SU1363188A1 - Parallel adder - Google Patents
Parallel adder Download PDFInfo
- Publication number
- SU1363188A1 SU1363188A1 SU864098657A SU4098657A SU1363188A1 SU 1363188 A1 SU1363188 A1 SU 1363188A1 SU 864098657 A SU864098657 A SU 864098657A SU 4098657 A SU4098657 A SU 4098657A SU 1363188 A1 SU1363188 A1 SU 1363188A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- adder
- bit
- output
- digit
- inputs
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение предназначено дл построени высоконадежных сверхбыстродействующих специализированных микропродессов. Цель изобретени - упрощение устройства и увеличение быстродействи . Однотактный сумматор содержит одноразр дные сумматоры 1, полусумматор 5,элемент ИЛИ 6, а каждый одноразр дный сумматор 1 П IH (Л со а СлЭ 00 00The invention is intended to build highly reliable, ultra-high-speed, specialized microprocesses. The purpose of the invention is to simplify the device and increase speed. Single-ended adder contains one-digit adders 1, half-adder 5, element OR 6, and each one-digit adder 1 P IH (L with and SLE 00 00
Description
состоит из элементов ИЛИ и И. Основной алгоритм сложени значащих цифр в однотактном сумматоре задан соотношением (j;(S) + ((S). V(S) +(f(S-2) + Ct(S-3), гдеу(5) - -веса двоичных разр дов минимальной системы счис1consists of the elements of OR and I. The basic algorithm for adding significant digits in a single-digit adder is given by the relation (j; (S) + ((S). V (S) + (f (S-2) + Ct (S-3), where (5) - the weights of the binary bits of the minimum number system
Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в специализированных вычислительных машинах дл параллельного суммировани многоразр дных двоичных чисел.The invention relates to automation and computing and can be used in specialized computers for the parallel summation of multi-digit binary numbers.
Цель изобретени - упрощение устройства и увеличение быстродействи .The purpose of the invention is to simplify the device and increase speed.
На фиг. Г приведена структурна схема параллельного сумматора где п - разр дность операндов; на фиг. 2 - функциональна схема одноразр дного сумматора.FIG. G shows a parallel adder structural scheme where n is the operand size; in fig. 2 - a one-bit adder circuit is functional.
Параллельный сумматор (фиг. 1) содержит дев ть одноразр дных сумматоров 1(-1й, входы 2 первого слагаемого , входы 3 второго слагаемрго и выходы 4 результата, полусумматор 5, элемент ИЛИ 6.The parallel adder (Fig. 1) contains nine one-bit adders 1 (-1y, inputs 2 of the first term, inputs 3 of the second term and outputs 4 results, half-adder 5, the element OR 6.
Одноразр дный- сумматор (фиг. 2) имеет информационные входы 7 и 8у входы 9,10 переноса, выход 11 суммы и выход 12 переноса, элемент 1ШИ 13, элемент И 14.The one-bit adder (Fig. 2) has information inputs 7 and 8, inputs 9, 10 of the transfer, output 11 of the sum, and output 12 of the transfer, the element 1, 13, and the element 14.
Параллельный сумматор осуществл ет суммирование поступающих на его входы п-разр дных параллельных чисел А, представленных в избыточной минимальной системе счислени следующим образом:A parallel adder performs summation of the n-bit parallel numbers A arriving at its inputs, represented in the excess minimum number system as follows:
А BUT
). (1)). (one)
где о, ij;where o, ij;
(+ (S) (+ (S)
при S О; with S O;
при , 1; (1а)at, 1; (1a)
((S-2) + V(S-3) при S 1.((S-2) + V (S-3) with S 1.
Значение (п+2).определ ет мощность минимального п-разр дного кода.The value (n + 2). Determines the power of the minimum n-bit code.
лени . Так как в минимальных изображени х слагаемых после каждой единицы разр да следует не менее четырех разр дов нулей, то возможна единица переноса в S-м разр де помещаетс в (з-2)-й и (5-3)-й разр ды сумм без задержки. 2 ил.laziness. Since at least four bits of zeros follow after each unit of discharge in the minimum images of the terms, the unit of transfer in the S-th bit is possible to be placed in the (h-2) -th and (5-3) -th digits of the sums without delay. 2 Il.
ff
00
Из рекуррентного соотнощени (1а) следует алгоритм сложени значащих цифр в минимальной системе счислени .The recurrence relation (1a) implies an algorithm for adding significant digits in the minimum number system.
y(S) + ((S)9(S)+v(S-2)+V(S-3) (2)y (S) + ((S) 9 (S) + v (S-2) + V (S-3) (2)
Таким образом, правило суммировани дл минимальной системы счислени имеет видThus, the summation rule for the minimum number system is
О О О LTD
0+1 1 1 + 1 1011.0 + 1 1 1 + 1 1011.
На основании выражени (2) и приведенного правила каждый ш-й одноразр дный сумматор (, п-1) минимальных кодов на выходе суммы формирует сигнал суммы т-го разр да как функцию логического сложени т-х разр дов- первого и второго слагаемых В и сигналов переноса из (т+2)-го и (т+3)-го разр дов П Пт+эBased on the expression (2) and the reduced rule, each W-th one-bit adder (, p-1) of the minimum codes at the output of the sum generates a signal of the sum of the m-th bit as a function of the logical addition of the m-bits of the first and second terms and transfer signals from (t + 2) -th and (t + 3) -th bits П П + +
т 2t 2
2525
V .V.
(3)(3)
а на выходе переноса казвдый 1-й одноразр дный сумматор формирует сигнал переноса Il.g,,. (, п-1), поступающего в (1-2)-й и (1-3)-й разр ды непосредственно, как функцию логического умножени А. и and at the output of the transfer, the 1st one-digit adder generates the transfer signal Il.g ,,. (, n-1), entering in (1-2) -th and (1-3) -th bits directly, as a function of the logical multiplication A. and
б-г.В З b.V.Z.
ВAT
еe
(4)(four)
Из выражени (1) вытекает, что-в изображени х минимальной системы счислени существуют такие, в которых в. общем случае после каждой единицы разр да слева направо следует не менее четырех разр дов нулей (именно такие изображени вл ютс From expression (1) it follows that in the images of the minimum number system there are those in which c. In the general case, after each bit from left to right, there should be at least four digits of zeros (such images are
разрешенными и содержат минимальное число единиц).allowed and contain the minimum number of units).
Следовательно, после суммировани значащих 1-х разр дов единицу переноса можно сразу же помещать в (1-2)-и и (1-3) разр ды суммы, так как данные разр ды обоих слагаемых заведомо равны нулю. Кроме того, в минимальных изображени х чисел (1) второй разр д слагаемых посто нно содержит нулевой символ. Это означает , что единицу переноса с первого или с третьего разр дов также можно сразу помещать во второй разр д суммы согласно соотношени мConsequently, after summing up the significant 1 bits, the unit of transfer can be immediately placed in (1-2) -and (1-3) bits of the sum, since these bits of both terms are obviously zero. In addition, in the minimum images of the numbers (1), the second bit of the terms constantly contains the zero character. This means that the unit of transfer from the first or from the third digit can also be immediately placed into the second digit of the sum according to the ratios
V(o «- yd) (,V (o "- yd) (,
Q)(3) + t,(3) с,;(3) +Q) (3) + t, (3) s,; (3) +
V(2),V (2),
которые следуют из последовательности (1а).which follow from the sequence (1a).
Таким образом, каждый одноразр дный сумматор в предлагаемом сумматоре содержит всего два простейших логических элемента, а значение суммы формируетс на выходе после поступлени на входы сумматора значений слагаемых, так как сигналы переноса передаютс без задержки. Сущ- ность изобретени состоит в реализации формул.(3) и (4),Thus, each one-digit adder in the proposed adder contains only two simplest logic elements, and the sum value is generated at the output after the summer values of the terms arrive at the inputs, since the transfer signals are transmitted without delay. The essence of the invention consists in the implementation of formulas (3) and (4),
Одноразр дные сумматоры 1 предназначены дл выработки сигнала суммы на выходе 11 согласно соотношению (3) и выработки сигнала переноса на выходе 12 согласно соотношению (4); Реализаци основного алгоритма сложени (2) осуществл етс соответствующими св з ми между выходами 12 и входами 9-10 однор азр дных сумматоров 1. Single-digit adders 1 are designed to generate a sum signal at the output 11 according to the relation (3) and generate a transfer signal at the output 12 according to the relation (4); The implementation of the basic addition algorithm (2) is carried out by corresponding connections between the outputs 12 and the inputs 9-10 of the single-row adders 1.
Полусумматор 5 служит дл выработки сигнала суммы на выходе суммы сигнале переноса на выходе переноса согласно соотношению (5). Элемент ИЛИ 6 необходим дл объединени выхоа полусумматора 5 и выхода 12 переноса одноразр дного сумматора Ц. Ре- ализаци алгоритма-сложени в трех младших разр дах минимал ного кода, описываемого соотношени ми (5), (6), осуществл етс соответствующими св з ми между выходами переноса полусумматора 5, одноразр дного сумматора и входами 7 и 8 суммы одноразр дного сумматора 1,.The half-adder 5 serves to generate a sum signal at the sum output of the transfer signal at the transfer output according to the relation (5). The OR 6 element is necessary for combining the output of the half-adder 5 and the output 12 of transferring the one-bit adder C. The implementation of the algorithm-addition in the three least significant bits of the minimum code described by relations (5), (6) is carried out by appropriate links between the transfer ports of the half-adder 5, the one-bit adder and the inputs 7 and 8 of the sum of the one-bit adder 1 ,.
Таким образом, введенные новые одноразр дные сумматоры 1, полусум63188Thus, the introduction of new one-digit adders 1, half-63638
матор 5, элемент ИЛИ 6 и св зи между ними определ ют существенные отличи предлагаемого от известного, и обеспечивают достиже ше положительного эффекта.Matrix 5, the element OR 6, and the relations between them determine the essential differences between the proposed and the known, and ensure that a positive effect is achieved.
Параллельный сумматор работает - следующим образом.Parallel adder works - as follows.
Предположим, необходимо сложить 10 минимальные коды чисел 19 и 20, представленные следующим образом:Suppose you need to add 10 minimum codes of numbers 19 and 20, represented as follows:
Разр д, № Вес разр да Число 19 Число 20Bit, No. Weight bit yes Number 19 Number 20
1098765432 11098765432 1
1612 975432211612 97543221
1О 000010001 about 00001000
1О О О О 100001 O O O O O 10000
2020
2525
Коды первого слагаемого и второго слагаемого подаютс соответственно на входы 2 и 3 однотактного сумматора. При этом на выходе 1 суммы одноразр дных сумматоров Ц, 1 и 1, по вл ютс единичные сигналы. Одновременно с выхода 12 переноса одноразр дного сумматора Ij единичный сигнал через элементы ИЛИ 13 одноразр дных сумматоров 15 и 1 устанавливаетс на выходах 11 суммы. Следовательно , после поступлени кодов слагаемых на входы 2 и 3 сумматора на его выходе 4 суммы образуетс код 1011010000 39. Сложение закончено.The codes of the first term and the second term are supplied to the inputs 2 and 3 of the single-ended adder, respectively. At the same time, at output 1 of the sum of one-bit adders C, 1 and 1, single signals appear. At the same time, from the output 12 of transferring a one-bit adder Ij, a single signal through the elements OR 13 of one-bit adders 15 and 1 is set at the outputs 11 of the sum. Consequently, after the arrival of the codes of the terms on the inputs 2 and 3 of the adder, at the output of the 4 sums, the code 1011010000 39 is formed. The addition is completed.
30thirty
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864098657A SU1363188A1 (en) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | Parallel adder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864098657A SU1363188A1 (en) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | Parallel adder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1363188A1 true SU1363188A1 (en) | 1987-12-30 |
Family
ID=21249412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864098657A SU1363188A1 (en) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | Parallel adder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1363188A1 (en) |
-
1986
- 1986-05-21 SU SU864098657A patent/SU1363188A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Папернов А. А. Логические основы ЦВТ, М.; Советское радио, 1972, с. 155, р. П. Авторское свидетельство СССР № 570896, кл. G 06 F 7/49, 1975. 2 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4864528A (en) | Arithmetic processor and multiplier using redundant signed digit arithmetic | |
US7296048B2 (en) | Semiconductor circuit for arithmetic processing and arithmetic processing method | |
SU1363188A1 (en) | Parallel adder | |
GB1582958A (en) | Digital system for binary multiplication of a number by a sum of two numbers | |
SU1137461A1 (en) | Tertiary adder | |
SU1476460A1 (en) | Redundant code adder | |
SU1291973A1 (en) | Dividing device | |
SU734683A1 (en) | Device for multiplying n-digit numbers | |
SU851395A1 (en) | Converter of binary to complementary code | |
SU1270757A1 (en) | Device for taking sum of binary numbers | |
SU1198511A1 (en) | Device for summing binary numbers | |
SU598072A1 (en) | Number adding/subtracting arrangement | |
SU690477A1 (en) | Digital device for modulo limiting | |
SU1262478A1 (en) | Device for subtracting decimal numbers | |
SU1411733A1 (en) | Multiplication device | |
SU1247863A1 (en) | Matrix device for dividing | |
SU1097995A1 (en) | Transformer from binary code to binary-coded decimal code | |
SU1273918A1 (en) | Adding-subtracting device | |
SU1325484A1 (en) | Device for q = 2m-1 modulus convolution | |
SU1714588A1 (en) | Pipeline adder | |
SU1141401A1 (en) | Device for calculating difference of two numbers | |
SU1667052A1 (en) | Combination adder of fibonacci codes | |
SU1137460A1 (en) | Conveyer adder | |
RU1784977C (en) | @-bit place binary number squarer | |
SU807276A1 (en) | Adding device |