RU2753594C1 - Frequency synthesizers summing unit - Google Patents

Frequency synthesizers summing unit Download PDF

Info

Publication number
RU2753594C1
RU2753594C1 RU2020143632A RU2020143632A RU2753594C1 RU 2753594 C1 RU2753594 C1 RU 2753594C1 RU 2020143632 A RU2020143632 A RU 2020143632A RU 2020143632 A RU2020143632 A RU 2020143632A RU 2753594 C1 RU2753594 C1 RU 2753594C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
bit
adder
output
term
Prior art date
Application number
RU2020143632A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Николаевич Асосков
Андрей Валерьевич Ахмедов
Ольга Петровна Воронова
Юрий Владимирович Левченко
Original Assignee
Акционерное общество "Концерн "Созвездие"
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 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" filed Critical Акционерное общество "Концерн "Созвездие"
Priority to RU2020143632A priority Critical patent/RU2753594C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2753594C1 publication Critical patent/RU2753594C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F7/00Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
    • G06F7/38Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation
    • G06F7/48Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices
    • G06F7/50Adding; Subtracting
    • G06F7/505Adding; Subtracting in bit-parallel fashion, i.e. having a different digit-handling circuit for each denomination

Abstract

FIELD: frequency synthesizers summing unit.
SUBSTANCE: invention relates to a summing unit for frequency synthesizers.
EFFECT: improves the processing speed of constant numbers. The summing unit contains an n-bit adder, a multiplexer and a register, as well as an (n+1)-bit adder, the n least significant bits of the sum output of which are bitwise connected to the first information input of the multiplexer, the second information input of which is connected to the sum output of the n-bit adder, and the output of the multiplexer is connected to the information input of the register, the output of which is connected to the input of the first term of the n-bit adder and is the information n-bit output of the device, the clock input of the register is the clock input of the device, and the input of zeroing the register is the input to zeroing the device, a logical zero is fed to the transfer input of the n-bit adder, and the input of its second term is the information n-bit input of the device, while an additional n-bit adder is introduced, the input of the first term is combined with the information input of the device, and the input of the second term is the bitwise inverted binary code of the module is fed, over which the summation is carried out, a logical unit is fed to the transfer input of the additional adder, and its output of the sum is bitwise connected to the n least significant bits of the input of the first term of the (n+1)-bit adder, the least significant n bits of the input of the second term of the (n+1)-bit adder are bitwise connected to the register output , in this case, a logical zero is supplied to the transfer input of the (n+1)-bit adder, as well as to the high-order bit of the input of its second addend, a logical unit is fed to the high-order bit of the input of the first term of the (n+1)-bit adder, and its high-order bit is the sum output is connected to the multiplexer control input.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в синтезаторах частот и делителях частоты с дробным коэффициентом деления.The invention relates to computer technology and can be used in frequency synthesizers and frequency dividers with a fractional division factor.

Известны накапливающие сумматоры [1], [2], [3], содержащие двоичные сумматоры и регистры.Known accumulating adders [1], [2], [3], containing binary adders and registers.

Недостатком этих устройств является то, что они осуществляют суммирование по модулю чисел, равных натуральной степени числа два, тогда как во многих приложениях требуется суммирование по модулю других чисел.The disadvantage of these devices is that they add modulo numbers equal to a natural power of two, whereas many applications require modulo summation of other numbers.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является накапливающий сумматор по модулю [4], схема которого представлена на фиг. 1, где обозначено:The closest in technical essence to the claimed invention is an accumulating adder modulo [4], the diagram of which is shown in FIG. 1, where it is indicated:

1 – n-разрядный сумматор;1 - n-bit adder;

2 – (n+1)-разрядный сумматор;2 - (n + 1) -bit adder;

3 – мультиплексор;3 - multiplexer;

4 – n-разрядный регистр;4 - n-bit register;

5 – n-разрядный информационный вход устройства;5 - n-bit information input of the device;

6 – вход логического нуля;6 - logical zero input;

7 – вход поразрядно проинвертированного двоичного кода модуля;7 - input of the bitwise inverted binary code of the module;

8 – вход логической единицы;8 - logical unit input;

9 – тактовый вход устройства;9 - clock input of the device;

10 – вход обнуления устройства;10 - device zeroing input;

11 – n-разрядный информационный выход устройства.11 - n-bit information output of the device.

При описании работы устройства-прототипа и заявляемого устройства будет использоваться общепринятое в технической (в том числе патентной) документации сокращение, при котором многоразрядный вход (выход) блока описывается как вход (выход) блока без определения многоразрядный.When describing the operation of the prototype device and the claimed device, the abbreviation generally accepted in technical (including patent) documentation will be used, in which a multi-bit input (output) of a block is described as an input (output) of a block without a multi-bit definition.

Устройство-прототип содержит сумматор 1, вход первого слагаемого которого соединен с выходом регистра 4 и является выходом 11 устройства, а вход второго слагаемого является информационным входом 5 устройства. На вход переноса сумматора 1 подается логический ноль со входа 6 устройства, а выход суммы сумматора 1 поразрядно соединен со вторым информационным входом мультиплексора 3 и n младшими разрядами первого слагаемого сумматора 2. Старший разряд первого слагаемого сумматора 2 соединен с выходом переноса сумматора 1, а на вход второго слагаемого сумматора 2 со входа 7 устройства подается поразрядно проинвертированный двоичный код модуля, по которому осуществляется суммирование. На вход переноса сумматора 2 подается логическая единица со входа 8 устройства. Выходы

Figure 00000001
младших разрядов суммы сумматора 2 поразрядно соединены с первым информационным входом мультиплексора 3. Выход переноса сумматора 2 соединен с управляющим входом мультиплексора 3, выход которого соединен с информационным входом регистра 4. Тактовый вход регистра 4 является тактовым входом 9 устройства, а его вход обнуления является входом обнуления 10 устройства.The prototype device contains an adder 1, the input of the first term of which is connected to the output of register 4 and is the output 11 of the device, and the input of the second term is the information input 5 of the device. A logical zero is fed to the transfer input of the adder 1 from the input 6 of the device, and the output of the sum of the adder 1 is bitwise connected to the second information input of the multiplexer 3 and the n least significant bits of the first addend of the adder 2. The most significant bit of the first addend of the adder 2 is connected to the transfer output of the adder 1, and to the input of the second addend of the adder 2 from the input 7 of the device is fed to the bitwise inverted binary code of the module, over which the summation is carried out. A logical unit is supplied to the transfer input of the adder 2 from the input 8 of the device. Outputs
Figure 00000001
the least significant bits of the sum of the adder 2 are bitwise connected to the first information input of the multiplexer 3. The transfer output of the adder 2 is connected to the control input of the multiplexer 3, the output of which is connected to the information input of the register 4. The clock input of register 4 is the clock input 9 of the device, and its zeroing input is the input zeroing device 10.

Данное устройство осуществляет суммирование входной последовательности {A(k); k = 1, 2, …} n-разрядных чисел по модулю произвольного натурального числа P, лежащего в интервале [2, 2n - 1]. При этом сами числа принимают значения из интервала [0, P - 1].This device sums up the input sequence {A (k); k = 1, 2,…} n-bit numbers modulo an arbitrary natural number P lying in the interval [2, 2 n - 1]. In this case, the numbers themselves take values from the interval [0, P - 1].

Недостатком устройства является низкое быстродействие по сравнению с накапливающим сумматором [3], содержащим только n-разрядные сумматор и регистр. Это объясняется тем, что задержка распространения сигналов увеличивается на величину задержки в (n+1)-разрядном сумматоре и мультиплексоре.The disadvantage of the device is its low speed in comparison with the accumulating adder [3], containing only n-bit adder and register. This is because the propagation delay is increased by the amount of delay in the (n + 1) -bit adder and multiplexer.

Задачей изобретения является повышение быстродействия в том случае, когда на вход устройства подается постоянное число A. Такая ситуация возникает в цифровых синтезаторах частот [2], а также делителях частоты с дробным коэффициентом деления. Изменение числа A в этих устройствах осуществляется только при смене значения частоты или коэффициента деления.The objective of the invention is to increase the speed in the case when a constant number A is supplied to the input of the device. This situation occurs in digital frequency synthesizers [2], as well as frequency dividers with a fractional division factor. The change in the number A in these devices is carried out only when the value of the frequency or division ratio is changed.

Для решения поставленной задачи в накапливающем сумматоре для синтезаторов частот, содержащем n-разрядные сумматор, мультиплексор и регистр, а также (n+1)-разрядный сумматор, n младших разрядов выхода суммы которого поразрядно соединены с первым информационным входом мультиплексора, второй информационный вход которого соединен с выходом суммы n-разрядного сумматора, а выход мультиплексора соединен с информационным входом регистра, выход которого соединен со входом первого слагаемого n-разрядного сумматора и является информационным n-разрядным выходом устройства, тактовый вход регистра является тактовым входом устройства, а вход обнуления регистра является входом обнуления устройства, при этом на вход переноса n-разрядного сумматора подается логический ноль, а вход его второго слагаемого является информационным n-разрядным входом устройства, согласно изобретению, введен дополнительный n-разрядный сумматор, вход первого слагаемого которого объединен с информационным входом устройства, а на вход второго слагаемого подается поразрядно проинвертированный двоичный код модуля, по которому осуществляется суммирование, на вход переноса дополнительного сумматора подается логическая единица, а его выход суммы поразрядно соединен с n младшими разрядами входа первого слагаемого (n+1)-разрядного сумматора, младшие n разрядов входа второго слагаемого (n+1)-разрядного сумматора поразрядно соединены с выходом регистра, при этом на вход переноса (n+1)-разрядного сумматора, а также на старший разряд входа его второго слагаемого подается логический ноль, на старший разряд входа первого слагаемого (n+1)-разрядного сумматора подается логическая единица, а старший разряд его выхода суммы соединен с управляющим входом мультиплексора.To solve the posed problem in an accumulating adder for frequency synthesizers containing an n-bit adder, a multiplexer and a register, as well as an (n + 1) -bit adder, the n least significant bits of the output of the sum of which are bitwise connected to the first information input of the multiplexer, the second information input of which is connected to the output of the sum of the n-bit adder, and the multiplexer output is connected to the information input of the register, the output of which is connected to the input of the first addend of the n-bit adder and is the information n-bit output of the device, the clock input of the register is the clock input of the device, and the register zeroing input is the input to zero the device, while a logical zero is fed to the transfer input of the n-bit adder, and the input of its second term is the information n-bit input of the device, according to the invention, an additional n-bit adder is introduced, the input of the first term is combined with the information input of the device , a a bitwise inverted binary code of the module is fed to the input of the second term, over which the summation is carried out, a logical unit is fed to the transfer input of the additional adder, and its output of the sum is bitwise connected to the n least significant bits of the input of the first term of the (n + 1) -bit adder, the least significant n bits the inputs of the second term of the (n + 1) -bit adder are bitwise connected to the register output, while a logical zero is applied to the transfer input of the (n + 1) -bit adder, as well as to the high-order bit of the input of its second addend, a logical zero is applied to the high-order bit of the input of the first term The (n + 1) -bit adder is fed with a logical unit, and the most significant bit of its sum output is connected to the multiplexer control input.

На фиг. 2 представлена схема заявляемого устройства, в которой введены следующие обозначения:FIG. 2 shows a diagram of the claimed device, in which the following designations are introduced:

1 – n-разрядный сумматор;1 - n-bit adder;

2 – (n+1)-разрядный сумматор;2 - (n + 1) -bit adder;

3 – мультиплексор;3 - multiplexer;

4 – n-разрядный регистр;4 - n-bit register;

5 – n-разрядный информационный вход устройства;5 - n-bit information input of the device;

6 – вход логического нуля;6 - logical zero input;

7 – вход поразрядно проинвертированного двоичного кода модуля;7 - input of the bitwise inverted binary code of the module;

8 – вход логической единицы;8 - logical unit input;

9 – тактовый вход устройства;9 - clock input of the device;

10 – вход обнуления устройства;10 - device zeroing input;

11 – n-разрядный информационный выход устройства;11 - n-bit information output of the device;

12 – дополнительный n-разрядный сумматор.12 - additional n-bit adder.

На вход 5 последовательно, синхронно с тактовыми импульсами, подаваемыми на вход 9, подается последовательность чисел {A(k); k = 1, 2, …} подлежащих накоплению. Далее она поступает на вход второго слагаемого сумматора 1 и вход первого слагаемого сумматора 12. На вход второго слагаемого сумматора 12 подается поразрядно проинвертированный двоичный код модуля, по которому осуществляется суммирование. На вход переноса сумматора 12 подается логическая единица со входа 8 устройства, а выход суммы сумматора 12 соединен с n младшими разрядами входа первого слагаемого сумматора 2. Младшие n разрядов входа второго слагаемого сумматора 2 соединены с выходом регистра 4, на вход переноса сумматора 2, а также на старший разряд входа его второго слагаемого подается логический ноль со входа 6 устройства. Вход первого слагаемого сумматора 1 соединен с выходом регистра 4 и выходом 11 устройства, а на его вход переноса подается логический ноль со входа 6 устройства. Выход суммы сумматора 1 соединен со вторым информационным входом мультиплексора 3, первый информационный вход которого соединен с n младшими разрядами выхода суммы сумматора 2. Выход мультиплексора 3 соединен с информационным входом регистра 4, а его вход управления соединен с выходом старшего разряда суммы сумматора 2. На вход старшего разряда первого слагаемого сумматора 2 подается логическая единица со входа 8 устройства. Тактовый вход регистра 4 соединен с тактовым входом 9 устройства, а вход обнуления регистра 4 соединен со входом 10 обнуления устройства.At the input 5 sequentially, synchronously with the clock pulses supplied to the input 9, a sequence of numbers {A (k); k = 1, 2,…} to be accumulated. Then it is fed to the input of the second addend of the adder 1 and the input of the first addend of the adder 12. At the input of the second addend of the adder 12, the bitwise inverted binary code of the module is supplied, over which the summation is carried out. A logical unit is fed to the transfer input of the adder 12 from the input 8 of the device, and the output of the sum of the adder 12 is connected to the n least significant bits of the input of the first addend of the adder 2. The lower n bits of the input of the second addend of the adder 2 are connected to the output of the register 4, to the transfer input of the adder 2, and also, a logical zero is fed to the most significant bit of the input of its second term from the input 6 of the device. The input of the first addend of the adder 1 is connected to the output of the register 4 and the output 11 of the device, and a logical zero is fed to its transfer input from the input 6 of the device. The output of the sum of the adder 1 is connected to the second information input of the multiplexer 3, the first information input of which is connected to the n least significant bits of the output of the sum of the adder 2. The output of the multiplexer 3 is connected to the information input of the register 4, and its control input is connected to the output of the most significant bit of the sum of the adder 2. On the input of the most significant bit of the first term of the adder 2 is fed by a logical unit from the input 8 of the device. The clock input of the register 4 is connected to the clock input 9 of the device, and the zeroing input of the register 4 is connected to the zeroing input 10 of the device.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Перед началом работы на вход 10 устройства подается импульс, который обнуляет содержимое регистра 4. На вход 9 устройства поступают тактовые импульсы, которые синхронизируют работу устройства. С каждым тактовым импульсом на вход 5 поступает код очередного n-разрядного числа A(k), удовлетворяющего условию 0 ≤ A(k) < P. Он поступает на вход (B1…Bn) сумматора 1 и вход (A1…An) сумматора 12. На вход (B1…Bn) сумматора 12 подается поразрядно проинвертированный двоичный код модуля P, а на вход переноса – логическая единица. На выходе суммы (S1…Sn) сумматора 12 формируется двоичный дополнительный код разности A(k) - P без знакового разряда. Так как A(k) < P, число A(k) - P всегда отрицательно, поэтому его знаковый разряд равен единице. На выходе суммы (S1…Sn) сумматора 1 формируется код числа A(k) + S(k), где S(k) – число, записанное в регистре 4. На выходе суммы (S1…Sn+1) сумматора 2 формируется двоичный дополнительный код числа A(k) + S(k) - P, причем разряд Sn+1 определяет знак числа. Если A(k) + S(k) < P, то разность A(k) + S(k) - P отрицательна и на выходе старшего разряда Sn+1 суммы сумматора 2 формируется логическая единица, под воздействием которой на выход мультиплексора 3 коммутируется второй вход (Y1…Yn), и на информационный вход регистра 4 поступает код числа A(k)+S(k), который записывается в регистр очередным тактовым импульсом.Before starting work, a pulse is sent to input 10 of the device, which zeroes the contents of register 4. Clock pulses are sent to input 9 of the device, which synchronize the operation of the device. With each clock pulse, input 5 receives the code of the next n-bit number A (k) satisfying the condition 0 ≤ A (k) <P. It arrives at the input (B 1 ... B n ) of adder 1 and the input (A 1 ... A n ) adder 12. At the input (B 1 ... B n ) adder 12 bit-inverted binary code of the module P is fed, and at the carry input - a logical unit. At the output of the sum (S 1 ... S n ) of the adder 12, a binary complementary code of the difference A (k) - P without a sign digit is formed. Since A (k) <P, the number A (k) - P is always negative, therefore its sign bit is equal to one. At the output of the sum (S 1 ... S n ) of the adder 1, the code of the number A (k) + S (k) is generated, where S (k) is the number written in register 4. At the output of the sum (S 1 ... S n + 1 ) adder 2 forms a binary complementary code of the number A (k) + S (k) - P, and the bit S n + 1 determines the sign of the number. If A (k) + S (k) <P, then the difference A (k) + S (k) - P is negative and a logical unit is formed at the output of the most significant bit S n + 1 of the sum of adder 2, under the influence of which on the output of multiplexer 3 the second input (Y 1 ... Y n ) is switched, and the code of the number A (k) + S (k) is sent to the information input of register 4, which is written into the register by the next clock pulse.

Если A(k) + S(k) ≥ P, то разность A(k) + S(k) - P больше или равна нулю, поэтому на выходе старшего разряда Sn+1 суммы сумматора 2 формируется логический ноль, и на выход мультиплексора коммутируется его первый вход (X1…Xn).If A (k) + S (k) ≥ P, then the difference A (k) + S (k) - P is greater than or equal to zero, therefore, at the output of the most significant bit S n + 1 of the sum of adder 2, a logical zero is formed, and at the output the multiplexer is switched to its first input (X 1 ... X n ).

На информационный вход регистра 4 поступает код неотрицательного числа A(k) + S(k) - P, который записывается в регистр очередным тактовым импульсом.The information input of register 4 receives the code of a non-negative number A (k) + S (k) - P, which is written into the register by the next clock pulse.

Таким образом, на выходе регистра 4 и соответственно выходе 11 устройства формируется код следующего элемента выходной последовательности {S(k); k = 1, 2,…}Thus, at the output of the register 4 and, accordingly, the output 11 of the device, the code of the next element of the output sequence {S (k); k = 1, 2, ...}

Figure 00000002
(1)
Figure 00000002
(1)

Покажем, что значения элементов последовательности {S(k); k = 1, 2,…} меньше P.Let us show that the values of the elements of the sequence {S (k); k = 1, 2, ...} is less than P.

После прихода обнуляющего импульса на выходе регистра 4, устанавливается код нулевого числа S(1) = 0.After the arrival of a zeroing pulse at the output of register 4, the zero number code S (1) = 0 is set.

Если предположить, что S(k) < P, то с учетом того, что A(k) < P, справедливо неравенство A(k) + S(k) – P < P. Поэтому в соответствии с формулой (1) S(k + 1) < P. Согласно методу математической индукции все элементы последовательности {S(k); k = 1, 2,…} меньше P.If we assume that S (k) <P, then, taking into account that A (k) <P, the inequality A (k) + S (k) - P <P is true. Therefore, in accordance with formula (1), S ( k + 1) <P. According to the method of mathematical induction, all elements of the sequence {S (k); k = 1, 2, ...} is less than P.

В соответствии с определением суммы по модулю PAccording to the definition of the sum modulo P

Figure 00000003
Figure 00000003

Это означает, что заявляемое устройство реализует функцию накапливающего сумматора по модулю P, где P – произвольное натуральное число из интервала [2, 2n - 1].This means that the claimed device implements the function of an accumulating adder modulo P, where P is an arbitrary natural number from the interval [2, 2 n - 1].

Быстродействие устройства повышается в том случае, когда числа A(k) одинаковы и равны некоторому числу A. В этом случае на выходе сумматора 12 устанавливается постоянное число, равное A - P без знакового разряда, поэтому задержка сигналов в сумматоре 12 не влияет на быстродействие. Повышение быстродействия осуществляется за счет одновременного вычисления чисел A + S(k) и A + S(k) - P, в то время как в устройстве-прототипе вначале вычисляется число A + S(k), а затем число A + S(k) - P.The speed of the device increases when the numbers A (k) are the same and equal to a certain number A. In this case, the output of the adder 12 is set to a constant number equal to A - P without a sign bit, so the delay of the signals in the adder 12 does not affect the speed. The increase in performance is carried out due to the simultaneous calculation of the numbers A + S (k) and A + S (k) - P, while in the prototype device first the number A + S (k) is calculated, and then the number A + S (k ) - P.

РЕАЛИЗАЦИЯREALIZATION

Для оценки на практике выигрыша в быстродействии было проведено моделирование в системе автоматического проектирования Quartus II при использовании программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС) EP2C8F256I8 семейства Altera Cyclon II (аналог отечественной ПЛИС 5578ТС024).To evaluate in practice the gain in speed, simulation was carried out in the Quartus II automatic design system using the EP2C8F256I8 programmable logic integrated circuit (FPGA) of the Altera Cyclon II family (analogue of the domestic FPGA 5578TC024).

В качестве модуля, по которому осуществляется суммирование, было выбрано число P = 30000, что соответствует n = 15.The number P = 30,000 was chosen as the module over which the summation is carried out, which corresponds to n = 15.

Результат моделирования показал, что максимально возможная тактовая частота устройства-прототипа равна 135 МГц, а заявляемого устройства – 190 МГц. Таким образом, выигрыш в быстродействии составляет 1,4 раза.The simulation result showed that the maximum possible clock frequency of the prototype device is 135 MHz, and the claimed device is 190 MHz. Thus, the performance gain is 1.4 times.

ИСТОЧНИКИ ИНФОМАЦИИSOURCES OF INFORMATION

1. Справочник по интегральным микросхемам / Б.В. Тарабрин, С.В.Якубовский, Н.А. Барканов и др.; Под ред. Б.В. Тарабрина. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 1981. – 816 c., ил., Рис. 5-250, стр.741.1. Reference book on integrated circuits / B.V. Tarabrin, S.V. Yakubovsky, N.A. Barkanov and others; Ed. B.V. Tarabrina. - 2nd ed., Rev. and add. - M .: Energy, 1981. - 816 p., Ill., Fig. 5-250, p. 741.

2. Пухальский Г.И., Новосельцева Т.Я. Проектирование дискретных устройств на интегральных микросхемах: Справочник. – М.: Радио и связь, 1990. – 304 с.: ил., Рис. 4.80, стр. 268.2. Puhalskiy G.I., Novoseltseva T.Ya. Design of discrete devices on integrated circuits: Handbook. - M .: Radio and communication, 1990. - 304 p .: ill., Fig. 4.80, p. 268.

3. Наумкина Л.Г. Цифровая схемотехника. Конспект лекций по дисциплине «Схемотехника» – М.: «Горная книга». Издательство Московского государственного горного университета, 2008, Рис. 6.9, стр. 228.3. Naumkina L.G. Digital circuitry. Lecture notes on the discipline "Circuitry" - M .: "Gornaya Kniga". Publishing house of the Moscow State Mining University, 2008, Fig. 6.9, p. 228.

4. Патент RU 2500017 С1. Накапливающий сумматор по модулю. Опубликован 17.11.2013. Бюл. № 33.4. Patent RU 2500017 C1. Accumulator modulo. Published on November 17, 2013. Bul. No. 33.

Claims (1)

Накапливающий сумматор для синтезаторов частот, содержащий n-разрядные сумматор, мультиплексор и регистр, а также (n+1)-разрядный сумматор, n младших разрядов выхода суммы которого поразрядно соединены с первым информационным входом мультиплексора, второй информационный вход которого соединен с выходом суммы n-разрядного сумматора, а выход мультиплексора соединен с информационным входом регистра, выход которого соединен со входом первого слагаемого n-разрядного сумматора и является информационным n-разрядным выходом устройства, тактовый вход регистра является тактовым входом устройства, а вход обнуления регистра является входом обнуления устройства, при этом на вход переноса n-разрядного сумматора подается логический ноль, а вход его второго слагаемого является информационным n-разрядным входом устройства, отличающийся тем, что введен дополнительный n-разрядный сумматор, вход первого слагаемого которого объединен с информационным входом устройства, а на вход второго слагаемого подается поразрядно проинвертированный двоичный код модуля, по которому осуществляется суммирование, на вход переноса дополнительного сумматора подается логическая единица, а его выход суммы поразрядно соединен с n младшими разрядами входа первого слагаемого (n+1)-разрядного сумматора, младшие n разрядов входа второго слагаемого (n+1)-разрядного сумматора поразрядно соединены с выходом регистра, при этом на вход переноса (n+1)-разрядного сумматора, а также на старший разряд входа его второго слагаемого подается логический ноль, на старший разряд входа первого слагаемого (n+1)-разрядного сумматора подается логическая единица, а старший разряд его выхода суммы соединен с управляющим входом мультиплексора.Accumulating adder for frequency synthesizers containing n-bit adder, multiplexer and register, as well as (n + 1) -bit adder, n least significant bits of the sum output of which are bitwise connected to the first information input of the multiplexer, the second information input of which is connected to the sum output n -bit adder, and the multiplexer output is connected to the information input of the register, the output of which is connected to the input of the first term of the n-bit adder and is the information n-bit output of the device, the clock input of the register is the clock input of the device, and the register zeroing input is the device zeroing input, in this case, a logical zero is fed to the transfer input of the n-bit adder, and the input of its second term is the information n-bit input of the device, characterized in that an additional n-bit adder is introduced, the input of the first term of which is combined with the information input of the device, and the input the second term is fed bitwise inverted binary code of the module over which the summation is carried out, a logical unit is fed to the transfer input of the additional adder, and its output of the sum is bitwise connected to the n least significant bits of the input of the first term of the (n + 1) -bit adder, the least significant n bits of the input of the second term (n +1) -bit adder are bitwise connected to the register output, while a logical zero is fed to the transfer input of the (n + 1) -bit adder, as well as to the high-order bit of the input of its second addend, a logical zero is fed to the high-order bit of the input of the first addend (n + 1) -bit adder, a logical unit is supplied, and the most significant bit of its sum output is connected to the multiplexer control input.
RU2020143632A 2020-12-29 2020-12-29 Frequency synthesizers summing unit RU2753594C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143632A RU2753594C1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 Frequency synthesizers summing unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143632A RU2753594C1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 Frequency synthesizers summing unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2753594C1 true RU2753594C1 (en) 2021-08-18

Family

ID=77349385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020143632A RU2753594C1 (en) 2020-12-29 2020-12-29 Frequency synthesizers summing unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2753594C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1385128A1 (en) * 1986-07-22 1988-03-30 Предприятие П/Я В-2152 Frequency-pulsed signal adder
US6630849B2 (en) * 2001-03-13 2003-10-07 Stmicroelectronics Limited Digital frequency divider with a single shift register
RU98262U1 (en) * 2010-04-12 2010-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" DIGITAL FREQUENCY SYNTHESIS
RU2500017C1 (en) * 2012-06-05 2013-11-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Modulo adder-accumulator
RU2642366C1 (en) * 2017-03-20 2018-01-24 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Adder accumulator

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1385128A1 (en) * 1986-07-22 1988-03-30 Предприятие П/Я В-2152 Frequency-pulsed signal adder
US6630849B2 (en) * 2001-03-13 2003-10-07 Stmicroelectronics Limited Digital frequency divider with a single shift register
RU98262U1 (en) * 2010-04-12 2010-10-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" DIGITAL FREQUENCY SYNTHESIS
RU2500017C1 (en) * 2012-06-05 2013-11-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Modulo adder-accumulator
RU2642366C1 (en) * 2017-03-20 2018-01-24 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" Adder accumulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9240804B2 (en) Techniques for alignment of parallel signals
Gokhale et al. Design of area and delay efficient Vedic multiplier using Carry Select Adder
RU2753594C1 (en) Frequency synthesizers summing unit
US7680872B2 (en) Canonical signed digit (CSD) coefficient multiplier with optimization
RU2754122C1 (en) High-speed accumulating adder modulo of arbitrary natural number
WO2023134507A1 (en) Stochastic calculation method, circuit, chip, and device
US20170344341A1 (en) Rate domain numerical processing circuit and method
RU2763988C1 (en) Accumulating adder-subtractor by an arbitrary natural number modulo
RU2764876C1 (en) Accumulating adder-subtractor modulo random natural number
Kumar et al. FPGA Implementation of Systolic FIR Filter Using Single-Channel Method
RU2735488C1 (en) Digital correlator
Dakhole et al. Multi-digit quaternary adder on programmable device: Design & verification
SE429080B (en) DIGITAL FILTER DEVICE FOR OWN-SIZED QUANTIZED Pulse Code Modulated Signals
RU2785032C1 (en) Adder-accumulator for frequency synthesisers
CN114138233A (en) Serial shift complement multiply-add device
Day et al. A real time digital signal processing solution for radar pulse compression
RU2642366C1 (en) Adder accumulator
RU2790638C1 (en) Multibit modular adder
RU2724597C1 (en) Multi-digit parallel adder modulo with serial transfer
RU2799035C1 (en) Conveyor totalizer by modulo
Kamp et al. Multiply accumulate unit optimised for fast dot-product evaluation
RU2793776C1 (en) Digital frequency synthesizer
CN103944576A (en) Sigma-Delta modulator and operation method for Sigma-Delta modulator
RU2804379C1 (en) Multibit half-adder
RU2797164C1 (en) Pipeline module multiplier