SU1374217A1 - Device for multiplying n-digit numbers - Google Patents
Device for multiplying n-digit numbers Download PDFInfo
- Publication number
- SU1374217A1 SU1374217A1 SU864100190A SU4100190A SU1374217A1 SU 1374217 A1 SU1374217 A1 SU 1374217A1 SU 864100190 A SU864100190 A SU 864100190A SU 4100190 A SU4100190 A SU 4100190A SU 1374217 A1 SU1374217 A1 SU 1374217A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- elements
- group
- inputs
- outputs
- input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано при разработке быстродействующих устройств умножени асинхронного / А --j f-i f-г 4г4 iVl 5 lYl/l/l типа. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей за счет умножени отрицательных чисел . Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл умножени п-разр дных чисел, содержащее накапливающий сумматор I 3, группу 4 коммутаторов 5, матрицу 6 элементов И 7, группу 8 элементов ИЛИ 9, группу 10 дешифраторов 11, группу 12 элементов ИЛИ 13, группу 18 элементов И 19, группу 20 элементов И 21, группу 22 элементов И 23, элементы ИЛИ 24, 25 и буферный регистр 26, дополнительно содержит группы 14 и 16 элементов ИЛИ и комбинационный сумматор 27. 2 ил. ,Л ЛThe invention relates to computing and can be used in the development of high-speed devices of multiplying asynchronous / A - j f-i f-g 4r4 iVl 5 lYl / l / l type. The aim of the invention is to enhance the functionality by multiplying negative numbers. This goal is achieved by the fact that a device for multiplying n-bit numbers containing accumulator I 3, group 4 of switches 5, matrix 6 elements AND 7, group 8 elements OR 9, group 10 decoders 11, group 12 elements OR 13, group 18 elements And 19, a group of 20 elements And 21, a group of 22 elements And 23, elements OR 24, 25 and a buffer register 26, additionally contains groups 14 and 16 elements OR and a combination adder 27. 2 Il. , L l
Description
113113
Изобретение относитс ; к вычислительной технике и может быть использовано при разработке быстродействующих устройств 1ТУ1ножени асинхронного типа. This invention relates to; to computing and can be used in the development of high-speed devices 1TU1 asynchronous type.
Целью изобретени вл етс расшире- йие функциональных возможностей за счет умножени отрицательных чисел.The aim of the invention is to expand the functionality by multiplying negative numbers.
На фиг.1 изображена схема устройст- ва дл умножени п-разр дных чисел дл случа на фиг.2 - функциональна схема дешифратора.Fig. 1 shows a diagram of the device for multiplying n-bit numbers for the case of Fig. 2, a functional diagram of the decoder.
Устройство (фиг.1) содержит вход 1 множимого устройства, вход 2 множи- тел устройства, (2п-1)-разр дный накапливающий сумматор 3, группу 4 из п коммутаторов 5, матрицу 6 изThe device (Fig. 1) contains the input 1 of the expandable device, the input 2 of the device multipliers, (2n-1) -discharge accumulating adder 3, group 4 of n switches 5, matrix 6 of
Зп2Зп2
-г- элементов И 7, содержащую п/2 -g- elements And 7, containing n / 2
строк и 2п-1 столбцов, первую группу 8 из 2п-3 элементов ИЛИ 9, группу 10 из п/2 дешифраторов 11, вторую группу 12 из п/2 элементов ИЛИ 13, третью группу 14 из п/2 элементов ИЛИ 15, четвертую группу 16 из п/2 элементов ИЛИ 17, первую группу 18 из п/2 элементов И 19, вторую группу 20 из п/2 элеме:нтов И 21, третью группу 22 из п/2 элементов- И 23, пер- вый и второй элементы ШШ 24 и 25 (п/2)-разр дный буферный регистр 26, комбинационный сумматор 27, вход 28 логического нул устройства, вход 29 логической единицы устройства, такте- вый вход 30 устройства и выход 31 окончани умножени устройства.rows and 2n-1 columns, first group 8 of 2n-3 elements OR 9, group 10 of n / 2 decoders 11, second group 12 of n / 2 elements OR 13, third group 14 of n / 2 elements OR 15, fourth group 16 of n / 2 elements OR 17, first group 18 of n / 2 elements I 19, second group 20 of n / 2 ale: ntov And 21, third group 22 of n / 2 elements And 23, first and the second elements SHS 24 and 25 (p / 2) -discharge buffer register 26, combinational adder 27, device logical zero input 28, device logical unit input 29, device clock input 30, and multiplex termination output 31 Properties.
Дешифратор 11 (фиг.2) содержит .элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 32 и элементы И 33-36.The decoder 11 (figure 2) contains .element EXCLUSIVE OR 32 and elements AND 33-36.
Буферный регистр 26 построен на двухтактных триггерах.The buffer register 26 is built on two-stroke triggers.
Если на выходе инвертировани сумматора 3 присутствует сигнал 1, то его входна информаци инвертируетс , а в качестве входного переноса тора 3 формируетс сигнал 1.If signal 1 is present at the inversion output of the adder 3, then its input information is inverted, and signal 1 is generated as the input transferor 3.
Коммутаторы S группы 4 предназначены дл подачи на входы первой груп- пы матрицы 6 одинарного или удвоенного значени множимого. Если на пр мом выходе первого элемента ИЛИ 24 сформирован сигнал 1, то на выходе коммутаторов 5 группы 4 передаетс зна- чение одинарного множимого, в противном случае на выходы коммутаторов 5 группы 4 поступает значение удвоенного множимого.The switches S of group 4 are designed to provide single or double multiplicative values to the inputs of the first group of matrix 6. If signal 1 is formed at the forward output of the first element OR 24, then the output of the switches 5 of group 4 transmits the value of a single multiplicand, otherwise, the outputs of the switches 5 of group 4 receive the value of a double multiplicand.
с помощью дешифраторов 11 группы 10 двоичньй код множител с цифрами {о, 1 преобразуетс в код с цифрами Т, О, 11. Ниже приведена таблица истинности , по сн юща функционирование дешифраторов 11 группы 10.With the help of group 11 decoders, a 10-bit multiplier code with digits {o, 1 is converted into a code with T, O, 11. Below is a truth table explaining the operation of decoders 11 of group 10.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Пусть множимое ,10011, множитель 0,01111, тогда произведение Y -0,0100011101.Let the multiplier be 10011, the multiplier is 0.011111, then the product of Y is 0.0100011101.
На его входах 1 и 2 устройства множимое и множитель представлены дополнительными кодами в виде 1,0110 и 0,01111 соответственно, а в накапливающем сумматоре 3 должен сформироватьс результат 1,1011100011.At its inputs 1 and 2 of the device, the multiplier and multiplier are represented by additional codes in the form of 1,0110 and 0,01111, respectively, and in the accumulating adder 3, the result 1,1011100011 should be formed.
Пусть в исходном состо нии устройства на его входы 1 и 2 поступают дополнительные коды множимого и множител , а накапливающий сумматор 3 и буферньм регистр 26 обнулены (цепи установки в нуль накапливающего сумматора 3 и буферного регистра 26 (не показаны). Тогда на втором выходе пе рвого дешифратора 11, и на первом выходе третьего дешифратора 11 группы 10 формируютс сигналы 1 (верхний вывод дешифратора 11 вл етс первым, а нижний выход - четвертым), что означает преобразование первой (самой мпадшей) пары разр дов множител к виду 1, второй - к виду О и третьей (самой старшей - к виду 1, с помощью дешифраторов 11,-11з группы 10 множитель преобразуетс к виду 0,10001. Сформированные на выходах дешифраторов , группы 10 сигналы поддерживаютс посто нными на прот жении всего процесса умножени данных чисел в устройстве.Suppose that in the initial state of the device at its inputs 1 and 2 additional multiplicative and multiplier codes are received, and accumulating adder 3 and buffer register 26 are zeroed (the chains of setting accumulator 3 and buffer register 26 to zero (not shown). Then, at the second output ne The first decoder 11, and the first output of the third decoder 11 of group 10, signals 1 are generated (the upper output of the decoder 11 is the first, and the lower output is the fourth), which means the first (best) pair of multiples of the multiplier is converted to view 1, the second is to mind and third (oldest - to mean 1 by decoders 11, 10 -11z group is converted to the form factor 0.10001 Formed at the outputs of decoders, group 10 signals are maintained constant throughout the entire process of multiplying the numbers of data in the device..
По значению сигналов, сформированных на выходах.дешифраторов 11,,-11 группы 10, на инверсных выходах элементов ИЛИ 13,-13j второй группы 12 образуетс двоичный код а . 010, который служит первым слагаемым дл комбинационного сумматора 2 (эт.о слагаемое сумматора 27 не измен етс на прот жении всего процесса умножени данных чисел в устройстве; а, - младший разр д слагаемого; а„ - его старший разр д). В качестве второго слагаемого ,, комбинационного сумматора 27 используетс содержимое буферного регистра 26. Значение этого слагаемого измен етс в процессе выполнени умножени (в начале умноже313According to the value of the signals generated at the outputs of the decoders 11, -11 of group 10, the inverse outputs of the elements OR 13, -13j of the second group 12 form the binary code a. 010, which serves as the first term for the combinational adder 2 (this addendum of adder 27 does not change during the whole process of multiplying the given numbers in the device; a, the lower order bit of the addendum; and its highest order bit). As the second term, of the combinational adder 27, the contents of the buffer register 26 are used. The value of this term changes during the multiplication process (at the beginning it is 313
ни , а в конце умножени оно должно быть равно , т.е. дл рассматриваемого примера в конце умножени второе слагаемое должно быть равно 101). Входным переносом комбинационного сумматора 27 посто нно служит сигнал 1, которьй подаетс через вход 29 устройства.neither, but at the end of multiplication it should be equal, i.e. for the considered example, at the end of the multiplication, the second term should be 101). The input carry of the combinational adder 27 continuously serves as a signal 1, which is fed through the input 29 of the device.
В первом такте умножени на выхо- дах суммы комбинационного сзгмматора 27 формируетс результат ,, 010+000+001 011. При этом только на выходе первого элемента И 23, третьей группы 22 формируетс сигнал 1 ко- торый; во-первых, через первый элемент И 19, первой группы 18 и первый элемент ИЛИ 24 настраивает коммутаторы 5 группы 4 на передачу одинарного множимого, во-вторых, разрешает передачу этого одинарного множимого в накапливающий сумматор 3 с выходов элементов И 7 первой строки матрицы 6, в-третьих, настраивает накйпливаю- щий сумматор 3 через первьй элемент И 21, второй группы 20 и второй элемент ИЛИ 25 на инвертирование его входной информации и формирует единичный сигнал входного переноса сумматора 3, в-четвертых, подготовл ет вход первого (самого младшего) разр да буферного регистра 26 да записи в него 1.- С приходом первого тактового импульса на вход 30 устройства разрешаетс прием в накапливающий сумматор 3 с его разр дных входов инверсного значени информации, а также запись единицы в пер®ьй разр д буферного регистра 26. На этом первый такт работы устройства заканчиваетс . In the first step of multiplying at the outputs of the sum of the combinational spzmmator 27, a result is formed, 010 + 000 + 001 011. At the same time, only at the output of the first element And 23, the third group 22, the signal 1 is formed; first, through the first element And 19, the first group 18 and the first element OR 24 adjusts the switches 5 of group 4 to transmit a single multiplicand, secondly, it allows the transmission of this single multiplicand to the accumulating adder 3 from the outputs of the And 7 elements of the first row of the matrix 6 Thirdly, it adjusts the accumulator adder 3 through the first element 21 and the second group 20 and the second element OR 25 to invert its input information and generates a single signal of the input transfer of the adder 3, fourthly, prepares the input of the first (the youngest o) the discharge of the buffer register 26 and the entry into it 1.- With the arrival of the first clock pulse at the device input 30, it is allowed to receive the accumulating adder 3 from its bit inputs of the inverse value of information, as well as recording the unit to the first bit of the buffer register 26. This concludes the first cycle of operation of the device.
Во втором такте одновременно с вы- полнением сзпимировани в накапливаю-, щем сумматоре 3 и формированием в нем промежуточного результата, равного 0,0000010011, выполн ютс следующие действи . На выходах суммы комбинаци- онного сумматора 27 формируетс значение ,010+001+001 100, в результате чего на выходе третьего элемента И 23, третьей группы 22 обIn the second cycle, simultaneously with the execution of the suppression in the accumulating-accumulating adder 3 and the formation in it of an intermediate result equal to 0.0000010011, the following actions are performed. At the outputs of the sum of the combinational adder 27, the value 010 + 001 + 001 100 is formed, as a result of which the output of the third element And 23, the third group 22
разуетс сигнал 1. Этот сигнал выполн ет следующие действи : во-первых , через третий элемент И 19, первой группы 18 и первьй элемент ИЛИ 24 настраивает коммутаторы 5 группы 4 на передачу одинарного множимого, во-вторых, разрешает передачу этого одинарного множимого в накапливающий сумматор 3 с выходов элементов И 7Signal 1 is generated. This signal performs the following actions: first, through the third element AND 19, the first group 18 and the first element OR 24 configures the switches 5 of group 4 to transmit a single multiplicand, secondly, it allows the transmission of this single multiplicand to the accumulating adder 3 from the outputs of the elements And 7
4four
Q 5 0 5 Q .«Q 5 0 5 Q. "
. j . j
5five
00
5five
третьей строки матрицы 6, в-третьих, подготовл ет вход третьего (самого старшего) разр да буферного регистра 26 дл записи в него 1. Следует отметить , что на входе инвертировани накапливающего сумматора 3 в этом такте не формируетс сигнал 1, так как на выходе третьего элемента ИЛИ 17з четвертой группы 16 образован сигнал О. С приходом второго тактового импульса на вход 30 устройства разрешаетс прием в накапливающий сумматор 3 с его разр дных входов информации без инвертировани , а также запись единицы в третий (самый старший ) разр д буферного регистра 26. На этом второй такт работы устройства заканчиваетс .the third row of the matrix 6, thirdly, prepares the input of the third (oldest) buffer register 26 to write to it 1. It should be noted that the input of the inverting accumulating adder 3 in this step does not generate a signal 1, since the output the third element OR 17z of the fourth group 16, a signal O is formed. With the arrival of the second clock pulse at the device input 30, reception into the accumulating adder 3 from its bit inputs of information without inverting is allowed, as well as writing the unit to the third (highest) bit of the buffer register 26. At the second cycle of the device is terminated.
Далее одновременно с вьтолнением суммировани в накапливающем сумматоре 3 и формированием в нем окончательного результата равного 0,0000010011 + 1,1011010000 1,1011100011, в комбинационном сумматоре 27 осуществл етс суммирование кодов 010 + 101 + 001, в результате чего на выходе его переноса образуетс сигнал 1, который подаетс на выход 31 устройства , сигнализиру об окончании операции умножени .Then, simultaneously with the summation in accumulating adder 3 and forming in it the final result equal to 0.0000010011 + 1.1011010000 1.1011100011, in the combinational adder 27 the codes 010 + 101 + 001 are summed up, as a result of which the output of its transfer forms a signal 1, which is fed to the output 31 of the device, signaling the end of the multiply operation.
Предпагаемое устройство позвол етThe preloaded device allows
ОABOUT
выполнить умножение двух п-разр дных чисел в среднем за Зп/8 тактов.multiply two n-bit numbers on average per 3p / 8 cycles.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864100190A SU1374217A1 (en) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | Device for multiplying n-digit numbers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864100190A SU1374217A1 (en) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | Device for multiplying n-digit numbers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1374217A1 true SU1374217A1 (en) | 1988-02-15 |
Family
ID=21250003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864100190A SU1374217A1 (en) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | Device for multiplying n-digit numbers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1374217A1 (en) |
-
1986
- 1986-08-04 SU SU864100190A patent/SU1374217A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР 1193667, кл. G 06 F 7/52, 1982. Авторское свидетельство СССР 1111153, кл. G 06 F 7/52, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1374217A1 (en) | Device for multiplying n-digit numbers | |
JPS6256688B2 (en) | ||
SU744563A1 (en) | Multiplying device | |
SU151117A1 (en) | Dedicated adder | |
SU1035600A1 (en) | Multiplication device | |
SU1157541A1 (en) | Sequential multiplying device | |
SU1123031A1 (en) | Multiplying device | |
SU1115051A1 (en) | Device for calculating squared number | |
SU1262477A1 (en) | Device for calculating inverse value | |
SU1626252A1 (en) | Multiplier | |
SU1043636A1 (en) | Device for number rounding | |
RU2022340C1 (en) | Vector modulus computer | |
SU1517026A1 (en) | Dividing device | |
RU2021633C1 (en) | Multiplying device | |
SU1693613A1 (en) | Digital filter | |
SU1608647A1 (en) | Device for dividing golden proportion parallel codes by two | |
SU1115045A1 (en) | P-ary position code-to-binary code translator | |
SU822174A1 (en) | Converter of direct binary-decimal code into complementary binary-decimal one | |
SU1095169A1 (en) | Translator from binary-coded decimal code to binary code | |
SU938282A1 (en) | Device for binary number multiplication | |
SU1111154A1 (en) | Multiplying device | |
SU1495786A1 (en) | Multiplier of serial binary codes | |
SU1013946A1 (en) | Multiplication device | |
SU1262503A1 (en) | Device for rounding numbers | |
JP2513021B2 (en) | Signed digit number sign judgment circuit |