SU1124288A1 - Устройство дл суммировани чисел - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУММИРОВАНИЯ ЧИСЕП, содержащее накапливающий сумматор, два триггера, четыре элемента И, два элемента ИЛИ и два элемента НЕ, причем входы разр дов накапливающего сумматора соединены с разр дами входной шины устройства, вход установки в нулевое состо ние накапливающего сумматора соединен с входом сброса устройства, управл ющий вход накапливающего сумматора соединен с щиной разрешени  суммировани  устройства, выходы разр дов накапливающего сумматора соединены с разр дами выходной шины устройства , выход переноса накапливающего сумматора соединен с первыми входами первого и второго элементов И и входом первого элемента НЕ, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, второй вход второго элемента И соединен с выходом второго элемента НЕ, вход которого соединен с вторым входом третьего элемента И и входом знака устройства,-выход первого элемента И соединен с первым входом первого -../ элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом сброса устройства, выход первого элемента ИЛИ соединен с нупевым входом первого триггера, пр мой выход которого соединен с выходом знака устройства и первым входом четвертого элемента И. выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, а выход второго элемента ИЛИ подключен к единичному входу второго триггера, пр мой выход которого соединен с вЫходом переполнени  устройства, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целвй повьшени  быстродействи , и расg ширени  области применени  за счет обеспечени  возможности наращивани  (Л разр дности, устройство содерз ит дополнительно п тый и шестой эле менты И и третий элемент ИЛИ, причем второй вход первого элемента И соединен с вторым входом третьего элемента И, третий вход первого элемента И соединен с инверсным выходом второго триггера, третий вход третьего элемента И соединен с шиной разрешени  суммировани  устройства, выход второго элемента И подключен к первому входу п того элемента И и третьему входу первого элемента ИЛИ, выход третьего элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента И и единичным входом первого триггера , инверсный выход которого подключен к второму входу п того элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, пр мой iвыход второго триггера соединеч с первым входомшестого элемента И, второй вход которого соединен с

Description

первым входом первого элемента И,а вы- ключей к входу сброса устройства выход соединен с первым входом третьего элемента ИЖ,второй вход которого под112А288

ход третьего элемента ИЛИ подключен к нулевому входу второго триггера.

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в арифметических устройствах ЭВМ.

Известно устройство дл  суммировани  чисел, содержащее накапливающий сумматор и узел определени  знака , содержащий счетный триггер, три элемента И, два элемента ИЛИ, два элемента НЕ и элемент задержки, соответствующим образом св занный между собой ClJ.

Недостатками данного устройства  вл ютс  низкое быстродействие из-за большого времени определени 

результата и ограниченные функциональные возможности вследствие отсутстви  возможности формировани  признака переполнени .

Известно Также устройство дл  суммировани  чисел, содержащее накапливающий сумматор, два триггера, четыре элемента И, два элемента ИЛИ, два элемента НЕ и элемент задержки, соответствуюпщм образом св занные между собой 2 .

К недостаткам известного устройства относ тс  низкое быстродействие из-за большого времени определени  знака результата и ограниченна  область применени  вследствие отсутстви  возможности наращивани  разр дности устройства.

Цель изобретени  - повьшение быстродействи  устройства дл  суммиро , вани  чисел и расш1фение его области применени  за счет обеспечени  возможности наращивани  разр дности

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  суммировани  чисел, содержащее накапливающий сумматор, два триггера, четыре элемента И, два элемента ИЛИ и два элемента НЕ, причем входы разр дов накапливающего сумматора соединены с разр дами входной шины устройства

вход установки в нулевое состо ние накапливающего сумматора соединен с входом сброса устройства, управл ющий вход накапливающего сумматора соединен с щиной разрешени  суммировани  устройства, выходы разр дов накапливающего сумматора соединены с разр дами выходной шины устройства , выход переноса накапливающего сумматора соединен с первыми

входами первого и второго элементов И и входом первого элемента НЕ, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, второй

вход второго элемента И соединен с выходом второго элемента НЕ, вход которого соединен с вторым входом третьего элемента И и входом знака устройства, вьгход первого элемента

И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с .входом сброса устройсггва. выход первого элемента ИЛИ соединен с нулевым входом первого триггера.

пр мой выход которого соединен с вьгходом знака устройства и с первым входом четвертого элемента И, выход которого подключен к первому входу второго элемента. ИЛИ, а второго элемента ИЛИ подключен к единичному входу второго триггера, пр мой выход которого соединен с выходом переполнени  устройства, содержит допол11ительно п тый с шестой элементы И и третий элемент ИЛИ, причем второй вход первого элемента И соединен с .вторым входом третьего элемента И, третий вход первого элемента И соединен с инверсным выходом второго триггера, третий вход третьего элемента И соединен с шииой разрешени  суммировани  устройства, выход второго элемента И подключен к первому входу п того элемента Ник

третьему входу первого элемента ИЛИ, выход третьего элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента

3

и н епиннчнь1м входом первого триггера , инверсный выход которого подключен к второму входу п того элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, пр мой выход второго триггера соеди К-ен с первым йходом шестого элемента И, вход которого соединен с первым входом первого элемента И, а выход соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к входу сброса устройства, вькод третьего элемента ИЛИ подключен к нулевому входу второго триггера.

На чертеже представлена функцио .нальна  схема устройства дл  суммировани  чисел.

Устройство содержит накапливающий сумматор 1, триггеры 2 и 3, элементы И 4-9, элементы ИЛИ 10-12, элементы НЕ 13, 14, разр ды входной шины 15, шину разрешени  суммировани  16, вход сброса 17, вход знака 18, разр ды выходной шины 19, выход знака 20, выход переполнени  21; Сумматор 1 имеет выход переполнени  22.,

Устройство дл  суммировани  чисел работает еледукмцим образом.

Каждое число А, поступающее в устройство, представлено п информационными и одним знаковым разр дами , а результат В, хран 1щйс  в устройстве , представлен также г инфо- мационными и одним знаковым разр дами . При этом дл  каждого числа А информационные разр ды поступают на входную шину 15. а знаковый разр д на вход 18. Вместе с тем положИтель ные числа представл ютс  в дополнительном (пр мом) коде с нулем в знаковом разр де, а отрицательные в дополнительном коде с единицей в знаковом разр де.

Триггер 2 фиксирует переполнение результата суммировани , а триггер 3 - знак числа В, хран щегос  в накапливак цем сумматоре 1.

Если число В, хран щеес  в накапЛ1&ающем сумматоре 1, положительное то триггеры 2 и 3 в нулевом состо 1П1И , а если отрицательное число, то триггеры 2 и 3 в нулевом и единичном состо ни х соответственно.

В случае, если числа А и В положительны и при их суммировании на выходе 22 накапливающего сумматора

884

1 есть единичный сигнал, то этот сигнал через элементы ИВ, 5, элемент ИЛИ 10 устанавливает триггер

2 в единичное состо ние и тем самым. фиксирует признак переполнени  результата . При этом триггер 3 не измен ет своего состо ни .

Если число А положительное, а число В отрицательное и при их суммировании на выходе 22 накапливающего сумматора 1 есть ед шичный сигнал, то этот сигнал через элемент И 8, элемент ИЛИ 12 устанавливает триггер 3 в нулевое состо ние. При этом триггер 2 не измен ет своего состо ни . В случае, если числа А и В положительны или число А положительное, а число В отрицательное и при их суммировании на выходе 22 накапливающего сумматора 1 есть нулевой сигнал, то триггеры 2 и 3 не измен ют своего состо ни .

Если числа А и В отрицательны, то в первоначальный момент суммировани 

на выходе 22 накапливакщего сумматора 1 есть нулевой сигнал, и единичный сигнал, поступакнций на шину разрешени  суммировани  16, через элементы И 7, 4, элемент ИЛИ 10 устанавливает триггер 2 в единичное состо ние . При этом если при суммировании на выходе 22 накапливающего сумматора 1 возникает единичный сигнал,- то этот сигнал через элемент И 6 и эле-

мент ИЛИ 11 устанавливает триггер 2 в нулевое состо ние, а если при суммировании на выходе 22 накапливающего сумматора 1 нулевой сигнал остаетс , то триггер 2 остаетс  в

единичном состо нии и тем фиксирует П1Я1знак переполнени  результата . При этом триггер 3 не измен ет своего состо ни .

В случае, если число А отрицательное , а число В положительное, то первоначальный момент суммировани  на выходе 22 накапливакнцего сумматора 1 есть нулевой сигнал, и единичный сигнал, поступающий на шину разрешени  суммировани  16, через элемент И 7 устанавливает триггер 3 в единичное состо ние. При этом если при суммировании на выходе 22 накапливаницего сумматора 1 возникает единичный сигнал, то этот сигнал через элемент И 9 и элемент ИЛИ 12 устанавливает триггер 3 в нулевое состо ние, а если при сзгммировашш

51124288

на выходе 22 накапливающего сумматора 1 нулевой сигнал остаетс , то триггер 3 останетс  в единичном состо нии. При этом триггер 2 не измен ет своего состо ни ,5

Преимуществом данного устройства перед известным  вл етс  большее быстродействие, так как в предложенном устройстве не нужно точного со- 10 гласовани  во времени единичных сигналов на выходе 22 накапливающего

сумматора 1 и на шине разрешени  суммировани  16, вследствие чего исключаютс  еще и сбои в работе предложенного устройства. Вместе с тем в предложенном устройстве отсутствует элемент задержки и работа устройства не зависит от количества разр дов накаплиБаюш:его сумматора, вследствие чего расшир етс  область применени  предложенного устройства за счет обеспечени  возможности наращивани  разр дности.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУММИРОВАНИЯ ЧИСЕЛ, содержащее накапливающий сумматор, два триггера, четыре элемента И, два элемента ИЛИ и два элемента НЕ, причем входы разрядов накапливающего сумматора соединены с разрядами входной шины устройства, вход установки в нулевое состояние накапливающего сумматора соединен с входом сброса устройства, управляющий вход накапливающего сумматора соединен с шиной разрешения суммирования устройства, выходы разрядов накапливающего сумматора соединены с разрядами выходной шины устройства, выход переноса накапливающего сумматора соединен с первыми входами первого и второго элементов И и входом первого элемента НЕ, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, второй вход второго элемента И соединен с выходом второго элемента НЕ, вход которого соединен с вторым входом третьего элемента И и входом знака устройства,“выход первого элемента И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом сброса устройства, выход первого элемента ИЛИ соединен с нулевым входом первого триггера, прямой выход которого соединен с выходом знака устройства и первым входом четвертого элемента И. выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, а выход второго элемента ИЛИ подключен к единичному входу второго триггера, прямой выход которого соединен с выходом переполнения устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельФ повьшения быстродействия, и расширения области применения за счет обеспечения возможности наращивания разрядности, устройство содержит дополнительно пятый и шестой элементы И и третий элемент ИЛИ, причем второй вход первого элемента И соединен с вторым входом третьего элемента И, третий вход первого элемента И соединен с инверсным выходом второго триггера, третий вход третьего элемента И соединен с шиной разрешения суммирования устройства, выход второго элемента И подключен к первому входу пятого элемента И и третьему входу первого элемента ИЛИ, выход третьего элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента И и единичным входом первого триггера, инверсный выход которого подключен к второму входу пятого элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, прямой .выход второго триггера соединен с первым входом¹ шестого элемента И, второй вход которого соединен с

   SU „1124288 первым входом первого элемента И,а выход соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ,второй вход которого подключен к входу сброса устройства выход третьего элемента ИЛИ подключен к нулевому входу второго триггера.