SU1283753A1 - Device for dividing binary numbers - Google Patents
Device for dividing binary numbers Download PDFInfo
- Publication number
- SU1283753A1 SU1283753A1 SU853915445A SU3915445A SU1283753A1 SU 1283753 A1 SU1283753 A1 SU 1283753A1 SU 853915445 A SU853915445 A SU 853915445A SU 3915445 A SU3915445 A SU 3915445A SU 1283753 A1 SU1283753 A1 SU 1283753A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- register
- divider
- dividend
- Prior art date
Links
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к области вычислительной техники, в частности к электронным цифровым вычислительным машинам. Устройство содержит регистры делимого, делител и частного, сумматор, блок управлени , триггер. С целью повышени быстродействи в состав устройства включены коммутатор и формирователь сигнала сдвига. Устройство выполн ет операцию делени без восстановлени остатка с пропуском тактов сложени по сигналу сдвига, вырабатываемому в формирователе сигнала сдвига. Использованный в устройстве способ формировани сигнала сдвига обеспечивает максимально возможное при логических методах ускорение быстродействи : математическое ожидание количества сдвигов на. одно сложение равно 3, максимально возможное количество сложений не древьш1ает половины от общего количества разр дов частного. 3 йл, .1 табл. i (ЛThe invention relates to the field of computing, in particular to electronic digital computers. The device contains the registers of the dividend, the divider and the quotient, the adder, the control unit, the trigger. In order to improve speed, the device includes a switch and a shift signal generator. The device performs a dividing operation without restoring the remainder with skipping the add cycles by the shift signal generated in the shift signal generator. The method of forming the shift signal used in the device provides the maximum possible acceleration of speed with logical methods: the mathematical expectation of the number of shifts by. one addition is equal to 3, the maximum possible number of additions does not constitute half of the total number of particular bits. 3 yl, .1 tab. i (L
Description
Изобретение относитс к вычислительной технике, в частности к электронным цифровым вычислительным машинам .The invention relates to computing, in particular to electronic digital computers.
Цель изобретени - повышение быст родействи устройства.The purpose of the invention is to increase the speed of the device.
Пусть D - значение делител , а В - значение делимого (или очередного остатка), тогда частное (или младша часть частного) ВLet D be the value of the divisor, and B the value of the dividend (or the next remainder), then the quotient (or the younger part of the quotient) B
В X DIn x d
D (1)D (1)
выражение (1) значе- 5expression (1) is 5
66
имеют граничныеhave boundary
5five
лов в зависимости от значений В; и D (слева - состав выполн ег ых действий при положительном остатке; справа - при отрицательном остатке). Пользу сь данными таблицы, можно составить лЬгическую формулу, охватывающую все случаи, когда должен выполн тьс цикл, содержащий толькоdepending on the value of B; and D (on the left - the composition of actions performed with a positive balance; on the right - with a negative balance). Using the data in the table, it is possible to create a logical formula that covers all cases in which a loop containing only
сдвиг, обозначив через bj и dj j-e разр ды соответственно текущего остатка В; и делител D, после минимизации получают формулы выполнени цикла сдвига дл положительного остатка FX , (bjVb,,vb, d)Vb,shift, denoting bj and dj j-e bits, respectively, of the current balance B; and divider D, after minimizing, formulas for performing a shift cycle for a positive FX residue, (bjVb ,, vb, d) Vb,
.4b,,).4b ,,)
значени остатка:residual value:
X DX d
IIII
X DX d
Если текущий остато.к лютной величине меньще,If the current balance is smaller,
/В;/ I D,Г2)/ V; / I D, G2)
ТО в очередном цикле необходимо выполнить только сдвиг.THEN in the next cycle, you only need to perform a shift.
Если текущий остаток В- по абсо- лютной величине больше, чем в, т,е.If the current balance is in absolute value greater than in, t, e.
/В;/ I D,/ B; / I D,
(3)(3)
то необходимо выполнить цикл, содержащий сложение и сдвиг.then you need to perform a cycle containing addition and shift.
Если выполн етс неравенствоIf the inequality holds
I D /В; I D,I D / B; I d
(4)(four)
процессе делени текупщй значени ми В и в и выто можно производить как сложение со сдвигом, так и только сдвиг. Сравнива в остаток со бира тип очередного цикла в соответствии с услови ми (2), (3) и (4) можно обеспечить минимально возможное количество суммирований дп любых значений частного.in the process of dividing those values of B and B and out, it is possible to produce both addition with a shift, and only a shift. Comparing to the balance of the selector type of the next cycle in accordance with conditions (2), (3) and (4) it is possible to provide the minimum possible number of summations dn of any values of the quotient.
Весь диапазон изменени делител The whole range of variation of the divider
ji:D 1 может быть разбит на несколько поддиапазонов, дл каждого из которых можно указать значение остатка малой разр дности, начина с которого выполн ютс циклы того иного типа,ji: D 1 can be divided into several sub-bands, for each of which you can specify the value of the low order residue, starting with which cycles of a different type are performed,
Все данные сведены в таблицу, отражающую состав выполн еьых цики дп отрицательного остатка 20 F bo b, (b,Nb,vd,,vd,vb4 All data are summarized in a table reflecting the composition of the performed tsiki dp of negative balance 20 F bo b, (b, Nb, vd ,, vd, vb4
. v(b,,).. v (b ,,).
Полученные формулы можно объединить в одну, если сделать заменуThe resulting formulas can be combined into one, if you make a replacement
2525
а;but;
bj DK V bj.OK bj DK v bj.OK
0 0
5five
00
5five
00
5five
Тогда функци сдвига , (a,jV a,vdjVd va4 (a,va4d,) (5)Then the shift function, (a, jV a, vdjVd va4 (a, va4d,) (5)
Ha фиг. 1 представлена блок-схе- ма предлагаемого устройства; на фиг, 2 - функциональна схема блока управлени ; на фиг, 3 - функциональна схема формировател сигнала сдвига.Ha FIG. 1 shows the block diagram of the proposed device; Fig. 2 is a functional block diagram of the control unit; FIG. 3 is a functional diagram of a shift signal generator.
Устройство содержит регистр 1 делител , регистр 2 делимого, регистр 3 частного, сумматор 4, блок 5 управлени , триггер 6, коммутатор 7, формирователь 8 сигнала сдвига, вход 9 и выход 10 устройства.The device contains a divider register 1, a dividend register 2, a private register 3, an adder 4, a control unit 5, a trigger 6, a switch 7, a shift signal generator 8, an input 9 and an output 10 of the device.
Блок 5 управлени образуют генератор П импульсов, распределители 12 - 14 импульсов, элементы ИЛИ 15- и 16, элементы И 17 и 18, счетчик 19, коммутатор 20, Дешифратор 21 нул , первый 22 - п тый 26 выходы и первый 27, второй 28 и третий 29 входы.The control unit 5 consists of a generator of pulses P, distributors 12-14 pulses, elements OR 15 and 16, elements AND 17 and 18, counter 19, switch 20, Decoder 21 zero, first 22–5 fifth outputs and first 27, second 28 and the third is 29 entrances.
Формирователь сигнала сдвига содержит элементы И 30 - 34 и элементы ИЛИ 35-37.The shift signal generator contains the elements AND 30 - 34 and the elements OR 35-37.
Устройство выполн ет деление п- разр дных нормализованных двоичных чисел, представленных в пр мых кодах , частное образуетс также в пр мом коде. Регистры 1 и 3 имеют по одному дополнительному разр ду, регистр 2 имеет два дополнительныхThe device performs the division of n-bit normalized binary numbers represented in direct codes, the quotient is also formed in the direct code. Registers 1 and 3 have one additional bit, register 2 has two additional bits.
разр да. При этом регистры 2 и 3 содержат цепи сдвига влево, 1, может быть не сдвиговым. Сумматор 4 вл етс (п+2)-разр дным сумматором комбинационного типа. Три г- гер 6 вл етс обычным D-триггером с дополнительным входом начальной установки и пр мым и инверсным выходами . Если триггер 6 находитс в единичном состо нии, то коммутатор 7 пропускает на свой выход инверсный код п ти старших разр дов регистра 2 делимого, в противном случае - их пр мой код.bit At the same time, registers 2 and 3 contain shift chains to the left, 1, can be not shift. The adder 4 is a (n + 2) -dot combiner type adder. Three-giger 6 is a normal D-trigger with an additional initial setup input and direct and inverse outputs. If trigger 6 is in the single state, then switch 7 passes to its output the inverse code of the five most significant bits of register 2 of the dividend, otherwise, their direct code.
Работа блока управлени совпадает с работой блока управлени устройства-прототипа . The operation of the control unit coincides with the operation of the control unit of the prototype device.
Если Fj.l , то цикл делени содержит только совместный сдвиг регистров 2 и 3 влево по управл ющему сигналу с выхода 22 блока 5, ес- ш F О, то в цикле предварительно выполн етс сложение кодов регистров 1 и 2, а затем совместньш сдвиг содержимого регистров 2 и 3 влево. Поскольку регистр 2 содержит два дополнительных разр да, то код делимого в нем располагаетс сдвинутым вправо на один разр д относительно кода делител в регистре 1, Это -объ сн етс тем, что при некоторых значени х остатка В- и делител D, сложение необходимо выполн ть дл кодов остатка, содержащих нули в двух старших разр дах. Если триггер 6 находитс в единичном состо нии (как, например, в 1-м цикле делени ) и F О, то импульс проходит через выход 23 блока 5 на вход управлени выдачей дополнительного кода регистра 1 делител - дополнительный код регистра 1 представл етс как его инверсный код и единичны сигнал, подаваемый на вход переноса младшего разр да сумматора 4), Если триггер 6 находитс в нулевом состо нии, на сумматоре 4 производитс сложение поступившего из регистра 1 пр мого кода с кодом из регистра 2, Через заданный промежу ток времени по вл етс сигнал на втором выходе распределител 13, который подаетс на вход управлени приемом информации регистра 2 и на управл ющий вход триггера 6, При поступлении этого сигнала производитс запись в регистр 2 кода суммы , полученной на сумматоре 4, аIf Fj.l, then the division cycle contains only a joint shift of registers 2 and 3 to the left by the control signal from output 22 of block 5, the common F 0, then in the loop, the codes of registers 1 and 2 are preliminarily performed, and then the combined shift the contents of registers 2 and 3 to the left. Since register 2 contains two additional bits, the code of the dividend in it is shifted to the right by one bit relative to the divider code in register 1, This is due to the fact that for some values of the B-remainder and divider D, the addition must be done for residual codes containing zeros in the two most significant bits. If trigger 6 is in the single state (as, for example, in the 1st division cycle) and F 0, the pulse passes through the output 23 of block 5 to the control input of the issuance of the additional register 1 code of the divider — the additional register code 1 is represented as inverse code and single signal supplied to the low-order transfer input of the adder 4) If trigger 6 is in the zero state, adder 4 adds the forward code received from register 1 with the code from register 2, After a specified time interval is a signal on in Hur outlet distributor 13, which is supplied to the reception control information input register 2 and a control input of the flip-flop 6, At receipt of this signal is performed in the recording code register 2 sum obtained in the adder 4, and
5 Ю 5 Yu
28375342837534
также установка триггера 6 старшим разр дом этой суммы.. При этом триггер 6 устанавливаетс в единичноеAlso, the installation of a trigger 6 senior bits of this amount .. In this case, the trigger 6 is set to one
5 five
5five
состо ние, если старшин разр д суммы равен единице, в противном случае триггер 6 устанавливаетс в нулевое состо ние. В каждом цикле в старшем разр де регистра 2 образуетс одна цифра частного, котора передаетс в младший разр д регистра 3 в результате совместного сдвига этих регистров.the state, if the foremen of the sum of the sum is equal to one, otherwise the trigger 6 is set to the zero state. In each cycle in the high order of register de reg, one digit of the quotient is formed, which is transmitted to the low order of register 3 as a result of a joint shift of these registers.
Количество определ емых разр дов частного за одно сложение равно трем. Число суммирований не превып+2 шает -.The number of determined bits of the quotient for one addition is equal to three. The number of summations does not exceed + 2.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853915445A SU1283753A1 (en) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | Device for dividing binary numbers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853915445A SU1283753A1 (en) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | Device for dividing binary numbers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1283753A1 true SU1283753A1 (en) | 1987-01-15 |
Family
ID=21184327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853915445A SU1283753A1 (en) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | Device for dividing binary numbers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1283753A1 (en) |
-
1985
- 1985-06-25 SU SU853915445A patent/SU1283753A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Карцев М. А. Арифметика цифровых машин. - М.: Наука, 1969. Авторское свидетельство СССР № 1048472, кл. G 06 F 7/52. 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4706299A (en) | Frequency encoded logic devices | |
SU1283753A1 (en) | Device for dividing binary numbers | |
US4399549A (en) | Odd number frequency division with symmetrical output | |
SU1667059A2 (en) | Device for multiplying two numbers | |
SU1229754A1 (en) | Arithmetic unit | |
SU1539774A1 (en) | Pseudorandom series generator | |
SU532295A1 (en) | Consecutive digital computer | |
US3495075A (en) | Shifting apparatus | |
SU1018113A1 (en) | Computing device | |
SU1141403A1 (en) | Dividing device | |
SU732946A1 (en) | Stochastic converter | |
SU1247862A1 (en) | Device for dividing numbers | |
SU614435A1 (en) | Counting device | |
SU907544A1 (en) | Number division device | |
SU1287148A1 (en) | Adding and subtracting device | |
SU1206770A1 (en) | Device for dividing in redundant code | |
SU1381532A1 (en) | Processor for processing data arrays | |
SU1478212A1 (en) | Divider | |
SU1280612A1 (en) | Device for dividing numbers in redundant code | |
SU1157541A1 (en) | Sequential multiplying device | |
SU1119008A1 (en) | Device for multiplying binary numbers in complement representation | |
SU1238098A1 (en) | Polyfunctional module | |
RU2132082C1 (en) | Transputer unit | |
SU1497614A1 (en) | Device for dividing binary numbers | |
SU1552174A1 (en) | Dividing device |