 00000013
Figure 00000014
- логическая функция f1(})-ИЛИ и f1(&)-И условно «j» разряда.
Figure 00000013
Figure 00000014
- logical function f 1 ( } ) -OR and f 1 (&) - And conditionally "j" discharge.

Вариант 3. Функциональная параллельная структура сквозной активизации f2(1,1)min и f1(11)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», при этом структуры условно «j+1» и «j» разрядов выполнены по функциональной эквивалентной структуре, формирующей условно отрицательные минимизированные аргументы min(-m j)k+1 и min(-m j)k, и каждая из них включает логические функции f1(&)-И, f2(&)-И, f3(&)-И, f4(&)-И, f5(&)-И, f6(&)-И, f7(&)-И, f8(&)-И, f9(&)-И, f10(&)-И, f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида Option 3 Functional parallel structure of end-to-end activation f 2 ( 1 , 1 ) min and f 1 ( 11 ) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in conditionally “j + 1” and “j” digits “k »“ Minimization zones ”, while the structures conditionally“ j + 1 ”and“ j ”bits are made according to the functional equivalent structure, forming conditionally negative minimized arguments min (- m j ) k + 1 and min (- m j ) k , and each of them includes the logical functions f 1 (&) - And, f 2 (&) - And, f 3 (&) - And, f 4 (&) - And, f 5 (&) - And, f 6 (& ) -I, f 7 (&) - And, f 8 (&) - And, f 9 (&) - And, f 10 (&) - And, f 1 ( } ) -OR and f 2 ( } ) - OR, while functional relationships are made in correspondence with mathematical models of the form

Figure 00000015
Figure 00000015

Вариант 4. Функциональная параллельная структура f2(0,0)min и f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» и «0,01,0» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», при этом структуры условно «j+1» и «j» разрядов, формирующие положительные минимизированные аргументы min(+m j)k+1 и min(+m j)k, выполнены по функциональной эквивалентной структуре и каждая из них включает логические функции f1(&)-И, f2(&)-И, f1(&)-И-НЕ, f2(&)-И-НЕ, f3(&)-И-НЕ, f4(&)-И-НЕ, f5(&)-И-НЕ, f6(&)-И-НЕ, f7(&)-И-НЕ, f8(&)-И-НЕ, f9(&)-И-НЕ, f10(&)-И-НЕ и f11(&)-И-НЕ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида Option 4 Functional parallel structure f 2 ( 0 , 0 ) min and f 1 ( 00 ) min through activation of the minimized arguments “0, 1 0.0” and “0.0 1 , 0” into conditionally “j + 1” and “j” bits “k” of the “Minimization Zone”, while the structures conditionally “j + 1” and “j” of the bits forming the positive minimized arguments min (+ m j ) k + 1 and min (+ m j ) k are made according to the functional equivalent structure and each of them includes the logical functions f 1 (&) - AND, f 2 (&) - And, f 1 ( & ) -AND-NOT, f 2 ( & ) -AND-NOT, f 3 ( & ) - AND NOT, f 4 ( & ) -AND NOT, f 5 ( & ) -AND NOT, f 6 ( & ) -AND NOT, f 7 ( & ) -AND NOT, f 8 ( & ) - AND NOT, f 9 ( & ) -AND NOT, f 10 ( & ) -AND NOT and f 11 ( & ) -AND NOT, while the function The connections are made in accordance with mathematical models of the form

Figure 00000016
Figure 00000016

гдеWhere

Figure 00000017
- логическая функция f1(&)-И-НЕ условно «j+1» разряда;
Figure 00000017
- logical function f 1 ( & ) -and NOT conditionally "j + 1"discharge;

Figure 00000018
- логическая функция f1(&)-И-НЕ условно «j» разряда.
Figure 00000018
- logical function f 1 ( & ) -and NOT conditionally "j" discharge.

Вариант 5. Функциональная параллельная структура сквозной активизации f2(1,1)min и f1(11)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», при этом структуры условно «j+1» и «j» разрядов выполнены по функциональной эквивалентной структуре, формирующей условно отрицательные минимизированные аргументы min(-m j)k+1 и min(-m j)k, и каждая из них включает логические функции f1(&)-И, f2(&)-И, f1(&)-И-НЕ, f2(&)-И-НЕ, f3(&)-И-НЕ, f4(&)-И-НЕ, f5(&)-И-НЕ, f6(&)-И-НЕ, f7(&)-И-НЕ, f8(&)-И-НЕ, f9(&)-И-НЕ и f10(&)-И-НЕ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида Option 5 Functional parallel structure of end-to-end activation f 2 ( 1 , 1 ) min and f 1 ( 11 ) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in conditionally “j + 1” and “j” digits “k »“ Minimization zones ”, while the structures conditionally“ j + 1 ”and“ j ”bits are made according to the functional equivalent structure, forming conditionally negative minimized arguments min (- m j ) k + 1 and min (- m j ) k , and each of them includes the logical functions f 1 (&) - And, f 2 (&) - And, f 1 ( & ) -I-NOT, f 2 ( & ) -I-NOT, f 3 ( & ) -I- NOT, f 4 ( & ) -AND-NOT, f 5 ( & ) -AND-NOT, f 6 ( & ) -AND-NOT, f 7 ( & ) -AND-NOT, f 8 ( & ) -AND- NOT, f 9 ( & ) -AND NOT and f 10 ( & ) -AND NOT, while the func ionic bonds are made in accordance with mathematical models of the form

Figure 00000019
Figure 00000019

Вариант 6. Функциональная параллельная структура f2(0,0)min и f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» и «0,01,0» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», при этом структуры условно «j+1» и «j» разрядов, формирующие положительные минимизированные аргументы min(+m j)k+1 и min(+m j)k, выполнены по функциональной эквивалентной структуре и каждая из них включает логические функции f1(&)-И-НЕ, f2(&)-И-НЕ, f1(})-ИЛИ, f1(}& )-ИЛИ-НЕ, f2(}& )-ИЛИ-НЕ, f3(}& )-ИЛИ-НЕ, f4(}& )-ИЛИ-НЕ, f5(}& )-ИЛИ-НЕ, f6(}& )-ИЛИ-НЕ, f7(}& )-ИЛИ-НЕ, f8(}& )-ИЛИ-НЕ, f9(}& )-ИЛИ-НЕ и f10(}& )-ИЛИ-НЕ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида Option 6 Functional parallel structure f 2 ( 0 , 0 ) min and f 1 ( 00 ) min through activation of the minimized arguments “0, 1 0.0” and “0.0 1 , 0” into conditionally “j + 1” and “j” bits “k” of the “Minimization Zone”, while the structures conditionally “j + 1” and “j” of the bits forming the positive minimized arguments min (+ m j ) k + 1 and min (+ m j ) k are made according to the functional equivalent structure and each of them includes the logical functions f 1 ( & ) -AND-NOT, f 2 ( & ) -AND NOT, f 1 ( } ) -OR, f 1 ( } & ) -ORNAND, f 2 ( } & ) -OR- NOT, f 3 ( } & ) -OR- NOT, f 4 ( } & ) -OR- NOT, f 5 ( } & ) -OR- NOT, f 6 ( } & ) -OR- NOT, f 7 (} &) -or-NO, f 8 (} &) -or-NO, f 9 (} &) -and AND-NO element 10 and f (} &) -or-NO, wherein the functional connections are made in accordance with mathematical models of the form

Figure 00000020
Figure 00000020

гдеWhere

Figure 00000021
- логическая функция f1(}& )-ИЛИ-НЕ условно «j+1» разряда;
Figure 00000021
- logical function f 1 ( } & ) - OR NOT conditionally "j + 1"discharge;

Figure 00000022
- логическая функция f1(}& )-ИЛИ-НЕ условно «j» разряда.
Figure 00000022
- logical function f 1 ( } & ) - OR NOT conditionally “j” discharge.

Вариант 7. Функциональная параллельная структура сквозной активизации f2(1,1)min и f1(11)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», при этом структуры условно «j+1» и «j» разрядов выполнены по функциональной эквивалентной структуре, формирующей условно отрицательные минимизированные аргументы min(-m j)k+1 и min(-m j)k, и каждая из них включает логические функции логические функции f1(&)-И-НЕ, f2(&)-И-НЕ, f1(})-ИЛИ, f1(}& )-ИЛИ-НЕ, f2(}& )-ИЛИ-НЕ, f3(}& )-ИЛИ-НЕ, f4(}& )-ИЛИ-НЕ, f5(}& )-ИЛИ-НЕ, f6(}& )-ИЛИ-НЕ, f7(}& )-ИЛИ-НЕ, f8(}& )-ИЛИ-НЕ, f9(}& )-ИЛИ-НЕ и f10(}& )-ИЛИ-НЕ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида Option 7 . Functional parallel structure of end-to-end activation f 2 ( 1 , 1 ) min and f 1 ( 11 ) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in conditionally “j + 1” and “j” digits “k »“ Minimization zones ”, while the structures conditionally“ j + 1 ”and“ j ”bits are made according to the functional equivalent structure, forming conditionally negative minimized arguments min (- m j ) k + 1 and min (- m j ) k , and each of them includes logical functions, logical functions f 1 ( & ) -AND-NOT, f 2 ( & ) -AND NOT, f 1 ( } ) -OR, f 1 ( } & ) -ORNAND, f 2 ( } & ) -OR- NOT, f 3 ( } & ) -OR- NOT, f 4 ( } & ) -OR- NOT, f 5 ( } & ) -OR- NOT, f 6 ( } & ) -OR- NOT f 7 ( } & ) -OR- NOT, f 8 ( } & ) -OR- NOT, f 9 ( } & ) -OR- NOT and f 10 ( } & ) -OR- NOT, while the functional relationships are made in accordance with mathematical models of the form

Figure 00000023
Figure 00000023

Сущность логико-динамического процесса преобразования структуры аргументов аналоговых логических напряжений «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в позиционно-знаковую структуру минимизированных аргументов аналоговых логических напряжений ±[m j]f(+/-)min с применением арифметических аксиом троичной системы счисления f(+1,0,-1) будет пояснена в процессе его синтеза.     The essence of the logical-dynamic process of converting the structure of the arguments of analog logical voltages "- / +" [m j] f (+/-) - "Additional code»Into the position-sign structure of minimized arguments of analog logical voltages±[m j] f (+/-)minusing arithmetic axioms of the ternary number system f (+ 1,0, -1) will be explained during its synthesis.

Синтез математической модели процедуры преобразования структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в минимизированную позиционно-знаковую структуру аргументов ±[m j]f(+/-)min). Если проанализировать на формализованном уровне позиционную структуру положительных активных аргументов слагаемых «+»[m j]f(2n) в виде выражения (1) Synthesis of a mathematical model of the argument structure transformation procedure  "- / +" [m j] f (+/-) - "Additional code"into a minimized position-sign structure of arguments ±[m j] f (+/-)min)  If we analyze at a formalized level the positional structure of the positive active arguments of the terms “+” [m j] f (2n) as an expression (1)

Figure 00000024
Figure 00000024

и позиционную структуру условно отрицательных аргументов слагаемых «-»[m j]f(2n) в виде формализованного выражения (2),and the positional structure of conditionally negative arguments of the terms “-” [ m j ] f (2 n ) in the form of a formalized expression (2),

Figure 00000025
Figure 00000025

то по уровню аналогового сигнала за исключением аргумента знака «+» и «-» они эквивалентны. Поэтому выполнение каких либо арифметических действий над аргументами слагаемых «+»[n i]f(2n) и «-»[m j]f(2n) на формализованном уровне вызывает определенную проблему, которая связана с необходимостью учета знакового разряда «+» и «-», и он в данной ситуации представляет собой какой-то символ или «метку» о принадлежности структуры одной или другой категории информационного содержания. И только позиционное положение может исключить неоднозначность, поэтому положительная структура аргументов слагаемого (1) может быть записана в виде выражения (3),then by the level of the analog signal, with the exception of the argument argument “+” and “-” they are equivalent. Therefore, the performance of any arithmetic operations on the arguments of the terms “+” [ n i ] f (2 n ) and “-” [ m j ] f (2 n ) at a formalized level causes a certain problem, which is associated with the need to take into account the sign digit “+ ”And“ - ”, and in this situation it represents some kind of symbol or“ label ”about the belonging of the structure of one or another category of information content. And only a positional position can eliminate ambiguity, therefore, the positive structure of the arguments of the term (1) can be written in the form of the expression (3),

Figure 00000026
Figure 00000026

а условно отрицательная структура аргументов слагаемого (2) может быть записана в виде выражения (4)and the conditionally negative structure of the arguments of the term (2) can be written in the form of the expression (4)

Figure 00000027
Figure 00000027

и только в такой интерпретации не только исключается необходимость введения в выражениях (1) и (2) дополнительных символов «+» и «-», но и возникает возможность выполнения арифметических действий над аргументами без перевода структуры аргументов «-»[m j]f(+/-) в так называемый «Дополнительный код». При этом следует особо отметить, что если структуру аргументов (4) перевести в «Дополнительный код», а эту процедуру арифметически корректно можно реализовать только с применением арифметических аксиом троичной системы счисления f(+1,0,-1) (5),and only in such an interpretation not only the need for introducing additional symbols “+” and “-” in expressions (1) and (2) is excluded, but it is also possible to perform arithmetic operations on the arguments without translating the structure of the arguments “-” [ m j ] f (+/-) in the so-called “ Additional Code ”. It should be especially noted that if the structure of arguments (4) is translated into the “ Additional Code ”, and this procedure can be correctly arithmetically implemented only using arithmetic axioms of the ternary number system f (+ 1,0, -1) (5),

Figure 00000028
Figure 00000028

к которым относится и процедура логического дифференцирования ±d/dn как условно отрицательной последовательности активных аргументов, так и положительной последовательности аргументов, которую запишем в виде графоаналитического выражения (6).which includes the logical differentiation procedure ± d / dn of both a conditionally negative sequence of active arguments and a positive sequence of arguments, which we write in the form of a graphoanalytic expression (6).

Figure 00000029
Figure 00000029

И она, по существу, представляет собой процедуру предварительного введения сквозного переноса, но выполняется на локальном уровне, в котором логическая функция f1(&)-И формирует положительный аргумент +m j локального переноса +f(++)d/dn активного аргумента из предыдущего старшего разряда непрерывной последовательности в последующий неактивный старший разряд. А логическая функция f2(&)-И формирует условно отрицательный аргумент -m j локального переноса -f(↓)d/dn, и этот перенос выполняется в условно «i» разряде, который соответствует младшему аргументу непрерывной последовательности, и при его переносе положительный аргумент преобразуется в условно отрицательный аргумент. При этом следует отметить, что применение арифметических аксиом троичной системы счисления f(+1,0,-1) (5) позволяют на научно обоснованном уровне выполнять любые процедуры преобразования аргументов, например, процедуру формирования «Дополнительного кода» можно записать в виде графоаналитического выражения (7),And it, in essence, is a procedure of preliminary introduction of end-to-end transfer, but it is performed at the local level, in which the logical function f 1 (&) - And forms a positive argument + m j of local transfer + f ( ++ ) d / dn active an argument from the previous high order of the continuous sequence to the next inactive high order. And the logical function f 2 (&) - And forms a conditionally negative argument - m j of local transfer -f (↓) d / dn , and this transfer is performed in the conditionally “i” bit, which corresponds to the least argument of the continuous sequence, and when it is transferred a positive argument is converted to a conditionally negative argument. It should be noted that the use of arithmetic axioms of the ternary number system f (+ 1,0, -1) (5) allows us to carry out any procedure for converting arguments at a scientifically sound level, for example, the procedure for generating the “ Additional Code ” can be written in the form of graphoanalytic expression (7)

Figure 00000030
Figure 00000030

в котором неактивные аргументы после первого активного условно отрицательного аргумента в исходной структуре «-»[m j]f(+/-) преобразуют в соответствии с арифметической аксиомой «±0» → «+1/-1» и выполняют процедуру логического дифференцирования -d/dn условно отрицательных аргументов. В результате формируется позиционно-знаковая структура «-/+»[m j]f(+/-) с тем же информационным содержанием «-»«186», но с максимальным числом положительных аргументов в младших разрядах, число которых может быть минимизировано и, в данной ситуации, с применением процедуры логического дифференцирования -d/dn условно отрицательных аргументов в структуре, которая выполняется в соответствии с графоаналитическим выражением (8).in which inactive arguments after the first active conditionally negative argument in the original structure “-” [ m j ] f (+/-) are transformed in accordance with the arithmetic axiom “± 0” → “+ 1 / -1” and perform the logical differentiation procedure - d / dn conditionally negative arguments. As a result, the position-sign structure “- / +” [ m j ] f (+/-) is formed with the same information content “-” “ 186 ”, but with the maximum number of positive arguments in the lower digits, the number of which can be minimized and , in this situation, using the logical differentiation procedure - d / dn conditionally negative arguments in the structure, which is performed in accordance with the graph-analytical expression (8).

Figure 00000031
Figure 00000031

И она, по существу, представляет собой процедуру предварительного введения сквозного переноса, но выполняется на локальном уровне, в которой логическая функция f1(&)-И формирует условно отрицательный аргумент -m j локального переноса -f(--)d/dn активного аргумента из предыдущего старшего разряда непрерывной последовательности в последующий неактивный старший разряд. А логическая функция f2(&)-И формирует положительный аргумент +m j локального переноса +f(-+)d/dn, и этот перенос выполняется в условно «i» разряде, который соответствует младшему аргументу непрерывной последовательности, и при его переносе положительный аргумент преобразуется в условно отрицательный аргумент. И если применить процедуру логического дифференцирования d/dn, но только к последовательности как минимум двух активных аргументов в результирующей структуре «-/+»[m i]f(+/-) выражения (7), то может быть записано графоаналитическое выражение (9),And it, in essence, is a procedure for the preliminary introduction of end-to-end transfer, but it is performed at the local level, in which the logical function f 1 (&) - And forms a conditionally negative argument - m j local transfer -f ( -- ) d / dn active argument from the previous high order of the continuous sequence to the next inactive high order. And the logical function f 2 (&) - And forms a positive argument + m j of local transfer + f ( -+ ) d / dn , and this transfer is performed in the conditionally “i” bit, which corresponds to the least argument of the continuous sequence, and when it wrapping a positive argument is converted to a conditionally negative argument. And if we apply the logical differentiation procedure d / dn, but only to a sequence of at least two active arguments in the resulting structure “- / +” [ m i ] f (+/-) of expression (7), then a graphoanalytic expression can be written (9 ),

Figure 00000032
Figure 00000032

в котором активные как положительные аргументы, так и условно отрицательные аргументы чередуются как минимум через один неактивный аргумент. При этом следует отметить, что «Дополнительный код» может быть сформирован не только для структуры условно отрицательных аргументов, но и для структуры положительных аргументов. Например, если выполнить активизацию логических нулей в соответствии с арифметической аксиомой «±0» → «+1/-1» в выражении (3) и записать логико-динамический процесс преобразования аргументов в виде графоаналитического выражения (10)in which active both positive arguments and conditionally negative arguments alternate through at least one inactive argument. It should be noted that the “ Additional Code ” can be generated not only for the structure of conditionally negative arguments, but also for the structure of positive arguments. For example, if logical zeros are activated in accordance with the arithmetic axiom “± 0” → “+ 1 / -1” in expression (3) and the logical-dynamic process of transforming the arguments is written as a graph-analytical expression (10)

Figure 00000033
Figure 00000033

будет сформирована позиционно-знаковая структура «+/-»[m j]f(+/-). И эта структура аргументов «+/-»[m j]f(+/-) может быть минимизирована по числу активных аргументов, а для этого в выражении (11) the position-sign structure “+/-” [ m j ] f (+/-) will be formed. And this argument structure “+/-” [ m j ] f (+/-) can be minimized by the number of active arguments, and for this in expression (11)

Figure 00000034
Figure 00000034

выполним процедуру логического дифференцирования -d/dn условно отрицательных аргументов, но только последовательных активных аргументов. perform the logical differentiation procedure - d / dn conditionally negative arguments, but only consecutive active arguments.

Из анализа полученных результатов следует, что любая структура позиционно-знаковых аргументов, в том числе и не лучший ее вариант так называемый «Дополнительный код» может быть минимизирован по числу активных аргументов в структуре, что позволит сформировать функциональные структуры сумматоров f(Σ)min и умножителей fΣ(Σ)min с максимально уменьшенным технологическим циклом Δt Σ формирования результирующей минимизированной суммы позиционно-знаковых аргументов ±[S i]f(+/-)min. Например, если для позиционно-знаковой структуры аргументов «Дополнительный код» (12) From the analysis of the results obtained, it follows that any structure of position-sign arguments, including its not so good version, the so-called “ Additional code ” can be minimized by the number of active arguments in the structure, which will allow to form the functional structures of the adders f ( Σ ) min and multipliers f Σ ( Σ ) min with a maximally reduced technological cycle Δ t Σ of the formation of the resulting minimized sum of position-sign arguments ± [ S i ] f (+/-) min . For example, if for the position-sign structure of the arguments “ Additional Code ” (12)

Figure 00000035
Figure 00000035

сформировать процедуру параллельно-последовательного умножения fΣ(Σ) для конкретной позиционной структуры аргументов сомножителей +[m j]f(2n) и +[n j]f(2n) → «+»«11111111»f(2n) в виде графоаналитического выражения (13) form a parallel-serial multiplication procedure f Σ ( Σ ) for a specific positional structure of the arguments of the factors + [ m j ] f (2 n ) and + [ n j ] f (2 n ) → “+” “11111111” f (2 n ) in the form of graphoanalytic expression (13)

Figure 00000036
Figure 00000036

и для позиционно-знаковой структуры аргументов (14) and for the position-sign structure of the arguments (14)

Figure 00000037
Figure 00000037

сформировать процедуру параллельно-последовательного умножения fΣ(Σ) для конкретной позиционной структуры аргументов сомножителей ±[m j]f(+/-) и ±[n j]f(+/-) → «+»«10101010»f(2n) в виде выражения (15),form a procedure for parallel-sequential multiplication f Σ ( Σ ) for a specific positional structure of the arguments of the factors ± [ m j ] f (+/-) and ± [ n j ] f (+/-) → "+""10101010" f (2 n ) in the form of expression (15),

Figure 00000038
Figure 00000038

и для минимизированной позиционно-знаковой структуры аргументов (16) and for the minimized position-sign structure of arguments (16)

Figure 00000039
Figure 00000039

сформировать процедуру параллельно-последовательного умножения fΣ(Σ) в виде графоаналитического выражения (17),to formulate the procedure of parallel-sequential multiplication f Σ ( Σ ) in the form of graphoanalytic expression (17),

Figure 00000040
Figure 00000040

где f(CD) - функциональная структура шифратора частичных произведений; where f (CD) is the functional structure of the encoder of partial works;

и сравнить с позиционной структурой умножителя (13), то позиционно-знаковые структуры аргументов сомножителей ±[m j]f(+/-)min и ±[n j]f(+/-)min позволяют существенно повысить быстродействие логико-динамического процесса преобразования аргументов в умножителе. А для этого необходимо минимизировать позиционно-знаковые структуры аргументов сомножителей ±[m j]f(+/-) и ±[n j]f(+/-), которые в своей структуре включают последовательные положительные и условно отрицательные аргументы. И если применить к таким структурам, например к позиционно-знаковым сомножителям ±[m j]f(+/-) и ±[n j]f(+/-) → «10101010»f(2n) обратную арифметическую аксиому «+2»«-1» → «+1» и записать такой процесс в виде логико-динамического выражения (18),and compare with the positional structure of the multiplier (13), then the position-sign structures of the arguments of the factors ± [ m j ] f (+/-) min and ± [ n j ] f (+/-) min can significantly increase the speed of the logical-dynamic process conversion of arguments in the multiplier. And for this it is necessary to minimize the position-sign structures of the arguments of the factors ± [ m j ] f (+/-) and ± [ n j ] f (+/-), which in their structure include successive positive and conditionally negative arguments. And if we apply to such structures, for example, to position-sign factors ± [ m j ] f (+/-) and ± [ n j ] f (+/-) → “10101010” f (2 n ) the inverse arithmetic axiom “+ 2 "" - 1 "→" +1 "and write such a process in the form of a logical-dynamic expression (18),

Figure 00000041
Figure 00000041

то процедуру формирования пирамидально расположенных частичных произведений (18) можно сформировать в виде графоаналитического выражения (19), then the procedure for the formation of pyramidally located partial works (18) can be formed in the form of a graphic-analytical expression (19),

Figure 00000042
Figure 00000042

в котором особенностью является первый уровень суммирования частичных произведений. И он может быть выполнен путем объединения каждых двух их уровней посредством логических функций f1-4(})-ИЛИ, что приведет, с одной стороны, к замене сумматоров в первом уровне суммирования частичных произведений на линейные логические функции f1-4(})-ИЛИ. С другой стороны, приводит к существенному уменьшению технологического цикла Δt Σ логико-динамического процесса умножения минимизированных структур аргументов сомножителей ±[m j]f(+/-)min и ±[n j]f(+/-)min. При этом следует отметить, что так называемый «Дополнительный код» «-/+»[m i]f(+/-) или один из возможных вариантов позиционно-знаковой структуры аргументов ±[m j]f(+/-), с одной стороны, не позволяет минимизировать функциональную структуру умножителя fΣ(Σ) и существенно уменьшить технологический цикл Δt Σ его по сравнению с минимизированными структурами аргументов сомножителей ±[m j]f(+/-)min и ±[n j]f(+/-)min. С другой стороны, при выполнении процедуры умножения аргументов сомножителей в «Дополнительных кодах» с разными знаками «-/+»[m j]f(+/-) и «+/-»[m i]f(+/-) помимо функциональной структуры самого умножителя fΣ(Σ) необходима функциональная дополнительная структура анализа и активизации знака «+» или «-» результирующей структуры аргументов, когда как при умножении минимизированных структур аргументов сомножителей ±[m j]f(+/-)min и ±[n j]f(+/-)min такая дополнительная процедура исключена. Например, если сформировать процедуру умножения минимизированных структур аргументов сомножителей ±[m j]f(+/-)min → «-»«10101010»f(2n) и ±[n j]f(+/-)min → «+»«10101010»f(2n) с разными знаками в виде графоаналитического выражения (20),in which the feature is the first level of summation of partial works. And it can be done by combining each two of their levels through the logical functions f 1-4 ( } ) -OR, which, on the one hand, will lead to the replacement of adders in the first level of summation of partial products by linear logical functions f 1-4 ( } )-OR. On the other hand, it leads to a significant decrease in the technological cycle Δ t Σ of the logical-dynamic process of multiplying the minimized structures of the arguments of the factors ± [ m j ] f (+/-) min and ± [ n j ] f (+/-) min. It should be noted that the so-called “ Additional code ” “- / +” [ m i ] f (+/-) or one of the possible options for the position-sign structure of arguments ± [ m j ] f (+/-), with on the one hand, it does not allow minimizing the functional structure of the multiplier f Σ ( Σ ) and significantly reducing the technological cycle Δ t Σ it in comparison with the minimized structures of the arguments of the factors ± [ m j ] f (+/-) min and ± [ n j ] f ( +/-) min. On the other hand, when performing the procedure of multiplying the arguments of the factors in “ Additional Codes ” with different signs “- / +” [ m j ] f (+/-) and “+/-” [ m i ] f (+/-) in addition to the functional structure of the multiplier f Σ ( Σ ) requires a functional additional structure for analyzing and activating the “+” or “-” sign of the resulting argument structure, when, as when multiplying the minimized structures of the arguments of the factors ± [ m j ] f (+/-) min and ± [ n j ] f (+/-) min such an additional procedure is excluded. For example, if we formulate the procedure for multiplying the minimized structures of the arguments of the factors ± [ m j ] f (+/-) min → “-” “10101010” f (2 n ) and ± [ n j ] f (+/-) min → “+ "" 10101010 "f (2 n ) with different signs in the form of a graphic-analytical expression (20),

Figure 00000043
Figure 00000043

то минимизированная структура результирующей суммы +[S j]f(+/-)min→«-»«111000011100100»f(2n) является позиционно знаковой, поскольку ее структура несет информацию о знаке. В связи с этим возникает вопрос, как существенно отличаются процедуры преобразования положительных и условно отрицательных промежуточных сумм частичных произведений в графоаналитическом выражении (19), имеющем положительную структуру аргументов частичных произведений, и в графоаналитическом выражении (20), имеющем условно отрицательную структуру аргументов частичных произведений. А для этого имеет смысл сформировать два логико-динамических процесса преобразования аргументов в функциональных структурах сумматоров f1(Σ) - f3(Σ), в которых процедура минимизации выполняется только с учетом арифметических аксиом троичной системы счисления f(+1,0,-1) (5). При этом следует учесть, что и процедура логического дифференцирования +d/dn положительных аргументов и условно отрицательных аргументов -d/dn является многократным применением арифметических аксиом (5). Действительно, если сформировать процедуру преобразования частичных произведений в сумматоре f2(Σ) графоаналитического выражения (19), записав ее в виде логико-динамического процесса (21),then the minimized structure of the resulting sum + [ S j ] f (+/-) min → “-” “111000011100100” f (2 n ) is positionally significant because its structure carries information about the sign. In this regard, the question arises of how the procedures for converting positive and conditionally negative intermediate sums of partial products in graph-analytic expression (19), which has a positive structure of partial product arguments, and in graph-analytic expression (20), which have a conditionally negative structure of partial product arguments, differ significantly. And for this it makes sense to form two logical-dynamic processes of converting arguments in the functional structures of adders f 1 ( Σ ) - f 3 ( Σ ), in which the minimization procedure is performed only taking into account the arithmetic axioms of the ternary number system f (+ 1,0, - fifteen). It should be noted that the logical differentiation procedure + d / dn of positive arguments and conditionally negative arguments - d / dn is a multiple use of arithmetic axioms (5). Indeed, if we formulate the procedure for transforming partial products in the adder f 2 ( Σ ) of the graphoanalytic expression (19), writing it as a logical-dynamic process (21),

Figure 00000044
Figure 00000044

то после преобразования аргументов второй промежуточной суммы +[S 2j]f(&)-И в соответствии с арифметической аксиомой «+1» → «+2»«-1» в структуре промежуточной суммы +[S j]f(+/-)0 сформирована последовательность активных положительных аргументов, а и после ее логического дифференцирования +d/dn результирующая позиционно-знаковая сумма ±[S j]f1(+/-)min имеет минимизированную структуру активных аргументов.then after converting the arguments of the second intermediate sum + [ S 2 j ] f (&) - And in accordance with the arithmetic axiom “+1” → “+2” “- 1” in the structure of the intermediate sum + [ S j ] f (+ / -) 0 a sequence of active positive arguments is formed, and even after its logical differentiation + d / dn, the resulting position-sign sum ± [ S j ] f 1 (+/-) min has a minimized structure of active arguments.

Аналогичные преобразования и в сумматоре f1(Σ), которые запишем в виде логико-динамического выражения (22),Similar transformations in the adder f 1 ( Σ ), which we write in the form of a logical-dynamic expression (22),

Figure 00000045
Figure 00000045

в котором также после логического дифференцирования +d/dn промежуточной суммы +[S j]f(+/-)0 результирующая позиционно-знаковая сумма ±[S j]f2(+/-)min имеет минимизированную структуру активных аргументов. И после объединения в выходном сумматоре f3(Σ) предварительных сумм ±[S j]f(+/-)1 и ±[S j]f1(+/-)2 (23)in which, after logical differentiation + d / dn of the intermediate sum + [ S j ] f (+/-) 0, the resulting position-sign sum ± [ S j ] f 2 (+/-) min has a minimized structure of active arguments. And after combining in the output adder f 3 ( Σ ) the preliminary sums ± [ S j ] f (+/-) 1 and ± [ S j ] f 1 (+/-) 2 (23)

Figure 00000046
Figure 00000046

и выполнения преобразований аргументов в соответствии с обратными арифметическими аксиомами «+1/-1» → «±0» и «-2»«+1» → «-1» и логического дифференцирования +d1/dn непрерывной последовательности положительных аргументов будет сформирована результирующая позиционно-знаковая сумма ±[S j]f1(+/-)min, которая имеет минимизированную структуру активных аргументов. При этом следует особо отметить, что сформированная результирующая минимизированная позиционно-знаковая сумма ±[S j]f1(+/-)min может быть использована как корректная структура слагаемого или сомножителя. Но если возникает необходимость преобразования условно отрицательных аргументов +[S j]f(+/-)min в структуру положительных аргументов +[S j]f(2n), то эта процедура выполняется с применением арифметической аксиомы «-1» → «-2»«+1» в выражении (24),and performing argument transformations in accordance with the inverse arithmetic axioms “+ 1 / -1” → “± 0” and “-2” “+ 1” → “-1” and logical differentiation + d 1 / dn of a continuous sequence of positive arguments will be formed the resulting position-sign sum ± [ S j ] f 1 (+/-) min, which has a minimized structure of active arguments. It should be especially noted that the resulting resulting minimized position-sign sum ± [ S j ] f 1 (+/-) min can be used as the correct structure of the term or factor. But if it becomes necessary to transform conditionally negative arguments + [ S j ] f (+/-) min into the structure of positive arguments + [ S j ] f (2 n ), then this procedure is performed using the arithmetic axiom “-1” → “- 2 "" + 1 "in the expression (24),

Figure 00000047
Figure 00000047

но она эквивалентна, по существу, сквозному переносу f(←←), который увеличивает технологический цикл Δt Σ формирования результирующей суммы. but it is equivalent, in essence, to the end-to-end transfer f (← program), which increases the technological cycle Δ t Σ of the formation of the resulting sum.

Далее, если сформировать процедуру преобразования частичных произведений в сумматоре f2(Σ) графоаналитического выражения (20), записав ее в виде логико-динамического процесса (25),Further, if we formulate the procedure for transforming partial products in the adder f 2 ( Σ ) of the graphoanalytic expression (20), writing it as a logical-dynamic process (25),

Figure 00000048
Figure 00000048

то после преобразования аргументов второй промежуточной суммы -[S 2j]f(&)-И в соответствии с арифметической аксиомой «-1» → «-2»«+1» в структуре промежуточной сумме -[S j]f(+/-)0 сформирована последовательность активных условно отрицательных аргументов, а и после ее логического дифференцирования -d/dn результирующая позиционно-знаковая сумма ±[S j]f1(+/-)min имеет минимизированную структуру активных аргументов.then after converting the arguments of the second intermediate sum - [ S 2 j ] f (&) - And in accordance with the arithmetic axiom “-1” → “-2” “+ 1” in the structure of the subtotal - [ S j ] f (+ / -) 0 a sequence of active conditionally negative arguments is formed, and even after its logical differentiation - d / dn, the resulting position-sign sum ± [ S j ] f 1 (+/-) min has a minimized structure of active arguments.

Аналогичные преобразования и в сумматоре f1(Σ), которые запишем в виде логико-динамического выражения (26),Similar transformations in the adder f 1 ( Σ ), which we write in the form of a logical-dynamic expression (26),

Figure 00000049
Figure 00000049

в котором также после логического дифференцирования -d/dn условно отрицательных аргументов в структуре -[S j]f(+/-)0 результирующая позиционно-знаковая сумма ±[S j]f2(+/-)min имеет также минимизированную структуру активных аргументов. И после объединения в выходном сумматоре f3(Σ) результирующих сумм ±[S j]f(+/-)1 и ±[S j]f1(+/-)2 (27)in which, after logical differentiation - d / dn of conditionally negative arguments in the structure - [ S j ] f (+/-) 0 the resulting position-sign sum ± [ S j ] f 2 (+/-) min also has a minimized structure of active arguments. And after combining in the output adder f 3 ( Σ ) the resulting sums ± [ S j ] f (+/-) 1 and ± [ S j ] f 1 (+/-) 2 (27)

Figure 00000050
Figure 00000050

и также выполнения преобразований аргументов в соответствии с обратными арифметическими аксиомами «+1/-1» → «±0» и «+2»«-1» → «+1» и логического дифференцирования -d1/dn непрерывной последовательности условно отрицательных аргументов будет сформирована результирующая позиционно-знаковая сумма ±[S j]f1(+/-)min, которая имеет также минимизированную структуру активных аргументов. При этом следует особо отметить, что сформированная результирующая минимизированная позиционно-знаковая сумма ±[S j]f1(+/-)min может быть использована как корректная структура слагаемого или сомножителя. Но если возникает необходимость преобразования условно отрицательных аргументов +[S j]f(+/-)min в структуру положительных аргументов +[S j]f(2n), то эта процедура выполняется с применением той же арифметической аксиомы «-1» → «-2»«+1» в выражении (28), and also performing argument conversions in accordance with the inverse arithmetic axioms “+ 1 / -1” → “± 0” and “+2” “- 1” → “+1” and logical differentiation - d 1 / dn of a continuous sequence of conditionally negative arguments the resulting position-sign sum ± [ S j ] f 1 (+/-) min will be generated, which also has a minimized structure of active arguments. It should be especially noted that the resulting resulting minimized position-sign sum ± [ S j ] f 1 (+/-) min can be used as the correct structure of the term or factor. But if it becomes necessary to transform conditionally negative arguments + [ S j ] f (+/-) min into the structure of positive arguments + [ S j ] f (2 n ), then this procedure is performed using the same arithmetic axiom “-1” → "-2""+1" in the expression (28),

Figure 00000051
Figure 00000051

но она, по существу, также эквивалентна сквозному переносу f(←←), который увеличивает технологический цикл Δt Σ формирования результирующей суммы «-/+»[m j]f(+/-).but it is also essentially equivalent to the end-to-end transfer f (← program), which increases the technological cycle Δ t Σ of the formation of the resulting sum “- / +” [ m j ] f (+/-).

Из сопоставительного анализа в выражении (28) минимизированной структуры аргументов ±[S j]f(+/-)min и неминимизированной структуры «-/+»[m j]f(+/-) «Дополнительный код» следует, что минимизированная структура аргументов ±[S j]f(+/-)min имеет существенное качество, которое заключается в том, что, с одной стороны, непрерывная последовательность положительных аргументов «111…1» в ней представлена с предварительно введенными сквозными переносами в виде условно отрицательных аргументов в структуре «+100…-1» . С другой стороны, активные аргументы в структуре ±[S j]f(+/-)min чередуются, как минимум, через один неактивный разряд, что полностью исключает процедуру сквозного переноса f(←←) в функциональных структурах сумматоров f(Σ)min и умножителей fΣ(Σ)min. При этом следует особо отметить, что при непрерывном выполнении каких-то арифметических действий (вычислений) нет необходимости в преобразовании минимизированной структуры промежуточных аргументов ±[S j]f(+/-)min в структуру аргументов «-/+»[m j]f(+/-) «Дополнительный код», поскольку технологический цикл ±Δt Σ функциональных структур позиционно-знаковых сумматоров f(Σ)min в четыре раза меньше технологического цикла +Δt Σ позиционных сумматоров f(Σ)+, в которых только структура условно отрицательных аргументов слагаемых в выражении (12) имеет так называемый «Дополнительный код». Поэтому имеет смысл провести дополнительный анализ целесообразности дальнейшего применения в функциональных структурах сумматоров и умножителей неминимизированной структуры «-/+»[m j]f(+/-) «Дополнительный код», а для этого сформируем графоаналитическое выражение (29). From the comparative analysis in expression (28) of the minimized structure of the arguments ± [ S j ] f (+/-) min and the non-minimized structure “- / +” [ m j ] f (+/-) “Additional code” it follows that the minimized structure arguments ± [ S j ] f (+/-) min has a significant quality, which consists in the fact that, on the one hand, a continuous sequence of positive arguments “111 ... 1” is presented in it with previously introduced end-to-end hyphenation in the form of conditionally negative arguments in the structure "+ 100 ... -1". On the other hand, the active arguments in the structure ± [ S j ] f (+/-) min alternate through at least one inactive discharge, which completely excludes the end-to-end transfer procedure f (←) in the functional structures of the adders f ( Σ ) min and multipliers f Σ ( Σ ) min. It should be especially noted that when some arithmetic operations (calculations) are continuously performed, there is no need to convert the minimized structure of intermediate arguments ± [ S j ] f (+/-) min to the structure of arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) “Additional code”, since the technological cycle ± Δ t Σ of the functional structures of position-sign adders f ( Σ ) min is four times less than the technological cycle + Δ t Σ of positional adders f ( Σ ) + , in which only the structure of conditionally negative arguments of the terms in expression (12) has t referred to as the “ Additional Code ”. Therefore, it makes sense to conduct an additional analysis of the appropriateness of the further use in the functional structures of adders and multipliers of the non-minimized structure “- / +” [ m j ] f (+/-) “Additional Code”, and for this we will form a graphic-analytical expression (29).

Figure 00000052
Figure 00000052

Из анализа графоаналитического выражения (29) следует, что если в позиционной структуре условно отрицательных аргументов «-»[m j]f(2n) есть структуры «-»[m j]f(+/-)min, в которых активные аргументы чередуются с неактивными аргументами, и при суммировании таких аргументов не формируется сквозной перенос f(←←), а в позиционно-знаковой структуре «-/+»[m j]f(+/-) «Дополнительный код» условно отрицательных аргументов они полностью отсутствуют. При этом следует отметить, что и в структуре положительных аргументов «-/+»[m j]f(+/-) также есть отдельные структуры, и они могут в сумматоре f(Σ)+ и умножителе fΣ(Σ) сформировать сквозной перенос f(←←), поэтому необходимо сформировать иную систему счисления, которая минимизирует сквозной перенос f(←←) до локального переноса f(←), которые ограничены очередным разрядом. И такая возможность есть, если, например, к не минимизированным структурам в графоаналитическом выражении (29) применить арифметические аксиомы троичной системы счисления f(+1,0,-1) (5), к которым относятся и обратные арифметические аксиомы (30).From the analysis of graphoanalytic expression (29) it follows that if in the positional structure of conditionally negative arguments “-” [ m j ] f (2 n ) there are structures “-” [ m j ] f (+/-) min in which the active arguments alternate with inactive arguments, and when summing up such arguments, end-to-end transfer f (←tar) is not formed, and in the position-sign structure “- / +” [ m j ] f (+/-) “Additional code” of conditionally negative arguments they are completely are absent. It should be noted that in the structure of positive arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) there are also separate structures, and they can form through in the adder f ( Σ ) + and the multiplier f Σ ( Σ ) transfer f (←empl), therefore, it is necessary to form a different number system that minimizes the end-to-end transfer f (←empl) to the local transfer f (←), which are limited by the next digit. And there is such a possibility if, for example, we apply the arithmetic axioms of the ternary numeral system f (+ 1,0, -1) (5) to non-minimized structures in the graph-analytical expression (29), which include the inverse arithmetic axioms (30).

Figure 00000053
Figure 00000053

Но прежде чем выполнить минимизацию структуры «-/+»[m j]f(+/-) «Дополнительный код» (29) следует отметить, что условно отрицательный ее блок как позиционно-знаковая категория записан с некорректно расположенными знаковыми аргументами, которые должны быть скорректированы с применением обратной арифметической аксиомы «-2»«+1» → «-1» и в соответствии с графоаналитическим выражением (31)But before minimizing the structure “- / +” [ m j ] f (+/-) “Additional Code” (29) it should be noted that its conditionally negative block as a position-sign category is written with incorrectly located sign arguments that should be adjusted using the inverse arithmetic axiom “-2” “+ 1” → “-1” and in accordance with the graphic-analytical expression (31)

Figure 00000054
Figure 00000054

и записаны как информационные аргументы в неминимизированных позиционно-знаковых структурах условно отрицательного блока «-/+»[m j]f(+/-) в выражении (32).and written as informational arguments in non-minimized position-sign structures of the conditionally negative block “- / +” [ m j ] f (+/-) in expression (32).

Figure 00000055
Figure 00000055

В результате выполненных преобразований в условно отрицательном блоке «-/+»[m j]f(+/-) условно отрицательный информационный знаковый аргумент включен в информационную структуру аргументов слагаемых и сомножителей, которые только частично минимизированы. Поскольку если процедуру минимизации скорректированных структур «-/+»[m j]f(+/-)1 «Дополнительный код» (32) записать в виде графоаналитического выражения (33),As a result of the transformations performed in the conditionally negative block “- / +” [ m j ] f (+/-), the conditionally negative information sign argument is included in the information structure of the arguments of terms and factors, which are only partially minimized. Since if the procedure for minimizing the corrected structures “- / +” [ m j ] f (+/-) 1 “Additional code” (32) is written in the form of a graphic-analytical expression (33),

Figure 00000056
Figure 00000056

то может быть записано минимизированное ее выражение (34),then its minimized expression (34) can be written,

Figure 00000057
Figure 00000057

в котором в котором все активные положительные и условно отрицательные аргументы в позиционно-знаковых выражениях ±[m j]f(+/-)+min и ±[m j]f(+/-)-min позиционно расположены, как минимум, через неактивный разряд. При этом следует отметить, что, с одной стороны, логика преобразования положительных аргументов как в позиционно-знаковом блоке «-/+»[m j]f(+/-)1, так и в позиционном блоке «+»[m j]f(2n), по существу, сводится к процедуре логического дифференцирования +d/dn положительной последовательности аргументов и применения обратной арифметической аксиомы «-2»«+1» → «-1». В результате в минимизированном выражении (34) как в условно отрицательный ее блок ±[m j]f(+/-)-min , так и в в положительный блок ±[m j]f(+/-)+min активные аргументы в своей последовательности чередуются, как минимум, через один неактивный разряд, что и приводит при их суммировании к формированию только локальных переносов f(←). При этом следует отметить, что сформировать минимизированные структуры ±[m j]f(+/-)+min и ±[m j]f(+/-)-min выражения (34) можно и непосредственно из предварительно не преобразованных структур «-/+»[m j]f(+/-)&«+»[m j]f(2n) «Дополнительный код» с применением тех же процедур.in which in which all active positive and conditionally negative arguments in the position-sign expressions ± [ m j ] f (+/-) + min and ± [ m j ] f (+/-) - min are positionally located, at least through inactive discharge. It should be noted that, on the one hand, the logic of converting positive arguments in both the position-sign block “- / +” [ m j ] f (+/-) 1 and the position block “+” [ m j ] f (2 n ) essentially boils down to the procedure of logical differentiation + d / dn of a positive sequence of arguments and application of the inverse arithmetic axiom “-2” “+ 1” → “-1”. As a result, in minimized expression (34), both its conditionally negative block ± [ m j ] f (+/-) - min and the positive block ± [ m j ] f (+/-) + min have active arguments in their sequences alternate, at least through one inactive discharge, which, when summed, leads to the formation of only local transfers f (←). It should be noted that minimized structures ± [ m j ] f (+/-) + min and ± [ m j ] f (+/-) - min of expression (34) can also be formed directly from previously not transformed structures “- / + "[ M j ] f (+/-) &" + "[ m j ] f (2 n )" Additional code "using the same procedures.

Действительно, если процедуру минимизации структур «-/+»[m j]f(+/-) «Дополнительный код» записать в виде графоаналитического выражения (35),Indeed, if the procedure for minimizing the structures “- / +” [ m j ] f (+/-) “Additional code” is written in the form of a graphic-analytical expression (35),

Figure 00000058
Figure 00000058

то может быть записано минимизированное ее выражение (36),then its minimized expression (36) can be written,

Figure 00000059
Figure 00000059

в котором все активные положительные и условно отрицательные аргументы в позиционно-знаковых выражениях ±[m j]f(+/-)+min и ±[m j]f(+/-)-min позиционно расположены, как минимум, через неактивный разряд. При этом следует отметить, что при формировании минимизированного блока условно отрицательных аргументов ±[m j]f(+/-)-min в структуре аргумента с информационным содержанием «-5», как в выражении (33), так и в выражении (35) выполнена процедура активизации неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» и только после этой активизации была реализована процедура логического дифференцирования +d/dn положительной последовательности аргументов. in which all active positive and conditionally negative arguments in position-sign expressions ± [ m j ] f (+/-) + min and ± [ m j ] f (+/-) - min are positionally located, at least through an inactive discharge . It should be noted that during the formation of a minimized block of conditionally negative arguments ± [ m j ] f (+/-) - min in the structure of the argument with the information content “ –5 ”, both in expression (33) and in expression (35 ) the procedure for activating inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” was performed and only after this activation was the logical differentiation procedure + d / dn of a positive sequence of arguments implemented.

Из сопоставительного анализа «Системы счисления «-/+»[m j]f(+/-) - Дополнительный код» (35) и «Минимизированной системы счисления ±[m j]f(+/-)min» (36) следует, что в минимизированных структурах аргументов ±[m j]f(+/-)-min и ±[m j]f(+/-)+min отсутствует дополнительный знаковый разряд, и это обстоятельство позволяет существенно увеличить динамический диапазон в технологических процессах систем управления, в которых «цифровую» форму информации в виде позиционно-знаковых аргументов необходимо преобразовать в аналоговую форму информации в виде непрерывного аналогового сигнала напряжения ± U(+[m j]). И это увеличение динамического диапазона аналогового сигнала напряжения ± U(+[m j]) может быть реализовано с использованием существующих функциональных структур f1(ЦАП) цифроаналогового преобразования позиционных аргументов. При этом расширение динамического диапазона изменения аналоговых сигналов включает как его увеличения положительного уровня аналогового напряжения + U ЦАП(+[m j]), так и увеличение отрицательного уровня аналогового напряжения - U ЦАП(+[m j]). Поскольку если записать функциональную структуру цифроаналогового преобразователя f1(ЦАП) с входными информационными аргументами m ±&+[m j] и преобразованным аргументом ± U ЦАП(t), в виде аналитического выражения (37),From a comparative analysis of the “ Numbering system “ - / + ”[ m j ] f (+/-) - Additional code ” (35) and the “ Minimum numbering system ± [ m j ] f (+/-) min” (36) it follows that in the minimized argument structures ± [ m j ] f (+/-) - min and ± [ m j ] f (+/-) + min there is no additional sign discharge, and this circumstance allows us to significantly increase the dynamic range in technological processes of systems control, in which the "digital" form of information in the form of position-sign arguments must be converted into an analog form of information in the form of continuously th analog voltage signal ± U ( + [ m j ]). And this increase in the dynamic range of the analog voltage signal ± U ( + [ m j ]) can be realized using the existing functional structures f 1 (DAC) of the digital-to-analog conversion of positional arguments. Moreover, the expansion of the dynamic range of variation of analog signals includes both its increase in the positive level of the analog voltage + U DAC ( + [ m j ]) and the increase in the negative level of the analog voltage - U DAC ( + [ m j ]). Since if we write the functional structure of the digital-to-analog converter f 1 (DAC) with input information arguments m ± & + [ m j ] and the converted argument ± U of the DAC (t), in the form of an analytical expression (37),

Figure 00000060
Figure 00000060

то аргумент старшего разряда m ± структуры аргументов (38) «Системы счисления «-/+»[m j]f(+/-) - Дополнительный код» выполняет функцию дискретного сдвига «0» ←m ± «1» в графоаналитическом выражении (39) результирующего аналогового аргумента ± U ЦАП(t) функциональной структуры цифроаналогового преобразователя f1(ЦАП) (37) либо в интервале аргументов «+»[m j]f(2n) положительных уровней аналогового сигнала + U ЦАП(t) при m ± «0», либо в интервале условно отрицательных аргументов «-/+»[m j]f(+/-) отрицательных уровней аналогового сигнала - U ЦАП(+[m j]) при m ± «1». И эту процедуру в формализованном арифметическом пространстве, например, для аргумента с информационным содержанием «-1» (40) и «+7» (41)then the senior argumentm ±  argument structures (38) "Number systems"- / +" [m j] f (+/-) -Additional code"Performs the function of discrete shift"0"←m ± "one"In the graph-analytical expression (39) of the resulting analogue argument± U DAC(t) the functional structure of the digital-to-analog converter fone(DAC) (37) either in the range of arguments "+" [m j] f (2n) positive levels of the analog signal+ U DAC(t) form ± "0", Or in the range of conditionally negative arguments" - / + "[m j] f (+/-) negative analog signal levels- U DAC(+[m j]) whenm ± "one". And this procedure in a formalized arithmetic space, for example, for an argument with informational content “-one"(40) and" +7»(41)

Figure 00000061
Figure 00000061

можно записать в виде графоаналитического выражения (42).can be written in the form of graphoanalytic expression (42).

Figure 00000062
Figure 00000062

При этом следует отметить, что формализованное арифметическое пространство представляет собой не абстрактную, а вполне конкретную последовательность информационных аргументов и основой ее, как и в системе координат Рене-Декарта (1596 - 1650), являются два ортогональных множества ±[n j] и ±[m j], которые формируют четыре функциональные области комбинационных аргументов. И это формализованное арифметическое пространство запишем в виде графоаналитического выражения (45),It should be noted that the formalized arithmetic space is not an abstract, but a very specific sequence of information arguments, and its basis, as in the Rene-Descartes coordinate system (1596 - 1650), is two orthogonal sets ± [ n j ] and ± [ m j ], which form four functional areas of combinational arguments. And we will write this formalized arithmetic space in the form of a graphic-analytical expression (45),

Figure 00000063
Figure 00000063

в котором информационные аргументы двух ортогональных множеств ±[n j] и ±[m j] разграничивают все арифметическое пространство на область положительных комбинационных аргументов +[n j&m j] и область условно отрицательных комбинационных аргументов -[n j&m j]. При этом следует отметить, что комбинационные аргументы +[n j&m j] и -[n j&m j] представляют собой информационную результирующую величину векторной суммы поочередно принадлежащих двум ортогональным множествам ±[n j] и ±[m j] и их эквивалентные аргументы позиционно расположены таким образом, что совпадают с эквивалентными информационными аргументами, в том числе и двух ортогональных множеств и формируют общие эквипотенциальные уровни. Аналогичная ситуация и в двух других позиционно-знаковых областях ±[n j&m j]1 и ±[n j&m j]2, но в них есть общий для всего арифметического пространства эквипотенциальный уровень «0», который разграничивает все арифметическое пространство (45) на положительную область «+» и условно отрицательную область «-», что можно записать в виде формализованного графоаналитического выражения (43).in which the information arguments of two orthogonal sets ± [ n j ] and ± [ m j ] delimit the entire arithmetic space into the region of positive combinational arguments + [ n j & m j ] and the region of conditionally negative combinational arguments - [ n j & m j ]. It should be noted that the combination arguments + [ n j & m j ] and - [ n j & m j ] are the informational resulting value of the vector sum in turn belonging to two orthogonal sets ± [ n j ] and ± [ m j ] and their equivalent arguments are positioned in such a way that they coincide with equivalent informational arguments, including two orthogonal sets, and form common equipotential levels. The situation is similar in the other two position-sign areas ± [ n j & m j ] 1 and ± [ n j & m j ] 2 , but they have a common equipotential level “ 0 ” for the entire arithmetic space, which delimits the entire arithmetic space (45) to the positive region “+” and the conditionally negative region “-”, which can be written as a formalized graphoanalytic expression (43).

Возвращаясь к анализу логико-динамического процесса в функциональной структуре цифроаналогового преобразования выражения f1(ЦАП) (42), в нем есть особенность в виде положительного входного аргумента + U оп с информационным уровнем, например, для конкретных примеров (40) и (41), равным «+8», и аргумент знакового разряда m ± с логической функции f1( & )-НЕ, эквивалентный также информационному уровню «+8». При этом следует отметить, что структура входных аргументов +[m j] эквивалентна максимальному информационному содержанию «+4+2+1» → «+7» и это информационное содержание в арифметическом пространстве (43) имеет векторную структуру в виде последовательно ортогональных весовых векторов в его положительной области «+», которые имеют два варианта. Поскольку каждое из последующих слагаемых векторов в информационном содержании «+4+2+1» → «+7» функционально принадлежат равновероятно ортогональным множествам +[n j], -[n j] → ±[n j] и +[m j], -[n j] → ±[m j] или ±[m j] и ±[n j], процедура векторного суммирования в арифметическом пространстве выполняется путем совмещения конца предыдущего информационного вектора с началом очередного информационного вектора в эквипотенциальном уровне, который позиционно совмещен с эквивалентными уровнями ортогональных множеств ±[n j] и ±[m j]. В результате только такой процедуры суммирования векторных аргументов «+4+2+1» конец последнего из них позиционно располагается на эквипотенциальном уровне «+7», который соответствует их результирующей информационной сумме при условии, что очередной вектор, который соответствует эквипотенциальному уровню «±0», пример выражения (41).Returning to the analysis of the logical-dynamic process in the functional structure of the digital-to-analogue conversion of the expression f 1 (DAC) (42), it has a feature in the form of a positive input argument + U op with an information level, for example, for specific examples (40) and (41) equal to "+ 8 ", and the argument of the sign discharge m ± from the logical function f 1 ( & ) -НЕ, which is also equivalent to the information level "+ 8 ". It should be noted that the structure of the input arguments + [ m j ] is equivalent to the maximum information content “+ 4 + 2 + 1 ” → “+ 7 ” and this information content in the arithmetic space (43) has a vector structure in the form of successively orthogonal weight vectors in its positive area is “+”, which have two options. Since each of the following terms of the vectors in the information content “+ 4 + 2 + 1 ” → “+ 7 ” functionally belong to the equally probable orthogonal sets + [ n j ], - [ n j ] → ± [ n j ] and + [ m j ] , - [ n j ] → ± [ m j ] or ± [ m j ] and ± [ n j ], the vector summation procedure in arithmetic space is performed by combining the end of the previous information vector with the beginning of the next information vector at an equipotential level, which is positionally aligned with equivalent levels of orthogonal sets ± [ n j ] and ± [ m j ]. As a result of only such a procedure of summing vector arguments “+ 4 + 2 + 1 ”, the end of the last one is positionally positioned at the equipotential level “+ 7 ”, which corresponds to their resulting informational sum, provided that the next vector that corresponds to the equipotential level is “± 0 ", An example of the expression (41).

Аналогичную векторную структуру в арифметическом пространстве (43) имеет и пример выражения (40), за исключением условно отрицательного аргумента с информационным содержанием «-8», начало которого также совмещено с концом векторной структуры «+4+2+1» и его конец также совмещен с эквивалентным уровнем «-1» ортогональных множеств ±[n j] и ±[m j], но в позиционно-знаковых областях «+/-», поскольку выполнена так называемая процедура «вычитания». При этом следует особо отметить, что направление векторов в арифметическом пространстве должно соответствовать направлению положительных векторных множеств +[n j], +[m j] и направлению условно отрицательных векторных множеств -[n j], -[m j] ортогональных множеств ±[m j] и ±[n j], а они в отличие от обще принятого представления в формализованном арифметическом пространстве имеют взаимно противоположное направление. Поскольку в данной ситуации важен не условный знак, а величина информационного содержания, а то, что аргумент имеет либо положительные свойства, либо условно отрицательные свойства, на направление увеличения его информационного содержания не влияет, направление вектора указывает направление увеличения его информационной величины. И если записать логико-динамический процесс формирования структуры аргументов «-1» выражения (40) в «Дополнительном коде» в виде графоаналитического выражения (45),An example of expression (40) has a similar vector structure in arithmetic space (43), with the exception of a conditionally negative argument with information content “ –8 ”, the beginning of which is also aligned with the end of the vector structure “+ 4 + 2 + 1 ” and its end also combined with the equivalent level “- 1 ” of orthogonal sets ± [ n j ] and ± [ m j ], but in position-sign areas “+/-”, since the so-called “subtraction” procedure has been performed. It should be specially noted that the direction of vectors in the arithmetic space must correspond to the direction of positive vector sets + [ n j ], + [ m j ] and the direction of conditionally negative vector sets - [ n j ], - [ m j ] orthogonal sets ± [ m j ] and ± [ n j ], and they, in contrast to the generally accepted representation in a formalized arithmetic space, have a mutually opposite direction. Since in this situation it is not the conditional sign that is important, but the magnitude of the information content, and the fact that the argument has either positive properties or conditionally negative properties, it does not affect the direction of increasing its information content, the direction of the vector indicates the direction of increasing its information value. And if we write down the logical-dynamic process of forming the structure of the arguments “- 1 ” of expression (40) in the “ Additional Code ” in the form of a graphic-analytical expression (45),

Figure 00000064
Figure 00000064

в котором перед логическим дифференцированием -d/dn условно отрицательных аргументов позиционной структуры -[n j]f(2n) активизируют все неактивные аргументы «0»→«+1/-1» после первого активного аргумента в младшем разряде, то после выполнения процедуры логического дифференцирования -d/dn в младшем разряде активизируется положительный дополнительный аргумент, а в старшем разряде активизируется условно отрицательный аргумент и в отличие от знакового разряда «-» в структуре -[n j]f(2n) он является уже информационным аргументом «-8». И с одной стороны, в арифметическом пространстве (43) вектор информационного аргумента «-8» расположен компланарно одному из ортогональных множеств ±[m j] или ±[n j] и его ориентация соответствует ориентации векторных условно отрицательным множествам -[n j], -[m j]. С другой стороны, в арифметическом пространстве (43) конец информационного аргумента «-8» выражения (45) совмещен с эквипотенциальным уровнем «-1», а его начало позиционно расположено в положительной области «+» формализованного пространства и является логическим продолжением векторной структуры как положительного аргумента «+1»d/dn процедуры логического дифференцирования -d/dn, так и положительных аргументов «+4»±1 и «+2»±1 процедуры активизации неактивных аргументов «0» → «+1/-1» выражения (45). При этом следует отметить, что существенное усложнение минимизированной структуры аргументов, которое соответствует аргументу с минимизированным информационным содержанием «-1» в данной ситуации непосредственно связано с «желанием» выполнять все арифметические действия суммирования и умножения, включая и переход аргументов из одной формы информации (позиционной или аналоговой) в другую форму информации (аналоговую или позиционную) только в положительной области «+» арифметического пространства (43). Но это «желание» некорректно, поскольку арифметическое пространство (43) не ограничено только положительной областью «+», а включает условно отрицательную область «-» и две позиционно-знаковые области «+/-»1 и «+/-»2 и только их совокупность представляет собой формализованное арифметическое пространство. И в этом формализованном арифметическом пространстве (43) посредством знакового аргумента m ± и логической функции f1( & )-НЕ в старшем разряде функциональной структуры f1(ЦАП) (42) дискретно изменяют выходной аргумент ионизированного тока + I kf( m ±&+[m j]), величина которого, а точнее позиционное положение векторной структуры аргументов +[m j] → «+4+2+1» в арифметическом пространстве (43) существенно зависит от аргумента знакового разряда m ± с измененным уровнем аналогового сигнала. Если аргумент знакового разряда является активным m ± → «1», то начало векторной структуры аргументов +[m j] → «+4+2+1» расположен на эквипотенциальном уровне «0», а ее конец - на эквипотенциальном уровне «+7», но если аргумент знакового разряда является неактивным m ± → «0», то начало векторной структуры аргументов +[m j] → «+4+2+1» смещают на эквипотенциальный условно отрицательный уровень «-8», в результате такого смещения ее конец расположен на эквипотенциальном уровне « -1», что полностью соответствует информационному содержанию позиционно-знаковой структуры условно отрицательного аргумента ±[m j] → «-8 +4 +2 +1» → «-1». А такое смещение выполняет функциональная структура операционного усилителя f1(ОУ) (44), в которой логико-динамический процесс преобразования входного аргумента опорного напряжения + U оп заключается в том, что он преобразуется в аргумент ионизированного поля тока - I nf(U оп), который, с одной стороны, соответствует информационному аргументу «-8». С другой стороны, аргумент ионизированного поля тока - I nf(U оп) операционного усилителя f1(ОУ) (44) соответствует информационному содержанию аргумента знакового разряда m ±, а он как вектор включен в векторную структуру аргумента ионизированного тока + I kf( m ±&+[m j]) функциональной структуры f1(ЦАП). И если записать математическую модель цифроаналогового преобразования (46), in which, before logical differentiation - d / dn of conditionally negative arguments of the positional structure - [ n j ] f (2 n ), all inactive arguments “0” → “+ 1 / -1” are activated after the first active argument in the low order, then after execution logical differentiation procedures - d / dn in the low order, a positive additional argument is activated, and a conditionally negative argument is activated in the high order and, unlike the sign “-” in the structure - [ n j ] f (2 n ), it is already an information argument - 8 ". And on the one hand, in the arithmetic space (43) the vector of the information argument “- 8 ” is located coplanarly to one of the orthogonal sets ± [ m j ] or ± [ n j ] and its orientation corresponds to the orientation of the vector conditionally negative sets - [ n j ], - [ m j ]. On the other hand, in the arithmetic space (43), the end of the information argument “- 8 ” of expression (45) is aligned with the equipotential level “ –1 ”, and its beginning is positionally located in the positive region “+” of the formalized space and is a logical continuation of the vector structure as the positive argument "+ 1 " d / dn of the logical differentiation procedure - d / dn, and the positive arguments "+ 4 " ± 1 and "+ 2 " ± 1 of the procedure for activating inactive arguments "0" → "+ 1 / -1" of the expression (45). It should be noted that a significant complication of the minimized structure of the arguments, which corresponds to the argument with the minimized information content “ -1 ” in this situation, is directly related to the “desire” to perform all arithmetic operations of summation and multiplication, including the transition of arguments from one form of information (positional or analog) to another form of information (analog or positional) only in the positive area “+” of arithmetic space (43). But this “desire” is incorrect, since the arithmetic space (43) is not limited only to the positive area “+”, but includes the conditionally negative area “-” and two position-sign areas “+/-” 1 and “+/-” 2 and only their combination is a formalized arithmetic space. And in this formalized arithmetic space (43) by means of the sign argument m ± and the logical function f 1 ( & ) -НЕ in the high order of the functional structure f 1 (DAC) (42), the output argument of the ionized current + I k f ( m ± & + [ m j ]), the value of which, or rather the positional position of the vector structure of the arguments + [ m j ] → “+ 4 + 2 + 1 ” in the arithmetic space (43) essentially depends on the sign argument m ± with a changed analog level signal. If the argument of the sign digit is active m ± → “ 1 ”, then the beginning of the vector structure of arguments + [ m j ] → “+ 4 + 2 + 1 ” is located at the equipotential level “ 0 ”, and its end is at the equipotential level “+ 7 ", But if the argument of the signed digit is inactive m ± →" 0 ", then the beginning of the vector structure of the arguments + [ m j ] →" + 4 + 2 + 1 "is shifted to the conditionally negative level" -8 ", as a result of such a shift its end is located at the equipotential level “- 1 ”, which is fully consistent with the information content ozitsionno-sign structure of conditionally negative argument ± [ m j ] → "- 8 + 4 + 2 + 1 " → "- 1 ". And such a shift is performed by the functional structure of the operational amplifier f 1 (OA) (44), in which the logical-dynamic process of converting the input argument of the reference voltage + U op consists in the fact that it is converted into the argument of the ionized current field - I n f ( U op ), which, on the one hand, corresponds to the information argument “- 8 ”. On the other hand, the argument of the ionized current field - I n f ( U op ) of the operational amplifier f 1 (ОУ) (44) corresponds to the information content of the sign argument argument m ± , and it is included as a vector in the vector structure of the argument of ionized current + I k f ( m ± & + [ m j ]) of the functional structure f 1 (DAC). And if you write a mathematical model of digital-to-analog conversion (46),

Figure 00000065
Figure 00000065

то на инвертирующем входе выходного операционного усилителя f2(ОУ) активный аргумент ионизированного поля тока - I nf(U оп) операционного усилителя f1(ОУ) компенсирует активный аргумент знака m ± → «1» векторной структуры ↓+ I kf( m ±&+[m j]). В результате начало векторной структуры аргументов +[m j] → «+4+2+1» совмещается с эквипотенциальным уровнем «0», а ее конец совмещается с эквипотенциальным уровнем «+7» в арифметическом пространстве (43) и преобразованный аргумент ± U ЦАПf([m j]) операционного усилителя f2(ОУ) также будет иметь информационное содержание «+7». А если в векторной структуре ↓+ I kf( m ±&+[m j]) аргумент знака m ± → «0» не активен, то входной аргумент - I nf(+ U оп) функциональной структуры операционного усилителя f2(ОУ) (46) в арифметическом пространстве (43) выполняет смещение начала векторной структуры аргументов +[m j] → «+4+2+1» и совмещает ее с эквипотенциальным уровнем «-8», в результате ее конец совмещается с эквипотенциальным уровнем «-1» и преобразованный аргумент ± U ЦАПf([m j]) операционного усилителя f2(ОУ) также будет иметь информационное содержание «-1». При этом из анализа функциональной структуры цифроаналогового преобразователя f1(ЦАП) следует, что его разрядность уменьшена на один старший разряд, поскольку он выполняет функцию дискретного смещения результирующей векторной структуры аргументов ионизированного тока ↓+ I kf( m ±&+[m j]). И если записать условно отрицательную область от «Системы счисления «-/+»[m j]f(+/-) - Дополнительный код» (38) и аналогичную область «Минимизированной системы счисления ±[m j]f(+/-)min» в виде графоаналитического выражения (47),then at the inverting input of the output operational amplifier f 2 (op-amp) the active argument of the ionized current field - I n f ( U op ) of the operational amplifier f 1 (op-amp) compensates for the active argument of the sign m ± → " 1 " of the vector structure ↓ + I k f ( m ± & + [ m j ]). As a result, the beginning of the vector structure of arguments + [ m j ] → “+ 4 + 2 + 1 ” coincides with the equipotential level “ 0 ”, and its end coincides with the equipotential level “+ 7 ” in arithmetic space (43) and the transformed argument ± U The DAC f ([ m j ]) of the operational amplifier f 2 (op-amp) will also have an information content of “+ 7 ”. And if in the vector structure ↓ + I k f ( m ± & + [ m j ]) the argument of the sign m ± → “ 0 ” is not active, then the input argument is I n f ( + U op ) of the functional structure of the operational amplifier f 2 ( OU) (46) in the arithmetic space (43) performs the displacement of the beginning of the vector structure of arguments + [ m j ] → “+ 4 + 2 + 1 ” and combines it with the equipotential level “ –8 ”, as a result, its end coincides with the equipotential level “- 1 ” and the transformed argument ± U DAC f ([ m j ]) of the operational amplifier f 2 (op amp) will also have the information content “- 1 ”. Moreover, from the analysis of the functional structure of the digital-to-analog converter f 1 (DAC), it follows that its bit capacity is reduced by one senior bit, since it performs the function of discrete displacement of the resulting vector structure of the arguments of the ionized current ↓ + I k f ( m ± & + [ m j ] ) And if we write down a conditionally negative area from the “ Number system “ - / + ”[ m j ] f (+/-) - Additional code ” (38) and the same area of the “ Minimized number system ± [ m j ] f (+/-) min "in the form of graphoanalytic expression (47),

Figure 00000066
Figure 00000066

то из его анализа следует, что при переходе от «Системы счисления «-/+»[m j]f(+/-) - Дополнительный код» (38), в которой аргумент старшего разряда m ± выполняет функцию знака преобразованного аналогового сигнала ± U ЦАП(m j) функциональной структуры цифроаналогового преобразователя f1(ЦАП), к «Минимизированной системы счисления ±[m j]f(+/-)min», с одной стороны, приведет к увеличению динамического диапазона результирующего аргумента напряжения ± U ЦАПf([m j]) в функциональной структуре f1(ЦАП) на «32%». С другой стороны, если функциональную структуру цифроаналогового преобразования (46) записать в виде аналитического выражения (48),then from his analysis it follows that when switching from the “ Numbering system “ - / + ”[ m j ] f (+/-) - Additional code ” (38), in which the high-order argument m ± performs the sign function of the converted analog signal ± U DAC ( m j ) of the functional structure of the digital-to-analog converter f 1 (DAC), to “ Minimum number system ± [ m j ] f (+/-) min”, on the one hand, will increase the dynamic range of the resulting voltage argument ± U DAC f ([ m j ]) in the functional structure f 1 (DAC) by “32%”. On the other hand, if the functional structure of the digital-to-analog conversion (46) is written as an analytical expression (48),

Figure 00000067
Figure 00000067

в котором функциональная не инвертирующая связь (+) выходного операционного усилителя f1(ОУ) включает функциональную дополнительную резисторную структуру f(R1) и функциональную дополнительную структуру цифроаналогового преобразователя f2(ЦАП), то аргумент напряжения ± U j шага дискретизации в аргументе выходного напряжения ± U ЦАПf(±[m j]min) операционного усилителя f1(ОУ) уменьшится в два раза. Поскольку если записать графоаналитическое выражение (49),in which the functional non-inverting coupling (+) of the output operational amplifier f 1 (OA) includes a functional additional resistor structure f (R 1 ) and a functional additional structure of a digital-to-analog converter f 2 (DAC), then the voltage argument ± U j of the sampling step in the output argument voltage ± U DAC f ( ± [ m j ] min) of the operational amplifier f 1 (op amp) will be reduced by half. Since if we write the graphoanalytic expression (49),

Figure 00000068
Figure 00000068

то для максимального использования информационного интервала «Минимизированной системы счисления ±[m j]f(+/-)min» выражения (47) исходное опорное напряжение + U оп должно быть увеличено на +ΔU оп → «32%»+ U оп. При этом если вернуться к анализу аналитического выражения (46) и, в частности, к анализу функциональной структуры цифроаналогового преобразователя f1(ЦАП) (50)then to maximize the use of the information interval "Minimized number system ±[m j] f (+/-) min »expressions (47) initial reference voltage+ U opshould be increased by+ΔU op → "32%"+ U op. Wherein if we return to the analysis of the analytical expression (46) and, in particular, to the analysis of the functional structure of the digital-to-analog converter fone(DAC) (50)

Figure 00000069
Figure 00000069

и логико-динамическому процессу (39) формирования преобразованного аргумента ± U ЦАП(+[m j]), то его старший разряд не используется по назначению как старший дополнительный разряд информационной структуры аргументов +[m j]. В результате шаг дискретизации + U j в цифроаналоговом преобразователе f1(ЦАП) (50) определяется уменьшенной на старший разряд разрядностью, а сам старший разряд выполняет функцию дискретного смещения векторной структуры аргументов + I kf( m ±&+[m j]). А в аналитическом выражении (48) как в функциональной структуре f1(ЦАП), так и в функциональной структуре f2(ЦАП) шаг дискретизации + U j формируется с учетом их полной разрядности, включая и старший разряд, что приводит к уменьшению шага дискретизации + U j/2 в графоаналитическом выражении (49) в два раза. А если учесть дополнительный динамический диапазон минимизированных структур аргументов выражения (47), то для них шаг дискретизации + U j/2 дополнительно уменьшается на «32%». При этом если записать для конкретной реализации минимизированной структуры аргументов +[m j]f(+/-)min → «+»«111000011100100»f(2n) логико-динамический процесс одновременного преобразования условно отрицательной ее последовательности аргументов в функциональной структуре f1(ЦАП) и положительной последовательности аргументов в функциональной структуре f2(ЦАП) в виде графоаналитического выражения (51),and logical-dynamic process (39) of the formation of the transformed argument± U DAC(+[m j]), then its senior rank is not used as intended as the senior additional rank argument information structure+[m j]. Resulting sampling step+ U j in digital to analog converter fone(DAC) (50) is determined by the bit capacity reduced by the most significant digit, and the most significant bit performs the function of discrete displacement of the vector structure of the arguments+ I kf ( m ±&+[m j]). And in the analytical expression (48) as in the functional structure fone(DAC) and in the functional structure f2(DAC) sampling step+ U j is formed taking into account their full capacity, including senior bit, which leads to a decrease in the sampling step+ U j/ 2  in graphoanalytic expression (49) twice. And if we take into account the additional dynamic range of minimized structures of the arguments of expression (47), then for them the discretization step+ U j/ 2  additionally reduced by "32%". Moreover, if we write for a specific implementation of the minimized structure of arguments+[m j] f (+/-)min→ "+" "111000011100100" f (2n) the logical-dynamic process of simultaneous transformation of its conditionally negative sequence of arguments in the functional structure fone(DAC) and a positive sequence of arguments in the functional structure f2(DAC) in the form of a graphic-analytical expression (51),

Figure 00000070
Figure 00000070

то особенностью в нем является процедура преобразования структуры условно отрицательных ее аргументов -[m j]f(+/-)min. И эта особенность заключается в том, что на первом этапе преобразования как положительной структуры аргументов +[m j]f(+/-)min в f1(ЦАП), так и условно отрицательных аргументов -[m j]f(+/-)min в f2(ЦАП) формируются преобразованная векторная информационная сумма «+33028» и «+4128» положительного знака. И если на неинвертирующей функциональной связи (+) сумматора f(Σ) операционного усилителя f1(ОУ) векторная информационная сумма «+33028» аргумента ионизированного поля тока + I 1f(+[m j]) f2(ЦАП) не изменяет результирующий знак, то на инвертирующей (-) функциональной связи сумматора f(Σ) операционного усилителя f1(ОУ) информационная сумма «+4128» свой + I 1f(+[m j]) f2(ЦАП) изменяет результирующий знак и становится условно отрицательной «-4128». В результате результирующий преобразованный аргумент напряжения ± U ЦАПf(±[m j]min) операционного усилителя f1(ОУ) будет соответствовать информационной сумме «+33028»&«-4128» → «+28900» выражения (52), а аналитическое выражение (52) является математической моделью логико-динамического процесса преобразования минимизированных структур аргументов ±[m j]f(+/-)min как с положительным информационным содержанием, так и с условно отрицательным информационным содержанием. Поскольку если минимизированную систему счисления ±[m j]f(+/-)min записать в виде выражения (52),then a feature in it is the procedure for transforming the structure of its conditionally negative arguments-[m j] f (+/-) min. And this feature is that at the first stage of transformation as a positive structure of arguments+[m j] f (+/-) min in fone(DAC) and conditionally negative arguments-[m j] f (+/-) min in f2(DAC) the converted vector information sum “+33028"And" +4128»A positive sign. And if on the non-inverting functional connection (+) of the adder f (Σ) operational amplifier fone(ОУ) vector information sum "+33028"Argument of the ionized current field+ I onef (+[m j]) f2(DAC) does not change the resulting sign, then on the inverting (-) functional connection of the adder f (Σ) operational amplifier fone(ОУ) information amount “+4128"Your+ I onef (+[m j]) f2(DAC) changes the resulting sign and becomes conditionally negative "-4128". As a result, the resulting converted stress argument± U DACf (±[m j] min) operational amplifier fone(DU) will correspond to the information amount “+33028"&" -4128"→" +28900»Of expression (52), and analytical expression (52) is a mathematical model of the logical-dynamic process of transforming minimized argument structures±[m j] f (+/-)min with both positive informational content and conditionally negative informational content. Because ifminimized number system ±[m j] f (+/-)min write as expression (52),

Figure 00000071
Figure 00000071

то как ее положительная область структур аргументов +[m j]f2(+/-)min, так и условно отрицательная область структур аргументов -[m j]f1(+/-)min включает различные комбинации как положительных аргументов, так и условно отрицательных аргументов в отличие от «Системы счисления «-/+»[m j]f(+/-) - Дополнительный код» (38), в которой только вся условно отрицательная область структур аргументов «-/+»[m j]f(+/-) включает условно отрицательный аргумент знакового разряда m ±. И для уменьшения шага дискретизации + U j функциональную структуру цифроаналогового преобразования (46) можно записать либо в виде аналитического выражения (54),both its positive region of argument structures + [ m j ] f 2 (+/-) min and the conditionally negative region of argument structures - [ m j ] f 1 (+/-) min include various combinations of both positive arguments and conditionally negative arguments, unlike the “ Numbering system “ - / + ”[ m j ] f (+/-) - Additional code ” (38), in which only the entire conditionally negative region of argument structures “- / +” [ m j ] f (+/-) includes the conditionally negative argument of the sign digit m ± . And to reduce the sampling step + U j, the functional structure of the digital-to-analog conversion (46) can be written either in the form of an analytical expression (54),

Figure 00000072
Figure 00000072

гдеWhere

Figure 00000073
- функциональная структура с аналого-цифровой логической функцией f(&)-И, реализующей процедуру активизации входного аргумента ионизированного тока - I nf(+ U оп);
Figure 00000073
- functional structure with an analog-to-digital logic function f (&) - And, which implements the procedure for activating the input argument of the ionized current - I n f ( + U op );

в котором с одной, стороны введена функциональная структура с резисторными функциями f(R1) и f(R2) деления входного аналогового аргумента напряжения + U оп на два для подачи на функциональную аналоговую связь (→) f1(ЦАП) аргумента аналогового напряжения + U оп/2. С другой стороны, введена функциональная структура с аналоговой логической функцией f(&)-И, которая при активном аргументе знака m ± позволяет выполнить процедуру дискретного смещения векторной структуры + I kf(+[m j]) f1(ЦАП) с минимизированным шагом дискретизации из условно отрицательной области арифметического пространства (43) в его положительную область.in which, on the one hand, a functional structure with resistor functions f (Rone) and f (R2) dividing the input analog voltage argument+ U op two to feed into a functional analogue connection (→) fone(DAC) analog voltage argument+ U op/ 2. On the other hand, a functional structure has been introduced with an analog logical function f (&) - And, which, with an active argument of the signm ±  allows you to perform the procedure of discrete displacement of the vector structure+ I kf (+[m j]) fone(DAC) with a minimized sampling step from the conditionally negative region of the arithmetic space (43) to its positive region.

Либо в виде аналитического выражения (55),Or in the form of an analytical expression (55),

Figure 00000074
Figure 00000074

особенностью которого является аргумент знака m ± и логика активизации результирующего аргумента ± U ЦАПf(±[m j]) операционного усилителя f1(ОУ), и эта особенность заключается в том, что вектор информационного содержания положительной векторной структуры преобразованного аргумента + I kf(+[m j]) f1(ЦАП), когда он является аргументом в положительной области арифметического пространства (43), в этой ситуации в системе аналоговой логической функции f(&)-И не активен аргумент знака m ±. В результате информационное содержание преобразованного аргумента ± U ЦАПf(±[m j]) операционного усилителя f1(ОУ) полностью повторяет информационное содержание ионизированного поля аргумента тока + I kf(+[m j]) f1(ЦАП), но как только аргумент знака m ± активизирован, то на выходной связи аналоговой логической функции f(&)-И активизируется аргумент опорного напряжения + U оп и поступает на инвертирующую функциональную связь (-) операционного усилителя f1(ОУ), что в арифметическом пространстве (43) приводит к дискретному смещению векторной структуры + I kf(+[m j]) в область условно отрицательных аргументов, но не приводит к дополнительному «32%» уменьшению шага дискретизации преобразованного аргумента напряжения ± U ЦАПf(±[m j]), который формируется в функциональной структуре цифроаналогового преобразования (54) и (55), в отличие от функциональной структуры (51). the feature of which is the argument of the sign m ± and the logic of activating the resulting argument ± U DAC f ( ± [ m j ]) of the operational amplifier f 1 (OA), and this feature is that the information content vector of the positive vector structure of the transformed argument + I k f ( + [ m j ]) f 1 (DAC), when it is an argument in the positive region of the arithmetic space (43), in this situation, the system of the analog logical function f (&) - And the sign argument m ± is not active. As a result, the information content of the transformed argument ± U DAC f ( ± [ m j ]) of the operational amplifier f 1 (OA) completely repeats the information content of the ionized field of the current argument + I k f ( + [ m j ]) f 1 (DAC), but as soon as the argument of the sign m ± is activated, then on the output connection of the analog logic function f (&) - And the argument of the reference voltage + U op is activated and goes to the inverting functional connection (-) of the operational amplifier f 1 (ОУ), which is in the arithmetic space ( 43) leads to a discrete displacement of the vector structure ry + I k f ( + [ m j ]) into the domain of conditionally negative arguments, but does not lead to an additional “32%” decrease in the sampling step of the transformed voltage argument ± U DAC f ( ± [ m j ]), which is formed in the functional structure digital-to-analog conversion (54) and (55), in contrast to the functional structure (51).

На основании полученных результатов можно сделать вывод, что «Система счисления «-/+»[m j]f(+/-) - Дополнительный код» (38) как неминимизированная позиционно-знаковая система счисления не может реализовать потенциальных возможностей «Минимизированной системы счисления ±[m j]f(+/-)min» (53) как при цифроаналоговом преобразовании, так и при выполнении арифметических операций суммирования и умножения. При этом следует особо отметить, что в логико-динамическом процессе преобразования минимизированных аргументов слагаемых +[n j]f(+/-)min и +[m j]f(+/-)min в сумматоре ±f(Σ)min, так же как и в логико-динамическом процессе преобразования позиционно-знаковых аргументов слагаемых «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код», не зависит от их знакового информационного содержания. Например, если записать логико-динамический процесс преобразования аргументов в сумматоре ±f(Σ)min для конкретных минимизированных структур положительного слагаемого +[n j]f(+/-)min → «0100110010110011»f(2n) и условно отрицательного слагаемого -[m j]f(+/-)min → «0111000101110100»f(2ⁿ) в позиционной системе f(2n) в виде логического выражения с экономическим понятием «Заем» (56) Based on the results obtained, we can conclude that the “ Numbering System “ - / + ”[ m j ] f (+/-) - Additional Code ” (38) as a non-minimized position-sign number system cannot realize the potential capabilities of the “ Minimized number system ± [ m j ] f (+/-) min ”(53) both during digital-to-analog conversion and when performing arithmetic operations of summation and multiplication. It should be especially noted that in the logical-dynamic process of converting the minimized arguments of the terms + [ n j ] f (+/-) min and + [ m j ] f (+/-) min in the adder ± f ( Σ ) min , as well as in the logical-dynamic process of converting positional sign arguments of the terms “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ”, it does not depend on their sign information content. For example, if we write down the logical-dynamic process of converting arguments in the adder ± f ( Σ ) min for specific minimized structures of the positive term + [ n j ] f (+/-) min → “0100110010110011” f (2 n ) and the conditionally negative term - [ m j ] f (+/-) min → “0111000101110100” f (2ⁿ) in the position system f (2 n ) in the form of a logical expression with the economic concept of “Loan” (56)

Figure 00000075
Figure 00000075

и с применение арифметических аксиом (5) в виде графоаналитического выражения (57), and with the use of arithmetic axioms (5) in the form of a graphic-analytical expression (57),

Figure 00000076
Figure 00000076

то после преобразования второй промежуточной суммы ±[S 2j]f(&)-И в соответствии с арифметическими аксиомами «+1» → «+2»«-1» и «-1» → «-2»«+1» формируется объединенная структура первой и второй промежуточных сумм ±[S 1j]f(})-ИЛИ&±[S 2j]f(&)-И, в которой необходимо выполнить только локальные преобразования аргументов. И эти локальные преобразования неминимизированных аргументов также выполняют с применением процедуры логического дифференцирования -d/dn и обратных арифметических аксиом «-2»«+1» → «-1» и «+1/-1» → «±0». При этом следует отметить, что, учитывая многовариантность структур аргументов слагаемых ±[n j]f(+/-)min и ±[m j]f(+/-)min, возможна ситуация в сумматоре ±f(Σ)min, когда объединенная структура первой и второй промежуточных сумм ±[S 1j]f(})-ИЛИ&±[S 2j]f(&)-И будет сформирована полностью эквивалентной структуре аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код». И такая ситуация формируется всегда, когда структура минимизированных аргументов слагаемых ±[n j]f(+/-)min и ±[m j]f(+/-)min имеет либо все положительные активные аргументы, либо когда только аргумент старшего разряда является условно отрицательным. Например, если записать логико-динамический процесс преобразования аргументов в сумматоре ±f(Σ)min для конкретных минимизированных структур положительного слагаемого +[n j]f(+/-)min → «+»«0100010100010010»f(2n) и условно отрицательного слагаемого -[m j]f(+/-)min → «-» «111010110110110»f(2n) в виде графоаналитического выражения (58),then after converting the second intermediate sum ± [ S 2 j ] f (&) - And in accordance with the arithmetic axioms “+1” → “+2” “–1” and “-1” → “-2” “+ 1” the combined structure of the first and second intermediate sums is formed ± [ S 1 j ] f ( } ) -OR & ± [ S 2 j ] f (&) - AND, in which it is necessary to perform only local transformations of the arguments. And these local transformations of non-minimized arguments are also performed using the logical differentiation procedure - d / dn and the inverse arithmetic axioms “-2” “+ 1” → “-1” and “+ 1 / -1” → “± 0”. It should be noted that, given the multivariance of the argument structures of the terms ± [ n j ] f (+/-) min and ± [ m j ] f (+/-) min , the situation in the adder ± f ( Σ ) min is possible when the combined structure of the first and second intermediate sums ± [ S 1 j ] f ( } ) -OR & ± [ S 2 j ] f (&) - And it will be formed completely equivalent to the structure of the arguments “- / +” [ m j ] f (+ / -) - “ Additional code ”. And such a situation is always formed when the structure of minimized arguments of the terms ± [ n j ] f (+/-) min and ± [ m j ] f (+/-) min has either all positive active arguments, or when only the high-order argument is conditionally negative. For example, if we write down the logical-dynamic process of transforming arguments in the adder ± f ( Σ ) min for specific minimized structures of the positive term + [ n j ] f (+/-) min → “+” “0100010100010010” f (2 n ) and conditionally the negative term - [ m j ] f (+/-) min → "-""111010110110110" f (2 n ) in the form of a graphic-analytical expression (58),

Figure 00000077
Figure 00000077

то объединенная структура первой и второй промежуточных сумм ±[S 1j]f(})-ИЛИ&±[S 2j]f(&)-И за исключением активного логического нуля «+1/-1» → «±0» сформирована полностью эквивалентной структуре аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код». Поэтому имеет смысл сформировать функциональную структуру логико-динамического процесса преобразования аргументов структуры «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в минимизированную позиционно-знаковую структуру ±[m j]f(+/-)min, например, для последующего применения ее в параллельно-последовательных умножителях ±fΣ(Σ) для существенного сокращения технологического его цикла Δt Σ и увеличения динамического диапазона информационного содержания аргументов в «Минимизированной системе счисления ±[m j]f(+/-)min». А для этого запишем структуру аргументов «-/+»[m j]f2(+/-) - «Дополнительный код» и эквивалентную ей минимизированную структуру ±[m j]f1(+/-)min в виде графоаналитического выражения (59)then the combined structure of the first and second subtotals±[S one j] f (})-OR&±[S 2 j] f (&) - And with the exception of the active logical zero, “+ 1 / -1” → “± 0” is formed completely equivalent to the structure of the arguments “- / +” [m j] f (+/-) - "Additional code". Therefore, it makes sense to form a functional structure of the logical-dynamic process of converting the arguments of the structure “- / +” [m j] f (+/-) - "Additional code»Into a minimized position-sign structure±[m j] f (+/-)min, for example, for its subsequent use in parallel-serial multipliers ± fΣ(Σ) to significantly reduce its technological cycle Δt Σ and increase the dynamic range of the information content of the arguments in "Minimized number system ±[m j] f (+/-) min. " And for this, we write the structure of the arguments “- / +” [m j] f2(+/-) - “Additional code"And its equivalent minimized structure±[m j] fone(+/-) min in the form of a graphoanalytic expression (59)

Figure 00000078
Figure 00000078

где f1(11)min и f2(1,1)min - функциональные структуры, активизирующие неактивный аргумент логического нуля «±0» → «+1/-1», которые активизируются при наличии в положительной структуре двух последовательно активных аргументов позиционно расположенные в «Зоне минимизации» и между «Зонами минимизации» соответственно;where f 1 ( 11 ) min and f 2 ( 1 , 1 ) min are functional structures that activate the inactive logical zero argument “± 0” → “+ 1 / -1”, which are activated when there are two sequentially active arguments in the positive structure located in the "minimization zone" and between the "minimization zones", respectively;

и структуру «-/+»[m j]f2(+/-) - «Дополнительный код» и эквивалентную ей минимизированную структуру ±[m j]f2(+/-)min в виде графоаналитического выражения (60),and the structure “- / +” [ m j ] f 2 (+/-) - “ Additional code ” and the equivalent minimized structure ± [ m j ] f 2 (+/-) min in the form of graph-analytical expression (60),

Figure 00000079
Figure 00000079

где f1(00)min и f2(0,0)min - функциональные структуры, активизирующие минимизированные структуры аргументов «01» и «10» в условно «k» «Зоне минимизации», которые активизируются при наличии в положительной структуре «-/+»[m j]f2(+/-) - «Дополнительный код» двух последовательно не активных аргумента, позиционно расположенных в «Зоне минимизации» и между «Зонами минимизации» соответственно;where f 1 ( 00 ) min and f 2 ( 0 , 0 ) min are functional structures that activate the minimized structures of the arguments “ 01 ” and “ 10 ” in the conditionally “k” “Minimization Zone”, which are activated if there is a “- / + "[ M j ] f 2 (+/-) -" Additional code "of two sequentially inactive arguments positionally located in the" Minimization Zone "and between the" Minimization Zones ", respectively;

в которых логико-динамический процесс преобразования активного положительного минимизированного аргумента f1(01,0)min условно «j» разряда и активного положительного минимизированного аргумента f1(01,0)min условно «j+1» разряда существенно отличается. И это отличие для каждого из минимизированных аргументов f1(01,0)min непосредственно связано с активностью или неактивностью преобразованного аргумента либо функциональной структуры f1(11)min или f1(00)min, активизирующейся в «Зоне минимизации», либо функциональных структур f2(1,1)min и f2(0,0)min, активизирующихся между «Зонами минимизации». При этом из анализа графоаналитических выражений (59) и (60) следует, что с одной стороны преобразованные аргументы функциональных структур f1(11)min, f2(1,1)min и f1(00)min, f2(0,0)min реализуют разные процедуры. И если преобразованные аргументы функциональных структур f1(11)min и f2(1,1)min в выражении (59) выполняют функцию сквозной активизации неактивных аргументов в структуре f1(0,1,0,1) в соответствии с арифметической аксиомой «±0» → «+1/-1», то преобразованные аргументы функциональных структур f1(00)min и f2(0,0)min в выражении (60) выполняют функцию активизации минимизированных аргументов f1(01,0)min и f2(10,0)min в результирующей структуре минимизированных аргументов ±[m j]f(+/-)min, но имеют общую особенность. И эта особенность заключается, по существу в активизации минимизированного аргумента в результирующей структуре аргументов ±[m j]f(+/-)min. Например, если ввести векторы активизации функциональных структур f1(11)min и f1(00)min в конкретную реализацию структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» и записать ее в виде графоаналитического выражения (61), in which the logical-dynamic process of transforming the active positive minimized argument f 1 (0 1 , 0) min conditionally “j” the discharge and the active positive minimized argument f 1 (0 1 , 0) min conditionally “j + 1” the discharge is significantly different. And this difference for each of the minimized arguments f 1 (0 1 , 0) min is directly related to the activity or inactivity of the converted argument or the functional structure f 1 ( 11 ) min or f 1 ( 00 ) min, activated in the “Minimization Zone”, or functional structures f 2 ( 1 , 1 ) min and f 2 ( 0 , 0 ) min, activated between the "minimization zones". Moreover, from the analysis of graphoanalytic expressions (59) and (60) it follows that, on the one hand, the transformed arguments of the functional structures f 1 ( 11 ) min, f 2 ( 1 , 1 ) min and f 1 ( 00 ) min, f 2 ( 0 , 0 ) min implements different procedures. And if the transformed arguments of the functional structures f 1 ( 11 ) min and f 2 ( 1 , 1 ) min in expression (59) perform the function of pass-through activation of inactive arguments in the structure f 1 (0, 1 , 0, 1 ) in accordance with the arithmetic axiom “± 0” → “+ 1 / -1”, then the transformed arguments of the functional structures f 1 ( 00 ) min and f 2 ( 0 , 0 ) min in the expression (60) perform the function of activating the minimized arguments f 1 (0 1 , 0 ) min and f 2 ( 1 0,0) min in the resulting structure of minimized arguments ± [ m j ] f (+/-) min, but have a common feature. And this feature consists essentially in the activation of the minimized argument in the resulting argument structure ± [ m j ] f (+/-) min. For example, if we introduce the activation vectors of functional structures f 1 ( 11 ) min and f 1 ( 00 ) min into a concrete implementation of the argument structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” and write it in the form of graphoanalytic expression (61),

Figure 00000080
Figure 00000080

то из его анализа следует, что введенные векторы указывают на аргумент m j условно «j» разряда в каждой «Зоне минимизации», который должен быть активизирован. И если вектор активизации функциональной структуры f1(00)min активизирует активный положительный аргумент в «Зоне минимизации», то вектор активизации функциональной структуры f1(00)min также и косвенно активизирует в результирующей структуре аргументов ±[m j]f(+/-)min неактивный условно отрицательный аргумент того же условно «j» разряда «Зоны минимизации». then from his analysis it follows that the introduced vectors indicate the argument m j conditionally “j” of the discharge in each “Minimization Zone”, which should be activated. And if the activation vector of the functional structure f 1 ( 00 ) min activates an active positive argument in the “Minimization Zone”, then the activation vector of the functional structure f 1 ( 00 ) min also indirectly activates the ± ± m j ] f (+ / -) min is an inactive conditionally negative argument of the same conditionally “j” of the discharge “Minimization Zones”.

Аналогичная ситуация формируется и при введении векторов активизации функциональных структур f2(1,1)min и f2(0,0)min в конкретную реализацию структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в графоаналитическом выражении (62),A similar situation is formed when the activation vectors of functional structures f 2 ( 1 , 1 ) min and f 2 ( 0 , 0 ) min are introduced into a concrete implementation of the argument structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ”in graphoanalytic expression (62),

Figure 00000081
Figure 00000081

в котором также введенные векторы активизации указывают на аргумент m j+1 условно «j+1» разряда в каждой «Зоне минимизации», который должен быть активизирован. И в данной структуре аргументов «-/+»[m j]f(+/-) активизирован результирующий аргумент функциональных структур f2(1,1)min и f2(0,0)min, который сформирован между «Зонами минимизации» и функционально относится только к аргументу m j+1 условно «j+1» разряда в каждой «Зоне минимизации» как при активизации положительных минимизированных аргументов, так и при активизации условно отрицательных минимизированных аргументов в результирующей структуре ±[m j]f(+/-)min. При этом следует отметить особенность реализации процедуры логического дифференцирования +d/dn в выражении (62), которая непосредственно относится к формированию аргумента локального переноса +f(++)d/dn. Поскольку процедуру логического дифференцирования +d/dn положительных аргументов с условно отрицательным информационным содержанием и с положительным информационным содержанием можно записать в виде графоаналитических выражений (63) и (64),in which the introduced activation vectors also indicate the argument m j + 1 conditionally “j + 1” of the discharge in each “Minimization Zone”, which should be activated. And in this argument structure “- / +” [ m j ] f (+/-), the resulting argument of the functional structures f 2 ( 1 , 1 ) min and f 2 ( 0 , 0 ) min is activated, which is formed between the “minimization zones” and functionally refers only to the argument m j + 1 of the conditionally “j + 1” discharge in each “Minimization Zone” both when activating positive minimized arguments and activating conditionally negative minimized arguments in the resulting structure ± [ m j ] f (+ / -) min. It should be noted that the implementation of the logical differentiation procedure + d / dn in expression (62), which directly relates to the formation of the local transfer argument + f ( ++ ) d / dn , is specific. Since the procedure of logical differentiation + d / dn of positive arguments with conditionally negative information content and with positive information content can be written in the form of graphoanalytic expressions (63) and (64),

Figure 00000082
Figure 00000082

где 1,1(±1 m j+1)k - результирующий аргумент условно «j+1» разряда функциональной структуры f2(1,1)min «k» «Зоны минимизации», сформированный в результате активизации неактивного логического нуля «±0» → «+1/-1» в «Зоне минимизации»; (- m j)k+1 - аргумент знакового разряда в структуре положительных аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код».where 1,1 ( ± 1 m j + 1 ) k is the resulting argument of the conditionally “j + 1” discharge of the functional structure f 2 ( 1 , 1 ) min “k” of the “Minimization Zone” formed as a result of activation of an inactive logical zero “± 0 ”→“ + 1 / -1 ”in the“ Zone of minimization ”; ( - m j ) k + 1 - argument of the sign digit in the structure of positive arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ”.

Особенностью активизации аргумента d/dn(m j+1)k условно «j+1» разряда в «k» «Зоне минимизации» является активизация условно отрицательного аргумента d/dn(-m j+1)k в выражении (63), если активен в системе логической функции f1(&)-И условно отрицательный знаковый аргумент (- m j)k+1 «k+1» «Зоны минимизации» и результирующий аргумент 1,1(±1 m j+1)k активизации неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» функциональной структуры f2(1,1)min «k» «Зоны минимизации». При этом следует отметить, что условно отрицательный аргумент d/dn(-m j+1)k логической функции f1(&)-И в выражении (63) активизируется только тогда, когда положительная структура аргументов имеет условно отрицательное информационное содержание. Но если положительная структура «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» соответствует положительному информационному содержанию, как в выражении (64), то процедура логического дифференцирования +d/dn в «k» «Зоне минимизации» реализуется посредством логической функции f2(&)-И с входным аргументом 1,1(±1 m j+1)k активизации неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» и входным знаковым аргументом (- m j)k+1 с измененным уровнем аналогового сигнала. И такая косвенная логика активизации положительного аргумента процедуры логического дифференцирования +d/dn непосредственно относится только к предпоследнему информационному разряду «k» «Зоны минимизации» в структуре аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код». Поскольку активизация положительного аргумента d/dn(+m j+1)k условно «j+1» разряда и аргумента d/dn(+m j)k условно «j» разряда в «k» «Зоне минимизации» локального переноса +f1(++)d/dn процедуры логического дифференцирования +d/dn в предыдущих младших разрядах реализуется в соответствии с аналитическим выражением (65) и (66),     Feature invocation argumentd / dn(m j + 1)k conditionally “j + 1” discharge in “k” “minimization zone” is the activation of a conditionally negative argumentd / dn(-m j + 1)k in expression (63), if active in the system of the logical function fone(&) - And a conditionally negative signed argument (- m j)k + 1“K + 1” “Minimization zones” and the resulting argument1,1(± 1 m j + 1)k activation of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” of the functional structure f2(one,one) min “k” “Minimization zones”. It should be noted that the conditionally negative argumentd / dn(-m j + 1)k  logical function fone(&) - And in expression (63) it is activated only when the positive structure of the arguments has conditionally negative information content. But if the positive structure is “- / +” [m j] f (+/-) - "Additional code»Corresponds to the positive information content, as in expression (64), then the logical differentiation procedure+d / dn in the “k” “minimization zone” is realized by the logical function f2(&) - And with an input argument1,1(± 1 m j + 1)k activation of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” and an input signed argument (- m j)k + 1 with a changed analog signal level. And such an indirect logic of activating the positive argument of the logical differentiation procedure+d / dn directly refers only to the penultimate information category “k” of the “Minimization Zone” in the structure of the arguments “- / +” [m j] f (+/-) - "Additional code". Since activating a positive argumentd / dn(+m j + 1)k conditionally "j + 1" category and argumentd / dn(+m j)k conditionally “j” of discharge in “k” “Zone of minimization” of local transfer + fone(++)d / dnlogical differentiation procedures+d / dn in the previous lower digits is realized in accordance with the analytical expression (65) and (66),

Figure 00000083
Figure 00000083

где 11(±1 m j)k - результирующий аргумент условно «j» разряда функциональной структуры f1(11)min «k» «Зоны минимизации», сформированный в результате активизации неактивного логического нуля «±0» → «+1/-1» в «Зоне минимизации»; 00(m j)k - результирующий аргумент «j» разряда функциональной структуры f1(00)min «k» «Зоны минимизации»; 0,0(m j+1)k+1 - результирующий аргумент условно «j+1» разряда функциональной структуры f1(1,1)min «k+1» «Зоны минимизации». where 11 ( ± 1 m j ) k is the resulting argument of conditionally “j” of the discharge of the functional structure f 1 ( 11 ) min “k” of the “Minimization Zone” formed as a result of activation of the inactive logical zero “± 0” → “+ 1 / - 1 "in the" Zone of minimization "; 00 ( m j ) k is the resulting argument “j” of the discharge of the functional structure f 1 ( 00 ) min “k” “Minimization zones”; 0,0 ( m j + 1 ) k + 1 - the resulting argument of the conditionally “j + 1” discharge of the functional structure f 1 ( 1 , 1 ) min “k + 1” “Minimization zones”.

Из анализа графоаналитических выражений (65) и (66) следует, что логические функции f1(&)-И и f2(&)-И корректно активизируют как положительный аргумент d/dn(+m j)k условно «j» разряда, так и положительный аргумент d/dn(+m j+1)k условно «j+1» разряда в «k» «Зоне минимизации», которые эквивалентны аргументам локального переноса +f1(++)d/dn и +f2(++)d/dn процедуры логического дифференцирования +d/dn. Поскольку в системе логической функции f1(&)-И одновременно активен аргумент 11(±1 m j)k функциональной структуры f1(11)min сквозной активизации неактивного логического нуля «±0» → «+1/-1» и аргумент 00(m j)k функциональной структуры f1(00)min активизации минимизированной структуры аргументов f1(01,0)min и f2(10,0)min. А в системе логической функции f2(&)-И одновременно активен аргумент 1,1(±1 m j+1)k функциональной структуры f2(1,1)min сквозной активизации неактивного логического нуля «±0» → «+1/-1» и аргумент 0,0(m j+1)k+1 условно «j+1» разряда функциональной структуры f2(0,0)min сквозной активизации «k+1» «Зоны минимизации». А если сформировать графоаналитические выражения с функциональными структурами (67) и (68),     From the analysis of graphoanalytic expressions (65) and (66) it follows that the logical functions fone(&) - And and f2(&) - And correctly activate as a positive argumentd / dn(+m j)k  conditionally "j" discharge, and a positive argumentd / dn(+m j + 1)k conditionally “j + 1” discharge in “k” “Minimization Zone”, which are equivalent to the local transfer arguments + fone(++)d / dn and + f2(++)d / dn  logical differentiation procedures+d / dn. Since in the system of the logical function fone(&) - And at the same time the argument is activeeleven(± 1 m j)kfunctional structure fone(eleven) min through activation of inactive logical zero “± 0” → “+ 1 / -1” and argument00(m j)k  functional structure fone(00) min activation of the minimized argument structure fone(0one, 0) min and f2(one0,0) min. And in the system of the logical function f2(&) - And at the same time the argument is active1,1(± 1 m j + 1)k functional structure f2(one,one) min through activation of inactive logical zero “± 0” → “+ 1 / -1” and argument0,0(m j + 1)k + 1conditionally "j + 1" discharge of the functional structure f2(0,0) min end-to-end activation “k + 1” of the “Zone of minimization”. And if we form graphoanalytic expressions with functional structures (67) and (68),

Figure 00000084
Figure 00000084

то они с выходной логической функцией f1(&)-И и f2(&)-И корректно активизируют как условно отрицательный аргумент d/dn(-m j)k условно «j» разряда, так и условно отрицательный аргумент d/dn(-m j+1)k условно «j+1» разряда в «k» «Зоне минимизации», которые являются аргументами локального переноса +f1(++)d/dn и +f2(++)d/dn процедуры логического дифференцирования +d/dn. И если записать графоаналитические выражения (69) и (70), then they with the output logical function f 1 (&) - And and f 2 (&) - And correctly activate both the conditionally negative argument d / dn (- m j ) k conditionally “j” of the discharge and the conditionally negative argument d / dn (- m j + 1 ) k conditionally “j + 1” discharges in “k” “Minimization Zone”, which are arguments of local transfer + f 1 ( ++ ) d / dn and + f 2 ( ++ ) d / dn of the logical differentiation procedure + d / dn. And if you write graphoanalytic expressions (69) and (70),

Figure 00000085
Figure 00000085

то дополнительно введенные в систему логической функции f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ функциональные структуры с выходной логической функцией f2(&)-И условно «j» разряда и с выходной логической функцией f4(&)-И и условно «j+1» разряда корректно активизируют как условно отрицательный аргумент ±1(-m j)k и минимизированный условно отрицательный аргумент min(-m j)k условно «j» разряда в выражении (69), так и условно отрицательный аргумент ±1(-m j+1)k-1 «k-1» «Зоны минимизации» и минимизированный условно отрицательный аргумент min(-m j+1)k условно «j+1» разряда в выражении (70) «k» «Зоны минимизации». Поскольку в системе логической функции f2(&)-И одновременно активны аргумент (m j+1)k условно «j+1» разряда и аргумент ( m j)k условно «j» разряда с измененным уровнем аналогового сигнала, которые являются условием активизации результирующего аргумента 11(±1 m j)k-1 «k-1» «Зоны минимизации» функциональной структуры f1(11)min активизации неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1». А в системе логической функции f4(&)-И одновременно активны аргумент с измененным уровнем аналогового сигнала ( m j+1)k условно «j+1» разряда «k» «Зоны минимизации» и аргумент (m j)k+1 условно «j» разряда «k+1» «Зоны минимизации», которые также являются условием активизации результирующего аргумента 1,1(±1 m j+1)k функциональной структуры f2(1 , 1)min активизации неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1». При этом следует отметить, что функциональные структуры с выходными логическими функциями f2(&)-И и f4(&)-И в аналитических выражениях (69) и (70), по существу, являются аналитическими выражениями функциональной структуры активизации f1(11)min условно «j» разряда и функциональной структурой f2(1,1)min условно «j+1» разряда, которые могут быть записаны в виде графоаналитических выражений (71) и (72), then additionally introduced into the system of the logical function f 1 ( } ) -OR and f 2 ( } ) -OR functional structures with the output logical function f 2 (&) - And conditionally “j” discharge and with the output logical function f 4 (&) -And conditionally “j + 1” bits correctly activate both conditionally negative argument ± 1 (- m j ) k and minimized conditionally negative argument min (- m j ) k conditionally “j” bits in expression (69), and conditionally negative argument ± 1 (- m j + 1 ) k-1 “k-1” “Minimization zones” and minimized conditionally negative argument min (- m j + 1 ) k conditionally “j + 1” bits in the expression (70) “k” “Minimization zones”. Since in the system of the logical function f 2 (&) - And the argument ( m j + 1 ) k is conditionally “j + 1” of the discharge and the argument ( m j ) k is conditionally “j” of the discharge with a changed level of the analog signal, which are a condition activation of the resulting argument 11 ( ± 1 m j ) k-1 “k-1” “Minimization zones” of the functional structure f 1 ( 11 ) min activation of inactive arguments of logical zero “± 0” → “+ 1 / -1”. And in the logical function system f 4 (&) - And at the same time, the argument with the changed level of the analog signal ( m j + 1 ) k conditionally “j + 1” of the discharge “k” “Minimization zones” and the argument ( m j ) k + 1 are active conditionally “j” of the discharge “k + 1” “Minimization zones”, which are also a condition for activating the resulting argument 1.1 ( ± 1 m j + 1 ) k of the functional structure f 2 ( 1 , 1 ) min activation of inactive arguments of logical zero “ ± 0 "→" + 1 / -1 ". It should be noted that functional structures with output logical functions f 2 (&) - And and f 4 (&) - And in analytical expressions (69) and (70) are essentially analytical expressions of the functional structure of activation f 1 ( 11 ) min conditionally “j” of the discharge and the functional structure f 2 ( 1 , 1 ) min conditionally “j + 1” of the discharge, which can be written in the form of graphic-analytical expressions (71) and (72),

Figure 00000086
Figure 00000086

которые являются функциональными структурами последовательной активизации неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» при минимизации структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код». Поскольку в систему логических функций f2(&)-И и f4(&)-И как аналитических выражений (69) и (70) включены два аргумента «Условия активизации», так и в систему аналитических выражений (71) и (72) также включены те же два аргумента «Условия активизации». А если учесть, что основным качеством любой функциональной структуры преобразования аргументов является ее минимизированный технологический цикл Δt Σ, а он минимизирован в функциональной параллельной структуре активизации f1(11)min условно «j» разряда и функциональной структурой f2(1,1)min условно «j+1» разряда. Поэтому аналитические выражения (71) и (72) для условно «j» разряда и «j+1» разряда запишем в виде аналитических выражений (73) и (74), which are functional structures of sequential activation of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” while minimizing the structure of arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ”. Since in the system of logical functions f 2 (&) - And and f 4 (&) - And both analytical expressions (69) and (70) include two arguments “Conditions of activation”, and in the system of analytical expressions (71) and (72 ) also included the same two arguments, “Conditions of activation”. And if we take into account that the main quality of any functional structure of argument conversion is its minimized technological cycle Δ t Σ , and it is minimized in the functional parallel structure of activation f 1 ( 11 ) min conditionally “j” of the discharge and the functional structure f 2 ( 1 , 1 ) min conditionally "j + 1" category. Therefore, the analytical expressions (71) and (72) for the conditionally “j” discharge and “j + 1” discharge can be written in the form of analytical expressions (73) and (74),

Figure 00000087
Figure 00000087

в которых системы логических функций f2(&)-И и f3(&)-И, по существу, включают преобразованные аргументы 11(±1 m j)k-1 и 1,1(±1 m j+1)k-1 «k-1» «Зоны минимизации», являющиеся «Необходимым условием» активизации и преобразованные аргументы 10(m j)k и 1,0(m j)k «Условие активизации» активизации неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в «k» «Зоне минимизации». При этом следует отметить, что преобразованные аргументы 11(±1 m j)k-1 и 1,1(±1 m j+1)k-1 «k-1» «Зоны минимизации» и преобразованные аргументы 10(m j)k и 1,0(m j)k «k» «Зоны минимизации» формируются посредством логических функций f(&)-И, поэтому аналитические выражений (73) и (74) запишем в виде функциональных структур (75) и (76). in which the systems of logical functions f 2 (&) - And and f 3 (&) - And, essentially, include the converted arguments 11 ( ± 1 m j ) k-1 and 1,1 ( ± 1 m j + 1 ) k -1 “k-1” “Minimization zones”, which are the “Prerequisite” for activation and converted arguments 10 ( m j ) k and 1,0 ( m j ) k “Activation condition” for activation of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in “k” “minimization zone”. It should be noted that the converted arguments are 11 ( ± 1 m j ) k-1 and 1.1 ( ± 1 m j + 1 ) k-1 "k-1""Minimizationzones" and the converted arguments 10 ( m j ) k and 1,0 ( m j ) k “k” “Minimization zones” are formed by the logical functions f (&) - And, therefore, we write the analytical expressions (73) and (74) in the form of functional structures (75) and (76) .

Figure 00000088
Figure 00000088

И если записать функциональную параллельную структуру активизации f1(11)min условно «j» разряда и f2(1,1)min условно «j+1» разряда для очередной «k» «Зоны минимизации» запишем в виде аналитических выражений (77) и (78),And if we write the functional parallel activation structure f 1 ( 11 ) min conditionally “j” of the discharge and f 2 ( 1 , 1 ) min conditionally “j + 1” of the discharge for the next “k” “Minimization Zone”, we write in the form of analytical expressions (77 ) and (78),

Figure 00000089
Figure 00000089

то для активизации результирующего минимизированного условно отрицательного аргумента min(-m j+1)k и min(-m j+1)k в этой «k» «Зоны минимизации» достаточно ввести функциональную дополнительную структуру с выходной логической функцией f4(&)-И и f8(&)-И в систему выходной логической функции f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ с соответствующим аргументом ↓11(±1 m j)k-2 и ↓1,1(±1 m j+1)k-2 «Необходимого условия» активизации «k-2» «Зоны минимизации» и только по одному преобразованному аргументу ↓10(m j)k-1 и ↓1,0(m j+1)k-1 «k-1» «Зоны минимизации» и по одному преобразованному аргументу ↓10(m j)k и ↓1,0(m j+1)k «k» «Зоны минимизации», которые соответствуют «Условию активизации». При этом следует отметить, что логические функции f3(&)-И и f7(&)-И в аналитических выражениях (77) и (79) активизируют преобразованным аргументом 11(-m j)k и 1,1(-m j+1)k выходную логическую функцию f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ только в том случае, когда активен аргумент 11(±1 m j)k-1 и 1,1(±1 m j+1)k-1 «Необходимого условия» в «k-1» «Зоне минимизации», а преобразованный аргумент логических функций функцией f4(&)-И и f8(&)-И активизирует их, только когда одновременно активны как преобразованный аргумент ↓10(m j)k-1 и 1,0(m j+1)k-1 «k-1» «Зоне минимизации», так и преобразованный аргумент 10(m j)k и 1,0(m j+1)k «k» «Зоне минимизации». Поскольку в структуре аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» как «Условие активизации», так и «Необходимое условие» равновероятно в любом из предыдущих «Зон минимизации». И если для очередной «k» «Зоны минимизации» функциональную параллельную структуру активизации f1(11)min условно «j» разряда и f2(1,1)min условно «j+1» разряда записать в виде аналитических выражений (79) и (80),then to activate the resulting minimized conditionally negative argumentmin(-m j + 1)k andmin(-m j + 1)k in this “k” of the “Minimization Zone” it is enough to introduce a functional additional structure with an output logical function ffour(&) - And and f8(&) - And into the system of the output logical function fone(}) -OR and f2(}) -OR with the corresponding argument ↓eleven(± 1 m j)k-2 and ↓1,1(± 1 m j + 1)k-2 “Prerequisite” for activation of “k-2” “Minimization zones” and for only one converted argument ↓10(m j)k-1   and ↓1,0(m j + 1)k-1   “K-1” “Minimization zones” and one transformed argument ↓10(m j)k   and ↓1,0(m j + 1)k   “K” “Minimization zones” that correspond to the “Activation condition”. It should be noted that the logical functions f3(&) - And and f7(&) - And in the analytical expressions (77) and (79) activate the transformed argumenteleven(-m j)k  and1,1(-m j + 1)k  output logic fone(}) -OR and f2(}) -OR only when the argument is activeeleven(± 1 m j)k-1 and1,1(± 1 m j + 1)k-1 “Prerequisite” in "k-1" "minimization zone", and the transformed argument of logical functions by the function ffour(&) - And and f8(&) - And activates them only when simultaneously active as a transformed argument ↓10(m j)k-1  and1,0(m j + 1)k-1“K-1” “minimization zone” and the converted argument10(m j)k  and1,0(m j + 1)k "K" "Zone of minimization." Since in the structure of arguments "- / +" [m j] f (+/-) - "Additional code”Both the“ Activation Condition ”and the“ Necessary Condition ”are equally probable in any of the previous“ Minimization Zones ”. And if for the next “k” of the “Minimization Zone” a functional parallel activation structure fone(eleven) min conditionally “j” of the discharge and f2(one,one) min conditionally “j + 1” of the discharge is written in the form of analytical expressions (79) and (80),

Figure 00000090
Figure 00000090

то для активизации результирующего минимизированного условно отрицательного аргумента min(-m j+1)k и min(-m j+1)k в этой «k» «Зоны минимизации» также достаточно ввести функциональную дополнительную структуру с выходной логической функцией f5(&)-И и f10(&)-И в систему выходной логической функции f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ только с одним «Дополнительным аргументом» ↓10(m j)k-2 и ↓1,0(m j+1)k-2 «k-2» «Зоны минимизации». При этом в системе логической функцией f5(&)-И и f10(&)-И «Необходимым условием» является аргумент ↓11(±1 m j)k-3 и ↓1,1(±1 m j+1)k-3 «k-3» «Зоны минимизации», а из этого следует, что для 8-разрядной структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в функциональную параллельную структуру активизации как f1(11)min условно «j» разряда, так и f2(1,1)min условно «j+1» разряда введены только три логические функции f(&)-И, посредством которых будет сформирован корректный минимизированный аргумент min(-m j+1)k и min(-m j+1)k. А с очередной дополнительной «Зоной минимизации» должна быть введена функциональная дополнительная структура с выходной логической функцией f(&)-И с одним дополнительным аргументом. И если минимизируется 16-разрядная структура аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код», то в функциональную параллельную структуру активизации как f1(11)min условно «j» разряда, так и f2(1,1)min условно «j+1» разряда в своей системе выходной логической функции f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ дополнительно необходимо включить четыре логических функций f(&)-И и их общее количество с учетом процедуры логического дифференцирования +d/dn будет соответствовать 6-и логическим функциям f(&)-И. При этом технологический цикл Δt Σ активизации результирующих минимизированных условно отрицательных аргументов min(-m j+1)k и min(-m j+1)k в аналитических выражениях (79) и (80) будет соответствоватьthen to activate the resulting minimized conditionally negative argument min (- m j + 1 ) k and min (- m j + 1 ) k in this “k” of the “Minimization Zone” it is also sufficient to introduce a functional additional structure with the output logical function f 5 (& ) -And and f 10 (&) - AND into the system of the output logical function f 1 ( } ) -OR and f 2 ( } ) -OR with only one “Additional argument” ↓ 10 ( m j ) k-2 and ↓ 1 , 0 ( m j + 1 ) k-2 “k-2” “Minimization zones”. Moreover, in the system, the logical function f 5 (&) - And and f 10 (&) - And “Necessary condition" is the argument ↓ 11 ( ± 1 m j ) k-3 and ↓ 1,1 ( ± 1 m j + 1 ) k-3 “k-3” “Minimization zones”, and it follows that for the 8-bit structure of the arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” into the functional parallel structure of activating both f 1 ( 11 ) min conditionally “j” discharges and f 2 ( 1 , 1 ) min conditionally “j + 1” discharges, only three logical functions f (&) - And are introduced, by means of which a correct minimized argument will be generated min (- m j + 1 ) k and min (- m j + 1 ) k . And with the next additional “Minimization Zone” a functional additional structure with the output logical function f (&) - And with one additional argument should be introduced. And if the 16-bit structure of the arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” is minimized, then into the functional parallel structure of activation both f 1 ( 11 ) min is conditionally “j” of the discharge, and f 2 ( 1 , 1 ) min conditionally “j + 1” bits in its system of output logic function f 1 ( } ) -OR and f 2 ( } ) -OR additionally it is necessary to include four logical functions f (&) - And and their the total number, taking into account the logical differentiation procedure + d / dn, will correspond to 6 logical functions f (&) - And. Moreover, the technological cycle Δ t Σ of activating the resulting minimized conditionally negative arguments min (- m j + 1 ) k and min (- m j + 1 ) k in analytical expressions (79) and (80) will correspond to

Figure 00000091
Figure 00000091

четырем условным логическим функциям f(&)-И. А если учесть, что функциональные структуры активизации f1(11)min условно «j» разряда и f2(1,1)min условно «j+1» разряда по существу эквивалентны сквозному переносу f(←←) в позиционном сумматоре f(Σ), например, в 16-разрядном сумматоре f(Σ)16 число последовательных логических элементов составляетfour conditional logical functions f (&) - And. And if we take into account that the functional activation structures f 1 ( 11 ) min conditionally “j” of the discharge and f 2 ( 1 , 1 ) min conditionally “j + 1” of the discharge are essentially equivalent to the end-to-end transfer f (←) in the positional adder f ( Σ ), for example, in the 16-bit adder f ( Σ ) 16, the number of consecutive logic elements is

Figure 00000092
Figure 00000092

восемнадцать условных логических функций f(&)-И, а в сквозном переносе f(←←)32 32-х разрядного сумматора f(Σ)32 число последовательных логических элементов составляетeighteen conditional logical functions f (&) - And, and in the end-to-end transfer f (←ready) 32 of the 32-bit adder f ( Σ ) 32, the number of consecutive logical elements is

Figure 00000093
Figure 00000093

тридцать условных логических функций f(&)-И. А если учесть, что функциональные структуры активизации f1(11)min условно «j» разряда и f2(1,1)min условно «j+1» разряда также входят в функциональную структуру сумматора ±f(Σ)min, который реализует процедуру суммирования минимизированных аргументов слагаемых «+»[n i]f(+/-)min и «+»[m i]f(+/-)min, то минимизированный технологический цикл Δt Σ этих функциональных структур обосновывает необходимость перехода от позиционно-знаковой структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» к минимизированной ее структуре ±[m j]f(+/-)min. При этом следует особо отметить, что необходимость перехода от системы счисления «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» к минимизированной ее системе ±[m j]f(+/-)min не только связана с существенным снижением технологического цикла функциональных структур сумматоров ±f(Σ)min и умножителей ±fΣ(Σ)min, но и с возможностью сформировать иное качество. И это качество структуры аргументов системы счисления ±[m j]f(+/-)min при цифроаналоговом преобразовании в функциональной структуре f1(ЦАП) позволяет формировать результирующий его аргумент выходного напряжения ± U ЦАПf(±[m j]min) с шагом дискретизации ± U jf(+/-)min, в два раза меньшим, чем аналогичный аргумент напряжения ± U jf(+/-), который формирует структура аргументов системы счисления «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код». А такое уменьшение шагом дискретизации ± U jf(+/-)min позволит существенно уменьшить погрешность в управлении технологическими процессами, но его реальное уменьшение меньше еще на «+32%», поскольку «Минимизированная система счисления ±[m j]f(+/-)min» имеет увеличенное информационное содержание на «+32%» при той же разрядности структуры аргументов. И это увеличенное информационное содержание на «+32%» связано непосредственно с тем, что если в «Системе счисления «-/+»[m j]f(+/-) - Дополнительный код» аргумент старшего разряда m ± выполняет, по существу, только функцию условно отрицательного знака (-), то в «Минимизированной системе счисления ±[m j]f(+/-)min» аргумент ± m jmax старшего разряда не только выполняет функцию знака и является либо положительным аргументом, либо условно отрицательным аргументом, но и позволяет увеличить число дополнительных информационных комбинаций в структурах аргументов как в условно отрицательной ее области (81),thirty conditional logical functions f (&) - And. And if we take into account that the functional activation structures f 1 ( 11 ) min conditionally “j” of the discharge and f 2 ( 1 , 1 ) min conditionally “j + 1” of the discharge also enter the functional structure of the adder ± f ( Σ ) min , which implements the procedure of summing the minimized arguments of the terms “+” [ n i ] f (+/-) min and “+” [ m i ] f (+/-) min , then the minimized technological cycle Δ t Σ of these functional structures justifies the need to switch from positionally -sign structure of arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” to its minimized structure ± [ m j ] f (+/-) min. It should be especially noted that the need to switch from the number system “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” to its minimized system ± [ m j ] f (+/-) min is not only is associated with a significant reduction in the technological cycle of the functional structures of adders ± f ( Σ ) min and multipliers ± f Σ ( Σ ) min , but also with the ability to form a different quality. And this quality of the structure of arguments of the number system ± [ m j ] f (+/-) min during digital-to-analog conversion in the functional structure f 1 (DAC) allows us to form the resulting output voltage argument ± U DAC f ( ± [ m j ] min) with the sampling step ± U j f (+/-) min, two times smaller than the similar voltage argument ± U j f (+/-), which forms the structure of arguments of the number system “- / +” [ m j ] f (+ / -) - " Additional code ." And such a decrease in the sampling step ± U j f (+/-) min will significantly reduce the error in the control of technological processes, but its real decrease is even less by “+ 32%”, since “The minimized number system ± [ m j ] f (+ / -) min ”has increased information content by“ + 32% ”with the same bit structure of the arguments. And this increased information content by “+ 32%” is directly related to the fact that if in the “ Numbering System “ - / + ”[ m j ] f (+/-) - Additional Code ”, the argument of the highest order m ± fulfills essentially , only a conditionally negative sign (-) function, then in the " Minimized number system ± [ m j ] f (+/-) min" argument ± m jmax of the highest order not only fulfills the sign function and is either a positive argument or a conditionally negative argument , but also allows you to increase the number of additional information combinations in argum structures ents as in its conditionally negative region (81),

Figure 00000094
Figure 00000094

так и в положительной ее области (82).and in its positive region (82).

Figure 00000095
Figure 00000095

И это увеличение информационного содержания на «+32%» «Минимизированной системы счисления ±[m j]f(+/-)min» позволяет существенно расширить арифметические возможности функциональных структур сумматоров ±f(Σ)min и умножителей ±fΣ(Σ)min с этой системой счисления.And this increase in information content by “+ 32%” of the “ Minimized number system ± [ m j ] f (+/-) min” allows you to significantly expand the arithmetic capabilities of the functional structures of the adders ± f ( Σ ) min and multipliers ± f Σ ( Σ ) min with this number system.

Возвращаясь к синтезу математической модели функциональной параллельной структуры активизации f1(11)min условно «j» разряда и f2(1,1)min условно «j+1» разряда с учетом логики формирования функциональных дополнительных структур в выражениях (79) и (80), запишем ее, например, для «k» → «8» «Зон минимизации», которые включают 16-разрядную структуру аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в виде аналитических выражений (83) и (84),Returning to the synthesis of a mathematical model of a functional parallel activation structure f 1 ( 11 ) min conditionally “j” discharge and f 2 ( 1 , 1 ) min conditionally “j + 1” discharge taking into account the logic of formation of additional functional structures in expressions (79) and ( 80), we write it, for example, for “k” → “8” “Minimization zones”, which include the 16-bit structure of the arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” in the form analytical expressions (83) and (84),

Figure 00000096
Figure 00000096

которые также корректно активизируют результирующие минимизированные условно отрицательные аргументы min(-m j)k и min(-m j+1)k в «k» «Зоне минимизации», но в графоаналитическом выражении структуре аргументов (85) есть особенность в реализации процедуры логического дифференцирования +d/dn положительной структуры аргументов. И эта особенность свойственна структурам аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» с последовательно активными аргументами, в которых неактивные логические нули «±0» → «+1/-1» активизируют функциональные структуры f1(11)min и f2(1,1)min в любом их чередовании. Поскольку если записать графоаналитическое выражение (86)which also correctly activate the resulting minimized conditionally negative arguments min (- m j ) k and min (- m j + 1 ) k in the “k” “Minimization Zone”, but in the graph-analytical expression the argument structure (85) has a peculiarity in the implementation of the logical differentiation + d / dn positive argument structure. And this feature is peculiar to the argument structures “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” with sequentially active arguments in which inactive logical zeros “± 0” → “+ 1 / -1” activate the functional structures f 1 ( 11 ) min and f 2 ( 1 , 1 ) min in any of their alternations. Since if we write the graphoanalytic expression (86)

Figure 00000097
Figure 00000097

то ее минимизируемая структура аргументов «-/+»[m j]f(+/-) включает последовательность активных аргументов, в которой неактивные аргументы логического нуля «±0» → «+1/-1» активизируют в условно отрицательный аргумент, но в данной ситуации, посредством функциональных одноименных структур f1.1(11)min и f1.2(11)min. При этом процедура логического дифференцирования +d/dn положительной структуры аргументов как в выражении (85), так и в выражении (85) и в выражении (86) выполняется одна на всю последовательность активных аргументов, только если такая последовательность активных аргументов в структуре «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» не прерывается, как минимум, двумя неактивными аргументами «00». А если положительная последовательность активных аргументов в структуре «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» прерывается двумя неактивными аргументами «00», например, в графоаналитическом выражении (87),then its minimized argument structure “- / +” [ m j ] f (+/-) includes a sequence of active arguments in which inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” activate a conditionally negative argument, but in this situation, by means of functional structures of the same name f 1.1 ( 11 ) min and f 1.2 ( 11 ) min. In this case, the procedure of logical differentiation + d / dn of the positive structure of the arguments both in expression (85) and in expression (85) and in expression (86) is performed one for the whole sequence of active arguments, only if such a sequence of active arguments in the structure “- / + "[ M j ] f (+/-) -" Additional code "is not interrupted by at least two inactive arguments" 00 ". And if the positive sequence of active arguments in the structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” is interrupted by two inactive arguments “ 00 ”, for example, in the graph-analytical expression (87),

Figure 00000098
Figure 00000098

в которой «Необходимое условие» активизации позиционно расположено в «Зоне минимизации» как в функциональных структурах активизации f1.1(11)min и f1.2(11)min, так и в функциональной структуре f1(00)min, активизирующей минимизированные аргументы «01,0», то процедура логического дифференцирования функционально разделена на +d1/dn и на +d2/dn. И только в такой ситуации может быть активизирован в результирующей структуре условно отрицательный аргумент - m j локального переноса -f1(+-)d/dn и -f1(+-)d/dn .in which the “Necessary condition” of activation is positionally located in the “Zone of minimization” both in the functional structures of activation f 1.1 ( 11 ) min and f 1.2 ( 11 ) min, and in the functional structure f 1 ( 00 ) min, activating the minimized arguments “0 1 , 0 ”, then the logical differentiation procedure is functionally divided into + d 1 / dn and + d 2 / dn. And only in such a situation can a conditionally negative argument be activated in the resulting structure - m j local transfer -f 1 ( +- ) d / dn and -f 1 ( +- ) d / dn .

Аналогичный результат активизации условно отрицательного аргумента локального переноса -f1(+-)d/dn и -f1(+-)d/dn процедурой логического дифференцирования +d1/dn и +d2/dn может быть получен, если записать графоаналитическое выражение (88),A similar result of activating the conditionally negative local transfer argument -f 1 ( +- ) d / dn and -f 1 ( +- ) d / dn by the logical differentiation procedure + d 1 / dn and + d 2 / dn can be obtained if write down graphoanalytic expression (88),

Figure 00000099
Figure 00000099

в которой «Необходимое условие» активизации позиционно расположено между «Зонами минимизации» как в функциональных структурах активизации f2.1(1,1)min и f2.2(1,1)min, так и в функциональной структуре f2(0,0)min активизации минимизированных аргументов «0,10».in which the “Necessary condition” of activation is positionally located between the “Minimization zones” both in the functional structures of activation f 2.1 ( 1 , 1 ) min and f 2.2 ( 1 , 1 ) min, and in the functional structure f 2 ( 0 , 0 ) min activating the minimized arguments "0, 1 0".

На основании полученных результатов следует, что условно отрицательный аргумент d/dn(-m j)k условно «j» разряда и условно отрицательный аргумент d/dn(-m j+1)k условно «j+1» разряда локального переноса -f1(+-)d/dn и -f1(+-)d/dn может быть активизирован посредством логических функций f1(&)-И и f2(&)-И функциональных структур (89) и (90), Based on the results obtained, it follows that the conditionally negative argument d / dn (- m j ) k is conditionally “j” of the discharge and the conditionally negative argument d / dn (- m j + 1 ) k is conditionally “j + 1” of the local transfer discharge -f 1 ( +- ) d / dn and -f 1 ( +- ) d / dn can be activated by means of the logical functions f 1 (&) - And and f 2 (&) - And functional structures (89) and (90 ),

Figure 00000100
Figure 00000100

в которых есть особенность. И эта особенность заключается в том, что при активизации локального переноса -f2(+-)d/dn в системе логической функции f1(&)-И выражения (89) должны быть активны не только два последовательных аргумента (m j+1)k и (m j)k условно «k» «Зоны минимизации», но и активен преобразованный аргумент 00(m j+1)k-1 функциональной структуры f1(00)min, в которой «Условие активизации» «,00,» принадлежит «k-1» «Зоне минимизации». Такая же логика и при активизации локального переноса -f1(+-)d/dn в системе логической функции f2(&)-И выражения (90), но в данной ситуации в системе ее должны быть активны как два последовательных аргумента (m j+1)k и (m j)k+1, позиционно расположенные между «Зонами минимизации», так и активен преобразованный аргумент 0,0(m j+1)k-1 функциональной структуры f1(00)min, в которой также «Условие активизации» «0,0» позиционно расположено между «Зонами минимизации». При этом следует отметить, что минимизация структуры положительных и условно отрицательных аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» ничем не отличается за исключением его условно отрицательного аргумента знака, который позиционно расположен в «k+1» «Зоне минимизации» в графоаналитическом выражении (91), а она является функционально не законченной, поскольку не включает «j+1» разряд. Но если процедуру суммирования условно отрицательных аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код», например, «-»[n j]f(+/-)min → «0010111011011010»f(2n) и «-»[m j]f(+/-) → «0001000100100011»f(2n) записать в виде графоаналитического выражения (91),in which there is a feature. And this feature is that when activating the local transfer -f2(+-)d / dn in the system of the logical function fone(&) - And expressions (89) must be active not only two consecutive arguments (m j + 1)k  and (m j)k   conditionally “k” of the “Minimization Zone”, but the converted argument is also active00(m j + 1)k-1  functional structure fone(00) min, in which the “Activation condition" ",00, "Belongs to" k-1 "" Zone of minimization ". The same logic applies when activating local transfer -fone(+-)d / dn in the system of the logical function f2(&) - And expressions (90), but in this situation in the system it should be active as two consecutive arguments (m j + 1)k  and (m j)k + 1positionally located between the "minimization zones", and the converted argument is active0,0(m j + 1)k-1  functional structure fone(00) min, in which also the “Activation condition” “0,0"Positionally located between the" minimization zones ". It should be noted that minimizing the structure of positive and conditionally negative arguments "- / +" [m j] f (+/-) - "Additional code”Is no different except for its conditionally negative argument argument, which is positionally located in the“ k + 1 ”“ Minimization Zone ”in the graph-analytical expression (91), and it is functionally incomplete, since it does not include the“ j + 1 ”digit. But if the procedure for summing conditionally negative arguments is “- / +” [m j] f (+/-) - "Additional code", eg, "-"[n j] f (+/-)min → "0010111011011010" f (2n) and "-" [m j] f (+/-) → "0001000100100011" f (2n) write in the form of graphoanalytic expression (91),

Figure 00000101
Figure 00000101

в которой выполняется так называемое «Переполнение», то структура аргументов результирующей суммы «-/+»[S j]f(+/-)1 должна включать условный «j+1» разряд в «k+1» «Зоне минимизации». Поскольку процедура активизации локального процесса -f1(←11) и +f1(←11) в графоаналитическом выражении (91) как условно отрицательного аргумента в «k+1» «Зоне минимизации», так и положительного аргумента в «k-5» «Зоне минимизации» в условно «i» разряде позиционного сумматора f(Σ) реализуется посредством функциональной входной структуры (92), in which the so-called “Overflow” is performed, then the argument structure of the resulting sum “- / +” [ S j ] f (+/-) 1 should include the conditional “j + 1” bit in the “k + 1” “Minimization zone”. Since the activation process of the local process is -f 1 (← 11) and + f 1 (← 11) in the graph-analytical expression (91) of both the conditionally negative argument in “k + 1” “Minimization Zone” and the positive argument in “k-5 »“ The minimization zone ”in the conditionally“ i ”bit of the positional adder f ( Σ ) is realized by means of a functional input structure (92),

Figure 00000102
Figure 00000102

в которой логическая функция f1( & )-НЕ в системе выходной логической функции f2(&)-И исключает активизацию результирующего аргумента первой промежуточной суммы S 1jf(})-ИЛИ логической функции f1(})-ИЛИ и преобразованного аргумента +S 3j в анализируемом разряде. Поэтому знаковый разряд в «k+1» «Зоне минимизации» структуры «-/+»[m j]f(+/-)1 - «Дополнительный код» в выражении (91) имеет две позиции «j+1»k+1 и «j»k+1 в «k+1» «Зоне минимизации», в которой для исключения «Переполнения», по существу, выполняют процедуру минимизации структуры аргументов в соответствии с обратной арифметической аксиомой «-2»«+1» → «-1». И эту процедуру минимизации на арифметически корректном уровне можно записать в виде графоаналитического выражения (93), in which the logical function f 1 ( & ) - NOT in the system of the output logical function f 2 (&) - AND excludes the activation of the resulting argument of the first intermediate sum S 1 j f ( } ) -OR logical function f 1 ( } ) -OR and the transformed argument + S 3 j in the analyzed category. Therefore, the sign digit in “k + 1” “Minimization zone” of the structure “- / +” [ m j ] f (+/-) 1 - “ Additional code ” in expression (91) has two positions “j + 1” k + 1 and “j” k + 1 in the “k + 1” “Minimization Zone”, in which, to eliminate “Overflows,” essentially the procedure of minimizing the structure of arguments is performed in accordance with the inverse arithmetic axiom “-2” “+ 1” → "-one". And this minimization procedure at the arithmetically correct level can be written in the form of a graphoanalytic expression (93),

Figure 00000103
Figure 00000103

из которого следует, что «Система счисления «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» с учетом «k+1» «Зоны минимизации», например, для выполнения процедуры суммирования на формализованном уровне может быть записана в виде графоаналитического выражения (94). from which it follows that the “Numbering system“ - / + ”[ m j ] f (+/-) -“ An additional code ”taking into account“ k + 1 ”of the“ Minimization Zone ”, for example, to perform the summation procedure at a formalized level can be written as a graph-analytical expression (94).

Figure 00000104
Figure 00000104

Поскольку, если процесс преобразования аргументов слагаемых «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» с условно отрицательным информационным содержанием в функциональной структуре сумматора f(Σ), например, -[n j]f(+/-) → «0010111011011010»f(2n) и -[m j]f(+/-) → «0011010110101011»f(2n) записать в виде графоаналитического выражения (95),Because, if the process of converting the arguments of the terms “- / +” [m j] f (+/-) - "Additional code»With conditionally negative information content in the functional structure of the adder f (Σ), eg,-[n j] f (+/-) → "0010111011011010" f (2n) and-[m j] f (+/-) → "0011010110101011" f (2n) write in the form of graphoanalytic expression (95),

Figure 00000105
Figure 00000105

то знаковый условно отрицательный аргумент -(m j+1)k+1 «k+1» «Зоны минимизации», так называемое «Переполнение», в формализованной записи позиционно расположен в условно «j+1» разряде и на арифметическом уровне не может быть минимизирован. При этом условно «j+1» разряд «k+1» «Зоны минимизации» не используется в качестве информационного разряда И если это же преобразование записать с использованием минимизированных условно отрицательных аргументов слагаемых ±[n i]f(+/-)min → «0010111011011010»f(2n) и ±[m i]f(+/-)min → «0011010110101011»f(2n) в виде графоаналитического выражения (96),then the sign conditionally negative argument is ( m j + 1 ) k + 1 “k + 1” “Minimization zones”, the so-called “Overflow”, in a formalized record is positionally located in the conditionally “j + 1” category and cannot be at the arithmetic level to be minimized. Moreover, conditionally “j + 1” bit “k + 1” “Minimization zones” is not used as an information bit And if the same transformation is written using minimized conditionally negative arguments of the terms ± [ n i ] f (+/-) min → "0010111011011010" f (2 n ) and ± [ m i ] f (+/-) min → "0011010110101011" f (2 n ) in the form of a graphic-analytical expression (96),

Figure 00000106
Figure 00000106

то и в данной ситуации условно «j» разряд «k+1» «Зоны минимизации» не используется в качестве информационного разряда, поскольку неактивность его является необходимым «Условием минимизации». Но если записать структуру с максимально возможным информационным содержанием в «Системе счисления «-/+»[m j]f(+/-) - Дополнительный код» и «Минимизированной системе счисления ±[m j]f(+/-)min» для условно отрицательных аргументов в виде выражения (97)then in this situation conditionally “j” bit “k + 1” “Minimization zones” is not used as an information bit, since its inactivity is a necessary “Minimization condition”. But if you write down the structure with the maximum possible information content in the “ Number System “ - / + ”[ m j ] f (+/-) - Additional Code ” and the “ Minimized Number System ± [ m j ] f (+/-) min” for conditionally negative arguments in the form of expression (97)

Figure 00000107
Figure 00000107

и для положительных аргументов в виде выражения (98)  and for positive arguments in the form of expression (98)

Figure 00000108
Figure 00000108

то из их анализа следует, что информационный диапазон «Минимизированной системы счисления ±[m j]f(+/-)min» в «2,6 раза» превышает информационный диапазон «Системы счисления «-/+»[m j]f(+/-) - Дополнительный код», и это только одно из ее преимуществ, которое позволит дополнительно расширить информационные арифметические возможности функциональных структур сумматоров ±f(Σ)min и умножителей ±fΣ(Σ)min с этой системой счисления. then from their analysis it follows that the information range of the " Minimum number system ± [ m j ] f (+/-) min" is " 2.6 times" higher than the information range of the Number system "- / +" [ m j ] f ( +/-) - Additional code ”, and this is only one of its advantages, which will allow you to further expand the arithmetic information capabilities of the functional structures of the adders ± f ( Σ ) min and the multipliers ± f Σ ( Σ ) min with this number system.

Возвращаясь к анализу активизации локального переноса f(++)d/dn процедуры логического дифференцирования +d/dn положительной структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код», запишем графоаналитическое выражение (99),Returning to the analysis of activating the local transfer f ( ++ ) d / dn of the logical differentiation procedure + d / dn of the positive argument structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ”, we write the graphoanalytic expression ( 99)

Figure 00000109
Figure 00000109

в котором активизируется положительный аргумент d/dn(+m j)k локального переноса f1(++)d/dn в условно «k» «Зоне минимизации» посредством логической функции f1(&)-И, а в качестве «Условия активизации» являются преобразованный аргумент ↓11(m j+1)k-1 функциональной структуры f1(11)min «k-1» «Зоны минимизации» и преобразованный аргумент ↓00(m j+1)k функциональной структуры f1(00)min «k» «Зоны минимизации». А функциональная структура f1(00)min в «k» «Зоне минимизации» активизированной бывает, только когда в системе логической функции f2(&)-И одновременно активны ее два входных аргумента ( m j+1)k и ( m j)k с измененным уровнем аналогового сигнала.in which a positive argument is activatedd / dn(+m j)k local transfer fone(++)d / dn in conditionally “k” “minimization zone” by means of the logical function fone(&) - And, and as the “Activation conditions” are the converted argument ↓eleven(m j + 1)k-1 functional structure fone(eleven) min "k-1" "Minimization zones" and the converted argument ↓00(m j + 1)k functional structure fone(00) min "k" "Zone of minimization." A functional structure fone(00) min in “k” “Minimization zone” is activated only when in the system of logical function f2(&) - And at the same time its two input arguments are active ( m j + 1)k and ( m j)k with a changed analog signal level.

Аналогичная структура функций в графоаналитическом выражении (100)    A similar structure of functions in the graph-analytical expression (100)

Figure 00000110
Figure 00000110

при активизации положительного аргумента d/dn(+m j+1)k локального переноса f2(++)d/dn в условно «k» «Зоне минимизации», но в этой ситуации его активность с одной стороны формирует логическая функция f1(&)-И, в системе которой должен быть активным аргумент 1,1(m j+1)k-1 функциональной структуры активизации f2(1,1)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» условной «k-1» «Зоны минимизации» и преобразованный аргумент 0,0(m j+1)k функциональной структуры f2(0,0)min активизации минимизированных аргументов «0,10,0». А преобразованный аргумент 0,0(m j+1)k непосредственно формирует логическая функция f2(&)-И, в системе которой должны быть активны как аргумент ( m j+1)k «k» «Зоны минимизации», так и аргумент ( m j)k+1 «k+1» «Зоны минимизации» с измененными уровнями аналогового сигнала. При этом следует отметить особенность при активизации знакового разряда m ± аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код», который является аргументом ±(-m j)k+1 условно «j» разряда «k+1» «Зоны минимизации» в графоаналитическом выражении (101) when activating a positive argumentd / dn(+m j + 1)k local transfer f2(++)d / dn in the conditionally “k” “minimization zone”, but in this situation, on the one hand, its activity forms a logical function fone(&) - And, in the system of which the argument must be active1,1(m j + 1)k-1functional structure of activation f2(1,1) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” of conditional “k-1” “Minimization zones” and the converted argument0,0(m j + 1)k functional structure f2(0,0) min activation of minimized arguments "0,one0,0 ". A converted argument0,0(m j + 1)k  directly forms the logical function f2(&) - And, in the system of which should be active as an argument ( m j + 1)k  "K" of the "minimization zone", and the argument ( m j)k + 1  “K + 1” “Minimization zones” with changed analog signal levels. In this case, it should be noted a feature when activating a sign dischargem ± arguments "- / +" [m j] f (+/-) - "Additional code"Which is an argument±(-m j)k + 1 conditionally “j” of the discharge “k + 1” “Minimization zones” in the graphic-analytical expression (101)

Figure 00000111
Figure 00000111

и его активизирует логическая функция f1(&)-И при активном аргументе 00(m j)k функциональной структуры f1(00)min активизации минимизированных аргументов «0,10,0» и активном аргументе (- m j)k+1 знакового разряда. Но если активен преобразованный аргумент функциональной структуры f2(1,1)min, как в выражении (102)and it is activated by the logical function f 1 (&) - And with the active argument 00 ( m j ) k of the functional structure f 1 ( 00 ) min activating the minimized arguments “0, 1 0,0” and the active argument ( - m j ) k + 1 sign digit. But if the converted argument of the functional structure f 2 ( 1 , 1 ) min is active, as in expression (102)

Figure 00000112
Figure 00000112

то знаковый разряд m ± изменяет в «Минимизированной системе счисления ±[m j]f(+/-)min» позиционное положение и активизируется в виде условно отрицательного аргумента (-m j+1)k в «k» «Зоне минимизации» посредством логической функции f1(&)-И, а для этого необходимо, чтобы в ее системе был активен преобразованный аргумент 1,1(m j+1)k функциональной структуры f2(1,1)min и условно отрицательный аргумент ±(-m j)k+1 знакового разряда структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код». При этом положительный аргумент локального переноса f(++)d/dn не активизируется в «k+1» «Зоне минимизации», поскольку с условно отрицательным аргументом ±(-m j)k+1 он формирует активный логический ноль «+1/-1» → «±0».then the sign digit m ± changes the positional position in the " Minimized number system ± [ m j ] f (+/-) min" and is activated as a conditionally negative argument (- m j + 1 ) k in the "k""Minimizationzone" by of the logical function f 1 (&) - And, and for this it is necessary that the converted argument 1,1 ( m j + 1 ) k of the functional structure f 2 ( 1 , 1 ) min and the conditionally negative argument ± (- m j ) k + 1 sign digit of the argument structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ”. Moreover, the positive local transfer argument f ( ++ ) d / dn is not activated in the “k + 1” “Minimization Zone”, since with the conditionally negative argument ± (- m j ) k + 1, it forms an active logical zero “+1 / -1 "→" ± 0 ".

Далее, для формирования функциональной структуры активизации локального переноса f(+-)d/dn процедуры логического дифференцирования +d/dn запишем графоаналитическое выражение (103),Further, to form the functional structure of activating local transport f ( +- ) d / dn of the logical differentiation procedure + d / dn, we write the graphoanalytic expression (103),

Figure 00000113
Figure 00000113

в котором условно отрицательный аргумент d/dn(-m j)k условно «k» «Зоны минимизации» в «k-3» «Зоне минимизации» активизирован посредством логической функции f2(&)-И при условии, что в ее системе одновременно активны как аргументы (m j)k и (m j+1)k условно «k» «Зоны минимизации», так и аргумент ↓00(m j)k-1 логической функции f3(&)-И, а она в данной ситуации входит в функциональную структуру f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,01,0» аргументов «-/+»[m j]f(+/-). При этом особенностью графоаналитического выражения (103) является процесс минимизации структуры аргументов знакового разряда m ± в структуре «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код», который является аргументом (m j)k+1 условно «j» разряда «k+1» «Зоны минимизации». И эта минимизация структуры аргументов выполняется в системе логической функции f1(&)-И с использованием обратной арифметической аксиомы «-2»«+1» → «-1», но при условии, что в «k-1» «Зоне минимизации» результирующий аргумент ↓0,0(m j+1)k-1 сквозной активизации функциональной структуры f1(0,0)min минимизированных аргументов «0,01,0» является активным. in which the conditionally negative argument d / dn (- m j ) k conditionally “k” “Minimization zones” in “k-3” “Minimization zone” is activated by the logical function f 2 (&) - And provided that in its system at the same time, both the arguments ( m j ) k and ( m j + 1 ) k conditionally “k” of the “Minimization Zone” are active, as well as the argument ↓ 00 ( m j ) k-1 of the logical function f 3 (&) - And, and she in this situation, it enters into the functional structure f 1 ( 00 ) min through the activation of the minimized arguments “0,0 1 , 0” of the arguments “- / +” [ m j ] f (+/-). At the same time, a feature of graphoanalytic expression (103) is the process of minimizing the structure of the arguments of the sign discharge m ± in the structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ”, which is the argument ( m j ) k + 1 conditionally “j” of the discharge “k + 1” “Minimization zones”. And this minimization of the structure of the arguments is performed in the system of the logical function f 1 (&) - And using the inverse arithmetic axiom “-2” “+ 1” → “-1”, but under the condition that in “k-1” the “Zone of minimization "The resulting argument ↓ 0,0 ( m j + 1 ) k-1 through activation of the functional structure f 1 ( 0 , 0 ) min of the minimized arguments" 0,0 1 , 0 "is active.

Аналогичная ситуация формируется и в структуре аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» (104), A similar situation is formed in the structure of the arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” (104),

Figure 00000114
Figure 00000114

в которой также активна функциональная структура f1(0,0)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» и ее преобразованный аргумент во всех младших разрядах минимизированной структуры ±[m j]f(+/-)min активизирует положительный аргумент, но в «k» «Зоне минимизации» «Дополнительное условие для «k» зоны» ±( m j)k+1 такую активизацию результирующего минимизированного аргумента min(+ m j+1)k исключает как в функциональных структурах (105) младших «Зон минимизации», так и в функциональной структуре (106) «k» «Зоны минимизации». При этом следует отметить, что если функциональная структура (106) с выходной логической функцией f4(&)-И в «k» «Зоне минимизации» представлена одна, то функциональная структура (105) с выходной логической функцией f1(&)-И в этой зоне представлена в виде группы функциональных структур «Условий активизации» с убывающими индексами «Зон минимизации», которые запишем в виде аналитических выражений (107) и (108).in which the functional structure f 1 ( 0 , 0 ) min through activating the minimized arguments “0, 1 0,0” and its converted argument in all the least significant bits of the minimized structure ± [ m j ] f (+/-) min activates the positive argument, but in “k” “Minimization Zone” “An additional condition for the“ k ”zone” ± ( m j ) k + 1 excludes such activation of the resulting minimized argument min ( + m j + 1 ) k as in functional structures (105) junior “Zones of minimization”, and in the functional structure (106) “k” of “Zones of minimization”. It should be noted that if the functional structure (106) with the output logical function f 4 (&) - And in the "k""MinimizationZone" is one, then the functional structure (105) with the output logical function f 1 (&) - And in this zone it is represented as a group of functional structures of the “Activation Conditions” with decreasing indices of the “Minimization Zones”, which we write in the form of analytical expressions (107) and (108).

Figure 00000115
Figure 00000115

А после объединения посредством выходной логической функции f1(})-ИЛИ аналитических выражений (107) и (108) с аналитическим выражением (106) может быть записана математическая модель «k» «Зоны минимизации» (109), And after combining through the output logical function f 1 ( } ) -OR of analytical expressions (107) and (108) with analytical expression (106), the mathematical model “k” of “Minimization zones” (109) can be written

Figure 00000116
Figure 00000116

которая является функциональной структурой f1(0,0)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» структуры «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» условно «j+1» разряда для «k» «Зоны минимизации». При этом следует отметить, что особенностью математической модели «k» «Зоны минимизации» (109) является обязательное присутствие в системе логических функций f1(&)-И - f7(&)-И знакового аргумента ±( m j)k+1 и это связано с тем, что только в «k» «Зоне минимизации» при минимизации структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» возникает такая необходимость. А в остальных младших разрядах логические функции f1(&)-И - f7(&)-И функциональной структуры f1(0,0)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,01,0» не должна включать знаковый аргумент ±( m j)k+1, поэтому ее можно записать в виде аналитического выражения (110).which is the functional structure f 1 ( 0 , 0 ) min through activation of the minimized arguments “0, 1 0,0” of the structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” conditionally “j + 1 "Discharge for" k "" Zone of minimization. " It should be noted that the feature of the mathematical model “k” of the “Minimization Zone” (109) is the mandatory presence in the system of logical functions f 1 (&) - And - f 7 (&) - And the sign argument ± ( m j ) k + 1 and this is due to the fact that only in the “k” “Minimization Zone” while minimizing the structure of the arguments “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” does such a need arise. And in the remaining lower digits, the logical functions f 1 (&) - And - f 7 (&) - And of the functional structure f 1 ( 0 , 0 ) min of the through activation of the minimized arguments "0,0 1 , 0" should not include the sign argument ± ( m j ) k + 1 ; therefore, it can be written in the form of the analytical expression (110).

Figure 00000117
Figure 00000117

Из анализа аналитического выражения (110) следует, что функциональные входные структуры с выходной логической функцией f1(&)-И - f8(&)-И включают преобразованный аргумент ↓0,0(m j+1)k-1 - ↓0,0(m j+1)k-8 «Необходимого условия» сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» в структуре «-/+»[m j]f(+/-) и преобразованные аргументы ↓0,1(m j+1)k - ↓0,1(m j+1)k-7 «Условия активизации», которые с каждым последующим младшим разрядом увеличиваются только на один аргумент этого разряда. Из анализа структуры функций (110) также следует, что технологический цикл Δt параллельного преобразования входных аргументов соответствует      From the analysis of the analytical expression (110) it follows that the functional input structures with the output logical function fone(&) - And - f8(&) - And include the converted argument ↓0,0(m j + 1)k-1 - ↓0,0(m j + 1)k-8A “prerequisite” for end-to-end activation of minimized arguments “0,one0,0 "in the structure "- / +" [m j] f (+/-) and the converted arguments ↓0.1(m j + 1)k- ↓0.1(m j + 1)k-7 "Conditions of activation", which with each subsequent minor rank only increase by one argument of this category. From the analysis of the structure of functions (110) it also follows that the technological cycle Δt parallel conversion of input arguments corresponds

Δt → f( & ) → f9(&) →f7(&) → f1(}) → 4∙f(&)-И Δt  → f ( & ) → f9(&) → f7(&) → fone(}) → 4 ∙ f (&) - AND

четырем условным логическим функциям f(&)-И для 16-функциональной разрядной структуры f1(0,0)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» структуры «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» условно «j+1» разряда «k» «Зоны минимизации». four conditional logical functions f (&) - And for a 16-functional bit structure f 1 ( 0 , 0 ) min through activation of the minimized arguments “0, 1 0,0” of the structure “- / +” [ m j ] f (+ / -) - “ Additional code ” conditionally “j + 1” of category “k” “Minimization zones”.

Если учесть, что последовательность неактивных аргументов в структуре «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» равновероятна как между «Зонами минимизации», так и в «Зоне минимизации», поэтому сформируем математическую модель для функциональной структуры f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,01,0» для условно «j» разряда «k» «Зоны минимизации», а для этого запишем графоаналитическое выражение (111)If we take into account that the sequence of inactive arguments in the structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” is equally probable between the “Minimization Zones” and the “Minimization Zone”, we therefore form a mathematical model for functional structure f 1 ( 00 ) min through activation of minimized arguments “0,0 1 , 0” for conditionally “j” of discharge “k” “Minimization zones”, and for this we write the graphoanalytic expression (111)

Figure 00000118
Figure 00000118

Из сопоставительного анализа аналитических выражений (104) и (111) следует, что функциональные структуры f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,01,0» для условно «j» разряда «k» «Зоны минимизации» (112) и (113) за исключением входных и преобразованных аргументов полностью аналогичны функциональным структурам f1(0,0)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» за исключением знакового аргумента ±( m j)k+1 «k+1» «Зоны минимизации», который в данной ситуации не изменяет своего позиционного положения в минимизированной структуре аргументов ±[m j]f(+/-)min». И функциональная структура (112) с выходной логической функцией f1(&)-И также представлена в виде группы функциональных структур «Условий активизации» с убывающими индексами «Зон минимизации», которые запишем в виде аналитических выражений (114) и (115).From a comparative analysis of the analytical expressions (104) and (111) it follows that the functional structures f 1 ( 00 ) min of the through activation of the minimized arguments “0,0 1 , 0” for the conditionally “j” discharge “k” of the “Minimization Zone” (112 ) and (113) with the exception of the input and converted arguments, are completely analogous to the functional structures f 1 ( 0 , 0 ) min of the pass-through activation of the minimized arguments “0, 1 0,0” with the exception of the signed argument ± ( m j ) k + 1 “k + 1 "" Zone of minimization ", which in this situation does not change its positional position in minimizing the actual argument structure ± [ m j ] f (+/-) min. ” And the functional structure (112) with the output logical function f 1 (&) - And is also presented as a group of functional structures of the “Activation Conditions” with decreasing indices of the “Minimization Zones”, which we write in the form of analytical expressions (114) and (115).

Figure 00000119
Figure 00000119

А после объединения посредством выходной логической функции f1(})-ИЛИ аналитических выражений (113) и (114) с аналитическим выражением (112) может быть записана математическая модель функциональной структуры f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,01,0» «k» «Зоны минимизации» (115).And after combining through the output logical function f 1 ( } ) -OR of analytical expressions (113) and (114) with analytical expression (112), a mathematical model of the functional structure f 1 ( 00 ) min of through activation of minimized arguments “0,0 1 , 0 "" k "" Minimization zones "(115).

Figure 00000120
Figure 00000120

При этом следует отметить, что система логических функций f1(&)-И - f8(&)-И в выражении (115) не включает знаковый аргумент ±(m j)k+1 «k+1» «Зоны минимизации», поскольку если записать графоаналитическое выражение (116),It should be noted that the system of logical functions f 1 (&) - And - f 8 (&) - And in expression (115) does not include the sign argument ± ( m j ) k + 1 "k + 1""Minimizationzones" , since if we write the graphoanalytic expression (116),

Figure 00000121
Figure 00000121

то только минимизированный аргумент min(+m j)k функциональной структуры f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,01,0» «k» «Зоны минимизации» в аналитическом выражении (117) с выходной логической функцией f1(&)-И активизирует знаковый аргумент (- m j)k+1 структуры «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код». Поскольку функциональная структура f1(0,0)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» «k» «Зоны минимизации» (118)then only the minimized argument min (+ m j ) k of the functional structure f 1 ( 00 ) min through the activation of the minimized arguments “0,0 1 , 0” “k” of the “Minimization Zone” in the analytical expression (117) with the output logical function f 1 (&) - And activates the signed argument ( - m j ) k + 1 of the structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ”. Since the functional structure f 1 ( 0 , 0 ) min of the end-to-end activation of minimized arguments “0, 1 0,0” “k” “Minimization zones” (118)

Figure 00000122
Figure 00000122

и функциональная структура активизации f1(1,1)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» разряде выражения (119),and the functional structure of activation f 1 ( 1 , 1 ) min of inactive arguments of logical zero “± 0” → “+ 1 / -1” in the conditionally “j + 1” category of expression (119),

Figure 00000123
Figure 00000123

а также функциональная структура активизации f1(11)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j» разряде выражения (120)and also the functional structure of activation f 1 ( 11 ) min of inactive arguments of logical zero “± 0” → “+ 1 / -1” in the conditionally “j” category of expression (120)

Figure 00000124
Figure 00000124

при формировании минимизированной структуры аргументов ±[m j]f(+/-)min не активизируют знаковый аргумент (- m j)k+1 в «k+1» «Зоне минимизации», а косвенным образом выполняют эту процедуру в «k» «Зоне минимизации», поэтому не требуются функциональных дополнительных структур, и это связано с тем, что все преобразования выполняются с применением арифметических аксиом троичной системы счисления f(+1,0,-1) (5). При этом следует отметить, что и для активизации аргумента локального переноса +f1(++)d/dn и +f2(++)d/dn в «k+1» «Зоне минимизации» также нет необходимости в функциональных дополнительных структурах, поскольку их преобразованные аргументы с условно отрицательным аргументом (- m j)k+1 формируют активный логический ноль «+1/-1» → «±0», который исключается из минимизированной структуры аргументов ±[m j]f(+/-)min. Но для остальных «Зон минимизации», если записать графоаналитическое выражение (121)when forming the minimized structure of the arguments ± [ m j ] f (+/-) min do not activate the signed argument ( - m j ) k + 1 in the “k + 1” “Minimization Zone”, but indirectly perform this procedure in “k” “Zone of minimization”, therefore, no functional additional structures are required, and this is due to the fact that all transformations are performed using arithmetic axioms of the ternary number system f (+ 1,0, -1) (5). It should be noted that to activate the local transfer argument + f 1 ( ++ ) d / dn and + f 2 ( ++ ) d / dn in the “k + 1” “Minimization Zone” there is also no need for functional additional structures, since their converted arguments with a conditionally negative argument ( - m j ) k + 1 form an active logical zero “+ 1 / -1” → “± 0”, which is excluded from the minimized argument structure ± [ m j ] f (+ / -) min. But for the rest of the “Minimization Zones”, if we write the graphoanalytic expression (121)

Figure 00000125
Figure 00000125

аргумент d/dn(+ m j+1)k в условно «j+1» разряде локального переноса +f1(++)d/dn и аргумент d/dn(+ m j)k в условно «j» разряде локального переноса +f2(++)d/dn активизируют посредством функциональной структуры (122) с выходной логической функцией f1(&)-И и функциональной структуры (123) с выходной логической функцией f2(&)-И соответственно. При этом особенностью в активизации положительных аргументов d/dn(+ m j+1)k и d/dn(+ m j)k являются входные аргументы логических функций f1(&)-И и f2(&)-И, которые являются результирующими аргументами min(1,1 m j+1)k-1 и min(11 m j)k-1 функциональных структур активизации f1(11)min и f2(1,1)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» «k-1» «Зоны минимизации» и аргументами min(0,0 m j+1)k и min(00 m j)k функциональных структур f1(00)min и f2(0,0)min активизации минимизированных аргументов «0,01,0» и «0,10,0» в «k» «Зоне минимизации», и только их активность позволяет корректно сформировать положительные аргументы локальных переносов +f1(++)d/dn и +f2(++)d/dn. При этом следует особо отметить, что если аргументы min(1,1 m j+1)k-1 и min(11 m j)k-1 логических функций f1(&)-И и f2(&)-И должны быть результирующими аргументами функциональных структур активизации f1(11)min и f2(1,1)min, то входные аргументы 0,0(m j+1)k и 00(m j)k в выражениях (122) и (123) являются промежуточным аргументом функциональной структуры f1(00)min и f2(0,0)min. Поэтому графоаналитическое выражение (121) может быть записано в виде выражения (124),the argument d / dn ( + m j + 1 ) k in the conditionally “j + 1” bit of local transfer + f 1 ( ++ ) d / dn and the argument d / dn ( + m j ) k in the conditionally “j” bit local transfer + f 2 ( ++ ) d / dn is activated by means of the functional structure (122) with the output logical function f 1 (&) - And and the functional structure (123) with the output logical function f 2 (&) - And, respectively. In this case, the feature in the activation of the positive arguments d / dn ( + m j + 1 ) k and d / dn ( + m j ) k are the input arguments of the logical functions f 1 (&) - And and f 2 (&) - And, which are the resulting arguments min ( 1,1 m j + 1 ) k-1 and min ( 11 m j ) k-1 functional structures of activation f 1 ( 11 ) min and f 2 ( 1 , 1 ) min inactive arguments of logical zero "± 0 ”→“ + 1 / -1 ”“ k-1 ”“ Minimization zones ”and with arguments min ( 0,0 m j + 1 ) k and min ( 00 m j ) k of functional structures f 1 ( 00 ) min and f 2 (0, 0) min activation minimized argument "0,0 1, 0" and "0, 1 0,0» is «k» «minimize Zone", and only allows them Activity orrektno form positive arguments local translations + f 1 (+ +) d / dn + f 2 and (+ ← +) d / dn . It should be especially noted that if the arguments min ( 1,1 m j + 1 ) k-1 and min ( 11 m j ) k-1 of the logical functions f 1 (&) - And and f 2 (&) - And should being the resulting arguments of the functional activation structures f 1 ( 11 ) min and f 2 ( 1 , 1 ) min, then the input arguments are 0,0 ( m j + 1 ) k and 00 ( m j ) k in expressions (122) and (123 ) are an intermediate argument of the functional structure f 1 ( 00 ) min and f 2 ( 0 , 0 ) min. Therefore, graphoanalytic expression (121) can be written in the form of expression (124),

Figure 00000126
Figure 00000126

гдеWhere

Figure 00000127
- логическая функция f1(&)-И условно «j+1» разряда «k» «Зоны минимизации»;
Figure 00000127
- logical function f 1 (&) - And conditionally “j + 1” of the discharge “k” “Minimization zones”;

Figure 00000128
- логическая функция f1(&)-И условно «j» разряда «k» «Зоны минимизации»;
Figure 00000128
- logical function f 1 (&) - And conditionally “j” of the discharge “k” “Minimization zones”;

в котором входные аргументы ( m j+1)k и ( m j)k+1 логической функции f1(&)-И эквивалентны промежуточному аргументу 0,0(m j+1)k функциональной структуры (110) логической функции f10(&)-И, а входные аргументы ( m j)k и ( m j+1)k логической функции f2(&)-И эквивалентны промежуточному аргументу 00(m j)k функциональной структуры (115) логической функции f10(&)-И. Но если учесть, что технологический цикл Δt функциональных структур (125) и (126) зависит от технологического цикла формирования аргумента min(1,1 m j+1)k и min(11 m j)k-1, то минимизированной функциональной структурой формирования результирующих аргументов d/dn(+ m j+1)k и d/dn(+ m j)k локального переноса +f1(++)d/dn и +f2(++)d/dn процедуры логического дифференцирования +d1/dn и +d2/dn являются аналитические выражения (122) и (123), поскольку в системе логических функций f1(&)-И и f2(&)-И минимизировано число входных аргументов. А если учесть, что в математической модели функциональных структур f1(00)min (115) и f2(0,0)min (110) активизации минимизированных аргументов «0,01,0» и «0,10,0» отсутствует функциональная структура «Необходимого условия» «k» «Зоны минимизации», то аналитические выражения (122) и (123) запишем с учетом этой функциональной структуры в виде структуры функций (127) и (128) в графоаналитическом выражении (129).in which the input arguments ( m j + 1)k and ( m j)k + 1 logical function fone(&) - And are equivalent to an intermediate argument0,0(m j + 1)k functional structure (110) of the logical function f10(&) - And, and the input arguments ( m j)kand ( m j + 1)k logical function f2(&) - And are equivalent to an intermediate argument00(m j)k  functional structure (115) of the logical function f10(&)-AND. But if we consider that the technological cycle Δt  functional structures (125) and (126) depends on the technological cycle of argument formationmin(1,1 m j + 1)kandmin(eleven m j)k-1, then the minimized functional structure of the formation of the resulting argumentsd / dn(+ m j + 1)kandd / dn(+ m j)k local transfer + fone(++)d / dn  and + f2(++)d / dn logical differentiation procedures+done/ dn and+d2/ dn are analytic expressions (122) and (123), since in the system of logical functions fone(&) - And and f2(&) - And the number of input arguments is minimized. And if we consider that in the mathematical model of functional structures fone(00) min (115) and f2(0,0) min (110) activation of minimized arguments "0,0one0 "and" 0,one0,0 ”there is no functional structure of the“ Necessary condition ”“ k ”of the“ Minimization zone ”, then we write the analytical expressions (122) and (123) taking into account this functional structure in the form of the structure of functions (127) and (128) in the graph-analytical expression ( 129).

Figure 00000129
Figure 00000129

Особенностью аналитических выражений (127) и (128) является то, что аргумент 0,0(m j+1)k↑ и 0,0(m j)k↑ функциональной структуры с выходной логической функцией f2(&)-И не только активизирует посредством логической функции f1(&)-И в «k» «Зоне минимизации» положительный аргумент d/dn(+ m j)k и d/dn(+ m j+1)k процедуры логического дифференцирования +d1/dn и +d2/dn, но и является входным аргументом в функциональных структурах (110) и (115), которые в этой ситуации целесообразно записать в виде аналитических выражений (129) и (130).A feature of the analytical expressions (127) and (128) is that the argument 0,0 ( m j + 1 ) k ↑ and 0,0 ( m j ) k ↑ of the functional structure with the output logical function f 2 (&) - And not only activates through the logical function f 1 (&) - And in the “k” “Minimization Zone” the positive argument d / dn ( + m j ) k and d / dn ( + m j + 1 ) k the logical differentiation procedure + d 1 / dn and + d 2 / dn, but it is also an input argument in the functional structures (110) and (115), which in this situation should be written in the form of analytical expressions (129) and (130).

Figure 00000130
Figure 00000130

И только в аналитических выражениях (129) и (130) «Необходимое условие» в математической модели условно «j+1» и «j» разрядов «k» «Зоны минимизации» представлено в полном объеме, поскольку если записать графоаналитическое выражение (131),

Figure 00000131
And only in analytical expressions (129) and (130), the “Necessary condition” in the mathematical model is conditionally “j + 1” and “j” of the “k” bits of the “Minimization Zone” is presented in full, because if we write the graphoanalytic expression (131) ,
Figure 00000131

ГдеWhere

Figure 00000132
Figure 00000133
- логическая функция f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ условно «j+1» разряда;
Figure 00000132
Figure 00000133
- logical function f 1 ( } ) -OR and f 2 ( } ) -OR conditionally "j + 1"category;

Figure 00000134
Figure 00000135
- логическая функция f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ условно «j» разряда;
Figure 00000134
Figure 00000135
- logical function f 1 ( } ) -OR and f 2 ( } ) -OR conditionally "j"discharge;

то в систему логической функции f1(})-ИЛИ условно «j+1» разряда (132) и условно «j» разрядов (133) «k» «Зоны минимизации» может быть введен преобразованный аргумент d/dn(+ m j+1)k и d/dn(+ m j)k процедуры логического дифференцирования +d2/dn и +d1/dn аналитических выражений (127) и (128), который в скорректированных выражениях (132) и (133) условно «j+1» и «j» разрядах формирует логическая функция f11(&)-И. При этом следует отметить, что активизируют логическую функцию f11(&)-И в условно «j+1» разряде выражения (132) преобразованный аргумент 0,0(m j+1)k↑ «Необходимого условие» логической функции f10(&)-И и преобразованный аргумент (1,1 m j+1)k логической функции f2(})-ИЛИ, в системе которой должен быть активен хотя бы один из промежуточных аргументов 1(1,1 m j+1)k - 7(1,1 m j+1)k функциональной структуры активизации f2(1,1)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» «k» «Зоны минимизации» выражения (84). И если записать выражение (84) и выражение (83) для структуры аргументов (134) и (135) в виде функциональных структур (136) и (137) условно «j+1» и «j» разрядах,then the transformed argument d / dn ( + m j can be introduced into the system of the logical function f 1 ( } ) -OR conditionally “j + 1” bits (132) and conditionally “j” bits (133) “k” “Minimization zones” +1 ) k and d / dn ( + m j ) k of the logical differentiation procedure + d 2 / dn and + d 1 / dn of the analytical expressions (127) and (128), which conditionally in the adjusted expressions (132) and (133) “J + 1” and “j” digits form the logical function f 11 (&) - AND. It should be noted that they activate the logical function f 11 (&) - And in the conditionally “j + 1” category of expression (132) the converted argument is 0.0 ( m j + 1 ) k ↑ “Necessary condition” of the logical function f 10 ( &) - AND and the transformed argument ( 1,1 m j + 1 ) k of the logical function f 2 ( } ) -OR, in the system of which at least one of the intermediate arguments 1 ( 1,1 m j + 1 ) k must be active - 7 ( 1,1 m j + 1 ) k functional structure of activation f 2 ( 1 , 1 ) min inactive arguments of logical zero “± 0” → “+ 1 / -1” “k” “Minimization zones” of expression (84) . And if we write expression (84) and expression (83) for the structure of arguments (134) and (135) in the form of functional structures (136) and (137) conditionally “j + 1” and “j” bits,

Figure 00000136
Figure 00000136

то из их анализа следует, что они полностью эквивалентны функциональным структурам (132) и (133) условно «j+1» и «j» разряда за исключением входных аргументов. При этом особенностью функциональных структур (136) и (137) является функциональная структура с выходной логической функцией f1(&)-И, поскольку индекс ее входных аргументов уменьшен на одну «Зону минимизации» и соответствует «k-7» «Зоне минимизации». Поскольку в данной ситуации анализируются активные положительные аргументы, а они могут быть активны либо в «k-7» «Зоне минимизации», либо между «k-6» и «k-7» «Зонами минимизации». При этом следует отметить, что в «k-7» «Зоне минимизации» функциональные структуры (136) и (137) с выходной логической функцией f9(&)-И может сформироваться только условно отрицательный аргумент процедуры логического дифференцирования +d2/dn и +d1/dn, который соответствует локальному переносу -f1(+-)d/dn и -f1(+-)d/dn. Поскольку, если вернуться к анализу аналитических выражений (89) и (90) и записать их в виде графоаналитического выражения (138),then from their analysis it follows that they are completely equivalent to the functional structures (132) and (133) of the conditionally “j + 1” and “j” discharges, with the exception of input arguments. The feature of functional structures (136) and (137) is a functional structure with an output logical function f 1 (&) - And, since the index of its input arguments is reduced by one “Minimization zone” and corresponds to “k-7” “Minimization zone” . Since in this situation active positive arguments are analyzed, they can be active either in “k-7” “Minimization Zone” or between “k-6” and “k-7” “Minimization Zones”. It should be noted that in “k-7” “Minimization Zone” functional structures (136) and (137) with the output logical function f 9 (&) - And only conditionally negative argument of the logical differentiation procedure + d 2 / dn can be formed and + d 1 / dn, which corresponds to the local carry -f 1 ( +- ) d / dn and -f 1 ( +- ) d / dn . Since, if we return to the analysis of analytical expressions (89) and (90) and write them in the form of a graphoanalytic expression (138),

Figure 00000137
Figure 00000137

то условно отрицательный аргумент d/dn(-m j)k и d/dn(-m j+1)k может быть активизирован посредством функциональных структур (139) и (140) с выходной логической функцией f1(&)-И, в которой входные аргументы (m j+1)k, (m j)k и (m j+1)k, (m j)k+1 эквивалентны преобразованному аргументу 11(m j+1)k↑ и 1,1(m j+1)k↑ «Условия активизации» функциональной структуры с выходной логической функцией f9(&)-И выражений (136) и (137). Поэтому скорректированные функциональные структуры (136) и (137) условно «j+1» и «j» разряда с учетом процедуры логического дифференцирования +d1/dn и +d2/dn (139) и (140) могут быть записаны в виде аналитических выражений (141) и (142).then the conditionally negative argument d / dn (- m j ) k and d / dn (- m j + 1 ) k can be activated by means of functional structures (139) and (140) with the output logical function f 1 (&) - And, in which the input arguments ( m j + 1 ) k , ( m j ) k and ( m j + 1 ) k , ( m j ) k + 1 are equivalent to the converted argument 11 ( m j + 1 ) k ↑ and 1,1 ( m j + 1 ) k ↑ “Conditions of activation” of the functional structure with the output logical function f 9 (&) - And expressions (136) and (137). Therefore, the adjusted functional structures (136) and (137) are conditionally “j + 1” and “j” of the discharge, taking into account the logical differentiation procedure + d 1 / dn and + d 2 / dn (139) and (140), can be written as analytic expressions (141) and (142).

Figure 00000138
Figure 00000138

Из анализа процесса активизации условно отрицательных аргументов формирования «Минимизированной структуры аргументов ±[m j]f(+/-)min» в выражении (143) и (144) процедуры преобразования структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» следует, что функциональные структуры условно «j+1» в выражении (141) и условно «j» разряда в выражении (142) корректно активизируют в условно «k»1 и «k»2 «Зонах минимизации» минимизированный условно отрицательный аргумент min(-m j+1)k и min(-m j)k процедуры логического дифференцирования +d1/dn и +d2/dn. Поскольку в системе логической функции f10(&)-И выражений (141) и (142) одновременно активны преобразованный аргумент логической функции f2(})-ИЛИ, который в данной ситуации является аргументом «Необходимого условия», а преобразованный аргумент 1,1(m j+1)k↑ и 11(m j+1)k↑ логической функции f8(&)-И в данной ситуации является аргументом «Условия активизации». При этом следует отметить, что аналитические выражения (141) и (142) как функциональные структуры, активизирующие минимизированный условно отрицательный аргумент min(-m j+1)k и min(-m j)k, не являются функционально законченными аналитическими выражениями математической модели логико-динамического процесса преобразования структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в «Минимизированную структуру аргументов ±[m j]f(+/-)min». Поскольку знаковый аргумент m ± является не только информационным условно отрицательным аргументом (-m j)k+1 «j» разряда в «k+1» «Зоне минимизации», например, в аналитическом выражении (145),From the analysis of the process of activating conditionally negative arguments for the formation of the “ Minimized argument structure ± [ m j ] f (+/-) min” in expression (143) and (144) of the procedure for transforming the argument structure “- / +” [ m j ] f (+ / -) - “ Additional code ” implies that functional structures conditionally “j + 1” in expression (141) and conditionally “j” bits in expression (142) correctly activate in conditionally “k” 1 and “k” 2 “Zones minimization ”minimized conditionally negative argument min (- m j + 1 ) k and min (- m j ) k of the logical differentiation procedure + d 1 / dn and + d 2 / dn. Since in the logical function system f 10 (&) - AND of expressions (141) and (142), the converted argument of the logical function f 2 ( } ) -OR is active at the same time, which in this situation is the argument of the “Necessary condition”, and the converted argument 1, 1 ( m j + 1 ) k ↑ and 11 ( m j + 1 ) k ↑ of the logical function f 8 (&) - And in this situation it is the argument “Activation conditions”. It should be noted that analytical expressions (141) and (142) as functional structures that activate the minimized conditionally negative argument min (- m j + 1 ) k and min (- m j ) k are not functionally complete analytical expressions of the mathematical model the logical-dynamic process of converting the argument structure "- / +" [ m j ] f (+/-) - " Additional code " to " Minimized argument structure ± [ m j ] f (+/-) min". Since the sign argument m ± is not only an informational conditionally negative argument (- m j ) k + 1 “j” of the discharge in the “k + 1” “minimization zone”, for example, in the analytical expression (145),

Figure 00000139
Figure 00000139

но и информационным аргументом (-m j+1)k «j+1» разряда в «k» «Зоне минимизации», например, в графоаналитическом выражении (146).but also by the information argument (- m j + 1 ) k of the “j + 1” category in the “k” of the “Minimization Zone”, for example, in the graph-analytical expression (146).

Figure 00000140
Figure 00000140

Поэтому необходимо ввести аргумент запрета (-m j)k+1 «j» разряда знаковой «k+1» «Зоны минимизации» на активизацию минимизированного положительного аргумента min(+m j+1)k «j+1» разряда в функциональную структуру f1(0,0)min (132) активизации минимизированных аргументов «0,10,0», но только в ее аналитическое выражение «k» «Зоны минимизации», которое с учетом того, что в структуре аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в реальной реализации этот знаковый разряд не имеет позиционного положения, запишем его путем введения дополнительного знакового индекса (±) в аргумент ±( m j)k+1 логической функции f9(&)-И условно «j+1» разряда аналитического выражения (147).Therefore, it is necessary to introduce an argument to prohibit (- m j ) k + 1 "j" the discharge of the sign "k + 1""Minimizationzones" to activate the minimized positive argument min (+ m j + 1 ) k "j + 1" the discharge into the functional structure f 1 ( 0 , 0 ) min (132) activation of minimized arguments “0, 1 0,0”, but only in its analytical expression “k” “Minimization zones”, which, taking into account the fact that in the structure of arguments “- / + »[m j] f (+/- ) -« additional code "in the actual implementation of this sign bit has no positional status, write it by introducing additional znakovo index of (±) in the argument ± (m j) k + 1 9 logical function f (k) - and conditionally «j + 1" analytical expression discharge (147).

Figure 00000141
Figure 00000141

В результате все логические функции f1(&)-И - f10(&)-И системы выходной логической функции f1(})-ИЛИ в функциональной структуре «k» «Зоны минимизации» корректно не активны, в том числе и логическая функция f11(&)-И, которая формирует положительный аргумент d/dn(+ m j+1)k процедуры логического дифференцирования +d/dn. При этом следует отметить, что как в аналитическом выражении (147), так и в аналитическом выражении (148) уточнено позиционное положение логической функции f2(})-ИЛИ, которая формирует преобразованный аргумент (0,0 m j+1)k↑ и (00 m j)k↑ в соответствии с системой входных аргументов. И такое изменение позиционного положения, с одной стороны, связано с тем, что логическая функция f2(})-ИЛИ как в аналитических выражениях (147) и (148), так и в аналитических выражениях (141) и (142), которые запишем в виде скорректированных аналитических выражений (149) и (150)As a result, all logical functions f 1 (&) - AND - f 10 (&) - AND systems of the output logical function f 1 ( } ) -OR in the functional structure “k” of “Minimization zones” are correctly inactive, including the logical function f 11 (&) - And, which forms a positive argument d / dn ( + m j + 1 ) k of the logical differentiation procedure + d / dn. It should be noted that both the analytical expression (147) and the analytical expression (148) clarified the positional position of the logical function f 2 ( } ) -OR, which forms the transformed argument ( 0,0 m j + 1 ) k ↑ and ( 00 m j ) k ↑ in accordance with the input argument system. And such a change in positional position, on the one hand, is due to the fact that the logical function f 2 ( } ) -OR in analytical expressions (147) and (148), as well as in analytical expressions (141) and (142), which we write in the form of adjusted analytical expressions (149) and (150)

Figure 00000142
Figure 00000142

функционально им принадлежит. С другой стороны, посредством преобразованного аргумента ↓(00 m j)k логической функции f2(})-ИЛИ выражения (148) активизируют условно отрицательный аргумент в аналитическом выражении (151),functionally belongs to them. On the other hand, by means of the transformed argument ↓ ( 00 m j ) k of the logical function f 2 ( } ) -OR expressions (148) activate a conditionally negative argument in the analytical expression (151),

Figure 00000143
Figure 00000143

которое, по существу, является дополнением к математической модели условно «j» разряда выражения (150).which, in essence, is an addition to the mathematical model of conditionally “j” category of expression (150).

Структурно-функциональный синтез математических моделей логико-динамического процесса преобразования структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в минимизированную структуру ±[m j]f(+/-)min с чередованием активных и неактивных аргументов в ее последовательности с иными логическими функциями. Structural-functional synthesis of mathematical models of the logical-dynamic process of converting the argument structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional codeinto a minimized structure ± [ m j ] f (+/-) min with alternation active and inactive arguments in its sequence with other logical functions .

Поскольку математические модели функциональных параллельных структур f2(0,0)min и f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» и «0,01,0» в условно «j+1» и «j» разрядов «k» «Зоны минимизации» (147) и (148),Since mathematical models of functional parallel structures f 2 ( 0 , 0 ) min and f 1 ( 00 ) min pass-through activation of the minimized arguments “0, 1 0.0” and “0.0 1 , 0” into conditionally “j + 1” and "J" bits "k""Zoneminimization" (147) and (148),

Figure 00000144
Figure 00000144

а также математическая модель активизации знакового разряда структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» (151)as well as a mathematical model of activating the sign discharge of the argument structure “- / +” [ m j ] f (+/-) - “ Additional code ” (151)

Figure 00000145
Figure 00000145

и математические модели функциональных параллельных структур сквозной активизации f2(1,1)min и f1(11)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» и «j» разрядов «k» «Зоны минимизации» (149) и (150),and mathematical models of functional parallel structures of end-to-end activation f 2 ( 1 , 1 ) min and f 1 ( 11 ) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in conditionally “j + 1” and “j” bits "k""Zoneminimization" (149) and (150),

Figure 00000146
Figure 00000146

были сформированы корректно, поэтому они являются первым вариантом функциональной структуры преобразователяwere formed correctly, therefore they are the first version of the functional structure of the converter

Figure 00000147
Figure 00000147

запишем их логико-динамический процесс преобразования аргументов с применением логических функций другого базиса. А если учесть, что аналитические выражения (147), (148), (149) и (150) полностью эквивалентны по структуре логических функций, поэтому структурно-функциональное преобразование логических функций выполним, например, только в аналитическом выражении (147) и сформируем функциональной структуры преобразователя «-/+»[m j]f(+/-) » → ±[m j]f(+/-)min второго варианта.we write their logical-dynamic process of converting arguments using logical functions of another basis. And if we take into account that the analytical expressions (147), (148), (149) and (150) are completely equivalent in the structure of logical functions, therefore, the structural-functional transformation of logical functions is possible, for example, only in the analytical expression (147) and form the functional Converter structures “- / +” [ m j ] f (+/-) ”→ ± [ m j ] f (+/-) min of the second option.

Вариант 2. Выполним замену в выражении (147) функциональных входных связей в логической функции f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ на логические функции двойного изменения уровня аналогового сигнала f1(& 1=& 2) и запишем векторное графоаналитическое выражение (151). Option 2 We replace the functional input links in the expression (147) in the logical function f 1 ( } ) -OR and f 2 ( } ) -OR with the logical functions of double changing the level of the analog signal f 1 ( & 1 = & 2 ) and write the vector graphic-analytical expression (151).

Figure 00000148
Figure 00000148

Выполненные в выражении (151) указанные переносы логических функций f2( & )-НЕ через систему логической функции f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ в результате изменяют свои логические свойства на свойства логической функции f(&)-И, а после их объединения с перенесенной логической функцией f2( & )-НЕ они изменяют свои логические свойства на свойства в преобразованном выражении (152) логических функций f10(&)-И-НЕ и f11(&)-И-НЕ. The indicated transfers of logical functions f 2 ( & ) -НЕ performed through expression (151) through the logical function system f 1 ( } ) -OR and f 2 ( } ) -OR result in changing their logical properties to the properties of the logical function f (&) -I, and after combining them with the transferred logical function f 2 ( & ) -НЕ they change their logical properties to the properties in the transformed expression (152) of the logical functions f 10 ( & ) -I-NOT and f 11 ( & ) -И -NOT.

Затем, выполняя перенос в выражении (151) логических функций f1( & )-НЕ через преобразованные аргументы логических функций f1(&)-И - f8(&)-И и f11(&)-И, они изменяют уровень аналогового сигнала, а после объединения логических функций f1( & )-НЕ с логическими функциями f1(&)-И - f8(&)-И и f11(&)-И они изменяют свои логические свойства на свойства логических функций f1(&)-И-НЕ - f9(&)-И-НЕ в выражении (152).Then, performing the transfer in the expression (151) of the logical functions f 1 ( & ) -НЕ through the converted arguments of the logical functions f 1 (&) - And - f 8 (&) - And and f 11 (&) - And, they change the level analog signal, and after combining the logical functions f 1 ( & ) -НЕ with the logical functions f 1 (&) - And - f 8 (&) - And and f 11 (&) - And they change their logical properties to the properties of logical functions f 1 ( & ) -I-NOT - f 9 ( & ) -I-NOT in expression (152).

Функциональную аналогичную структуру после преобразования имеют и аналитические выражения (148), (149) и (150), которые запишем в виде функциональных структур (153), (154) и (155). After the transformation, analytical expressions (148), (149) and (150) have a similar functional structure, which we write in the form of functional structures (153), (154) and (155).

Figure 00000149
Figure 00000149

Figure 00000150
Figure 00000150

Поскольку аналитические выражения (152) - (155) синтезированы формализованным методом, то для проверки корректности их логико-динамического процесса преобразования аргументов сформируем векторные структуры активизации логических функций (156) и (157).    Since the analytical expressions (152) - (155) are synthesized by the formalized method, then to check the correctness of their logical-dynamic process of converting arguments, we will form vector structures for activating the logical functions (156) and (157).

Figure 00000151
Figure 00000151

Из анализа графоаналитического выражения (156) следует, что минимизированные положительные аргументы min(+m j+1)k и min(+m j)k активизированы корректно, поскольку в системе логической функции f6(&)-И-НЕ, которая в «k»3 «Зоне минимизации» является последней и в ней активны как преобразованный аргумент ↓0,0(m j+1)k-3 и ↓00(m j)k-3 «Условия активизации», так и все аргументы 0,1(m j+1)k, 0,1(m j+1)k-1, 0,1(m j+1)k-2 и 01(m j)k, 01(m j)k-1, 01(m j)k-2 «Необходимого условия» не активизации (логическая функция f6(&)-И-НЕ) преобразованного аргумента 6(+ m j+1)k и 6(+ m j)k этой функции. И именно эта неактивность аргумента 6(+ m j+1)k и 6(+ m j)k логической функции f6(&)-И-НЕ активизирует выходную логическую функцию f10(&)-И-НЕ и ее минимизированный положительный аргумент min(+m j+1)k и min(+m j)k.From the analysis of the graph-analytical expression (156) it follows that the minimized positive arguments min (+ m j + 1 ) k and min (+ m j ) k are activated correctly, since in the system of the logical function f 6 ( & ) -I-NOT, which in “K” 3 “Minimization zone” is the last one and both the converted argument ↓ 0,0 ( m j + 1 ) k-3 and ↓ 00 ( m j ) k-3 “Activation conditions” and all arguments 0 are active in it , 1 ( m j + 1 ) k , 0,1 ( m j + 1 ) k-1 , 0,1 ( m j + 1 ) k-2 and 01 ( m j ) k , 01 ( m j ) k- 1 , 01 ( m j ) k-2 of the “Prerequisite” of not activating (logical function f 6 ( & ) -AND-NOT) the transformed argument 6 ( + m j + 1 ) k and 6 ( + m j ) k of this fun ktsii. And it is precisely this inactivity of argument 6 ( + m j + 1 ) k and 6 ( + m j ) k of the logical function f 6 ( & ) -I-NOT activates the output logical function f 10 ( & ) -I-NOT and its minimized positive argument min (+ m j + 1 ) k and min (+ m j ) k .

Figure 00000152
Figure 00000152

Из анализа графоаналитического выражения (157) следует, что минимизированные условно отрицательные аргументы min(-m j+1)k и min(-m j)k активизированы корректно, поскольку в системе логической функции f6(&)-И-НЕ, которая в «k»4 «Зоне минимизации» является последней и в ней активны как преобразованный аргумент ↓1,1(m j+1)k-3 и ↓11(m j)k-3 «Условия активизации», так и все аргументы 1,0(m j+1)k, 1,0(m j+1)k-1, 1,0(m j+1)k-2 и 10(m j)k, 01(m j)k-1, 10(m j)k-2 «Необходимого условия» неактивизации (логическая функция (f6(&)-И-НЕ) преобразованного аргумента 6(- m j+1)k и 6(- m j)k этой функции. И именно эта неактивность аргумента 6(- m j+1)k и 6(- m j)k логической функции f6(&)-И-НЕ активизирует выходную логическую функцию f9(&)-И-НЕ и ее минимизированный положительный аргумент min(-m j+1)k и min(-m j)k.From the analysis of graphoanalytic expression (157) it follows that minimized conditionally negative arguments min (- m j + 1 ) k and min (- m j ) k are activated correctly, since in the system of the logical function f 6 ( & ) -I-NOT, which in “k” 4, the “minimization zone” is the last one and the converted argument ↓ 1,1 ( m j + 1 ) k-3 and ↓ 11 ( m j ) k-3 “activation conditions” and all arguments are active in it 1,0 ( m j + 1 ) k , 1,0 ( m j + 1 ) k-1 , 1,0 ( m j + 1 ) k-2 and 10 ( m j ) k , 01 ( m j ) k -1 , 10 ( m j ) k-2 of the “Necessary condition” of non-activation (logical function (f 6 ( & ) -AND) of the transformed argument 6 ( - m j + 1 ) k and 6 ( - m j ) k This function. And it is precisely this inactivity of argument 6 ( - m j + 1 ) k and 6 ( - m j ) k of the logical function f 6 ( & ) -I-NOT activates the output logic function f 9 ( & ) -I-NOT and its minimized positive argument min (- m j + 1 ) k and min (- m j ) k .

Вариант 3. Поскольку логические функции f1(&=&) двойного изменения уровня аналогового сигнала аргументов эквивалентны функциональной связи f1(=), поэтому скорректируем замену их в выражении (151) и сформируем векторную структуру переноса логических функций f1( & )-НЕ и f1( & )-НЕ, записав ее в виде графоаналитического выражения (158). Option 3 Since the logical functions f 1 ( & = & ) of double changing the level of the analogue signal of the arguments are equivalent to the functional connection f 1 (=), therefore, we will correct their replacement in expression (151) and form the vector structure of the transfer of logical functions f 1 ( & ) -НЕ and f 1 ( & ) -НЕ, writing it in the form of a graphoanalytic expression (158).

Figure 00000153
Figure 00000153

При выполнении переноса логической функции f1( & )-НЕ через систему логической функции f1(&)-И - f9(&)-И она изменяет свои логические свойства на свойства логической функции f(})-ИЛИ, а объединение ее с перенесенной логической функцией f1( & )-НЕ приводит к изменению ее логических свойств на свойства логической функции f1(}& )-ИЛИ-НЕ - f9(}& )-ИЛИ-НЕ в скорректированном выражении (159). А дальнейший перенос в выражении (158) логической функции f1( & )-НЕ через входные аргументы логических функций f1(&)-И - f9(&)-И приводит к изменению их уровней аналогового сигнала в скорректированном выражении (159). При этом в выражении (158) выполняют объединение логической функции f1( & )-НЕ с логической функцией f10(&)-И и f11(&)-И, что приводит к изменению ее логических свойств на свойства логической функции f1(&)-И-НЕ и f2(&)-И-НЕ, и выполняют объединение логической функции f2(})-ИЛИ с логической функцией f3( & )-НЕ для изменения ее логических свойств на свойства логической функции f10(}& )-ИЛИ-НЕ и уровня ее преобразованного аргумента (0,0 m j+1)k↑. Поскольку после переноса в системе логической функции f9(&)-И логической функции f1( & )-НЕ через входной аргумент ↓(1,1 m j+1)k происходит изменение его уровня аналогового сигнала, а этот аргумент формирует аналогичная структура в аналитических выражениях (149) и (150), которые в свою очередь включают преобразованный аргумент (0,0 m j+1)k↑ и (00 m j)k↑. Функциональную аналогичную структуру после преобразования имеет и аналитическое выражение (148), формирующее минимизированный положительный аргумент условно «j» разряда в «k» «Зоне минимизации», которое запишем в виде функциональной структуры (159) и (160).When performing the transfer of the logical function f 1 ( & ) -НЕ through the system of the logical function f 1 (&) - AND - f 9 (&) - And it changes its logical properties to the properties of the logical function f ( } ) -OR, and combining it with the transferred logical function f 1 ( & ) -НЕ leads to a change in its logical properties to the properties of the logical function f 1 ( } & ) -OR-NOT - f 9 ( } & ) -OR-NOT in the adjusted expression (159). And further transfer in the expression (158) of the logical function f 1 ( & ) -НЕ through the input arguments of the logical functions f 1 (&) - And - f 9 (&) - And leads to a change in their levels of the analog signal in the corrected expression (159) . Moreover, in the expression (158), the logical function f 1 ( & ) -НЕ is combined with the logical function f 10 (&) - And and f 11 (&) - And, which leads to a change in its logical properties to the properties of the logical function f 1 ( & ) -I-NOT and f 2 ( & ) -I-NOT, and perform the union of the logical function f 2 ( } ) -OR or the logical function f 3 ( & ) -НЕ to change its logical properties to the properties of the logical function f 10 ( } & ) -OR-NOT and the level of its converted argument ( 0,0 m j + 1 ) k ↑. Since after transferring the logical function f 9 (&) - AND the logical function f 1 ( & ) -НЕ in the system through the input argument ↓ ( 1,1 m j + 1 ) k , its analog signal level changes, and this argument forms a similar structure in analytical expressions (149) and (150), which in turn include the transformed argument ( 0,0 m j + 1 ) k ↑ and ( 00 m j ) k ↑. After the transformation, the analytical expression (148) also has a functional similar structure, which forms the minimized positive argument of the conditionally “j” discharge in the “k” “Minimization Zone”, which can be written as the functional structure (159) and (160).

Figure 00000154
Figure 00000154

Функциональную аналогичную структуру после преобразования имеют и аналитические выражения (149) и (150), которые запишем в виде функциональных структур (161) и (162).  After the transformation, analytical expressions (149) and (150) have a similar functional structure, which we write in the form of functional structures (161) and (162).

Figure 00000155
Figure 00000155

Из анализа аналитических выражений (159) - (162) следует, что технологический цикл Δt параллельного преобразования входных аргументов соответствует From the analysis of analytical expressions (159) - (162) it follows that the technological cycle Δ t of the parallel conversion of input arguments corresponds to

Δt → f( & ) → f1(&) →f1(}& ) → f10(}& ) →f8(}& ) → f1(}) → 6∙f(&)-И Δt  → f ( & ) → fone(&) → fone(} & ) → f10(} & ) → f8(} & ) → fone(}) → 6 ∙ f (&) - AND

шести условным логическим функциям f(&)-И для 16-разрядной структуры преобразователя «-/+»[m j]f(+/-) » → ±[m j]f(+/-)min. six conditional logical functions f (&) - And for the 16-bit structure of the converter “- / +” [ m j ] f (+/-) ”→ ± [ m j ] f (+/-) min.

Поскольку аналитические выражения (159) - (162) синтезированы формализованным методом, то для проверки корректности их логико-динамического процесса преобразования аргументов сформируем векторные структуры активизации логических функций (163) и (164).    Since the analytical expressions (159) - (162) are synthesized by the formalized method, then to check the correctness of their logical-dynamic process of converting arguments, we form vector structures for activating the logical functions (163) and (164).

Figure 00000156
Figure 00000156

Из анализа графоаналитического выражения (163) следует, что минимизированные положительные аргументы min(+m j+1)k и min(+m j)k активизированы корректно, поскольку в системе логической функции f6(}& )-ИЛИ-НЕ, которая в «k»3 «Зоне минимизации» является последней и в ней не активны как преобразованный аргумент ↓0,0( m j+1)k-3 и ↓00( m j)k-3 с измененным уровнем аналогового сигнала «Условия активизации», так и все остальные аргументы 0,1( m j+1)k, 0,1( m j+1)k-1, 0,1( m j+1)k-2 и 01( m j)k, 01( m j)k-1, 01( m j)k-2 также с измененным уровнем аналогового сигнала «Необходимого условия» активизации (логическая функция f6(}& )-ИЛИ-НЕ ) преобразованного аргумента 6(+ m j+1)k и 6(+ m j)k без изменения уровня аналогового сигнала этой функции. И именно эта активность аргумента 6(+ m j+1)k и 6(+ m j)k логической функции f6(}& )-ИЛИ-НЕ активизирует выходную логическую функцию f1(})-ИЛИ и ее минимизированный положительный аргумент min(+m j+1)k и min(+m j)k.From the analysis of the graph-analytical expression (163) it follows that the minimized positive arguments min (+ m j + 1 ) k and min (+ m j ) k are activated correctly, since in the system of the logical function f 6 ( } & ) -OR-NOT, which in “k” 3 the “Minimization zone” is the last one and in it are not active as the transformed argument ↓ 0,0 ( m j + 1 ) k-3 and ↓ 00 ( m j ) k-3 with a changed analog signal level “Activation conditions ", And all other arguments 0.1 ( m j + 1 ) k , 0.1 ( m j + 1 ) k-1 , 0.1 ( m j + 1 ) k-2 and 01 ( m j ) k , 01 ( m j ) k-1 , 01 ( m j ) k-2 also with a changed level of the analog signal "activation" (logical function f 6 ( } & ) -ORNOR) of the converted argument 6 ( + m j + 1 ) k and 6 ( + m j ) k without changing the level of the analog signal of this function. And it is precisely this activity of the argument 6 ( + m j + 1 ) k and 6 ( + m j ) k of the logical function f 6 ( } & ) -OR NOT activates the output logic function f 1 ( } ) -OR and its minimized positive argument min (+ m j + 1 ) k and min (+ m j ) k .

Figure 00000157
Figure 00000157

Из анализа графоаналитического выражения (164) следует, что минимизированные условно отрицательные аргументы min(-m j+1)k и min(-m j)k активизированы корректно, поскольку в системе логической функции f5(}& )-ИЛИ-НЕ, которая в «k»4 «Зоне минимизации» является последней и в ней не активен, как преобразованный аргумент ↓1,1( m j+1)k-3 и ↓11( m j)k-3 с измененным уровнем аналогового сигнала «Условия активизации», так и все остальные аргументы 1,0( m j+1)k, 1,0( m j+1)k-1, 1,0( m j+1)k-2 и 10( m j)k, 01( m j)k-1, 10( m j)k-2 с измененным уровнем аналогового сигнала «Необходимого условия» не активизации (логическая функция (f6(}& )-ИЛИ-НЕ) преобразованного аргумента 6(- m j+1)k и 6(- m j)k без изменения уровня аналогового сигнала этой функции. И именно эта неактивность аргумента 6(- m j+1)k и 6(- m j)k логической функции f6(}& )-ИЛИ-НЕ активизирует выходную логическую функцию f1(})-ИЛИ и ее минимизированный положительный аргумент min(-m j+1)k и min(-m j)k.From the analysis of graphoanalytic expression (164) it follows that minimized conditionally negative arguments min (- m j + 1 ) k and min (- m j ) k are activated correctly, since in the logical function system f 5 ( } & ) -OR-NOT, which is the last in “k” 4 “Minimization Zone” and is not active in it, as the converted argument ↓ 1,1 ( m j + 1 ) k-3 and ↓ 11 ( m j ) k-3 with a changed analog signal level “ Conditions of activation ”, as well as all other arguments 1,0 ( m j + 1 ) k , 1,0 ( m j + 1 ) k-1 , 1,0 ( m j + 1 ) k-2 and 10 ( m j ) k, 01 (m j) k-1, 10 (m j) k-2 with an altered level of "Requisite analog signal words "no activation (logical function (f 6 (} &) -or-HE) transformed argument 6 (- m j + 1) k, and 6 (- m j) k without changing the level of the analog signal of this function and it is this inactivity. argument 6 ( - m j + 1 ) k and 6 ( - m j ) k of the logical function f 6 ( } & ) -OR NOR activates the output logic function f 1 ( } ) -OR and its minimized positive argument min (- m j + 1 ) k and min (- m j ) k .

Использование способа и функциональной структуры преобразователя аргументов позиционно-знаковой структуры аргументов «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в «Минимизированную структуру» аргументов ±[m j]f(+/-)min» позволит существенно расширить динамический диапазон выполнения преобразований аргументов и увеличить быстродействие при выполнении арифметических преобразований в позиционно-знаковом сумматоре ±f(Σ)min и умножителе ±fΣ(Σ)min.     Using the method and functional structure of the argument converter of the position-sign structure of the arguments “- / +" [m j] f (+/-) - "Additional code" at "Minimized structure ”arguments ±[m j] f (+/-) min ”will significantly expand the dynamic range of the conversion of arguments and increase the speed when performing arithmetic transformations in the position-sign adder ± f (Σ)minand multiplier ± fΣ(Σ)min.

Claims (7)

1. Способ преобразования структуры аргументов аналоговых логических напряжений «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» в позиционно-знаковую структуру минимизированных аргументов аналоговых логических напряжений ±[m j]f(+/-)min с применением арифметических аксиом троичной системы счисления f(+1,0,-1) (Вариант русской логики), отличающийся тем, что из структуры положительных аргументов аналоговых логических напряжений «-/+»[m j]f(+/-) - «Дополнительный код» формируют последовательные «Зоны минимизации», в одну из них включают условно отрицательный аргумент знакового разряда m ± → (- m j)k+1, и она является «k+1» «Зоной минимизации», а положительные последующие аргументы условно «j+1» и «j» младших разрядов включают последовательно в «k» - «k-7» «Зону минимизации», в которых выполняют логический анализ активности положительных аргументов посредством функциональных параллельных структур f1(00)min и f2(0,0)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,01,0» и «0,10,0» в условно «j+1» и «j» разрядах, а посредством функциональных параллельных структур сквозной активизации f1(11)min и f2(1,1)min активизируют неактивные аргументы логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» и «j» разрядах, и если функциональную параллельную структуру f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,01,0» в условно «j» «k» «Зоне минимизации» активизируют одновременно посредством неактивных аргументов условно «j+1» и «j» разряда как, например, в «k»1 «Зоне минимизации», а посредством ее преобразованного аргумента (00 m j)k активизируют как положительный аргумент условно «j» разряда в минимизированной структуре аргументов ±[m j]f(+/-)min, так и активизирует посредством функциональной структуры с выходной логической функцией f1(&)-И условно отрицательный знаковый аргумент ±(- m j)k+1 в минимизированной структуре аргументов ±[m j]f(+/-)min, при этом процесс активизации минимизированных аргументов выполняют в соответствии с логико-динамическим процессом вида
Figure 00000158

где
Figure 00000159
- логическая функция f1(&)-И
а функциональную параллельную структуру f2(0,0)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» в условно «j+1» «k» «Зоны минимизации» активизируют одновременно посредством неактивных аргументов условно «j+1» и «j» разряда между «Зонами минимизации» и посредством ее преобразованного аргумента (0,0 m j)k активизируют положительный аргумент условно «j+1» разряда минимизированной структуры аргументов ±[m j]f(+/-)min за исключением «k» «Зоны минимизации», если активен аргумент знакового разряда m ± → (- m j)k+1, при этом процесс активизации результирующих минимизированных аргументов выполняют в соответствии с логико-динамическим процессом вида
Figure 00000160

то функциональную параллельную структуру сквозной активизации f1(11)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j» разряде активизируют посредством двух аргументов условно «j+1» и «j» разряда, которые активны в предыдущей «Зоне минимизации» при условии, что аргумент в условно «j+1» разряде также активен, а посредством его результирующего аргумента (11 m j)k активизируют условно отрицательный аргумент в условно «j» разряде «Зоне минимизации», при этом выполняют логическое дифференцирование +d/dn положительных аргументов в скорректированной структуре ±[m j]f(+/-)1 и формируют условно отрицательный аргумент в минимизированной структуре ±[m j]f(+/-)min, соответствующий локальному условно отрицательному переносу -f1(+-)d/dn при условии, что в предыдущей «Зоне минимизации» активен аргумент (0,0 m j)k функциональной структуры f1(00)min, и выполняют формирование положительного аргумента локального переноса +f1(++)d/dn в очередной «Зоне минимизации», если в ней не активен аргумент знакового разряда m ± → (- m j)k+1, при этом процесс активизации результирующих минимизированных аргументов выполняют в соответствии с логико-динамическим процессом вида
Figure 00000161

а функциональную параллельную структуру сквозной активизации f1(1,1)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» разряде активизируют посредством двух аргументов условно «j+1» и «j» разряда, которые активны между «Зонами минимизации» при условии, что аргумент в условно «j» разряде «Зоны минимизации» также активен и посредством его результирующего аргумента (1,1 m j)k активизируют условно отрицательный аргумент условно «j+1» разряда в «Зоне минимизации», при этом выполняют логическое дифференцирование +d/dn положительных аргументов в скорректированной структуре ±[m j]f(+/-)1 с формированием условно отрицательного аргумента в минимизированной структуре аргументов ±[m j]f(+/-)min, соответствующего локальному условно отрицательному переносу -f2(+-)d/dn при условии, что в предыдущей «Зоне минимизации» активен аргумент (0,0 m j)k функциональной структуры f1(0,0)min, и с формированием положительного аргумента локального переноса +f2(++)d/dn в очередной «Зоне минимизации», если в ней не активен аргумент знакового разряда m ± → (- m j)k+1, при этом процесс активизации результирующих минимизированных аргументов выполняют в соответствии с логико-динамическим процессом вида
Figure 00000162
1. The method of converting the structure of the arguments of the analog logical voltages "- / +" [m j] f (+/-) - "Additional code»Into the position-sign structure of minimized arguments of analog logical voltages±[m j] f (+/-)minusing arithmetic axioms of the ternary number system f (+ 1,0, -1) (Variant of Russian logic), characterized in that from the structure of the positive arguments of the analog logical voltages "- / +" [m j] f (+/-) - "Additional code"Form sequential" minimization zones ", one of them includes a conditionally negative argument of the sign dischargem ± → (- m j)k + 1,  and it is “k + 1” “Minimization Zone”, and the positive subsequent arguments conditionally “j + 1” and “j” of the least significant bits include sequentially in “k” - “k-7” the “Minimization Zone”, in which the logical analysis of the activity of positive arguments by means of functional parallel structures fone(00) min and f2(0,0) min pass-through activation of minimized arguments "0,0one0 "and" 0,one0,0 ”in conditionally“ j + 1 ”and“ j ”digits, and through functional parallel structures of through activation fone(eleven) min and f2(one,one) min activate inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in conditionally “j + 1” and “j” digits, and if the functional parallel structure fone(00) min pass-through activation of minimized arguments "0,0one, 0 ”in conditionally“ j ”“ k ”“ Minimization zone ”are activated simultaneously by means of inactive arguments conditionally“ j + 1 ”and“ j ”of the discharge, as, for example, in“ k ”one"Zone of minimization", and through its transformed argument (00 m j)k activate as a positive argument the conditionally “j” discharge in the minimized argument structure±[m j] f (+/-) min, and activates through a functional structure with the output logical function fone(&) - And conditionally negative signed argument±(- m j)k + 1 in a minimized argument structure±[m j] f (+/-) min, while the process of activating minimized arguments is performed in accordance with the logical-dynamic process of the form
Figure 00000158

Where
Figure 00000159
is a logical function fone(&)-AND
and the functional parallel structure f2(0,0) min through activation of minimized arguments “0,one0,0 ”in conditionally“ j + 1 ”“ k ”“ Minimization zones ”are activated simultaneously by means of inactive arguments conditionally“ j + 1 ”and“ j ”of the discharge between“ Minimization zones ”and through its converted argument (0,0 m j)kactivate a positive argument conditionally "j + 1" discharge of the minimized structure of arguments±[m j] f (+/-) min with the exception of "k" "Minimization zones" if the sign argument is activem ± → (- m j)k + 1, while the process of activating the resulting minimized arguments is performed in accordance with the logical-dynamic process of the form
Figure 00000160

then the functional parallel structure of the end-to-end activation fone(eleven) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in the conditionally “j” bit are activated by means of two arguments conditionally “j + 1” and “j” of the bit, which are active in the previous “Minimization zone” under the condition that the argument in the conditionally “j + 1” category is also active, and through its resulting argument (eleven m j)k activate a conditionally negative argument in the conditionally “j” category “Zone minimization”, while performing logical differentiation+d / dn positive arguments in the adjusted structure±[m j] f (+/-)one  and form a conditionally negative argument in the minimized structure±[m j] f (+/-) min corresponding to the local conditionally negative hyphenation -fone(+-)d / dn provided that in the previous “Minimization Zone” the argument is active (0,0 m j)k functional structure fone(00) min, and perform the formation of a positive local transfer argument + fone(++)d / dn in the next “minimization zone”, if the argument of the sign discharge is not active in itm ± → (- m j)k + 1, while the process of activating the resulting minimized arguments is performed in accordance with the logical-dynamic process of the form
Figure 00000161

and the functional parallel structure of end-to-end activation fone(one,one) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in the conditionally “j + 1” category are activated by two arguments, conditionally “j + 1” and “j”, which are active between the “minimization zones” at provided that the argument in the conditionally “j” category of the “Minimization Zone” is also active by means of its resulting argument (1,1 m j)k activate conditionally negative argument conditionally "j + 1" discharge in the "minimization zone", while performing logical differentiation+d / dn positive arguments in the adjusted structure±[m j] f (+/-)one with the formation of a conditionally negative argument in a minimized argument structure±[m j] f (+/-) min corresponding to the local conditionally negative hyphenation -f2(+-)d / dnprovided that in the previous “Minimization Zone” the argument is active (0,0 m j)k functional structure fone(0,0) min, and with the formation of a positive local transfer argument + f2(++)d / dn in the next “minimization zone”, if the argument of the sign discharge is not active in itm ± → (- m j)k + 1, while the process of activating the resulting minimized arguments is performed in accordance with the logical-dynamic process of the form
Figure 00000162
2. Функциональная параллельная структура f2(0,0)min и f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» и «0,01,0» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», отличающаяся тем, что структуры условно «j+1» и «j» разряов, формирующие положительные минимизированные аргументы min(+m j)k+1 и min(+m j)k, выполнены по функциональной эквивалентной структуре и каждая из них включает логические функции f1(&)-И, f2(&)-И, f3(&)-И, f4(&)-И, f5(&)-И, f6(&)-И, f7(&)-И, f8(&)-И, f9(&)-И, f10(&)-И, f211(&)-И, f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида
Figure 00000163

где
Figure 00000164
и
Figure 00000165
- логическая функция f1(})-ИЛИ и f1(&)-И условно «j+1» разряда;
Figure 00000166
и
Figure 00000167
- логическая функция f1(})-ИЛИ и f1(&)-И условно «j» разряда.
2. Functional parallel structure f 2 ( 0 , 0 ) min and f 1 ( 00 ) min through activation of the minimized arguments “0, 1 0.0” and “0.0 1 , 0” into conditionally “j + 1” and “ j "bits" k "" Minimization zones ", characterized in that the structures are conditionally" j + 1 "and" j "bits forming positive minimized arguments min (+ m j ) k + 1 and min (+ m j ) k , are executed according to a functional equivalent structure and each of them includes logical functions f 1 (&) - And, f 2 (&) - And, f 3 (&) - And, f 4 (&) - And, f 5 (&) - And, f 6 (&) - And, f 7 (&) - And, f 8 (&) - And, f 9 (&) - And, f 10 (&) - And, f 211 (&) - And, f 1 (}) f 2 -or and (}) -or, wherein the functional relationship is formed in accordance with the mathematical models of the form
Figure 00000163

Where
Figure 00000164
and
Figure 00000165
- logical function f 1 ( } ) -OR and f 1 (&) - And conditionally "j + 1"category;
Figure 00000166
and
Figure 00000167
- logical function f 1 ( } ) -OR and f 1 (&) - And conditionally "j" discharge.
3. Функциональная параллельная структура сквозной активизации f2(1,1)min и f1(11)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», отличающаяся тем, что структуры условно «j+1» и «j» разрядов выполнены по функциональной эквивалентной структуре, формирующей условно отрицательные минимизированные аргументы min(-m j)k+1 и min(-m j)k и каждая из них включает логические функции f1(&)-И, f2(&)-И, f3(&)-И, f4(&)-И, f5(&)-И, f6(&)-И, f7(&)-И, f8(&)-И, f9(&)-И, f10(&)-И, f1(})-ИЛИ и f2(})-ИЛИ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида
Figure 00000168
3. Functional parallel structure of end-to-end activation f 2 ( 1 , 1 ) min and f 1 ( 11 ) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in conditionally “j + 1” and “j” bits “K” “Minimization zones”, characterized in that the structures of conditionally “j + 1” and “j” bits are made according to a functional equivalent structure, forming conditionally negative minimized arguments min (- m j ) k + 1 and min (- m j ) k and each of them includes logical functions f 1 (&) - And, f 2 (&) - And, f 3 (&) - And, f 4 (&) - And, f 5 (&) - And, f 6 (&) - And, f 7 (&) - And, f 8 (&) - And, f 9 (&) - And, f 10 (&) - And, f 1 ( } ) -OR and f 2 ( }) -or, wherein the functional linkages in fully in accordance with the mathematical models of the form
Figure 00000168
4. Функциональная параллельная структура f2(0,0)min и f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» и «0,01,0» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», отличающаяся тем, что структуры условно «j+1» и «j» разрядов, формирующие положительные минимизированные аргументы min(+m j)k+1 и min(+m j)k, выполнены по функциональной эквивалентной структуре и каждая из них включает логические функции f1(&)-И, f2(&)-И, f1(&)-И-НЕ, f2(&)-И-НЕ, f3(&)-И-НЕ, f4(&)-И-НЕ, f5(&)-И-НЕ, f6(&)-И-НЕ, f7(&)-И-НЕ, f8(&)-И-НЕ, f9(&)-И-НЕ, f10(&)-И-НЕ и f11(&)-И-НЕ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида
Figure 00000169

где
Figure 00000170
- логическая функция f1(&)-И-НЕ условно «j+1» разряда;
Figure 00000171
- логическая функция f1(&)-И-НЕ условно «j» разряда.
4. Functional parallel structure f 2 ( 0 , 0 ) min and f 1 ( 00 ) min through activation of the minimized arguments “0, 1 0.0” and “0.0 1 , 0” into conditionally “j + 1” and “ j "bits" k "" Minimization zones ", characterized in that the structure is conditionally" j + 1 "and" j "bits forming positive minimized arguments min (+ m j ) k + 1 and min (+ m j ) k , are executed according to a functional equivalent structure and each of them includes the logical functions f 1 (&) - AND, f 2 (&) - AND, f 1 ( & ) -I-NOT, f 2 ( & ) -I-NOT, f 3 ( & ) -AND-NOT, f 4 ( & ) -AND NOT, f 5 ( & ) -AND NOT, f 6 ( & ) -AND NOT, f 7 ( & ) -AND NOT, f 8 ( & ) -I-NOT, f 9 ( & ) -I-NOT, f 10 ( & ) -I-NOT and f 11 ( & ) -NI, for functional relationships are made in accordance with mathematical models of the form
Figure 00000169

Where
Figure 00000170
- logical function f 1 ( & ) -and NOT conditionally "j + 1"discharge;
Figure 00000171
- logical function f 1 ( & ) -and NOT conditionally "j" discharge.
5. Функциональная параллельная структура сквозной активизации f2(1,1)min и f1(11)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», отличающаяся тем, что структуры условно «j+1» и «j» разрядов выполнены по функциональной эквивалентной структуре, формирующей условно отрицательные минимизированные аргументы min(-m j)k+1 и min(-m j)k, и каждая из них включает логические функции f1(&)-И, f2(&)-И, f1(&)-И-НЕ, f2(&)-И-НЕ, f3(&)-И-НЕ, f4(&)-И-НЕ, f5(&)-И-НЕ, f6(&)-И-НЕ, f7(&)-И-НЕ, f8(&)-И-НЕ, f9(&)-И-НЕ и f10(&)-И-НЕ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида
Figure 00000172
5. Functional parallel structure of end-to-end activation f 2 ( 1 , 1 ) min and f 1 ( 11 ) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in conditionally “j + 1” and “j” bits “K” “Minimization zones”, characterized in that the structures of conditionally “j + 1” and “j” bits are made according to a functional equivalent structure, forming conditionally negative minimized arguments min (- m j ) k + 1 and min (- m j ) k , and each of them includes the logical functions f 1 (&) - AND, f 2 (&) - И, f 1 ( & ) -AND-NOT, f 2 ( & ) -AND-NOT, f 3 ( & ) -AND-NOT, f 4 ( & ) -AND NOT, f 5 ( & ) -AND NOT, f 6 ( & ) -AND NOT, f 7 ( & ) -AND NOT, f 8 ( & ) -AND NOT, f 9 ( & ) -AND NOT and f 10 ( & ) -AND NOT, while functional relationships are made in accordance with mathematical models of the form
Figure 00000172
6. Функциональная параллельная структура f2(0,0)min и f1(00)min сквозной активизации минимизированных аргументов «0,10,0» и «0,01,0» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», отличающаяся тем, что структуры условно «j+1» и «j» разрядов, формирующие положительные минимизированные аргументы min(+m j)k+1 и min(+m j)k, выполнены по функциональной эквивалентной структуре и каждая из них включает логические функции f1(&)-И-НЕ, f2(&)-И-НЕ, f1(})-ИЛИ, f1(}& )-ИЛИ-НЕ, f2(}& )-ИЛИ-НЕ, f3(}& )-ИЛИ-НЕ, f4(}& )-ИЛИ-НЕ, f5(}& )-ИЛИ-НЕ, f6(}& )-ИЛИ-НЕ, f7(}& )-ИЛИ-НЕ, f8(}& )-ИЛИ-НЕ, f9(}& )-ИЛИ-НЕ и f10(}& )-ИЛИ-НЕ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида
Figure 00000173

где
Figure 00000174
- логическая функция f1(}& )-ИЛИ-НЕ условно «j+1» разряда;
Figure 00000175
- логическая функция f1(}& )-ИЛИ-НЕ условно «j» разряда.
6. Functional parallel structure f 2 ( 0 , 0 ) min and f 1 ( 00 ) min through activation of the minimized arguments “0, 1 0.0” and “0.0 1 , 0” into conditionally “j + 1” and “ j "bits" k "" Minimization zones ", characterized in that the structure is conditionally" j + 1 "and" j "bits forming positive minimized arguments min (+ m j ) k + 1 and min (+ m j ) k , are executed according to a functional equivalent structure and each of them includes the logical functions f 1 ( & ) -AND-NOT, f 2 ( & ) -AND-NOT, f 1 ( } ) -OR, f 1 ( } & ) -OR , f 2 ( } & ) - OR NOT, f 3 ( } & ) - OR NOT, f 4 ( } & ) - OR NOT, f 5 ( } & ) - OR NOT, f 6 ( } & ) -or-NO, f 7 (} &) -or-NO, f 8 (&}) - LEE NOR f 9 (} &) -or-NO and f 10 (} &) -or-NO, wherein the functional connections are made in accordance with mathematical models of the form
Figure 00000173

Where
Figure 00000174
- logical function f 1 ( } & ) - OR NOT conditionally "j + 1"discharge;
Figure 00000175
- logical function f 1 ( } & ) - OR NOT conditionally “j” discharge.
7. Функциональная параллельная структура сквозной активизации f2(1,1)min и f1(11)min неактивных аргументов логического нуля «±0» → «+1/-1» в условно «j+1» и «j» разрядах «k» «Зоны минимизации», отличающаяся тем, что структуры условно «j+1» и «j» разрядов выполнены по функциональной эквивалентной структуре, формирующей условно отрицательные минимизированные аргументы min(-m j)k+1 и min(-m j)k, и каждая из них включает логические функции логические функции f1(&)-И-НЕ, f2(&)-И-НЕ, f1(})-ИЛИ, f1(}& )-ИЛИ-НЕ, f2(}& )-ИЛИ-НЕ, f3(}& )-ИЛИ-НЕ, f4(}& )-ИЛИ-НЕ, f5(}& )-ИЛИ-НЕ, f6(}& )-ИЛИ-НЕ, f7(}& )-ИЛИ-НЕ, f8(}& )-ИЛИ-НЕ, f9(}& )-ИЛИ-НЕ и f10(}& )-ИЛИ-НЕ, при этом функциональные связи выполнены в соответствии с математическими моделями вида
Figure 00000176
7. Functional parallel structure of end-to-end activation f 2 ( 1 , 1 ) min and f 1 ( 11 ) min of inactive logical zero arguments “± 0” → “+ 1 / -1” in conditionally “j + 1” and “j” bits “K” “Minimization zones”, characterized in that the structures of conditionally “j + 1” and “j” bits are made according to a functional equivalent structure, forming conditionally negative minimized arguments min (- m j ) k + 1 and min (- m j ) k , and each of them includes logical functions, logical functions f 1 ( & ) -AND-NOT, f 2 ( & ) -AND-NOT, f 1 ( } ) -OR, f 1 ( } & ) -OR-NOT , f 2 ( } & ) - OR NOT, f 3 ( } & ) - OR NOT, f 4 ( } & ) - OR NOT, f 5 ( } & ) - OR NOT, f 6 ( } & ) - OR NOT, f 7 ( } & ) - OR NOT, f 8 ( } & ) - OR NOT, f 9 ( } & ) - OR NOT and f 10 ( } & ) -OR-NOT, while the functional relationships are made in accordance with mathematical models of the form
Figure 00000176
RU2012120590/08A 2012-05-21 2012-05-21 METHOD OF CONVERTING STRUCTURE OF ARGUMENTS OF ANALOGUE LOGIC VOLTAGES «-/+»[mj]f(+/-) - "COMPLEMENTARY CODE" TO POSITION-SIGN STRUCTURE OF MINIMISED ARGUMENTS OF LOGIC VOLTAGES ±[mj]f(+/-)min AND FUNCTIONAL STRUCTURE FOR REALISATION THEREOF (VERSIONS OF RUSSIAN LOGIC) RU2502184C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012120590/08A RU2502184C1 (en) 2012-05-21 2012-05-21 METHOD OF CONVERTING STRUCTURE OF ARGUMENTS OF ANALOGUE LOGIC VOLTAGES «-/+»[mj]f(+/-) - "COMPLEMENTARY CODE" TO POSITION-SIGN STRUCTURE OF MINIMISED ARGUMENTS OF LOGIC VOLTAGES ±[mj]f(+/-)min AND FUNCTIONAL STRUCTURE FOR REALISATION THEREOF (VERSIONS OF RUSSIAN LOGIC)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012120590/08A RU2502184C1 (en) 2012-05-21 2012-05-21 METHOD OF CONVERTING STRUCTURE OF ARGUMENTS OF ANALOGUE LOGIC VOLTAGES «-/+»[mj]f(+/-) - "COMPLEMENTARY CODE" TO POSITION-SIGN STRUCTURE OF MINIMISED ARGUMENTS OF LOGIC VOLTAGES ±[mj]f(+/-)min AND FUNCTIONAL STRUCTURE FOR REALISATION THEREOF (VERSIONS OF RUSSIAN LOGIC)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2502184C1 true RU2502184C1 (en) 2013-12-20

Family

ID=49785265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012120590/08A RU2502184C1 (en) 2012-05-21 2012-05-21 METHOD OF CONVERTING STRUCTURE OF ARGUMENTS OF ANALOGUE LOGIC VOLTAGES «-/+»[mj]f(+/-) - "COMPLEMENTARY CODE" TO POSITION-SIGN STRUCTURE OF MINIMISED ARGUMENTS OF LOGIC VOLTAGES ±[mj]f(+/-)min AND FUNCTIONAL STRUCTURE FOR REALISATION THEREOF (VERSIONS OF RUSSIAN LOGIC)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2502184C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4623872A (en) * 1983-09-29 1986-11-18 Siemens Aktiengesellschaft Circuit for CSD-coding of a binary number represented in two's complement
SU1496004A1 (en) * 1987-10-19 1989-07-23 Особое конструкторско-технологическое бюро "Парсек" при Тольяттинском политехническом институте Unit for conversion of compementary binary code to sign-aftering code
DE4308112A1 (en) * 1993-03-15 1994-10-13 Andreas Herrfeld Circuit for the CSD [canonical signed digit] encoding of a binary two's complement or binary number
EP1617324A1 (en) * 2004-07-13 2006-01-18 STMicroelectronics S.r.l. Method and system for digital signal processing and program product therefor
RU2429565C1 (en) * 2010-06-01 2011-09-20 Лев Петрович Петренко FUNCTIONAL STRUCTURE FOR LOGIC-DYNAMIC PROCESS OF CONVERTING POSITION CONDITIONALLY NEGATIVE ARGUMENTS «-»[ni]f(2n) INTO STRUCTURE OF ARGUMENTS "COMPLEMENTARY CODE" OF POSITION-SIGN FORMAT USING ARITHMETIC AXIOMS OF TERNARY NUMBER SYSTEM f(+1,0,-1) (VERSIONS)
RU2443052C1 (en) * 2010-08-03 2012-02-20 Лев Петрович Петренко FUNCTIONAL STRUCTURE OF A TRANSFORMER OF POSITIONAL SYMBOLIC STRUCTURE OF ANALOG SIGNALS ARGUMENTS «±»[ni]f(-1\+1,0,…+1) "ADDITIONAL CODE" INTO FUNCTIONAL STRUCTURE OF CONDITIONALLY NEGATIVE ANALOG SINGALS ARGUMENTS «-»[ni]f(2n) USING ARITHMETICAL ACSIOMS OF TERNARY NOTATION f(+1,0,-1) (VARIANTS)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4623872A (en) * 1983-09-29 1986-11-18 Siemens Aktiengesellschaft Circuit for CSD-coding of a binary number represented in two's complement
SU1496004A1 (en) * 1987-10-19 1989-07-23 Особое конструкторско-технологическое бюро "Парсек" при Тольяттинском политехническом институте Unit for conversion of compementary binary code to sign-aftering code
DE4308112A1 (en) * 1993-03-15 1994-10-13 Andreas Herrfeld Circuit for the CSD [canonical signed digit] encoding of a binary two's complement or binary number
EP1617324A1 (en) * 2004-07-13 2006-01-18 STMicroelectronics S.r.l. Method and system for digital signal processing and program product therefor
RU2429565C1 (en) * 2010-06-01 2011-09-20 Лев Петрович Петренко FUNCTIONAL STRUCTURE FOR LOGIC-DYNAMIC PROCESS OF CONVERTING POSITION CONDITIONALLY NEGATIVE ARGUMENTS «-»[ni]f(2n) INTO STRUCTURE OF ARGUMENTS "COMPLEMENTARY CODE" OF POSITION-SIGN FORMAT USING ARITHMETIC AXIOMS OF TERNARY NUMBER SYSTEM f(+1,0,-1) (VERSIONS)
RU2443052C1 (en) * 2010-08-03 2012-02-20 Лев Петрович Петренко FUNCTIONAL STRUCTURE OF A TRANSFORMER OF POSITIONAL SYMBOLIC STRUCTURE OF ANALOG SIGNALS ARGUMENTS «±»[ni]f(-1\+1,0,…+1) "ADDITIONAL CODE" INTO FUNCTIONAL STRUCTURE OF CONDITIONALLY NEGATIVE ANALOG SINGALS ARGUMENTS «-»[ni]f(2n) USING ARITHMETICAL ACSIOMS OF TERNARY NOTATION f(+1,0,-1) (VARIANTS)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЦИЛЬКЕР Б.Я. и др. ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ И СИСТЕМ. - СПб.: ПИТЕР, 2004, с.339, рис.7.13. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Heuring et al. Principles of computer architecture
Erle et al. Decimal multiplication with efficient partial product generation
US10489153B2 (en) Stochastic rounding floating-point add instruction using entropy from a register
Ruiz et al. Efficient canonic signed digit recoding
JPH05233228A (en) Floating point arithmetic unit and its arithmetic method
EP0271255A2 (en) High-speed binary and decimal arithmetic logic unit
US10095475B2 (en) Decimal and binary floating point rounding
Cavanagh Digital design and Verilog HDL fundamentals
Jaberipur et al. Efficient realisation of arithmetic algorithms with weighted collection of posibits and negabits
Karim et al. Digital design: basic concepts and principles
JP2022552180A (en) A Multimode Low-Precision Inner Product Calculator for Massively Parallel Neural Inference Engines
RU2502184C1 (en) METHOD OF CONVERTING STRUCTURE OF ARGUMENTS OF ANALOGUE LOGIC VOLTAGES «-/+»[mj]f(+/-) - "COMPLEMENTARY CODE" TO POSITION-SIGN STRUCTURE OF MINIMISED ARGUMENTS OF LOGIC VOLTAGES ±[mj]f(+/-)min AND FUNCTIONAL STRUCTURE FOR REALISATION THEREOF (VERSIONS OF RUSSIAN LOGIC)
JP3436994B2 (en) Shift device
CN112214200B (en) Quantum subtraction operation method, device, electronic device and storage medium
Arifeen et al. Low Latency and High Throughput Pipelined Online Adder for Streaming Inner Product
US20230075348A1 (en) Computing device and method using multiplier-accumulator
US6421699B1 (en) Method and system for a speedup of a bit multiplier
RU2501160C1 (en) METHOD OF CONVERTING ±[mj]f(+/-)min→±UDAGf([±mi]) MINIMISED STRUCTURE OF POSITION-SIGN ARGUMENTS ±[mj]f(+/-)min TERNARY NUMBER SYSTEM f(+1,0,-1) INTO ANALOGUE VOLTAGE ARGUMENT ±UDACf([mj]) (VERSION OF RUSSIAN LOGIC)
US20200226456A1 (en) Neuromorphic arithmetic device and operating method thereof
GB1582958A (en) Digital system for binary multiplication of a number by a sum of two numbers
RU2523876C1 (en) METHOD OF GENERATING LOGIC-DYNAMIC PROCESS OF CONVERTING CONDITIONALLY MINIMISED STRUCTURES OF ARGUMENTS OF ANALOGUE SIGNALS OF TERMS ±[ni]f(+/-)min AND ±[mi]f(+/-)min IN FUNCTIONAL ADDER STRUCTURE ±f1(ΣRU)min WITHOUT RIPPLE CARRY f1(±←←) AND PROCESS CYCLE ∆tΣ → 5∙f(&)-AND FIVE CONDITIONAL LOGIC FUNCTIONS f(&)-AND, REALISED USING PROCEDURE FOR SIMULTANEOUS CONVERSION OF ARGUMENTS OF TERMS THROUGH ARITHMETIC AXIOMS OF TERNARY NUMBER SYSTEM fRU(+1,0,-1) AND FUNCTIONAL STRUCTURES FOR REALISATION THEREOF (VERSION OF RUSSIAN LOGIC)
Rajaraman et al. An introduction to digital computer design
US8924447B2 (en) Double precision approximation of a single precision operation
Kumar Sinha Combinational Circuit Design
CN114764620B (en) Quantum convolution operator