RU2703335C1 - Pyramidal structure for detecting groups of zero and single bits and determining their number - Google Patents
Pyramidal structure for detecting groups of zero and single bits and determining their number Download PDFInfo
- Publication number
- RU2703335C1 RU2703335C1 RU2019106756A RU2019106756A RU2703335C1 RU 2703335 C1 RU2703335 C1 RU 2703335C1 RU 2019106756 A RU2019106756 A RU 2019106756A RU 2019106756 A RU2019106756 A RU 2019106756A RU 2703335 C1 RU2703335 C1 RU 2703335C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- group
- groups
- bits
- inputs
- outputs
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F7/00—Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F7/00—Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
- G06F7/60—Methods or arrangements for performing computations using a digital non-denominational number representation, i.e. number representation without radix; Computing devices using combinations of denominational and non-denominational quantity representations, e.g. using difunction pulse trains, STEELE computers, phase computers
- G06F7/607—Methods or arrangements for performing computations using a digital non-denominational number representation, i.e. number representation without radix; Computing devices using combinations of denominational and non-denominational quantity representations, e.g. using difunction pulse trains, STEELE computers, phase computers number-of-ones counters, i.e. devices for counting the number of input lines set to ONE among a plurality of input lines, also called bit counters or parallel counters
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F7/00—Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
- G06F7/74—Selecting or encoding within a word the position of one or more bits having a specified value, e.g. most or least significant one or zero detection, priority encoders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к устройствам обработки данных, и может быть использовано для построения средств автоматики и функциональных узлов систем управления, для анализа свойств генераторов псевдослучайных последовательностей двоичных чисел, а также для обработки результатов физических экспериментов.The invention relates to the field of computer engineering, in particular to data processing devices, and can be used to build automation equipment and functional units of control systems, to analyze the properties of pseudorandom sequences of binary numbers, and also to process the results of physical experiments.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
Известны система и способ подсчета начальных нулевых разрядов и подсчета начальных единичных разрядов в цифровом процессоре сигналов (RU №2409837 С2, МПК G06F 7/74, заявлен 27.07.2006, опубликовано 20.01.2011, Бюл. №2) в котором определяется количество разрядов для различных размеров слов данных. В устройстве проводится расширение входных данных знаком до временного шестидесятичетырехразрядного слова данных. При подсчете нулевых разрядов проводится инвертирование разрядов слова. Для подсчета начальных разрядов используется двоичный счетчик.A known system and method for calculating the initial zero digits and counting the initial unit digits in a digital signal processor (RU No. 2409837 C2, IPC G06F 7/74, announced July 27, 2006, published January 20, 2011, Bull. No. 2) in which the number of bits for different sizes of data words. The device expands the input data with a sign to a temporary sixty-four-bit data word. When counting zero digits, the word digits are inverted. A binary counter is used to calculate the initial bits.
Недостатком данного устройства является низкое быстродействие, а также подсчет только начальных нулевых разрядов и начальных единичных разрядов в цифровом сигнале.The disadvantage of this device is the low speed, as well as counting only the initial zero digits and the initial single digits in a digital signal.
Известно устройство для определения количества единиц в упорядоченном двоичном числе (RU №2522875, МПК Н03К 21/12, заявлено 24.05.2012, опубликовано 20.07.2014, Бюл. №20), содержащее буферы с тремя состояниями с прямым и инверсным входами разрешения, n разрядов входного двоичного числа, (k+1) разрядов выходного двоичного кода (k=[log2n] меньшее целое), причем буферы с тремя состояниями объединены в пирамидальную структуру, состоящую из (m-1) ступеней (m=]log2n[большее целое), и в выходной блок, содержащий k буферов с тремя состояниями с инверсным входом разрешения и k буферов с тремя состояниями с прямым входом разрешения, при этом каждая i-я ступень (i=1, …, (m-1)) содержит (2i-1) буферов с тремя состояниями с инверсным входом разрешения и 2i-1 буферов с тремя состояниями с прямым входом разрешения.A device is known for determining the number of units in an ordered binary number (RU No. 2522875, IPC Н03К 21/12, announced May 24, 2012, published July 20, 2014, Bull. No. 20), containing buffers with three states with direct and inverse resolution inputs, n bits of the input binary number, (k + 1) bits of the output binary code (k = [log 2 n] is a smaller integer), and buffers with three states are combined into a pyramidal structure consisting of (m-1) steps (m =] log 2 n [larger integer), and to the output block containing k buffers with three states with an inverse of the resolution input and k buffers moat tristate direct enable input, wherein each stage i-i (i = 1, ..., (m-1)) contains (2 i -1) buffer tristate enable input with an inverted and a buffer 2 i -1 with three states with direct permission input.
Недостатком данного устройства является определение количества единиц в только упорядоченном двоичном числе, а не в группах нулевых и единичных разрядов.The disadvantage of this device is the determination of the number of units in only an ordered binary number, and not in groups of zero and single digits.
Известно устройство для определения количества единиц (нулей) в двоичном числе (RU №2446442, МПК G06F 7/50, Н03К 21/00, заявлено 11.04.2011, опубликовано 27.03.2012, Бюл. №9), содержащее блок управляемой инверсии, состоящий из n-элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» (n - количество разрядов входного числа), элементы ИЛИ и модули, состоящие из элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и элемента И, которые объединены в группы, состоящие из ярусов, и объединены в k-каскадов (k=]log2n[), так, что каждый i-й каскад содержит g(i)=n/2i групп (i=1, …, k), каждая группа i-го каскада разделена на j ярусов (j=1, …, i), при этом первый ярус каждой группы i-го каскада содержит i модулей, а каждый j-й ярус каждой группы i-го каскада (j=2, …, i,) содержит (i-j) модулей и элемент «ИЛИ».A device is known for determining the number of units (zeros) in a binary number (RU No. 2446442, IPC
Недостатком данного устройства является определение только общего количества единиц (нулей) в двоичном числе, а не по группам нулевых и единичных разрядов.The disadvantage of this device is the determination of only the total number of units (zeros) in a binary number, and not by groups of zero and single digits.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата, относится отсутствие средств для выявления групп и определения количества (сумм) нулевых и единичных бит в группах, и определение общего количества групп.The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below include the lack of funds for identifying groups and determining the number (sums) of zero and single bits in groups, and determining the total number of groups.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является, принятое за прототип, устройство для определения количества нулей и единиц по группам в двоичном числе (RU №2672626, МПК G06F 7/74, заявлено 21.12.2017, опубликовано 16.11.2018, Бюл. №32), содержащее N разрядов входного двоичного числа D1, D2, …, DN, (N+1) групп выходных данных G1, G1, …, G(N+1), выходную группу К количества групп нулей и единиц, группу из (N-1) внутренних шин упорядоченных двоичных чисел S1, S2, …, S(N-1), (N-1) каскадов формирователя упорядоченных двоичных чисел 11, 12, …, 1N, причем каждый i-й каскад 1i (i=1, …, (N-1)) содержит группу из (N-i) элементов ИЛИ 21, 22, …, 2(N-i), группу из (N-i) элементов XOR 31, 32, …, 3(N-i), группу из (N+1-i) входов A1, А2, …, A(N+1-i), группу из (N-i) выходов Q1, Q2, …, Q(N-i) в следующий каскад и группу из (N+1-i) выходов разрядов соответствующей i-й внутренней шины Si из группы шин S1, S2, …, S(N-1), а также в устройство введены первая группа из (N-i) блоков счета младших упорядоченных единиц 41, 42, …, 4(N-i), группа из N сумматоров 51, 52, …, 5N, с инверсной группой входов второго слагаемого, элемент ИЛИ с одним инверсным входом 6 и второй блок счета младших упорядоченных единиц 7, причем каждый i-й сумматор 5i содержит ]log2(N+3-i)[ (большее целое) разрядов, последний N-й сумматор 5N содержит два разряда, а выходы количества групп К содержат ]log2(N+1)[ (большее целое) разрядов.The closest device of the same purpose to the claimed invention according to the totality of features is, adopted for the prototype, a device for determining the number of zeros and ones by groups in a binary number (RU No. 2672626, IPC G06F 7/74, announced December 21, 2017, published November 16, 2018 , Bull. No. 32), containing N bits of the input binary number D1, D2, ..., DN, (N + 1) groups of output data G1, G1, ..., G (N + 1), the output group K the number of groups of zeros and ones , a group of (N-1) internal buses of ordered binary numbers S1, S2, ..., S (N-1) , (N-1) cascades of ordered
Недостатком данного устройства являются большие аппаратные затраты на реализацию каскадов формирователя упорядоченных двоичных чисел, блоков счета младших упорядоченных единиц и группы сумматоров, а также линейное увеличение аппаратных средств при увеличении разрядности входной информации.The disadvantage of this device is the large hardware costs for the implementation of cascades of the ordered binary numbers shaper, counting units of the lowest ordered units and the adder group, as well as a linear increase in hardware with increasing bit depth of the input information.
ЗАДАЧА ИЗОБРЕТЕНИЯOBJECT OF THE INVENTION
Задачей изобретения является разработка аппаратных средств для исследования свойств генераторов псевдослучайных последовательностей двоичных чисел, а также для обработки результатов физических экспериментов.The objective of the invention is to develop hardware for studying the properties of generators of pseudo-random sequences of binary numbers, as well as for processing the results of physical experiments.
При анализе генераторов псевдослучайных последовательностей двоичных чисел устройство предназначено для выявления групп (рядов) подряд идущих единичных и нулевых бит, определение количества бит в группах, общего количества групп и общего количества единичных и нулевых бит.When analyzing generators of pseudorandom sequences of binary numbers, the device is designed to identify groups (rows) of consecutive single and zero bits, determine the number of bits in groups, the total number of groups and the total number of single and zero bits.
При обработке результатов физических экспериментов устройство предназначено для выявления событий (групп единичных бит) и интервалов между событиями (групп нулевых бит), определение их длительности и определение общего количества и длительности событий.When processing the results of physical experiments, the device is designed to detect events (groups of single bits) and intervals between events (groups of zero bits), determine their duration and determine the total number and duration of events.
Техническим результатом изобретения является расширение арсенала средств того же назначения, в части возможности выявления групп единичных и нулевых бит в двоичных числах, а также простое увеличение разрядности входной информации при сокращении аппаратных затрат.The technical result of the invention is to expand the arsenal of tools for the same purpose, in terms of the ability to identify groups of single and zero bits in binary numbers, as well as a simple increase in bit depth of input information while reducing hardware costs.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в устройство пирамидальной структуры для детектирования групп нулевых и единичных бит и определение их количестваThe specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the device of the pyramidal structure for detecting groups of zero and single bits and determining their number
содержит N разрядов входного двоичного числа D1, D2, …, DN, которые разделены на N/2 групп по два разряда в группе, Z ступеней блоков элементов, где Z=]log2N[ (] [ - большее целое), и модуль формирования флагов устройства 4,contains N bits of the input binary number D1, D2, ..., DN, which are divided into N / 2 groups of two bits in a group, Z steps of blocks of elements, where Z =] log 2 N [(] [is a larger integer), and the module the formation of the flags of the
причем первая ступень содержит N/2 блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа, а каждая i-ая ступень, начиная со второй ступени до Z-й ступени, содержит по N/2i блоков элементов 2ij второго типа, где i=2, 3, …, Z, j=1, 2, N/2i,moreover, the first stage contains N / 2 blocks of
причем N разрядов входного двоичного числа D1, D2, …, DN группами по два разряда соединены с входами соответствующих одноименных входным группам блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени, выходы нечетных блоков элементов 11, 13, …, 1(N/2-1)(нч) и выходы четных блоков элементов 12, 14, …, 1N/2(чт) первой ступени попарно соединены с соответствующими группами одноименных входов соответственно первых и вторых секций входов блоков элементов 221, 222, …, 22N/4 второго типа второй ступени, а выходы нечетных блоков элементов 2ij(нч) и выходы четных блоков элементов 2ij(чт) каждой i-ой ступени, начиная со второй ступени до предпоследней (Z-1)-ой ступени, попарно соединены с соответствующими группами одноименных входов соответственно первых и вторых секций входов блоков элементов 2ij последующих ступеней, начиная с третьей ступени до последней Z-ой ступени, а выходы групп блока элементов 2zj последней Z-ой ступени являются соответствующими группами Q внешних одноименных выходов устройства группы QK общего количества групп единичных и нулевых бит, группы QU количества единичных бит во входном двоичном числе D1, D2, …, DN, N групп QG1, QG2, …, QGN нулевых и единичных бит и выход QLB, соответствующий левому биту входного двоичного числа D1,moreover, N bits of the input binary number D1, D2, ..., DN in groups of two bits are connected to the inputs of the blocks of
каждый из N/2 блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени содержит элемент «ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ» 5, первый элемент «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 6 и элемент И 7,each of the N / 2 blocks of
причем пары разрядов каждой из N/2 групп входного двоичного числа D1, D2, …, DN, начиная с первого разряда, соединены соответственно с входами А1 и А2 соответствующих одноименных блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени одноименных группам N/2, при этом входы А1 и А2 соединены с первыми и вторыми входами элемента «ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ» 5, первого элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 6 и элемента И 7, а также первый вход А1 соединен с выходом левого бита LB блока первого типа 1, выход элемента «ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ» 5 соединен с первым разрядом g11 первой выходной группы G1 бит и нулевым разрядом k0 выходной группы К общего количества групп единичных и нулевых бит, выход первого элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 6 соединен с нулевым разрядом g10 первой выходной группы G1 бит, с нулевым разрядом g20 второй выходной группы G2 бит, с первым разрядом k1 выходной группы К общего количества групп единичных и нулевых бит и с нулевым разрядом u0 выходной группы U количества единичных бит, выход элемента И 7 соединен с первым разрядом u1 выходной группы U количества единичных бит,moreover, the pairs of bits of each of the N / 2 groups of the input binary number D1, D2, ..., DN, starting from the first bit, are connected respectively to the inputs A1 and A2 of the corresponding blocks of the
каждый блок элементов 2ij второго типа второй, третьей, …, Z-ой ступени содержит второй элемент «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 8, дешифратор DC 9, вычитатель SB 10, группу мультиплексоров MX 11, первый сумматор SM 12, второй сумматор SM 13, модуль сдвига групп SF 14, группы элементов И с одним инверсным входом 15, группы элементов ИЛИ 16 и третий сумматор SM 17,each block of elements 2ij of the second type of the second, third, ..., Zth stage contains a second EXCLUSIVE OR
причем вход 1LB левого бита первой секции соединен с выходом левого бита LB блока второго типа 2, все 2(i-1) входных групп первых секций, начиная с первой 1G1 группы до последней 1G(2(i-1)) группы, соединены с первыми прямыми входами элементов соответствующих одноименных групп элементов И с одним инверсным входом 15 и также соединены с соответствующими информационными входами группы мультиплексоров MX 11, выходы которых соединены с группой входов первого слагаемого второго сумматора 13, у которого группа входов второго слагаемого соединена с первой группой 2G1 второй секции, а выход второго сумматора 13 соединен с первой группой входов модуля сдвига групп SF 14, у которого (2(i-1)-1) входных групп, начиная со второй группы до последней группы, соединены с соответствующими одноименными группами 2G второй секции, начиная со второй 2G2 группы до последней 2G(2(i-1)) группы, а первые 2(i-1) выходов модуля сдвига групп SF 14, начиная с первого выхода до 2(i-1) выхода, соединены со вторыми входами элементов соответствующих одноименных групп элементов ИЛИ 16, первые входы которых соединены с соответствующими одноименными выходами элементов групп элементов И с одним инверсным входом 15,moreover, the input 1LB of the left bit of the first section is connected to the output of the left bit LB of the block of the
кроме того в блоках 2 второго типа вход 1LB левого бита первой секции, вход 2LB левого бита второй секции и младший нулевой разряд 1k0 группы 1К общего количества групп единичных и нулевых бит первой секции соединены с соответствующими входами второго элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 8, выход которого соединен с входом разрешения работы Е дешифратора DC 9 и вторым входом вычитателя SB 10, входная группа 1К общего количества групп единичных и нулевых бит первой секции соединена с первой группой входов вычитателя SB и с группой входов дешифратора DC 9, а выходы вычитателя SB 10 соединены с шиной SK задания значения количества сдвигов, которая подключена к группе управляющих входов модуля сдвига групп SF 14 и к группе входов первого слагаемого первого сумматора SM 12, у которого группа входов второго слагаемого соединена с входной группой 2К общего количества групп единичных и нулевых бит второй секции, входные группы 1U и 2U количества единичных бит первой и второй секций соединены с группами входов первого и второго слагаемых третьего сумматора SM 17, выходы дешифратора DC 9 соединены с соответствующими управляющими входами выборки группы мультиплексоров MX 11 и со вторыми инверсными входами элементов соответствующих одноименных групп элементов И с одним инверсным входом 15,in addition, in
причем выходы групп элементов ИЛИ 16 являются первыми 2(i-1) выходами групп блоков 2, начиная с первой G1 группы до G(2(i-l)) группы, а выходы групп модуля сдвига групп SF 14, начиная с группы (2(i-1)+1) выходов до группы 2i выходов, являются соответствующими одноименными выходами групп блоков 2, начиная с группы G(2(i-1)+1) выходов до группы G2i выходов, и кроме того выходы первого сумматора SM 12 являются группой выходов К общего количества групп единичных и нулевых бит блоков 2, а выходы третьего сумматора SM 17 являются группой выходов U количества единичных бит,moreover, the outputs of the groups of elements OR 16 are the first 2 (i-1) outputs of the groups of
модуль формирования флагов устройства 4 содержит четвертый сумматор SM с инверсной группой входов 18, пятый сумматор SM с инверсной группой входов 19, первый элемент ИЛИ-НЕ 20, третью группу элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 21, второй элемент ИЛИ-НЕ 22 и инкрементор SI 23,the flag generation module of
причем группа выходов U количества единичных бит с последней Z-ой ступени соединена с первой группой входов модуля 4 формирования флагов устройства, у которого на вторую группу входов подан код двоичного числа «N», соответствующий количеству разрядов входного двоичного числа D1, D2, …, DN, при этом первая группа входов модуля 4 формирования флагов устройства соединена с первыми инверсными группами входов первых слагаемых пятого сумматора 19 и четвертого сумматора 18, при этом у четвертого сумматора 18 на вторую прямую группу входов второго слагаемого подан код двоичного числа «N» и на вход переноса CI которого подано значение логической единицы «1», а группа выходов четвертого сумматора 18 является группой внешних выходов QZ количества нулевых бит во входном двоичном числе D1, D2, …, DN и также соединена со второй прямой группой входов второго слагаемого пятого сумматора 19, у которого на вход переноса CI подано значение логической единицы «1», а разряды группы выходов пятого сумматора 19 соединена с соответствующими входами первого элемента ИЛИ-НЕ 20 и с первыми входами соответствующих одноименных элементов из третьей группы элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 21, вторые входы которых соединены между собой и подключены к инверсному выходу переноса СО пятого сумматора 19, который также соединен со вторым входом инкрементора SI 23, со вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ 22 и является внешним выходом флага F10 «ЕДИНИЦ БОЛЬШЕ НУЛЕЙ», выход первого элемента ИЛИ-НЕ 20 является внешним выходом флага FE «СУММА НУЛЕЙ РАВНА СУММЕ ЕДИНИЦ» и также соединен с первым входом второго элемента ИЛИ-НЕ 22, выход которого является внешним выходом флага F01 «НУЛЕЙ БОЛЬШЕ ЕДИНИЦ», выходы третьей группы элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 21 соединены с соответствующими разрядами первой группы входов инкрементора SI 23, выходы которого являются группой внешних выходов Q01 разности между количеством нулевых и единичных бит,moreover, the group of outputs U of the number of unit bits from the last Zth stage is connected to the first group of inputs of the device
причем выходная группа QК общего количества групп единичных и нулевых бит, выходная группа QU количества единичных бит, выходная группа QZ количества нулевых бит и выходная группа Q01 разности между количеством нулевых и единичных бит в N разрядном входном двоичном числе D1, D2, …, DN содержат по ]log2(N+1)[ (большее целое) разрядов, а выходные группы нулевых и единичных бит QGw содержат по ]log2(N+2-w)[ (большее целое) разрядов, где w=1, 2, …, N.moreover, the output group QK of the total number of groups of unit and zero bits, the output group QU of the number of unit bits, the output group QZ of the number of zero bits and the output group Q01 of the difference between the number of zero and unit bits in the N bit input binary number D1, D2, ..., DN contain by] log 2 (N + 1) [(larger integer) bits, and the output groups of zero and single bits of QGw contain by] log 2 (N + 2-w) [(larger integer) bits, where w = 1, 2, ..., N.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства пирамидальной структуры для детектирования групп нулевых и единичных бит и определение их количества. На фиг. 2 представлена функциональная схема предлагаемого устройства при N=8 и Z=3. На фиг. 3 приведены форматы выходных данных Q на внешних выходах 24 и разрядности групп для N разрядов входных данных при QLB=D1=0 и QLB=D1=1, для N=4 при QLB=D1=0 и для N=8 при QLB=D1=1. В таблице 1 приведены значения выходных функций для блоков 1 первого типа первой ступени. В таблице 2 приведены примеры объединения групп, подряд идущих единичных или нулевых бит и формирования общего количества групп К при N=4 для блоков 22 второй ступени. В таблице 3 приведены примеры объединения групп, подряд идущих единичных или нулевых бит и формирования общего количества групп К при N=8 для блоков 23 третьей ступени. В таблице 4 приведены значения функций для флага декрементации FD, корректировки кода суммы К общего количества групп и кода количества сдвига на шине SK. В таблице 5 приведены значения функций для формирования внешних флагов FE, F10 и F01.In FIG. 1 is a structural diagram of the proposed device of a pyramidal structure for detecting groups of zero and single bits and determining their number. In FIG. 2 shows a functional diagram of the proposed device with N = 8 and Z = 3. In FIG. Figure 3 shows the output data formats Q at the
На фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, в таблицах и в тексте приняты следующие обозначения:In FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, the following notation is used in the tables and in the text:
N - количество разрядов входного двоичного числа,N is the number of bits of the input binary number,
D1, D2, …, DN - разряды входного двоичного числа,D1, D2, ..., DN - bits of the input binary number,
Z - количество ступеней, где Z=]log2N[ (] [ - большее целое),Z is the number of steps, where Z =] log 2 N [(] [is a larger integer),
А - входы блоков элементов 1 первого типа первой ступени,And - the inputs of the blocks of
G - группы единичных и нулевых бит,G - groups of single and zero bits,
G0 - группы нулевых бит,G 0 - groups of zero bits,
G1 - группы единичных бит,G 1 - group of single bits,
K - группа общего количества (суммы) групп единичных и нулевых бит,K is a group of the total number (sum) of groups of single and zero bits,
U - группа количества (суммы) единичных бит,U is a group of the quantity (sum) of unit bits,
LB - левый бит,LB is the left bit,
DC - дешифратор (демультиплексор),DC - decoder (demultiplexer),
Е - вход разрешения работы,E - input permit work,
MX - группа мультиплексоров (коммутаторов),MX - a group of multiplexers (switches),
SB - вычитатель (декрементор),SB - subtractor (decrementor),
SI - инкрементор (сумматор),SI - increment (adder),
SM - сумматор,SM - adder
CI - вход переноса сумматора,CI - adder transfer input,
СО - выход переноса сумматора,СО - adder transfer output,
FD - флаг декрементации кода суммы 1К количества групп первой секции,FD - flag
SF - модуль сдвига групп,SF is the group shear modulus,
SK - шина задания значения количества сдвигов,SK is a bus for setting the number of shifts,
1LB, 1G, 1K, 1U - группы входов первых секций блоков элементов 2ij второго типа,1LB, 1G, 1K, 1U - groups of inputs of the first sections of blocks of elements 2ij of the second type,
i - номер ступени, где i=2, 3, …, Z,i is the number of the stage, where i = 2, 3, ..., Z,
j - номер блока элементов в i-й ступени, где j=1, 2, …, N/2i,j is the block number of elements in the i-th step, where j = 1, 2, ..., N / 2 i ,
1k0 - младший нулевой разряд группы 1К общего количества групп единичных и нулевых бит первой секции,1k0 - the lowest zero bit of
2LB, 2G, 2K, 2U - группы входов вторых секций блоков элементов 2ij второго типа,2LB, 2G, 2K, 2U - groups of inputs of the second sections of the blocks of elements 2ij of the second type,
QLB, QG, QK, QU - группы выходов устройства,QLB, QG, QK, QU - groups of device outputs,
QU - группа выходов количества (суммы) нулевых бит,QU - group of outputs of the quantity (sum) of zero bits,
QZ - группа выходов количества (суммы) нулевых бит,QZ - group of outputs of the quantity (sum) of zero bits,
ZU - шина суммы QZ + not QU + 1,ZU - the bus of the sum QZ + not QU + 1,
Q01 - группа выходов разности между количеством нулевых QZ и единичных бит,Q01 - group of outputs of the difference between the number of zero QZ and unit bits,
F0 - флаг «ВСЕ НУЛИ»,F0 - flag “ALL ZERO”,
F01 - флаг «НУЛЕЙ БОЛЬШЕ ЕДИНИЦ»,F01 - flag “ZERO MORE UNITS”,
FE - флаг «СУММА НУЛЕЙ РАВНА СУММЕ ЕДИНИЦ»,FE - flag “SUM OF ZEROES IS EQUAL TO SUMME UNITS”,
F10 - флаг «ЕДИНИЦ БОЛЬШЕ НУЛЕЙ»,F10 - flag “UNITS MORE ZEROES”,
11, 12, …, 1N/2 - N/2 блоков элементов первого типа первой ступени,1 1 , 1 2 , ..., 1 N / 2 - N / 2 blocks of elements of the first type of the first stage,
2ij - блоки элементов второго типа i-й ступени, где i=2, 3, …, Z, j=1, 2, …, N/2i,2ij - blocks of elements of the second type of the i-th stage, where i = 2, 3, ..., Z, j = 1, 2, ..., N / 2 i ,
3 - внешние входы устройства,3 - external inputs of the device,
4 - модуль формирования флагов устройства,4 - module flags the device
5 - элемент «ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ (РАВНОЗНАЧНОСТИ)» (XNOR),5 - element "EQUIVALENCE (SIGNIFICANCE)" (XNOR),
6 - первый элемент «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» (XOR),6 - the first element "EXCLUSIVE OR" (XOR),
7 - элемент И,7 - element And
8 - второй элемент «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» (XOR),8 - the second element of "EXCLUSIVE OR" (XOR),
9 - дешифратор (демультиплексор) DC,9 - decoder (demultiplexer) DC,
10 - вычитатель (декрементор) SB,10 - subtractor (decrementor) SB,
11 - группа мультиплексоров (коммутаторов) MX,11 - group of multiplexers (switches) MX,
12 - первый сумматор SM,12 is the first adder SM,
13 - второй сумматор SM,13 - second adder SM,
14 - модуль сдвига групп SF,14 - shear modulus of groups SF,
15 - группы элементов И с одним инверсным входом,15 - groups of elements And with one inverse input,
16 - группы элементов ИЛИ,16 - groups of elements OR,
17 - третий сумматор SM,17 - the third adder SM,
18 - четвертый сумматор SM с инверсной группой входов,18 - the fourth adder SM with an inverse group of inputs,
19 - пятый сумматор SM с инверсной группой входов,19 - fifth adder SM with an inverse group of inputs,
20 - первый элемент ИЛИ-НЕ,20 - the first element OR-NOT,
21 - третья группа элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» (XOR),21 - the third group of elements "EXCLUSIVE OR" (XOR),
22 - второй элемент ИЛИ-НЕ,22 - the second element OR NOT,
23 - инкрементор (сумматор) SI,23 - increment (adder) SI,
24 - внешние выходы устройства.24 - external outputs of the device.
Предлагаемое устройство групповой структуры пирамидальной структуры для детектирования групп нулевых и единичных бит и определение их количества содержит N разрядов входного двоичного числа D1, D2, …, DN, которые разделены на N/2 групп по два разряда в группе, Z ступеней блоков элементов, где Z=]log2N[ (] [ - большее целое), и модуль формирования флагов устройства 4. причем первая ступень содержит N/2 блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа, а каждая i-ая ступень, начиная со второй ступени до Z-й ступени, содержит по N/2i блоков элементов 2ij второго типа, где i=2, 3, …, Z, j=1, 2, N/2i.The proposed device of the group structure of the pyramidal structure for detecting groups of zero and single bits and determining their number contains N bits of the input binary number D1, D2, ..., DN, which are divided into N / 2 groups of two bits in the group, Z steps of blocks of elements, where Z =] log 2 N [(] [is a larger integer), and the flag generation module of
Причем N разрядов входного двоичного числа D1, D2, …, DN группами по два разряда соединены с входами соответствующих одноименных входным группам блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени.Moreover, N bits of the input binary number D1, D2, ..., DN in groups of two bits are connected to the inputs of the corresponding blocks of the
Выходы нечетных блоков элементов 11, 13, …, 1(N/2-1)(нч) и выходы четных блоков элементов 12, 14, …, 1N/2(чт) первой ступени попарно соединены с соответствующими группами одноименных входов соответственно первых и вторых секций входов блоков элементов 221, 222, …, 22N/4 второго типа второй ступени.The outputs of the odd blocks of
Выходы нечетных блоков элементов 2ij(нч) и выходы четных блоков элементов 2ij(чт) каждой i-ой ступени, начиная со второй ступени до предпоследней (Z-1)-ой ступени, попарно соединены с соответствующими группами одноименных входов соответственно первых и вторых секций входов блоков элементов 2ij последующих ступеней, начиная с третьей ступени до последней Z-ой ступени.The outputs of the odd blocks of elements 2ij (woofer) and the outputs of the even blocks of elements 2ij (th) of each i-th stage, starting from the second stage to the penultimate (Z-1) -th stage, are paired with the corresponding groups of inputs of the same name, respectively, of the first and second sections the inputs of the blocks of elements 2ij of subsequent stages, starting from the third stage to the last Z-th stage.
Выходы групп блока элементов 2zj последней Z-ой ступени являются соответствующими группами Q внешних одноименных выходов устройства группы QK общего количества групп единичных и нулевых бит, группы QU количества единичных бит во входном двоичном числе D1, D2, …, DN, N групп QG1, QG2, …, QGN нулевых и единичных бит и выход QLB, соответствующий левому биту входного двоичного числа D1.The outputs of the groups of the block of elements 2zj of the last Z-th stage are the corresponding groups Q of the external outputs of the same name of the device of the group QK of the total number of groups of single and zero bits, groups QU of the number of unit bits in the input binary number D1, D2, ..., DN, N of the groups QG1, QG2 , ..., QGN of zero and single bits and the output QLB corresponding to the left bit of the input binary number D1.
Каждый из N/2 блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени содержит элемент «ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ» 5, первый элемент «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 6 и элемент И 7.Each of the N / 2 blocks of
Причем пары разрядов каждой из N/2 групп входного двоичного числа D1, D2, …, DN, начиная с первого разряда, соединены соответственно с входами А1 и А2 соответствующих одноименных блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени одноименных группам N/2. При этом входы А1 и А2 блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени соединены с первыми и вторыми входами элемента «ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ» 5, первого элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 6 и элемента И 7. Кроме того первый вход А1 соединен с выходом левого бита LB блока первого типа 1. Выход элемента «ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ» 5 соединен с первым разрядом g11 первой выходной группы G1 бит и нулевым разрядом k0 выходной группы К общего количества групп единичных и нулевых бит. Выход первого элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 6 соединен с нулевым разрядом g10 первой выходной группы G1 бит, с нулевым разрядом g20 второй выходной группы G2 бит, с первым разрядом k1 выходной группы К общего количества групп единичных и нулевых бит и с нулевым разрядом u0 выходной группы U количества единичных бит. Выход элемента И 7 соединен с первым разрядом u1 выходной группы U количества единичных бит.Moreover, the pairs of bits of each of the N / 2 groups of the input binary number D1, D2, ..., DN, starting from the first bit, are connected respectively to the inputs A1 and A2 of the corresponding blocks of the
Каждый блок элементов 2ij второго типа второй, третьей, …, Z-ой ступени содержит второй элемент «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 8, дешифратор DC 9, вычитатель SB 10, группу мультиплексоров MX 11, первый сумматор SM 12, второй сумматор SM 13, модуль сдвига групп SF 14, группы элементов И с одним инверсным входом 15, группы элементов ИЛИ 16 и третий сумматор SM 17.Each block of
Причем вход 1LB левого бита первой секции соединен с выходом левого бита LB блока второго типа 2. Все 2(i-1) входных групп первых секций, начиная с первой 1G1 группы до последней 1G(2(i-1)) группы, соединены с первыми прямыми входами элементов соответствующих одноименных групп элементов И с одним инверсным входом 15 и также соединены с соответствующими информационными входами группы мультиплексоров MX 11, выходы которых соединены с группой входов первого слагаемого второго сумматора 13. Группа входов второго слагаемого второго сумматора 13 соединена с первой группой 2G1 второй секции.Moreover, the input 1LB of the left bit of the first section is connected to the output of the left bit LB of the block of the
Выход второго сумматора 13 соединен с первой группой входов модуля сдвига групп SF 14, у которого (2(i-1)-1) входных групп, начиная со второй группы до последней группы, соединены с соответствующими одноименными группами 2G второй секции, начиная со второй 2G2 группы до последней 2G(2(i-1)) группы.The output of the
Первые 2(i-1) выходов модуля сдвига групп SF 14, начиная с первого выхода до 2(i-1) выхода, соединены со вторыми входами элементов соответствующих одноименных групп элементов ИЛИ 16, первые входы которых соединены с соответствующими одноименными выходами элементов групп элементов И с одним инверсным входом 15.The first 2 (i-1) outputs of the shift module of the groups of
Кроме того, в блоках 2 второго типа вход 1LB левого бита первой секции, вход 2LB левого бита второй секции и младший нулевой разряд 1k0 группы 1К общего количества групп единичных и нулевых бит первой секции соединены с соответствующими входами второго элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 8, выход которого соединен с входом разрешения работы Е дешифратора DC 9 и вторым входом вычитателя SB 10. Входная группа 1К общего количества групп единичных и нулевых бит первой секции соединена с первой группой входов вычитателя SB и с группой входов дешифратора DC 9.In addition, in
Выходы вычитателя SB 10 соединены с шиной SK задания значения количества сдвигов, которая подключена к группе управляющих входов модуля сдвига групп SF 14 и к группе входов первого слагаемого первого сумматора SM 12. Группа входов второго слагаемого первого сумматора SM 12 соединена с входной группой 2К общего количества групп единичных и нулевых бит второй секции, входные. Группы 1U и 2 U количества единичных бит первой и второй секций соединены с группами входов первого и второго слагаемых третьего сумматора SM 17. Выходы дешифратора DC 9 соединены с соответствующими управляющими входами выборки группы мультиплексоров MX 11 и со вторыми инверсными входами элементов соответствующих одноименных групп элементов И с одним инверсным входом 15.The outputs of the
Причем выходы групп элементов ИЛИ 16 являются первыми 2(i-1) выходами групп блоков 2, начиная с первой G1 группы до G2(i-1)) группы, а выходы групп модуля сдвига групп SF 14, начиная с группы (2(i-1)+1) выходов до группы 2i выходов, являются соответствующими одноименными выходами групп блоков 2, начиная с группы G(2(i-1)+1) выходов до группы G2i выходов. Кроме того, выходы первого сумматора SM 12 являются группой выходов К общего количества групп единичных и нулевых бит блоков 2, а выходы третьего сумматора SM 17 являются группой выходов U количества единичных бит.Moreover, the outputs of the groups of elements OR 16 are the first 2 (i-1) outputs of the groups of
Модуль формирования флагов устройства 4 содержит четвертый сумматор SM с инверсной группой входов 18, пятый сумматор SM с инверсной группой входов 19, первый элемент ИЛИ-НЕ 20, третью группу элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 21, второй элемент ИЛИ-НЕ 22 и инкрементор SI 23.The flag generation module of
Причем группа выходов U количества единичных бит с последней Z-ой ступени соединена с первой группой входов модуля 4 формирования флагов устройства, у которого на вторую группу входов подан код двоичного числа «N», соответствующий количеству разрядов входного двоичного числа D1, D2, …, DN. При этом первая группа входов модуля 4 формирования флагов устройства соединена с первыми инверсными группами входов первых слагаемых пятого сумматора 19 и четвертого сумматора 18. При этом у четвертого сумматора 18 на вторую прямую группу входов второго слагаемого подан код двоичного числа «N», а на вход переноса CI которого подано значение логической единицы «1».Moreover, the group of outputs U of the number of unit bits from the last Zth stage is connected to the first group of inputs of the device
Группа выходов четвертого сумматора 18 является группой внешних выходов QZ количества нулевых бит во входном двоичном числе D1, D2, …, DN и также соединена со второй прямой группой входов второго слагаемого пятого сумматора 19. На вход переноса CI пятого сумматора 19 подано значение логической единицы «1». Разряды группы выходов пятого сумматора 19 соединена с соответствующими входами первого элемента ИЛИ-НЕ 20 и с первыми входами соответствующих одноименных элементов из третьей группы элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 21.The group of outputs of the
Инверсный выход переноса СО пятого сумматора 19 подключен ко вторым входам элементов из третьей группы элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 21, соединенных между собой, а также соединен со вторым входом инкрементора SI 23, со вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ 22 и является внешним выходом флага F10 «ЕДИНИЦ БОЛЬШЕ НУЛЕЙ».The inverse CO transfer output of the
Выход первого элемента ИЛИ-НЕ 20 является внешним выходом флага FE «СУММА НУЛЕЙ РАВНА СУММЕ ЕДИНИЦ» и также соединен с первым входом второго элемента ИЛИ-НЕ 22. Выход второго элемента ИЛИ-НЕ 22 является внешним выходом флага F01 «НУЛЕЙ БОЛЬШЕ ЕДИНИЦ». Выходы третьей группы элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 21 соединены с соответствующими разрядами первой группы входов инкрементора SI 23, выходы которого являются группой внешних выходов Q01 разности между количеством нулевых и единичных бит.The output of the first OR-NOT 20 element is the external output of the FE flag “SUM OF ZERO IS EQUAL TO THE AMOUNT OF UNITS” and is also connected to the first input of the second element OR-
Кроме того выходная группа QК общего количества групп единичных и нулевых бит, выходная группа QU количества единичных бит, выходная группа QZ количества нулевых бит и выходная группа Q01 разности между количеством нулевых и единичных бит в N разрядном входном двоичном числе D1, D2, …, DN содержат по ]log2(N+1)[ (большее целое) разрядов. Выходные группы нулевых и единичных бит QGw содержат по ]log2(N+2-w)[ (большее целое) разрядов, где w=1, 2, …, N.In addition, the output group QK of the total number of groups of unit and zero bits, the output group QU of the number of unit bits, the output group QZ of the number of zero bits and the output group Q01 of the difference between the number of zero and unit bits in the N bit input binary number D1, D2, ..., DN each contain] log 2 (N + 1) [(larger integer) digits. The output groups of the zero and single bits of QGw contain each] log 2 (N + 2-w) [(larger integer) bits, where w = 1, 2, ..., N.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Принцип работы предлагаемого устройства состоит в следующем.The principle of operation of the proposed device is as follows.
Входное N разрядное двоичное число без знака разбивается на N/2 групп по два разряда в группе и попарно поступает на входы А1 и А2 в соответствующие N/2 одноименных блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени.The input N bit unsigned binary number is divided into N / 2 groups, two bits in a group and fed in pairs to the inputs A1 and A2 to the corresponding N / 2 blocks of the
В блоках элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени, в соответствии с таблицей 1, для каждой пары разрядов A1, А2 формируются значения двоичных кодов групп G1 и G2, соответствующих количеству подряд идущих единичных или нулевых бит в группе, а также формируются двоичный код К общего количества групп и двоичный код U общего количества единичных бит. Кроме того, также на выходы LB блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 передается значение левого бита А1. При этом если LB принимает нулевое значение LB=0, то первая группа бит содержит нулевые биты G10, а если LB принимает единичное значение LB=1, то первая группа бит содержит единичные биты G11. При этом последующие группы единичных бит G1 и нулевых бит G0 чередуются. Двоичные коды групп G1 могут принимать значения 0, 1 или 2, а двоичные коды групп G2 могут принимать значения 0 или 1. Двоичные коды К общего количества (суммы) групп принимают значения 1 или 2. Двоичные коды U общего количества единичных бит могут принимать значения 0, 1 или 2. Данные значения кодов формируются на элементе «ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ» (XNOR) 5, первом элементе «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» (XOR) 6 и элементе И 7 и передаются на соответствующие выходы блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени.In the blocks of
Далее значения кодов по группам с выходов нечетных блоков элементов 11, 13, …, 1(N/2-1)(нч) и с выходов четных блоков элементов 12, 14, …, 1N/2(чт) первой ступени попарно передаются на одноименные группы входов соответственно первых и вторых секций входов блоков 221, 222, …, 22N/4 второго типа второй ступени. Затем значения с выходов нечетных блоков элементов 2ij(нч) и с выходов четных блоков элементов 2ij(чт) каждой i-ой ступени, начиная со второй ступени до предпоследней (Z-1)-ой ступени, попарно передаются на соответствующие группы одноименных входов соответственно первых и вторых секций входов блоков элементов 2ij последующих ступеней, начиная с третьей ступени до последней Z-ой ступени. На фиг. 1 представлена структурная схема объединения блоков элементов ступеней.Further, the values of the codes for groups from the outputs of the odd blocks of
В каждом блоке элементов 2ij второго типа проводится объединение значений двоичных кодов соседних групп входов нулевых G0 бит или групп входов единичных G1 бит первых 1G и вторых 2G секций. Возможные варианты объединения групп для второй ступени приведены в таблице 2 и для третьей ступени приведены в таблице 3. На вторых сумматорах 13 проводится суммирование двоичных кодов старшей группы первых секций 1G и младшей группы 2G1 вторых секций при одновременном совпадении в них подряд идущих единичных или нулевых бит. На группу входов первого слагаемого вторых сумматоров 13 передается старшая группа первой секции 1G, при подряд идущих единичных или нулевых бит в соседних секциях, или нулевое значение двоичного кода, если в одной группе содержатся единичные бит G1, а в другой группе нулевые бит G0. На группу входов второго слагаемого всегда поступает значение двоичного кода младшей первой группы 2G1 второй секции. В таблицах 2 и 3 штриховкой отмечены группы суммируемые на вторых сумматорах 13.In each block of elements 2ij of the second type, the binary values of neighboring groups of inputs of inputs of zero G 0 bits or groups of inputs of individual G 1 bits of the first 1G and second 2G sections are combined. Possible options for combining groups for the second stage are shown in Table 2 and for the third stage are shown in Table 3. On the
Группы единичных бит G1 и нулевых бит G0 последовательно чередуются, при этом значение первой группы G1 задается левым битом LB. Для определения типа значения единичных или нулевых бит в старшей группе первых секций достаточно анализировать значение левых бит 1LB первых секций и значение младшего нулевого разряда 1k0 группы 1К общего количества групп единичных и нулевых бит первой секции, который указывает на четность количества групп (при 1k0=0) и соответственно разнотипность первой и старшей групп или нечетность количества групп (при 1k0=1) и соответственно однотипность первой и старшей групп (таблицы 2 и 3).Groups of single bits G 1 and zero bits G 0 are sequentially alternated, while the value of the first group G1 is set by the left bit LB. To determine the type of value of single or zero bits in the senior group of the first sections, it is enough to analyze the value of the left bits 1LB of the first sections and the value of the lowest zero bit 1k0 of
Для выявления групп (рядов) подряд идущих единичных и нулевых бит и объединения однотипных групп соседних секций анализируются значения входов левых разрядов 1LB и 2LB первой и второй секций соответственно и значение младшего нулевого разряда 1k0 группы 1К общего количества групп единичных и нулевых бит первой секции. При совпадении в соседних секциях в старшей группе первой секции 1G и в младшей группе второй секции 2G1 подряд идущих единичных G1 или нулевых G0 бит на выходе второго элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 8 в соответствии с таблицей 4 формируется флаг декрементации FD. При единичном значении флага декрементации FD=1 проводится вычитание единицы из кода суммы 1К количества групп первой секции на вычитателе SB (декременторе) 10, на выходе которого формируется код количества сдвигов поступающий на шину SK. Одновременно на входы выборки дешифратора DC (демультиплексора) 9 передается значение кода группы 1К общего количества групп единичных и нулевых бит первой секции. При нулевом значении флага декрементации FD=0 по входу разрешения работы Е запрещается работа дешифратора DC (демультиплексора) 9 и на всех выходах которого формируются нулевые значения. При единичном значении флага декрементации FD=1 на выходах дешифратора DC (демультиплексора) 9 формируется унитарный код «1 из 2(i-1)», по которому на выходы группы мультиплексоров MX (коммутаторов) 11 передается двоичный код старшей группы первой секции 1G, который поступает на группу входов первого слагаемого вторых сумматоров 13.To identify groups (rows) of consecutive single and zero bits and to combine the same type groups of neighboring sections, the values of the inputs of the left bits 1LB and 2LB of the first and second sections, respectively, and the value of the lowest zero bit 1k0 of
В модулях SF сдвига групп 14 на входы младшей группы передается значение с выходов вторых сумматоров 13, а на последующие старшие группы входов, начиная со второй группы, поступают соответствующие одноименные группы 2G вторых секций. В модулях SF сдвига групп 14 осуществляется сдвиг групп нулевых G0 и единичных G1 бит на значение кода сдвига на шине SK в сторону старших групп и вводом в сдвигаемые разряды младших групп нулевых значений.In the modules
Значения нулевых G0 и единичных G1 бит групп 1G первых секций поступают на первые прямые входы соответствующих групп элементов И с одним инверсным входом 15, на вторые инверсные входы которых поступают значения с соответствующих одноименных выходов дешифратора DC (демультиплексора) 9. Таким образом на выходы групп элементов И с одним инверсным входом 15 передаются значения групп 1G первых секций или нулевые значения, которые поступают на первые входы соответствующих одноименных групп элементов ИЛИ 16, на вторые входы которых поступают значения с выходов соответствующих одноименных групп модуля SF сдвига групп 14.The values of zero G 0 and unit G 1 bits of the 1G groups of the first sections are supplied to the first direct inputs of the corresponding groups of elements AND with one
Во всех ступенях в каждом блоке элементов 2ij выходы группы элементов ИЛИ 16 являются соответствующими одноименными младшими группами выходов G1, G2, …, G2(i-1), а выходы старших групп модуля SF сдвига групп 14 соответствующими одноименными старшими группами выходов G(2(i-1)+1), G(2(i-1)+2), …, G2i. Кроме того на первых сумматорах 12 осуществляется суммирование скорректированного значения кода группы общего количества групп SK=1К-FD первой секции и значения кода 2К общего количества групп единичных и нулевых бит второй секции и формируется код суммы групп К, который передается на соответствующую группу выходов К блока элементов 2ij. Также на третьих сумматорах 17 осуществляется суммирование групп количества (суммы) единичных бит 1U первых секций и 2U вторых секций и на выходе формируется двоичный код количества (суммы) единичных бит U, который передается на соответствующую группу выходов U блока элементов 2ij.In all steps in each block of elements 2ij, the outputs of the group of elements OR 16 are the corresponding lower-order groups of outputs G1, G2, ..., G2 (i-1) , and the outputs of the highest groups of the module
Выходы групп последней Z-ой ступени являются соответствующими группами Q внешних одноименных выходов устройства - группы QK общего количества (суммы) групп единичных и нулевых бит, группы QU количества (суммы) единичных бит во входном двоичном числе D1, D2, …, DN, N групп QG нулевых и единичных бит и выход QLB, соответствующий левому биту входного двоичного числа D1.The outputs of the groups of the last Z-th stage are the corresponding groups Q of the external device outputs of the same name - groups QK of the total number (sum) of groups of single and zero bits, groups QU of the number (sum) of unit bits in the input binary number D1, D2, ..., DN, N groups QG of zero and single bits and the output QLB corresponding to the left bit of the input binary number D1.
Кроме того выход группы QU количества (суммы) единичных бит с последней Z-ой ступени поступает на первую группу входов модуля 4 формирования флагов устройства, на вторую группу входов которого поступает двоичный код «N», соответствующий количеству разрядов входного двоичного числа D1, D2, …, DN. Значение кода QU количества (суммы) единичных бит поступает на первую инверсную группу входов первого слагаемого четвертого сумматора 18, а на вторую прямую группу второго слагаемого четвертого сумматора 18 поступает двоичный код «N» и на вход переноса CI которого поступает единичное значение CI=1. Таким образом, на выходе четвертого сумматора 18 формируется значение двоичного кода QZ, соответствующего количеству (сумме) нулевых бит во входном числе - QZ=N + not QU + 1 (таблица 5), которое передается на соответствующую группу выходов QZ модуля флагов 4.In addition, the output of the QU group of the number (sum) of unit bits from the last Zth stage goes to the first group of inputs of the device
Одновременно значение кода QU количества (суммы) единичных бит поступает также на первую инверсную группу входов первого слагаемого пятого сумматора 19, на вторую прямую группу второго слагаемого пятого сумматора 19 поступает значение двоичного кода QZ, соответствующего количеству (сумме) нулевых бит, и на вход переноса CI которого поступает единичное значение CI=1. При этом на выходе пятого сумматора 19 формируется значение двоичного кода ZU, соответствующего разности между количеством (суммами) нулевых QZ и единичных QU бит: ZU=QZ + not QU + 1 и формируется выходной перенос СО (таблица 5). Все выходные разряды пятого сумматора 19 поступают на соответствующие входы первого элемента ИЛИ-НЕ 20, на выходе которого формируется флаг F0 «ВСЕ НУЛИ», который принимает единичное значение F0=1 если все разряды имеют нулевое значение, что соответствует равенству слагаемых - когда количества единичных QU и нулевых QZ бит равны. Значение флага F0 «ВСЕ НУЛИ» передается на соответствующий выход устройства как выходной флаг FE «СУММА НУЛЕЙ РАВНА СУММЕ ЕДИНИЦ». Выходной перенос СО пятого сумматора 19 принимает единичное значение СО=1 когда количество (сумма) нулевых QZ бит не меньше (больше или равна) количества (суммы) единичных QU и принимает нулевое значение СО=0 когда количество (сумма) нулевых QZ бит меньше количества (суммы) единичных QU. Поэтому в соответствии с таблицей 5 формируются выходные флаги: флаг F10 «ЕДИНИЦ БОЛЬШЕ НУЛЕЙ» как F10=not СО и флаг F01 «НУЛЕЙ БОЛЬШЕ ЕДИНИЦ» как F01=not (not СО OR F0), значение которого формируется на втором элементе ИЛИ-НЕ 22.At the same time, the value of the QU code of the quantity (sum) of unit bits is also transmitted to the first inverse group of inputs of the first term of the
Одновременно все выходные разряды пятого сумматора 19 поступают на первые входы соответствующих одноименных элементов из третьей группы элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» (XOR) 21, вторые входы которых соединены между собой и подключены к инверсному выходу переноса СО пятого сумматора 19. При этом при единичном значении переноса СО=1 на выходы третьей группы элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» (XOR) 21 передаются прямые значения разрядов с выходов пятого сумматора 19, а при нулевом значении переноса СО=0 инверсные значения. Далее на инкременторе (сумматоре) SI 23 при единичном значении not СО=1, которое поступает на вход переноса CI и соответствует случаю, когда количество (сумма) нулевых QZ бит меньше количества (суммы) единичных QU, значение кода ZU преобразуется, как дополнение до N, в код разности между количеством нулевых и единичных бит, а при нулевом значении not СО=0 передается без преобразования (таблица 5). Далее с выходов инкрементора (сумматора) SI 23 значение передается на соответствующую группу выходов Q01 разности между количеством (суммами) нулевых и единичных бит. В таблице 5 в подстрочных символах указана форма представления данных - двоичная (2) или десятичная (10). На фиг. 3 приведены форматы выходных данных Q на внешних выходах 24 и разрядности групп для N разрядов входных данных при QLB=D1=0 и QLB=D1=1, для N=4 при QLB=D1=0 и для N=8 при QLB=D1=1.At the same time, all output bits of the
Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.
На внешние входы устройства 3 поступает N разрядов входного двоичного числа без знака D1, D2, …, DN, которые разделены на N/2 групп по два разрядов в группе. Младший разряд D1 является первым левым разрядом входного двоичного числа. Попарно входные разряды поступают на входы А1 и А2 в соответствующие N/2 одноименных блоков элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени. Значения с входов А1 и А2 поступают на первые и вторые входы элемента «ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ» (XNOR) 5, первого элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» (XOR) 6 и элемента И 7.The external inputs of
В блоках элементов 11, 12, …, 1N/2 первого типа первой ступени для каждой пары входных разрядов A1, А2, в соответствии с таблицей 1, на выходах формируются значения двоичных кодов групп G1 и G2, соответствующих количеству подряд идущих в группе единичных или нулевых бит, а также формируются двоичный код К общего количества групп и двоичный код U общего количества единичных бит. Например, для входного числа A1 А2=00, так как левый бит LB и оба бита А1 и А2 принимают нулевые значения, то на выходах блока формируются следующие значения: LB=0, G10=102=210, G21=0, К=012=110, U=002=010, а для входного числа A1 A2=10 формируются следующие значения: LB=1, G11=012=110, G20=1, К=102=210, U=012=110.In the blocks of
Далее значения с выходов нечетных блоков элементов 11, 13, …, 1(N/2-1)(нч) и выходов четных блоков элементов 11, 14, …, 1N/2(чт) первой ступени попарно поступают на соответствующие группы одноименных входов соответственно первых и вторых секций входов соответствующих блоков 221, 222, …, 22N/4 второй ступени (фиг. 1).Further, the values from the outputs of the odd blocks of
В каждом блоке элементов 22j второго типа второй ступени анализируются значения входов левых разрядов 1LB первой секции и 2LB второй секции и значение младшего нулевого разряда 1k0 группы 1К общего количества групп единичных и нулевых бит первой секции и на выходе второго элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 8, в соответствии с таблицей 4, формируется флаг декрементации FD. При нулевом значении флага декрементации FD=0 запрещается работа дешифратора DC (демультиплексора) 9 и на всех выходах формируются нулевые значения. При единичном значении флага декрементации FD=1 на выходах дешифратора DC (демультиплексора) 9 формируется унитарный код «1 из 2(i-1)», по которому на выходы группы мультиплексоров MX (коммутаторов) 11 передается двоичный код старшей группы 1G первой секции, который поступает на группу входов первого слагаемого вторых сумматоров 13. Например, в соответствии с таблицей 2, для значений входов 1k0=0, 1LB=0 и 2LB=0 (нулевая строка №=0 таблицы 2 когда первая секция содержит две группы (1k0=0) и первые младшие группы первой 1G10 и второй 2G10 секций содержат нулевые бит) формируется флаг декрементации FD=0 (таблица 4), так как вторая группа 1G21 первой секции содержит единичные биты, а первая группа 2G10 второй секции содержит нулевые биты. Так как сформирован нулевой флаг декрементации FD=0, то на группу входов первого слагаемого второго сумматора 13 поступает нулевой код, а на группу входов второго слагаемого которого поступает значение двоичного кода младшей группы второй секции 2G10. Одновременно на выход вычитателя SB (декрементора) 10 передается значение 1К=210 без коррекции, которое передается на шину SK количества сдвигов, по которому в модуле SF сдвига групп 14 осуществляется сдвиг группы с выходов второго сумматора 13 и группы 2G второй секции в сторону старших групп на две группы.In each block of
Далее, так как с выходов дешифратора DC (демультиплексора) 9 передаются нулевые значения и две старшие группы на выходе модуля SF сдвига групп 14 также принимают нулевые значения, то первые две группы первой секции 1G10 и 1G21 передаются через группы элементов И с одним инверсным входом 15 и группы элементов ИЛИ 16 на соответствующие группы выходов G1 и G2. При этом на группы выходов G3 и G4 передаются значения с выходов третьей и четвертой групп модуля SF сдвига групп 14. Одновременно на первом сумматоре 12 суммируются значения общего количества групп 1К и 2К без коррекции на значение флага декрементации, так как FD=0, а также на третьем сумматоре 17 суммируются значения кодов 1U и 2U количества (суммы) единичных бит в первой и второй секциях, с выходов которых поступают соответственно на группы выходов блока К и U.Further, since zero values are transmitted from the outputs of the DC decoder (demultiplexer) 9 and the two senior groups at the output of group
Для значений входов 1k0=0, 1LB=0 и 2LB=1 (первая строка №=1 таблицы 2 когда первая секция содержит две группы (1k0=0), первая младшая группа 1G10 первой секции содержит нулевые биты, а первая младшая группа 2G11 второй секций содержит единичные биты) формируется единичный флаг декрементации FD=1, по которому разрешается работа дешифратора DC (демультиплексора) 9 и поэтому на группу входов первого слагаемого второго сумматора 13 с выходов группы мультиплексоров MX (коммутаторов) 11 поступает двоичный код единичных бит старшей группы 1G21 первой секции, а на группу входов второго слагаемого которого поступает значение двоичного кода единичных бит младшей группы 2G11 второй секции, которые суммируются на втором сумматоре 13, так как во входных данных D1, D2, …, DN эти группы образуют общую группу единичных бит. Далее так как на выходе вычитателя SB (декрементора) 10 формируется значение 1К=110 с коррекцией кода сдвига, то в модуле SF сдвига групп 14 осуществляется сдвиг на одну группу и ввод нулевых значений в левую младшую группу. Так как на выходе дешифратора DC (демультиплексора) 9 единичное значение установлено на втором выходе соответствующем второй группе 1G21, то запрещается передача этой группы через соответствующие элементы И с одним инверсным входом 15, а на выход G2 блока передается значение соответствующей группы с выхода второго сумматора 13 через модуль SF сдвига групп 14. Аналогично, выше рассмотренному, формируются коды на группах выходов блока К и U.For the values of the inputs 1k0 = 0, 1LB = 0 and 2LB = 1 (the first row No. = 1 of table 2 when the first section contains two groups (1k0 = 0), the first least significant group 1G1 0 of the first section contains zero bits, and the first least significant group 2G1 1 of the second section contains single bits) a single decrement flag FD = 1 is generated, according to which the DC decoder (demultiplexer) 9 is allowed to work and therefore the binary code of the single bits of the highest one is sent to the group of inputs of the first term of the
Приведенный алгоритм формирования значений групп, в соответствии с таблицами 2 и 4, реализуется в каждом блоке элементов 2ij второго типа второй ступени.The above algorithm for generating group values, in accordance with tables 2 and 4, is implemented in each block of
Далее значения с выходов нечетных блоков элементов 221, 223, …, 22(N/4-1) (нч) и выходов четных блоков элементов 222, 224, …, 22N/4(чт) второй ступени попарно поступают на соответствующие группы одноименных входов соответственно первых и вторых секций входов соответствующих блоков 231, 232, …, 23N/4 третьей ступени (фиг. 1).Further, the values from the outputs of the odd blocks of
В каждом блоке элементов 23j второго типа третьей ступени аналогично анализируются значения входов левых разрядов 1LB первой секции и 2LB второй секции и значение младшего нулевого разряда 1k0 группы 1К общего количества групп единичных и нулевых бит первой секции и на выходе второго элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 8, в соответствии с таблицей 4, формируется флаг декрементации FD. Далее в соответствии с таблицей 3 на вторых сумматорах 13 осуществляется суммирование соответствующих старших правых групп 1G первых секций и младших левых групп 2G вторых секций (выделены штриховкой в таблице 3), на вычитателях SB (декременторах) 10 формируются значения кода сдвига SK с учетом значения флага декрементации FD и в модуле SF сдвига групп 14 осуществляется сдвиг на код сдвига SK и ввод нулевых значений в левые младшие группы. Одновременно на первом сумматоре 12 суммируются значения кодов общего количества групп 1К и 2К с учетом значения флага декрементации FD, на третьем сумматоре 17 суммируются значения кодов 1U и 2U количества (суммы) единичных бит в первых и вторых секциях, с выходов которых поступают соответственно на группы выходов К и U соответствующих блоков.In each block of
Например, в соответствии с таблицей 3, для значений входов 1k0=1, 1LB=0 и 2LB=0 (четвертая строка №=4 таблицы 3 когда первая секция содержит нечетное количество групп (1k0=1), а первые младшие группы первой 1G10 и второй 2G10 секций содержат нулевые бит при 1Кнч=1 или старшая группа 1G30 первой секции и младшая группа 2G10 второй секции также содержат нулевые бит при 1Кнч=3) формируется флаг декрементации FD=1 (таблица 4), который указывает, что соседние группы содержат нулевые бит и их необходимо объединить в одну группу и внести коррекцию в значение кода сдвига SK и уменьшить на единицу сумму общего количества групп 1К и 2К первой и второй секций.For example, according to table 3, for the values of the inputs 1k0 = 1, 1LB = 0 and 2LB = 0 (fourth row No. = 4 of table 3 when the first section contains an odd number of groups (1k0 = 1), and the first lower groups of the first 1G1 0 and the second 2G1 0 sections contain zero bits at 1Knch = 1 or the highest group 1G3 0 of the first section and the lowest group 2G1 0 of the second section also contain zero bits at 1Knch = 3) the decrement flag FD = 1 is generated (table 4), which indicates that neighboring groups contain zero bits and they must be combined into one group and corrected for the value of the shift code SK and reduce by one the sum of the total number of
Далее аналогично проводится формирование значений кодов групп для третьей, четвертой, …, Z-ой ступеней. На фиг. 3 приведены форматы выходных данных Q на внешних выходах 24 и разрядность соответствующих групп.Next, the formation of group code values for the third, fourth, ..., Zth steps is carried out in a similar manner. In FIG. Figure 3 shows the output data formats Q at the
Кроме того, выход группы QU количества (суммы) единичных бит поступает на группу входов модуля 4 формирования флагов устройства, на вторую группу входов которого поступает двоичный код «N», соответствующий количеству разрядов входного двоичного числа D1, D2, …, DN. В соответствии с таблицей 5 на выходах модуля 4 формируются: значения флага FE «СУММА НУЛЕЙ РАВНА СУММЕ ЕДИНИЦ», флага F10 «ЕДИНИЦ БОЛЬШЕ НУЛЕЙ», флага F01 «НУЛЕЙ БОЛЬШЕ ЕДИНИЦ», а также значение кода QZ количества (суммы) нулевых бит и значение кода Q01 разности между количеством (суммами) нулевых и единичных бит.In addition, the output of the QU group of the number (sum) of unit bits goes to the group of inputs of the device
Предлагаемое устройство может быть применено для аппаратной реализации статистических тестов, разработанных лабораторией информационных технологий Национального института стандартов и технологий (NIST, США), целью которых является определение меры случайности двоичных последовательностей, порожденных генераторами случайных чисел. В частности, предлагаемое устройство реализует:The proposed device can be used for hardware implementation of statistical tests developed by the laboratory of information technology of the National Institute of Standards and Technology (NIST, USA), the purpose of which is to determine the measure of randomness of binary sequences generated by random number generators. In particular, the proposed device implements:
- частотный побитовый тест, суть которого определить соотношение между нулями и единицами во всей двоичной последовательности. Цель - выяснить действительно ли число нулей и единиц в последовательности приблизительно одинаковы. Тест оценивает, насколько близка доля единиц к 0,5.- frequency bit test, the essence of which is to determine the ratio between zeros and ones in the entire binary sequence. The goal is to find out if the number of zeros and ones in the sequence is really about the same. The test evaluates how close the proportion of units is to 0.5.
- частотный блочный тест, суть которого определение доли единиц внутри блока длиной К бит. Цель - выяснить действительно ли частота повторения единиц в блоке длиной К бит приблизительно равна К/2.- frequency block test, the essence of which is the determination of the fraction of units inside a block of length K bits. The goal is to find out if the repetition frequency of units in a block of length K bits is approximately equal to K / 2.
- тест на последовательность одинаковых бит, суть которого состоит в подсчете полного числа рядов (групп) в исходной последовательности, где под рядом понимается непрерывная подпоследовательность одинаковых бит. Ряд (группа) длиной k бит состоит из k абсолютно идентичных бит, начинается и заканчивается с бита, содержащего противоположное значение. Цель - сделать вывод о том, действительно ли количество рядов (групп), состоящих из единиц и нулей с различными длинами, соответствует их количеству в случайной последовательности. В частности, определяется быстро либо медленно чередуются единицы и нули в исходной последовательности.- a test for a sequence of identical bits, the essence of which is to calculate the total number of rows (groups) in the original sequence, where a series is a continuous subsequence of identical bits. A series (group) of length k bits consists of k absolutely identical bits, begins and ends with a bit containing the opposite value. The goal is to conclude whether the number of rows (groups) consisting of ones and zeros with different lengths really corresponds to their number in a random sequence. In particular, the units and zeros in the initial sequence are determined either quickly or slowly.
При обработке результатов физических экспериментов предлагаемое устройство обеспечивает выявление событий (группы единичных бит) и интервалов между событиями (группы нулевых бит), определение длительности событий и интервалов между ними, а также определение общего количества и длительности событий.When processing the results of physical experiments, the proposed device provides the detection of events (groups of single bits) and intervals between events (groups of zero bits), determining the duration of events and intervals between them, as well as determining the total number and duration of events.
Таким образом, на выходах предлагаемого устройства формируются двоичные коды, соответствующие количеству нулевых QG0 и единичных QG1 бит в группах входного двоичного числа, а также формируются общее количество групп QК, общее количество (сумма) единичных QU и нулевых QZ бит и значение кода разности Q01 между ними и соответствующие флаги FE, F01, F10. В предлагаемом устройстве пирамидальной структуры на каждой ступени вдвое увеличивается количество возможных групп нулевых QG0 и единичных QG1 бит.Thus, the binary codes corresponding to the number of zero QG 0 and unit QG 1 bits in the input binary number groups are generated at the outputs of the proposed device, and the total number of QK groups, the total number (sum) of unit QU and zero QZ bits, and the difference code value are generated Q01 between them and the corresponding flags FE, F01, F10. In the proposed device of the pyramidal structure at each stage, the number of possible groups of zero QG 0 and single QG 1 bits doubles.
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемое устройство решает поставленную задачу - выявление групп одинаковых бит, определение количества единичных и нулевых бит в группах и определение общего количества групп, обладает регулярностью узлов и связей, и соответствует заявляемому техническому результату - расширение арсенала средств того же назначения и упрощение увеличения разрядности входных данных при сокращении аппаратных затрат.The above information allows us to conclude that the proposed device solves the problem - identifying groups of identical bits, determining the number of single and zero bits in groups and determining the total number of groups, has regular nodes and connections, and corresponds to the claimed technical result - expanding the arsenal of tools for the same purpose and simplification of increasing the bit depth of the input data while reducing hardware costs.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106756A RU2703335C1 (en) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | Pyramidal structure for detecting groups of zero and single bits and determining their number |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106756A RU2703335C1 (en) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | Pyramidal structure for detecting groups of zero and single bits and determining their number |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2703335C1 true RU2703335C1 (en) | 2019-10-16 |
Family
ID=68280341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019106756A RU2703335C1 (en) | 2019-03-11 | 2019-03-11 | Pyramidal structure for detecting groups of zero and single bits and determining their number |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2703335C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2717934C1 (en) * | 2019-12-19 | 2020-03-27 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Device for on-bit range boundary detecting |
RU207051U1 (en) * | 2021-07-13 | 2021-10-08 | Акционерное общество "Микрон" (АО "Микрон") | PARALLEL BINARY CODE CONTROL DEVICE |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5493520A (en) * | 1994-04-15 | 1996-02-20 | International Business Machines Corporation | Two state leading zero/one anticipator (LZA) |
US20020073127A1 (en) * | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Razak Hossain | Circuit for determining the number of logical one values on a data bus |
US6697828B1 (en) * | 2000-06-01 | 2004-02-24 | Sun Microsystems, Inc. | Optimized method and apparatus for parallel leading zero/one detection |
RU2409837C2 (en) * | 2005-06-28 | 2011-01-20 | Квэлкомм Инкорпорейтед | System and method of counting initial zero bits and counting initial unit bits in digital signal processor |
RU2446442C1 (en) * | 2011-04-11 | 2012-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Device for determining number of ones (zeros) in binary number |
RU2672626C1 (en) * | 2017-12-21 | 2018-11-16 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Zeros and ones number by groups in the binary number determining device |
RU2680762C1 (en) * | 2018-04-13 | 2019-02-26 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Device of group structure for detection of groups of zero and one bits and determination of their quantity |
-
2019
- 2019-03-11 RU RU2019106756A patent/RU2703335C1/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5493520A (en) * | 1994-04-15 | 1996-02-20 | International Business Machines Corporation | Two state leading zero/one anticipator (LZA) |
US6697828B1 (en) * | 2000-06-01 | 2004-02-24 | Sun Microsystems, Inc. | Optimized method and apparatus for parallel leading zero/one detection |
US20020073127A1 (en) * | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Razak Hossain | Circuit for determining the number of logical one values on a data bus |
RU2409837C2 (en) * | 2005-06-28 | 2011-01-20 | Квэлкомм Инкорпорейтед | System and method of counting initial zero bits and counting initial unit bits in digital signal processor |
RU2446442C1 (en) * | 2011-04-11 | 2012-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Device for determining number of ones (zeros) in binary number |
RU2672626C1 (en) * | 2017-12-21 | 2018-11-16 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Zeros and ones number by groups in the binary number determining device |
RU2680762C1 (en) * | 2018-04-13 | 2019-02-26 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Device of group structure for detection of groups of zero and one bits and determination of their quantity |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2717934C1 (en) * | 2019-12-19 | 2020-03-27 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Device for on-bit range boundary detecting |
RU207051U1 (en) * | 2021-07-13 | 2021-10-08 | Акционерное общество "Микрон" (АО "Микрон") | PARALLEL BINARY CODE CONTROL DEVICE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2680762C1 (en) | Device of group structure for detection of groups of zero and one bits and determination of their quantity | |
EP0576262B1 (en) | Apparatus for multiplying integers of many figures | |
KR100267009B1 (en) | Method and device for modular multiplication | |
Piestrak | Design of residue generators and multioperand modular adders using carry-save adders | |
Ram et al. | Area efficient modified vedic multiplier | |
EP0566498B1 (en) | Digital signature device and process | |
RU2703335C1 (en) | Pyramidal structure for detecting groups of zero and single bits and determining their number | |
US5107451A (en) | Method and apparatus for pipelined detection of overflow in residue arithmetic multiplication | |
Elizalde et al. | Exact and asymptotic enumeration of cyclic permutations according to descent set | |
US20040078401A1 (en) | Bias-free rounding in digital signal processing | |
WO1991013400A1 (en) | Pseudo-random sequence generators | |
Didier et al. | A generalization of a fast RNS conversion for a new 4-modulus base | |
US20170344341A1 (en) | Rate domain numerical processing circuit and method | |
RU2711054C1 (en) | Device of parallel-serial structure for detection of groups of zero and single bits and determination of their number | |
RU2701709C1 (en) | Device of cascade structure for detection of groups of zero and single bits, determination of their number and maximum groups | |
RU2672626C1 (en) | Zeros and ones number by groups in the binary number determining device | |
Junsangsri et al. | A Pseudo-Random Number Generator Circuit for Nanoscale Stochastic Computing (SC) | |
CN111630509B (en) | Arithmetic circuit for performing product-sum operation | |
RU2638724C1 (en) | Device for order correction when normalizing numbers | |
RU2475812C1 (en) | Apparatus for multiplying numbers in "1 out of 4" code | |
US3534404A (en) | Carry and comparator networks for multi-input majority logic elements | |
Alia et al. | On the lower bound to the VLSI complexity of number conversion from weighted to residue representation | |
RU2739338C1 (en) | Computing device | |
JP2822928B2 (en) | CRC code calculation method and circuit | |
RU2819111C1 (en) | Device for detecting given k-bit groups of single bits in data units |