SU1032453A1 - Device for multiplying - Google Patents

Device for multiplying Download PDF

Info

Publication number
SU1032453A1
SU1032453A1 SU813334469A SU3334469A SU1032453A1 SU 1032453 A1 SU1032453 A1 SU 1032453A1 SU 813334469 A SU813334469 A SU 813334469A SU 3334469 A SU3334469 A SU 3334469A SU 1032453 A1 SU1032453 A1 SU 1032453A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
group
output
register
product
input
Prior art date
Application number
SU813334469A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Павлович Лопато
Александр Антонович Шостак
Original Assignee
Минский радиотехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Минский радиотехнический институт filed Critical Минский радиотехнический институт
Priority to SU813334469A priority Critical patent/SU1032453A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1032453A1 publication Critical patent/SU1032453A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ содержащее регистр множимого, i бл ков вычислени  разр дных значений произведени  (У число разр дов множимого), буферные регистры первой и второй групп, причем вход первого сомножител  каждого блока вычислени  разр дных значений прои ведени  соединен с выходом соответствующего разр да регистра множимого , вход второго сомножител  каждого блока вычислени  разр дных значений произведени  соединен с . tt ВХОДОМ множител  устройства, выходы значений млалшего и старшего разр дов каждого блока вычислени  разр дных значений произведени  соединены с входами соответствующих буферных регистров первой и второй групп, выход первого буферного регистра второй группы подключен к выходу устройства, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , устройство дополнительно содержит.группу сумматоров , причем входы ч-го сумматора группы (,2,..., м-1) соединены с выходами -i -го буферного регистра первой группы и (-1 + 1)-го буферного регистра второй группы, входы и-го сумматора группы соединены с выходом И-го буферного регистра первой группы и входом коррекции устройства, выходы суммы и переноса каждого сумматора группы соединены с входами первого и второго слагаемых младшего разр да соответствующего блока вычислени  разр дных значений произведени . tA DEVICE FOR MULTIPLICATION containing the register of multiplicable, i blocks for calculating the bit values of the product (Y is the number of multiplicable bits), the buffer registers of the first and second groups, and the input of the first factor of each block for calculating the bit values of the register is connected to the output of the corresponding register register , the input of the second factor of each block for calculating bit values of the product is connected to. The tt INPUT of the device multiplier, the outputs of the lower and higher bits of each block for calculating the bit product values are connected to the inputs of the corresponding buffer registers of the first and second groups, the output of the first buffer register of the second group is connected to the output of the device, in order to improve speed , the device additionally contains a group of adders, and the inputs of the h-th adder of the group (, 2, ..., m-1) are connected to the outputs of the i-th buffer register of the first group and (-1 + 1) -th buffer register the second group, the inputs of the i-th group adder are connected to the output of the i-th buffer register of the first group and the device correction input, the output of the sum and transfer of each group adder are connected to the inputs of the first and second lower-order terms of the corresponding unit for calculating bit product values. t

Description

Изобретение относитс  к ВЕЛЧИСЛИтельной технике и может быть исполь зовано при разработке быстродействующих устройств дл  умножени  чисел , -представленных в любой позиционной системе счислени . Особенно эффективно его применение при использовании больших интегральных схем. Известно устройство дл  умножени , содержащее накопитель (блок фо мировани  произведени ) и осуществл ющее умножение множимого X на мн житель N 1:)и г f причем в предварительно очищенный накопитель множимое X прибавл етс  раз затем оно сдвигаетс  влево на один разр д и вновь прибавл етс  в нако , питель S2. раз и так до тех пор/ пока все разр ды числа не будут обработаны Недостатком устройства  вл етс  низкое быстродействие. Наиболее близким к предлагаемому ПС технической сущности  вл етс  устройство дл  умножени , содержащее регистр множимого, и блоков вычислени  разр дных значений произведени  (И - число разр дов множимого ), И буферных регистров первой группы и ц буферных регистров второй группы, причем вход первого сомножител  каждого блока вычислени  разр дных значений произведени  соединен с выходом соответствую щего разр да регистра множимого, вход второго сомножител  каждого бл ка вычислени  разр дных значений произведени  соединен с входом множител  устройства, входы первого и второго слагаемых младшего разр да каждого блока вычислени  разр дных значений произведени  соединены с в ходами соответствующих буферных регистров первой и второй групп, выходы значений младшего и старшего разр дов каждого блока вычислени  разр дных значений произведени  со динены с входами свЪтветствующих буферных регистров первой и второй групп, выход первого буферного регистра второй группы подключен к выходу устройства, вход второго .сл гаемого последнего блока вычислени разр дных значений произведени  сое динен с входом коррекции устройства 2. , Это устройство предназначена дл перемножени  чисел в произвольной позиционной системе счислени  с ос ванием N 2, в частности в в-ично кодированной системе счислени  с основанием N ЬТв-ичные разр ды . группируютс  по К , где К - цело число и большее единицы. Недостатком такого устройства  вл етс  относительно низкое быстр действие. Это св зано с тем, что/с целью увеличени  СКОРОСТИ умножени  чисел в известном устройстве необходимо стремитьс  к использованию более высокого основани  Ы Ъ в-ично кодированной системе счислени , так как это сокращает число тактов работы устройства. ОднакЪ сокращение числа тактов за счет увеличени  основани  приводит к существенвюму увеличению как длительности самого такта, так и объема используемого оборудовани . Даже при использовании двоично-кодированной шестнадцатиричной системьл счислени  1т.е.- когда К 4 и N 2 1б) дл  реализации каждого- блока вычислени  разр дных значенийпроизведени  требуетс  посто нна  пам ть емкостью 65536 8-разр дных двоичных слов. А это не позвол ет реально обеспечить высокую скорость работы блоков вычислени  разр дных значений произведени  даже если сн ты ограничени  на объем используемого в устройстве оборудовани . Реализаци  же в известном устройстве блоков вычислени  разр дных значений произведени  на основе одно - тактных комбинационных умножителей, например, в виде итеративной сети, также не обеспечивает их высокого быстродействи , так как врем  формировани  резуль тата на их выходах составл ет величину (2-K-l)f , где Т - задержка сигнала на одной  чейке сети. Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  умножени , содержащее регистр множимого, И блоков вычислени  разр дных значений произведени  (и- число разр дов множимого, буферные регистры первой и второй групп, причем вход первого сомножител  каждого блока вычислени  разр дных значений произведени  соединен с выходом соответствующего разр да регистра множимого , вход второго сомножител  каждого блока вычислени  разр дных значений произведени  соединед с входом множител  устройства, выходы значений младшего и старшего разр дов каждого блока вычислени  разр дных значений произведени  соединены с входами соответствующих буферных регистров первой и второй групп, выход первого буферного регистра второй группы подключен к выходу устройства, введена группа сумматоров, причем входы -f -го сумматора группы (.1 1,2,,.., и-l) соединены с выходагуш i -го буферного регистра первой и (-ь буферного регистра второй группы, входы сумматора группы соединены с выходом И-го буферного регистpa первой группы и входом коррекции устройства, выходы суммы и переноса каждого сумматора группы соединены с входами первого и второго слагаемых младшего разр да соответствую-щего блока вычислени  разр дных значений произведени .The invention relates to the WELECHANICAL technique and can be used in the development of high-speed devices for multiplying the numbers represented in any positional number system. Its application is especially effective when using large integrated circuits. A multiplication device is known that contains a drive (a photoluminescence unit) and multiplies X multiplier by a factor of N 1:) and g f, and multiply X is added to a previously cleaned accumulator X once again, then it is shifted to the left by one bit and again However, S2 is used. and so on until / until all bits of the number have been processed. The disadvantage of the device is its low speed. The closest to the proposed PS of the technical entity is a multiplication device containing a multiplicative register, and blocks for calculating product bit values (AND is the number of multiplicable bits), AND the buffer registers of the first group and the c buffer registers of the second group, and the input of the first factor of each the unit for calculating the bit values of the product is connected to the output of the corresponding bit of the register of the multiplicand, the input of the second factor of each block of the calculation of the bit values of the product is connected to the input of the multiple the device residents, the inputs of the first and second terms of the lower bit of each block for calculating discharge product values are connected to the moves of the corresponding buffer registers of the first and second groups, the outputs of the low and high bits of each block for calculating bit product values are connected with the inputs of corresponding buffer registers of the first and second groups, the output of the first buffer register of the second group is connected to the output of the device, the input of the second and the last last block for calculating bit values products are connected to the correction input of device 2. This device is intended to multiply numbers in an arbitrary positional number system with the knowledge of N 2, in particular, in a coded number system with a base of N Tv-ary bits. are grouped by K, where K is an integer and greater than one. The disadvantage of such a device is a relatively low quick action. This is due to the fact that / in order to increase the SPEED of multiplying numbers in a known device, it is necessary to strive to use a higher base of Ь b in the coded number system, since this reduces the number of cycles of operation of the device. However, the reduction in the number of cycles due to an increase in the base leads to a substantial increase in both the duration of the cycle itself and the volume of the equipment used. Even when using a binary-coded hexadecimal system, the calculation is 1t.e., when K 4 and N 2 1b), to implement each block of computing bit values of production, a constant memory with a capacity of 65536 8-bit binary words is required. And this does not allow to really ensure the high speed of operation of the blocks for calculating discharge product values even if the restrictions on the amount of equipment used in the device are removed. The implementation in the known device of blocks for calculating bit values of the product based on one-cycle combinational multipliers, for example, in the form of an iterative network, also does not ensure their high performance, since the time of formation of the result at their outputs is (2-Kl) f, where T is the signal delay on one cell of the network. The purpose of the invention is to increase the speed of the device. The goal is achieved by the fact that in a multiplying device, containing a multiplicative register, AND blocks for calculating discharge values of the product (and the number of multiplicable bits, buffer registers of the first and second groups, the input of the first multiplier of each block for calculating discharge values of the product the output of the corresponding bit of the register of the multiplicand, the input of the second factor of each block for calculating the bit values of the product connected to the input of the device multiplier, the outputs of the values of the lower and higher times The rows of each block of calculation of the product's bit values are connected to the inputs of the corresponding buffer registers of the first and second groups, the output of the first buffer register of the second group is connected to the output of the device, the group of adders is entered, and the inputs of the -f -th group adder (.1 1,2, , .., and-l) are connected to the output of the i-th buffer register of the first and (-b buffer register of the second group), the inputs of the accumulator of the group are connected to the output of the I-th buffer register of the first group and the device correction input, the output of the sum and the transfer of each total The ora of the group is connected to the inputs of the first and second terms of the lower bit of the corresponding block for computing the bit values of the product.

. Па фиг. 1 изображена структурна  схема устройства дл  умножени  чисел; на фиг. 2 - один из возможных вариантов совместной реализации j-го блока вычислени  разр дных значений произведени  ( ,2 ,.. . , И и j-го сумматора группы в виде итеративной сети дл  случа  двоичнокодированной шестнадцатиричной системы счислени  (,Y- 4 и )1 на фиг. 3 - функциональна  схема  чейки, используемой в итеративной сети на фиг. 2.. Pa figs. Figure 1 shows a block diagram of a device for multiplying numbers; in fig. 2 is one of the possible variants of joint implementation of the j-th block for computing the bit values of the product (, 2, ..., and the j-th group adder as an iterative network for the case of a binary-coded hexadecimal number system (, Y-4 and) 1 in Fig. 3 is a functional diagram of the cell used in the iterative network in Fig. 2.

Устройство содержит (и -разр дный) регистр 1 множимого, и блоков 2 вычислени  разр дных значений произведени , in буферных регистров 3 первой группы, и буферных регистров 4 второй группы, группу из И сумматоров 5, вход б множител  и вход 7 коррекции, устройства, выход 8 устройства . Вход первого сомножител  j-ro блока 2 вычислени  разр дных значений произведени  (У 1, 2,...,И) соединен с выходом 9 j -го разр да регистра 1 множимого, вход второго сомножител  - с входом 6 множител  устройства, входы первого и второго слагаемых младшего разр да - с выходами суммы и переноса j-го сумматора 5 группы, выход 10 старшего разр да соединен со входом j -го буферного регистра 3 первой группы и выход 11 младшего разр да - с входом j-ro буферного регистра 4 второй группы. Входы 1 -го сум 1атора 5 группы (,2,..., и -1) соединены с выходами 1-го буферного регистра 3 первой группы и (i+lj-ro буферного регистра 4 второй группы, входы tf-ro сумматора 5 группы соединены с выходом -И-го буферного регистра 3 перво группы и входом 7 коррекции устройства , выход первого буферного регистра 4 второй группы подключен к выходу 8 устройства. Совокупность j-го блока 2 вычислени  разр дных значений произведени , j-го су лматора 5 и 3-ых буферных регистров 3 и 4 может быть конструктивно выдолнена в виде единого модул  12, реализованного, например, как больша  интегральна  схема. Не составл ет никакого труда включение в этот модуль, если это будет признано целесообразным, соответствующего разр да регистра 1 множимого в качестве его третьего буферного регистра . Этим обеспечиваетс  лучша  однародность структуры устройства .The device contains (and-bit) register 1 multiplicand, and blocks 2 calculate the bit values of the product, in the buffer registers 3 of the first group, and buffer registers 4 of the second group, the group of And adders 5, the input b of the multiplier and the input 7 of the correction device , output 8 devices. The input of the first factor j-ro of the unit 2 for calculating the bit values of the product (Y 1, 2, ..., I) is connected to the output 9 of the j-th bit of register 1 multiplicand, the input of the second multiplier is to the input 6 of the multiplier of the device, the inputs of the first and the second component of the lower order - with the outputs of the sum and transfer of the j-th adder of the 5th group, the output of the 10th most significant bit is connected to the input of the j-th buffer register 3 of the first group and the output of the 11th lower order - with the input of the j-ro buffer register 4 second group. The inputs of the 1st soum of the 1st group 5 (, 2, ..., and -1) are connected to the outputs of the 1st buffer register 3 of the first group and (i + lj-ro buffer register 4 of the second group, inputs tf-ro adder 5 the groups are connected to the output of the -I-th buffer register 3 of the first group and the input 7 of the device correction, the output of the first buffer register 4 of the second group is connected to the output 8. The aggregate of the j-th block 2 for calculating the discharge values of the product of the j-th summer 5 and 3rd buffer registers 3 and 4 can be constructively executed in the form of a single module 12, implemented, for example, It is not difficult to include in this module, if deemed appropriate, the corresponding bit of register 1 of the multiplier as its third buffer register. This ensures a better one-way structure of the device.

в устройстве регистр 1 множимого и буферные регистры 3 и 4 могут быть построены на двухтактных синхронных D -триггерах (цепи синхронизации на чертеже не показаны К Предполагаетс , что все блоки 2 вычислени  разр дных значений произведени  и все сумматоры 5 устройства комбинационного типа. Они могут быть построены самыми различными спосо0 бами. На фиг. 2 в качестве примера показана совместна  реализаци  /j -го блока 2 вычислени  разр дных значений произведени  и j-го сумматора 5 в виде итеративной сети дл  случа  двоично-кодировалной шестнадцатирич5 ной системы счислени , т.е. когдаIn the device, the register 1 of the multiplicand and the buffer registers 3 and 4 can be built on push-pull synchronous D-triggers (the synchronization circuits are not shown in the drawing. It is assumed that all blocks 2 of calculating discharge product values and all adders 5 of the combinatorial type. In Fig. 2, as an example, the joint implementation of the j-th block 2 of calculating the binary values of the product and the j-th adder 5 as an iterative network for the case of a binary-coded six is shown. total number system, i.e. when

К 4 и . Итеративна  сеть содержит двадцать (в общем случаеK 4 and. The iterative network contains twenty (in the general case

К + к) идентичных  чеек 13 и реализует функции j -го сумматора 5 и K + K) identical cells 13 and implements the functions of the j -th adder 5 and

0 j-го блока 2 вычислени  разр дных значений произведени  (нижний р д сети из К  чеек 13 выполн ет функцию сумматора 5, а остальна  часть сети из К  чеек 13 выполн ет функцию 0 of the jth block 2 for computing the bit values of the product (the lower row of the network of K cells 13 performs the function of adder 5, and the rest of the network of K cells 13 performs the function

5 блока 2 вычислени  разр дных значений произведени  . В ней производитс  умножение двоично-кодированной шецтнадцатиричной цифры множимого X на двоично-коди0 рованную шестнадцатиричную цифру5 of block 2 for computing bit values of product. It multiplies the binary-coded hexadecimal digit of the multiplicand X by the binary-coded hexadecimal digit.

множител  Y у| у| у, (возрастание индексов при буквенных обозначени х прин то в направлении старших разр дов ) и прибавление к младшей дво5 ично-кодированной шестнадцатиричной цифре получившегос  при этом произведени  трех двоично-кодированных шестнадцатиричных .цифр U, , М иМ. Цифра множимого Х поступает на multiplier Y y | at | y, (increasing indices with letter symbols in the direction of the higher bits) and adding to the younger binary-coded hexadecimal digit the result of the product of three binary coded hexadecimal digits U, M, and M. The digit of the multiplicand X arrives at

0 вход сети с выхода 9 j -го разр да регистра 1 множимого, цифра множител . V - с, входа 6 устройства, цифры Ь и М - с выхода j-ro буферного регистра 3 первсэй группы и цифра N - с выхода (j + l)-ro буферного 0 network input from the output of the 9th j register register of the multiplicand 1, the multiplier number. V - s, input 6 of the device, digits L and M - from the output of the j-ro buffer register 3 of the first group of the pseudo and number N - from the output of the (j + l) -ro buffer

5 регистра 4 второй группы. На выходе 11 итеративной сети формируетс  младша  двоично-кодированна  шест,надцатирична  цифра результата Р , а на выходе 10 - старша  цифра ре0 зультата р, в чиде двух цифр Р и (цифра Р, старшего разр да результата образована поразр дными суммами, а цифра РД - поразр дными переносами).5 registers 4 of the second group. At output 11 of the iterative network, the lower binary coded pole is formed, the result P is non-hexagonal, and the output 10 is the highest result p, in the form of two digits P and (figure P, the most significant bit of the result is formed in one-bit amounts, and - by bit transfers).

5five

Кажда   чейка 13 сети содержит (фиг. З) одноразрущный двоичный сумматор 14, элемент И 15, и функционирует в соответствии со следующими логическими выражени миEach cell 13 of the network contains (FIG. 3) a one-bit binary adder 14, element I 15, and functions in accordance with the following logical expressions

00

Сумма Amount

Перенос Т) (Л© WE, где ,Transferring T) (L © WE, where,

Переносы С с выходов  чеек 13 сети передаютс  с одного ее р да на другой и нигде не распростран 5 ютс  вдоль р да справа налево, поэтоMy скорость работы итеративной сети определ етс  величиной (K.+l) , где Т - задержка сигнала на одной  чей ке сети. Рассмотренный вариант совместной реализации j.-ro блока 2 вычислени  разр дных значений произведени  и i-ro сумматора 5 не  вл етс  единст венным. Так, например, с целью увел чени  быстродействи  их можно реали зовать в виде дерева определенным образом соединенных одноразр дных двоичных, сумматоров (многослойное Построение), либо каким-то другим из известных способов. Общим же дл  всех реализаций  вл етс  то, что стариий разр д результата на выходе 10 формируетс  в виде двух цифр (в двухрадном коде). Устройство дл  умножени  работает следующим образом. В исходном состо нии буферные регистры 3 и 4 всех модулей 12 обнулены, в регистре 1 множимого хранитс  без знака и -разр дный 2 -ичный код множимого(п1 -разр дный двоичный код множимого). Здесь предполагаетс , что сомножители предстазвлены в двоично-кодирован . ной 2 -ичной системе счислени , т.е. каждый разр д как множимого, так и множител , представл ет собой набор из К двоичных цифр. В каждом из И первых тактов рабо . ты устройства на его вход 6 поступае параллельно К двоичных разр дов мнохсител , начина  с младших разр дов . При этом в j-ом блоке 2 вычислени  разр дных значений произведени  осуществл етс  умножение К двоичных разр дов множимого, поступаю щих на его вход первого сомножител  с выхода 9 j -го 2 -ичного разр да регистра 1 множимого, на к двоичных разр дов множител ,поступающих на его вход В.ТОРОГО сомножител  с входа 6 устройства, и прибавление к К млад шим двоичным разр дам получившегос  при этом 2-И -разр дного произведени  по его входам первого и второго слагаемых через ;) -ни сумматор 5 К млсщших двоичных разр дов пройзведени  { j+lj-ro блока 2, сформированных в предыдущем такте в однор дном коде и хранимых в буферном регистре 4 (j + i)-ro модул  12 и Кч старших двоичных разр дов произведени  j -го блока 2, сформированных в предыдущем такте в двухр дном коде и хранра ых в буферном регистре 3 j-ro модул  12. После этого сформированны в однор дном коде К младших двоичных разр дов произведени  j -го блока 2 с его выхода 11 записываютс  в j-ый буферный регистр 4, а К старших, разр дов произведени , представленного в двухр дном коде - с его выхода 10 в j. ый буферный регистр 3. После выполнени  и первых тактов работы устройства на его вход 6 поступает нулева  информаци  и далее осуществл етс  еще дополнительно и тактов, в течение которых из устройства выводитс  с соответствующим .преобразованием информаци , хранима  в буферных регистрах 3 и 4 всех модулей 12. Вьшод 2 И-разр дного произведени  сомножителей в устройстве осуществл етс  че.рез его выход 8 в параллельно-последовательном коде { по К двоичных разр дов в каждом такте). В рассмотренном случае на вход 7 коррекции устройства во всех его и дополнительных тактах подаетс  .К -разр дных двоичный код О...ОС. В тех же случа х, когда тре К буетс  получить округленное И -разр дное произведение, необходимо в первом такте работы устройства на его вход 7 коррекции подать /К-разр дный двоичный код .1....ООД. Это позвол ет осуществить округление произведени  без дополнительных временных затрат. Использу  определенным образом вход 7 коррекции устройства можно одновременно выполн ть операцию умножени  И -разр дных чисел X и У с суммированием к и старшим разр дам получившегос  при этом произведени  и-разр дного слагаемого t , т.е. в одном цикле работы устройства выполн ть сложную операцию О Х + 2 . Дл  этого необходимо в течение ц тактов работы устройства, начина  со второго, подавать в каждом такте на вход 7 кор-рекции устройства по У. двоичных разр дов слагаемого 2 , начина  с его младших разр дов,.причем это прибавление слагаемого 2 может осуществл тьс  либо к округленным и стар-, шим разр дам произведени , либо просто к усеченным и старшим )азр дам произведени . Умножение и -разр дных чисел в предлагаемом устройстве {как и в известном) можно выполн ть и за (и + 1) тактов, если после выполнени  И -го такта содержимое буферных регистров 3 и 4 модулей 12 подать дл  окончательного суммировани  на соответствующие входы быстродействующего трехвходового сумматораfна фиг. 1 такой сумматор не показан , а только отмечены штриховыми лини ми дополнительные цепи передачи информации с выходов буферных регистров 3 и 4 на входы сумматора). Это может быть особенно целесообразным , если например, арифметико-логическое устройство ЭВМ содержит подобный сумматор. Таким образом, окончательное произведение в предлагаемом устройстве , так же как и в известном; можетTransfers C from the outputs of the network cells 13 are transmitted from one of its rows to another and nowhere spread 5 along the row from right to left; therefore, My iterative network speed is determined by the value (K. + l), where T is the signal delay on one whose ke network. The considered variant of joint implementation of j.-ro block 2 for calculating the bit values of the product and the i-ro adder 5 is not the only one. So, for example, in order to increase speed, they can be implemented in the form of a tree in a certain way connected single-bit binary, adders (multi-layer Construction), or in some other known way. The common feature for all implementations is that the antiquities of the result of the output at output 10 are formed in the form of two digits (in a two-bit code). The multiplier operates as follows. In the initial state, the buffer registers 3 and 4 of all modules 12 are set to zero, register 1 of the multiplicator contains the unsigned and -unusable 2 -ich multiplicand code (n1 -bits binary multiplicand). Here it is assumed that the factors are binary-coded. Noah 2 is a numerical system, i.e. each bit of both a multiplier and a multiplier is a set of K binary numbers. In each of the first cycles of work. You are a device at its input 6 acting in parallel to the binary bits of the multitude, beginning with the lower order bits. At the same time, in the j-th block 2 of calculating the discharge values of the product, multiplication of the binary bits of the multiplicand arriving at its input of the first factor from the output of the 9 j -th 2-th bit of register 1 of the multiplicand, to the binary bits of the multiplier received at the input of the V.TOROG multiplier from the input 6 of the device, and adding to the younger binary bits the resulting 2-and -different product at its inputs of the first and second terms through;) -the adder of 5 K bins the bits of transmission {j + lj-ro of block 2, are formed data in the previous clock cycle in a single code and stored in the buffer register 4 (j + i) -ro module 12 and CI of the higher binary bits of the jth block 2, formed in the previous clock cycle in the two-wire code and stored in the buffer register 3 j-ro module 12. Thereafter, the low-order binary bits of the jth block 2 from its output 11 are formed in the single-digit code into the j-th buffer register 4, and the high-order bits of the output, represented in two-dy the code is from its output 10 to j. After the execution and the first cycles of operation of the device, zero input information is received at its input 6, and then additional steps are also taken during which the information stored in buffer registers 3 and 4 of all modules 12 is output from the device with the appropriate conversion. The output 2 of the AND-bit product of factors in the device is performed through its output 8 in the parallel-serial code {by K binary bits in each cycle). In the considered case, to the input 7 of the correction device in all its and additional clock cycles is supplied. To-bit binary code O ... OS. In those cases when it is necessary to obtain a rounded AND-bit product, it is necessary to submit / K-bit binary code .1 .... OOD to the input 7 of the correction in the first cycle of the device operation. This allows rounding of the work without additional time costs. Using the input device correction input 7 in a certain way, it is possible to simultaneously perform the operation of multiplying AND-bit numbers X and Y with summing to and most significant bits of the product of the i-bit term t, i.e. in one cycle of operation of the device, perform a complex operation O X + 2. For this it is necessary, during the cycles of operation of the device, starting from the second, to apply in each clock cycle to the input 7 the corrections of the device according to the U. binary bits of the term 2, beginning with its lower bits, and this addition of the term 2 can be either to rounded and older, or even to truncated and older ones. Multiplication and bit numbers in the proposed device {as in the well-known) can be performed in (and + 1) cycles, if, after the AND-th cycle, the contents of the buffer registers 3 and 4 of module 12 are submitted for final summation to the corresponding inputs of the high-speed three-input adder FIG. 1 such adder is not shown, but additional datapaths from the outputs of buffer registers 3 and 4 to the inputs of the adder are only marked with dashed lines. This may be particularly appropriate if, for example, the arithmetic logic unit of a computer contains a similar adder. Thus, the final product in the proposed device, as well as in the well-known; can

быть сформировано за 2-Й или(и+1) так.тов. Однако длительность вь 1полнени  одного такта в предлахаемом устройстве существенно сокра дена, потому что все блоки 2 вычислени  разр дных значений произведени  формируют на своем выходе 10 старшую цифру разр дного произведени  в виде двух цифр, т.е. в двухр дном коде, а это исключает потери времени на приведение в каждом тактеbe formed for 2 nd or (and + 1) tak.tov. However, the duration of 1 block of one clock cycle in the proposed device is significantly reduced, because all blocks 2 of the calculation of the product digit values form at their output 10 the highest digit of the product bit in the form of two digits, i.e. in dvuhdnom code, and this eliminates the loss of time to bring in each step

10 ten

работы устройсгтва двухридшлч icivi i в однор л1и-.й. Так, наприме1,5, в смтучае реализации блоков 2 вкачис;лсни  разр дных значений произролени  п виде итеративной сети длительность такта pa6oTtJ устройства-прототипа примерно равна (2-К-1)Г , в то врем  как в предлагаемом устройстве она составл ет величину (| + 1/Г , где ТГ - задержка сигнала Fia одной  чейке сети.operation of the device dvuhridshlch icivi i in odnor l1i-.y. So, for example, in the implementation of blocks 2 in the pump; in the case of discharge values in the form of an iterative network, the duration of the pa6oTtJ cycle of the prototype device is approximately equal to (2-K-1) T, while in the proposed device it is (| + 1 / G, where TG is the delay of the Fia signal in a single network cell.

II

Vm.Vm.

NN

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ, содержащее регистр множимого, И блоков вычисления разрядных значений произведения (W - число разрядов множимого), буферные регистры первой и второй групп, причем вход первого сомножителя каждого блока вычисления разрядных значений произведения соединен с выходом.соответствующего разряда регистра множимого, вход второго сомножителя каждого блока вычисления разрядных значений произведения соединен входом множителя устройства, выходы значений младшего и старшего разрядов каждого блока вычисления разрядных значений произведения соединены с входами соответствующих буферных регистров первой и второй групп, выход первого буферного регистра второй группы подключен к выходу устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, устройства дополнительно содержит.группу сумматоров, причем входы ч-го сумматора группы (i=1,2,..., и-1) соединены с выходами -i -го буферного регистра первой группы и (ΐ + 1)-го буферного регистра второй группы, входы йены с гистра рекции переноса каждого сумматора группы соединены с входами первого и го слагаемых младшего разряда ветствуюшего блока вычисления рядных значений произведения.DEVICE FOR MULTIPLICATION, containing a register of multiplicable, AND blocks for calculating the digit values of the product (W is the number of bits of the multiplier), buffer registers of the first and second groups, and the input of the first factor of each block for calculating the bit values of the product is connected to the output of the corresponding bit of the register of the multiplier, the input of the second the factor of each unit for calculating the bit values of the product is connected to the input of the multiplier of the device, the outputs of the values of the least significant and highest bits of each unit for calculating the bit values values of the product are connected to the inputs of the corresponding buffer registers of the first and second groups, the output of the first buffer register of the second group is connected to the output of the device, characterized in that, in order to improve performance, the device additionally contains a group of adders, the inputs of the hth adder of the group (i = 1,2, ..., and-1) are connected to the outputs of the -i -th buffer register of the first group and the (ΐ + 1) -th buffer register of the second group, the yen inputs from the transfer wizard of each adder of the group are connected to the inputs of the first and ml of terms ml dshego vetstvuyushego discharge unit calculating values of row product. И-го сумматора группы соедивыходом И-го буферного репервой группы и входом корустройства, выходы суммы иOf the i-th adder of the group with the output of the i-th buffer re-group and the input of the corructure, the outputs of the sum and Фиг. 1 ns второсоотраэ1FIG. 1 ns secondary
SU813334469A 1981-09-07 1981-09-07 Device for multiplying SU1032453A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813334469A SU1032453A1 (en) 1981-09-07 1981-09-07 Device for multiplying

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813334469A SU1032453A1 (en) 1981-09-07 1981-09-07 Device for multiplying

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1032453A1 true SU1032453A1 (en) 1983-07-30

Family

ID=20975505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813334469A SU1032453A1 (en) 1981-09-07 1981-09-07 Device for multiplying

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1032453A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Бут Э. и Бут К. Автоматиче кие цифровые машины, М., ГИФМЛ, 1959, с. 74-75. 2. Авторское свидетельство СССР № 888109, кл. G 06 F 7/52, 1978 (прототип i (54) *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ma et al. Multiplier policies for digital signal processing
CN1101017C (en) Modified wallace-tree adder for high-speed binary multiplier, structure and method
US3878985A (en) Serial-parallel multiplier using booth{3 s algorithm with combined carry-borrow feature
US4545028A (en) Partial product accumulation in high performance multipliers
EP0467524B1 (en) Lookahead adder
SU1032453A1 (en) Device for multiplying
US6484193B1 (en) Fully pipelined parallel multiplier with a fast clock cycle
CA2055900C (en) Binary tree multiplier constructed of carry save adders having an area efficient floor plan
US4276608A (en) Fibonacci p-code parallel adder
SU1038937A1 (en) Multiplication device
SU888109A1 (en) Multiplier
EP0067862B1 (en) Prime or relatively prime radix data processing system
US4970675A (en) Multiplier for binary numbers comprising a very high number of bits
SU1578711A1 (en) Multiplying device
RU1786484C (en) Universal adder
SU1667061A1 (en) Multiplication device
RU1807481C (en) Device for multiplication
SU1524046A1 (en) Device for multiplying two n-digit numbers
SU1529216A1 (en) Multiplication device
SU1137479A1 (en) Walsh function-based conversion device
SU1254471A1 (en) Matrix device for multiplying numbers with respect to modulo two raised to the power n minus one
SU1108087A1 (en) Device for multiplication with accumulation
RU2149442C1 (en) Device for modulo seven multiplication
SU974370A1 (en) Device for multiplication
SU1035601A2 (en) Multiplication device