SU1287149A1 - Device for dividing numbers - Google Patents

Device for dividing numbers Download PDF

Info

Publication number
SU1287149A1
SU1287149A1 SU853912827A SU3912827A SU1287149A1 SU 1287149 A1 SU1287149 A1 SU 1287149A1 SU 853912827 A SU853912827 A SU 853912827A SU 3912827 A SU3912827 A SU 3912827A SU 1287149 A1 SU1287149 A1 SU 1287149A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
register
additional
inputs
Prior art date
Application number
SU853912827A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Евдокимович Золотовский
Роальд Валентинович Коробков
Original Assignee
Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова
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 Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова filed Critical Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова
Priority to SU853912827A priority Critical patent/SU1287149A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1287149A1 publication Critical patent/SU1287149A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может ис- лользоватьс  при построении специализированных и универсальных ЦВМ. Дл  повышени  быстродействи  устройства в него введены два регистра 6 и 8, блок 10 пам ти, два элемента И-РШИ 15, 17, сумматор 4, коммутатор 9, элемент И 19, элемент ИЛИ 18. 2 ил., 1 табл.The invention relates to the field of computer technology and can be used in the construction of specialized and universal digital computers. To increase the speed of the device, two registers 6 and 8 have been entered into it, memory block 10, two I-RSHI 15, 17 elements, adder 4, switch 9, AND 19 element, OR 18 element 18. 2 ill., 1 tab.

Description

ЗоZo

(L

1C1C

0000

4i СО4i SB

-11-eleven

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при разработке цифровых вычислительных машин последовательного действи .The invention relates to computing and can be used in the development of digital computers of sequential action.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  устройства.The aim of the invention is to improve the speed of the device.

На фиг. 1 приведена функциональна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временна  диаграмма вы- работки тактовых сигналов устройства .FIG. 1 shows a functional diagram of the proposed device; in fig. 2 is a timing diagram of device clock signal generation.

Устройство дл  делени  чисел содержит регистр 1 делимого, первый элемент И 2, первый тактовый вход 3, сумматор 4, регистр 5 делител , первый дополнительный регистр 6, третий тактовый вход 7, второй дополнительный триггер 8, коммутатор 9, блок 10 пам ти, второй и четвертый элементы 2И-2ИЛИ 11 и 12,элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, первьш элемент 14 задержки, первый элемент 2И-2ИЛИ 15, второй тактовый вход 16, третий элемент 2И-2ИЛИ 17, элемент ИЛИ 18, второй элемент И 1.9, триггер 20, дополнительный сумматор 21, регистр 22 частного, второй элемент 23 задержки , четвертый и п тый тактовые входы 24 и 25, выход 26.The device for dividing the numbers contains the register 1 of the dividend, the first element AND 2, the first clock input 3, the adder 4, the register 5 divider, the first additional register 6, the third clock input 7, the second additional trigger 8, the switch 9, the memory block 10, the second and the fourth elements 2I-2ILI 11 and 12, the element EXCLUSIVE OR 13, the first element 14 delay, the first element 2I-2ILI 15, the second clock input 16, the third element 2I-2ILI 17, the element OR 18, the second element AND 1.9, trigger 20 , additional adder 21, register 22 quotient, second delay element 23, fourth and n t th clock inputs 24 and 25, output 26.

Цикл работы устройства составл ет ;п+5 тактов, где I, 2,...,п такты предназначены дл  обработки 1-го (младшего) 2-го,...,п-го дробных разр дов операндов, (п+1)-й, (п+2)-й и (п+3)-й такты предназначены дл  обработки целых разр дов операндов (очередной остаток после сдвига на два разр да в сторону старших разр дов может иметь 3 целых разр да), (п+4)-- такт дл  представлени  знака и (п+5)-й такт - служебньш, дл  управлени  схемой. Регистр 1, предназначенный дл  хранени  делимого X и очередного остатка 0 , содержит п +7 разр дов. В каждом цикле в нем производитс  сдвиг операнда на 2 разр да в сторону старших разр дов. Делитель Ч хранитс  в регистре 5, имеющем п+5 разр дов. Единичные выходы первого второго - шестого триггеров регистра 1 (счита  слева) соединены с входами шестиразр дного параллельного регистра 6, построенного на D- триггерах. Управление записью в ре- гистр 6 производитс  сигналом С 5, поступающим с входа 7. В начале служебного такта шесть старших разр дов X или Q переписываютс  в регистр 6The operation cycle of the device is; n + 5 cycles, where I, 2, ..., n cycles are intended for processing the 1st (younger) 2nd, ..., nth fractional bits of the operands, (n + 1) -th, (n + 2) -th and (n + 3) -th cycles are intended for processing the whole bits of the operands (the next remainder after the shift by two bits to the high bits can have 3 whole bits), (n + 4) is the tact for representing the sign and (n + 5) th cycle is the service one for controlling the circuit. Register 1, designed to store the dividend X and the next residue 0, contains n + 7 bits. In each cycle, the operand is shifted by 2 bits towards the higher bits. The divisor H is stored in register 5, which has n + 5 bits. The unit outputs of the first second – sixth triggers of register 1 (counting from the left) are connected to the inputs of a six-bit parallel register 6, built on D-triggers. Record management in the register 6 is performed by the signal C 5, coming from input 7. At the beginning of the service cycle, the six most significant bits X or Q are written to register 6

492492

и хран тс  в нем весь цикл. Единичные выходы четвертого, шестого, седьмого и восьмого триггеров регистра 5 соединены с входами параллельного четырехразр дного регистра 8 аналогично регистру 6. Управление записью в регистр 8 также производитс  сигналом С 5,. потому в регистр 8 в служебном такте записываетс  знак и второй, третий, четвертый старшие разр ды делител  (делитель полагаетс  нормализованным, поэтому первый старший разр д У не нужен). Пр мой и инверсный выходы знакового разр да () регистра 8 подключены к управл ющим входам коммутатора 9, который состоит из 3-х элементов И-ИЛИ. Если Т О, второй, третий и четвертый разр ды У проход т через коммутатор, не мен  сь. Если.Т, 1 - они инвертируютс . Блок 10 имеет 4 выхода: И1, И2, ИЗ и И4. Прошивка блока 10 произведена в соответствии с данными, приведенными в табдице. Ввиду громоз д- кости таблица приведена с пропусками. В таблице выходы регистра 6 обозначены Xand the whole cycle is stored in it. The unit outputs of the fourth, sixth, seventh, and eighth triggers of register 5 are connected to the inputs of a parallel four-bit register 8 in the same way as register 6. The write to register 8 is also controlled by the C 5 signal. therefore, in register 8, the sign and the second, third, fourth most significant bits of the divider are written in the service cycle (the divisor is assumed to be normalized, therefore the first most significant bit is not needed). The forward and inverse outputs of the sign bit () of register 8 are connected to the control inputs of the switch 9, which consists of 3 AND-OR elements. If T 0, the second, third, and fourth bits Y pass through the switch, do not change. If T, 1, they are inverted. Block 10 has 4 outputs: I1, I2, IZ and I4. The firmware of block 10 is made in accordance with the data given in the table. In view of the thunder of the d-bone, the table is shown with gaps. In the table, the outputs of register 6 are denoted by X

5 tn-ij - ni-n t5 tn-ij - ni-n t

Выходы регистра В обозначены У„,, У.,) у , Выходы блока 10 И1 и И2 управ- л ют входами 1 и 2 элемента И-ИЛИ 11 Выходы ИЗ и И4 блока 10 соединены с первьм и вторым входами элемента И-ИЛИ 12. Элемент И-ИЛИ 12 формирует знак, который необходимо присвоить делителю. Присвоение знака производитс  с помощью элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13. Если на выходе элемента i . И-ИЛИ 12 - ноль, кратное делителю проходит через элемент 12 не мен  сь если - единица, кратное делителю инвертируетс . Перенос, формируемый в сумматоре 4, задерживаетс  на один такт в элементе 14 задержки. Элемент И-ИЛИ 15 служит дл  гашени  переноса в младший разр д и коррекции инверсии кратного делителю в дополнение при присвоении ему знака минус. Элементы И-ИЛИ 17, ИЛИ 18 и И 19, триггер 20, сумматор 21, регистр 22 и элемент 23 задержки представл ет собой счетчик типа ЦДА. На вкоды элементы И-ИЛИ 17 с входов устройства 24 и 25 поступают сигналы СЗ и С4. Сигнал СЗ 1 во втором такте, сигнал С4 1 в третьем такте. Пусть на выходе элемента И-ИПИ 12 - единица , тогда, если через элементы И-ИЛИ 17 и ИЛИ 18 на вход сумматора 21 единица проходит во вто31 The outputs of register B are denoted by V ,, ,, Y.,) y, and the outputs of block 10 I1 and I2 control inputs 1 and 2 of the AND-OR element. 11 The outputs OF and OF 4 of block 10 are connected to the first and second inputs of the AND-OR element 12 The element AND-OR 12 forms a character that must be assigned to the divisor. The assignment of a character is made using an EXCLUSIVE OR element. 13. If the output of element i. AND-OR 12 is a zero, a multiple of the divider passes through the element 12 without changing if is a one, a multiple of the divider is inverted. The transfer generated in adder 4 is delayed by one cycle in delay element 14. The element AND-OR 15 serves to extinguish the transfer to the lower order bit and correct the inversion multiple of the divisor in addition to assigning a minus sign to it. The AND-OR elements 17, OR 18 and AND 19, the trigger 20, the adder 21, the register 22 and the delay element 23 are a counter of the type CDA. On the codes of the elements AND-OR 17 from the inputs of the device 24 and 25 signals S3 and C4. The signal СЗ 1 in the second cycle, the signal С4 1 in the third cycle. Let the output of the element AND-IPI 12 - unit, then, if through the elements AND-OR 17 and OR 18 to the input of the adder 21, the unit passes into the second 31

ром такте и содержимое регистра 22 увеличиваетс  на +2. Если на вход сумматора 11 единица проходит в третьем такте и содержимое регистра 22 увеличиваетс  на +4. Триггер 20, сбрасываемый сигналом С5 в ноль в служебном такте, остаетс  в нуле. Пусть теперь на выходе элемента И-ИЛИ 12 - ноль, тогда, если И1 в начале второго такта триггер 20 переброситс  в единицу и во всех тактах, начина  со второго и до служебного , на вход сумматора 21 будут поступать единицы. Содержимое регистра 22 изменитс  на -2. Аналогично, если , на вход сумматора 21 будет поступать единица во всех тактах , начина  с третьего. Содержимое регистра 22 изменитс  на -4.The rum clock and the contents of register 22 is increased by +2. If the input to the adder 11 unit passes in the third cycle and the contents of the register 22 is increased by +4. The trigger 20, reset by the signal C5 to zero in the service cycle, remains at zero. Let now at the output of the AND-OR 12 element be zero, then if I1 at the beginning of the second clock cycle, the flip-flop 20 is transferred to one and in all clock cycles, starting from the second and to the service one, units will be input to the input of the 21. The contents of register 22 change to -2. Similarly, if, the input of the adder 21 will receive a unit in all cycles, starting with the third. The contents of register 22 change to -4.

Регистр 21, предназначенный дл  накоплени  частного, содержит п+7 разр дов. В кажд1эм цикле его содержимое сдвигаетс  на 2 разр да в сторону старших разр дов.Register 21, designed to accumulate quotient, contains n + 7 bits. In each cycle, its contents are shifted by 2 bits towards the higher bits.

Устройство работает следующим об- разом.The device works as follows.

Перед началом делени  в регистр 5 записьшаетс  нормализованный делитель с произвольным знаком в дополнительном коде. Знак делител  дол- жен быть записан в (п+1)-м, (п+2)-м, (п+3)-м, (п+4)м тактах. По завершении записи в служебном такте знаковый , второй, третий и четвертый старшие разр ды у перепишутс  в регистр 8 и будут сохран тьс  там в течение всей операции делени .Before the start of division, a normalized divider with an arbitrary sign in the additional code is written to register 5. The divider sign must be recorded in (n + 1) -m, (n + 2) -m, (n + 3) -m, (n + 4) m bars. Upon completion of the recording in the service cycle, the sign, second, third, and fourth most significant bits will be overwritten in register 8 and will remain there during the entire division operation.

В следующем цикле в регистр 1 за писываетс  делимое X,. лежащее в пределах 1 :г , /X/ . О - г с произвольнымIn the next cycle, the dividend X is written in register 1 ,. lying within 1: g, / X /. O - r with arbitrary

знаком в дополнительном коде. В служебном такте знаковый и п ть старших разр дов X перепишутс  в регистр 6 и будут сохран тьс  так в течение следующего цикла. В третьем цикле начинаетс  собственно деление. На первый вход сумматора 4 поступает учетверенное делимое 4 х. Блок 10, расшифровав старшие разр ды делимо- го и делител , формирует сигналы И1-И4. Элемент И-ИЛИ 11, управл емый сигналами И1 и И2, выбирает требуемое кратное делител : О, 2у, 4у. В элементе И-ИЛИ 12 формируетс  при- знак изменени  знака кратного, и с помощью элемента 13 производитс  присвоение требуемого знака кратному Кратное делител  с присвоенным зна494sign in the additional code. In the service cycle, the sign and the five most significant bits X will be overwritten in register 6 and will be saved for the next cycle. In the third cycle, the division itself begins. At the first input of the adder 4 receives a quadruple dividend 4 x. Block 10, decoding the high-order bits of the divisible and the divider, generates the signals I1-I4. The element AND-OR 11, controlled by the signals I1 and I2, selects the desired multiple divider: O, 2y, 4y. In the AND-OR element 12, the sign of changing the sign of the multiple is formed, and with the help of element 13 the required sign is assigned a multiple of the Multiple divisor with the assigned character 494

ком поступает на второй вход сумматора 4 и в последнем формируетс  первый остаток 0. Одновременно в счетчик типа ЦДА поступает первый разр д частного.the com enters the second input of the adder 4, and in the latter the first remainder 0 is formed. At the same time, the first bit quotient enters the counter of the type CDA.

Аналогичным образом выполн ет.с  г циклов. По выполнении последнегоLikewise, completes c cycles. By doing the last

цикла с выхода 26 считываетс  частное .the loop from exit 26 is read quotient.

Claims (1)

Формула изобр етени Formula Eteni Устройство дл  делени  чисел, содержащее регистры делимого, делител  и частного, два элемента задержки , сумматор, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛ триггер, два элемента 2И-21 ЛИ и элемент И, причем выход младшего разр да делимого соединен с первьм входом элемента И, выход которого соединен с первым информационным входом сумматора, выход суммы которого соединен с входом сдвига регистра делимого , первый тактовый вход устройства соединен с вторым входом элемента И, выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с вторым информационным входом сумматора, выход переноса кото- (рого соединен с входом первого элемента задержки, выход которого соединен с пр мым входом первого элемента И первого элемента 2И-2ИЛИ, инверсный вход которого соединен с первым входом второго элемента И первого элемента 2И-2ИЛИ и  вл етс  вторым тактовым входом устройства, выход первого элемента 2И-2ИЛИ соединен с входом переноса сумматора, выход младшего разр да регистра делител  соединен с входом сдвига регистра делител , отличающеес  тем что, с целью повышени  быстродействи , в него введены два дополнительных регистра два элемента 2И-2ИЛИ, блок пам ти, коммутатор, дополнительный сумматор, дополнительный элемент И и элемент ИЛИ, при этом выходы первого , второго, третьего, четвертого, п того и шестого старших разр дов регистра делимого соединены с информационным входом tiepBoro дополнительного регистра, выход которого соединен с первым входом блока пам ти, второй адресный вход которого соединен с выходом коммутатора, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с пр мым и инверсным выходами первого, второгоA device for dividing numbers containing registers of the dividend, divisor and quotient, two delay elements, an adder, an EXCLUSIVE IL element, a trigger, two 2I-21 LI elements and an AND element, the output of the lower digit of the dividend connected to the first input of the And element whose output with the first information input of the adder, the output of the sum of which is connected to the shift input of the dividend register, the first clock input of the device is connected to the second input of the AND element, the output of the EXCLUSIVE OR element is connected to the second information input of the adder, the transfer output of which is connected to the input of the first delay element, the output of which is connected to the direct input of the first element AND of the first element 2I-2ILI, the inverse input of which is connected to the first input of the second element AND the first element 2I-2IL, and is the second clock input device, the output of the first element 2I-2ILI is connected to the transfer input of the adder, the output of the lower bit of the register divider is connected to the shift input of the register divider, characterized in that, in order to improve speed, two additional registers are introduced into it Istra two elements 2I-2ILI, a memory unit, a switch, an additional adder, an additional AND element and an OR element, while the outputs of the first, second, third, fourth, fifth and sixth digits of the dividend register are connected to the information input tiepBoro of the additional register the output of which is connected to the first input of the memory unit, the second address input of which is connected to the output of the switch, the first and second information inputs of which are connected respectively to the forward and inverse outputs of the first, second и третьего старших разр дов второго дополнительного регистра, пр мой и инверсный выходы знакового разр да которого соединены соответственно с первым и вторым управл ющими входа ми коммутатора, выходы первого, вто рого, четвертого, шестого, седьмого и восьмого разр дов регистра делител  соединены с информационным входом второго дополнительного регистра , вход разрешени  записи которого соединен с входом разрешени  записи первого дополнительного регистра , с R-входом триггера и третьим тактовым входом устройства, в ы- ходы первого и второго старших -разр дов регистра делител  соединены . с первыми входами первого и второго элементов И соответственно второго элемента , вторые входы которых соединены с первыми входами первого и второго элементов И соответственно третьего элемента 2И-2ИЛИ и первым и вторым выходами блока пам ти , третий и четвертый выходы которого соединены с первыми входами первого и второго элементов И соответственно четвертого элемента 2И-2ИЛИ, вторые входы которых соединены соответственно с инверсным и пр мым выхо- and the third high-order bits of the second additional register, the forward and inverse outputs of the sign bit of which are connected respectively to the first and second control inputs of the switch, the outputs of the first, second, fourth, sixth, seventh and eighth bits of the register of the divider are connected to the information the input of the second additional register, the recording resolution input of which is connected to the recording resolution input of the first additional register, with the R input of the trigger and the third clock input of the device, the outputs of the first and volts Or senior senders register divider connected. with the first inputs of the first and second elements And, respectively, of the second element, the second inputs of which are connected to the first inputs of the first and second elements And respectively of the third element 2I-2ILI and the first and second outputs of the memory unit, the third and fourth outputs of which are connected to the first inputs of the first and the second element And, respectively, the fourth element 2I-2ILI, the second inputs of which are connected respectively with an inverse and direct output дами знакового разр да второго дополнительного регистра, выход второго элемента 2Й-2ИЛИ соединен с первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента 2И-2ИЛИ, с вторым входом второго элемента И первого элемента 2И-2ИЛИ, и с инверсным входом дополнительного элемента И, выход которого соединен с S- входом триггера, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с пр мым входом дополнительного элемента И и выходом элемента 2И-2ИЛИ, вторые входы первого и второго элементов И которого  вл ютс  соответственно четвертььм и п тым тактовыми входами устройства, выход суммы дополнительного сумматора соединен с входом сдвига регистра частного и  вл етс  выходом устройства, выход, регистра частного соединен с первым информационным входом дополнительного сумматора, второй информационный вход и вход переноса которого соединены соответственно с выходами элемента ИЛИ и второго элемента задержки, вход которого соединен с выходом переноса дополнительного сумматора.The first bit of the second additional register, the output of the second element 2Y-2IL, is connected to the first input of the EXCLUSIVE OR element, the second input of which is connected to the output of the fourth element 2I-2ILI, to the second input of the second element I of the first element 2I-2IL, and to the inverse input An additional element And, the output of which is connected to the S-input of the trigger, the output of which is connected to the first input of the element OR, the second input of which is connected to the direct input of the additional element And and the output of the element 2И-2ИЛИ, the second inputs of the first and And whose elements are the fourth and fifth clock inputs of the device, the output of the sum of the additional adder is connected to the shift input of the private register and is the output of the device, the output, the register of the private is connected to the first information input of the additional adder, the second information input and transfer input connected respectively to the outputs of the OR element and the second delay element, the input of which is connected to the transfer output of the additional adder. Продолжение таблицыTable continuation TCJITCJI ТзнTzn ТцзTzz ТцгTzg ni-Sni-s ni-tfni-tf iH-3iH-3 ni-2ni-2 rjrj L fj.L fj. 1one 5five Tn-iTn-i 7 Tt7 Tt ТелTel nt-Jnt-j n-rn-r n-f-5 nn-f-5 n
SU853912827A 1985-06-17 1985-06-17 Device for dividing numbers SU1287149A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853912827A SU1287149A1 (en) 1985-06-17 1985-06-17 Device for dividing numbers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853912827A SU1287149A1 (en) 1985-06-17 1985-06-17 Device for dividing numbers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1287149A1 true SU1287149A1 (en) 1987-01-30

Family

ID=21183406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853912827A SU1287149A1 (en) 1985-06-17 1985-06-17 Device for dividing numbers

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1287149A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1287149A1 (en) Device for dividing numbers
GB1241983A (en) Electronic computer
GB1116675A (en) General purpose digital computer
SU1317431A1 (en) Dividing device
SU817702A1 (en) Number multiplying device
SU1462298A1 (en) Device for dividing sequential numbers
US3248527A (en) Electronic multiplier
SU1319024A1 (en) Device for determining argument of vector
SU1290303A1 (en) Device for dividing decimal numbers
SU1465883A1 (en) Device for dividing numbers
SU1631518A1 (en) Digital linear interpolator
SU1365078A1 (en) Device for dividing in excessive serial code
SU1520510A1 (en) Dividing device
RU1783521C (en) Divider
SU469969A1 (en) The control unit of the multiplication of binary decimal numbers
SU783787A1 (en) Converter of binary code into binary-decimal code of degrees and minutes
SU1471189A2 (en) Square difference computer
SU1168931A1 (en) Pipeline device for calculating values of trigonometric functions
SU1767497A1 (en) Divider
SU1803913A1 (en) Division device
SU1270758A1 (en) Device for dividing binary numbers
US3453603A (en) Semi-permanent capacitor memory
SU1335967A1 (en) Walsh function generator
SU742939A1 (en) Address shaping device
SU693408A1 (en) Pseudorandom number generator