SU1388853A1 - Fixed-point number divider - Google Patents

Fixed-point number divider Download PDF

Info

Publication number
SU1388853A1
SU1388853A1 SU864149961A SU4149961A SU1388853A1 SU 1388853 A1 SU1388853 A1 SU 1388853A1 SU 864149961 A SU864149961 A SU 864149961A SU 4149961 A SU4149961 A SU 4149961A SU 1388853 A1 SU1388853 A1 SU 1388853A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
counter
output
adder
elements
Prior art date
Application number
SU864149961A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Петрович Галабурда
Александр Гаврилович Пичугин
Александр Иванович Бурков
Владимир Петрович Лачугин
Original Assignee
Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
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 Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского filed Critical Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
Priority to SU864149961A priority Critical patent/SU1388853A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1388853A1 publication Critical patent/SU1388853A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к цифровой вычислительной технике и может найти применение в специализированных системах обработки информации. Цель изобретени  состоит в повышении точности вычислений. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  делени  чисел с фиксированной зап той, содержащее сумматор 1, блоки 2, 3 элементов И, элементы И 4, 5, 6, счетчик 10 аргумента и регистр 18, содержит элемент ИЛИ 11 и счетчик 17 частного с соответствующими св з ми. 1 ил.The invention relates to digital computing and can be used in specialized information processing systems. The purpose of the invention is to improve the accuracy of calculations. The goal is achieved by the fact that the device for dividing fixed-point numbers, containing adder 1, blocks 2, 3 elements AND, elements AND 4, 5, 6, counter 10, argument and register 18, contains element OR 11 and counter 17 relevant links. 1 il.

Description

соwith

00 СХ500 СХ5

0000

елate

соwith

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может найти применение при создании спгщиализирован- ных систем переработки цифровой ий- формации.The invention relates to computing technology and may find application in creating integrated digital processing systems for digital information.

Целью изобретен11   вл етс  повышение точности вычислений.The goal of the invention 11 is to improve the accuracy of the calculations.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства дл  делени  чисел с фиксированной зап той.The drawing shows the scheme of the proposed device for dividing fixed-point numbers.

Устройство содержит сумматор 1, блоки 2 и 3 элементов И, элементы И 4-6, тактовые входы 7-9 устройства счетчик 10 аргумента, элемент ИЛИ 11 пр мой вход 12 дешител  устройства, инверсный выход 13 знакового разр да .сумматора 1, пр мой выход 14 знакового разр да сумматора 1, инверсный выход 15 знакового разр да счетчика 10 аргумента, инверсный вход 16 делител  устройства, счетчик 17 частного регистр 18, вход 19 делимого устройства , выход 20 частного устройства. Вход 21 аргумента устройства, ; На тактовые входы 7-9 устройства поступает последовательность импульсов .The device contains an adder 1, blocks 2 and 3 elements AND, elements AND 4-6, clock inputs 7-9 of the device, counter 10 argument, element OR 11 direct input 12 of the device divider, inverse output 13 of the sign bit of the accumulator 1, direct output 14 is the sign bit of the adder 1, inverse output 15 is the sign bit of the counter 10 argument, inverse input 16 of the device divider, counter 17 of the private register 18, input 19 of the divisible device, output 20 of the private device. Input 21 device arguments,; The clock inputs 7-9 of the device receives a sequence of pulses.

Алгоритм работы устройства дл  по лучени  п-разр дного частного следую щий.The algorithm of operation of the device for obtaining an n-bit quotient is as follows.

Выполн етс  г циклов формировани  старших разр дов частного. При этом в каждом цикле: от аргумента г вычи таетс  единица;; по формуле х х + у вычисл етс  остаток; по формулеPerforms g high-order quotient loops. In this case, in each cycle: the unit is calculated from the argument r ;; using the formula x + y, the remainder is calculated; according to the formula

Zc Zc

.. fz.-H, .. fz.-H,

Zj.+ при X ёО,Zj. + With X oo,

формируютс  значени  старших разр дов частного и, если полученный оста ток X меньше нул , то по формуле X х+у производитс  его восстановление .the values of the higher bits of the quotient are formed and, if the resulting residue X is less than zero, then it is restored by the formula X x + y.

Вьтолн етс  п-г циклов определени  младших разр дов частного.The nth cycles of determining the lower bits of the quotient are completed.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Дл  реализации делени  делимое х напра вл етс  в сумматор 1 , делитель у - на входы 12 и I6 делител , аргумент (-г) масштабного множител , представленный в дополнительном коде , - в счетчик 10 аргумента. Пусть необходимо реализовать примерTo implement the division, the dividend x leads to adder 1, the divider y to inputs 12 and I6 the divisor, the argument (-g) of the scale factor presented in the additional code, to counter 10 of the argument. Let it be necessary to implement an example

«-3"-3

Z Z

gjoiogjoio

0,01100,0110

5 0 5 5 0 5

0 0

с with

00

5five

0 5 0 5

в этом случае на входе 12 делител  будет находитьс  код 0,0110, в сумматоре - I - 0,1010, в счетчике аргумента -1,101.in this case, the input 12 of the divider will contain the code 0,0110, in the adder - I - 0,1010, in the counter of the argument -1,101.

Дл  определени  () цифр частного выполн етс  4 цикла делени . Дл  () первых циклов устройство работает следующим образом.To determine () the quotient of the quotient, 4 division cycles are performed. For () the first cycles, the device operates as follows.

В первом такте (тактовый вход 7) каждого цикла из кода на сумматоре 1 вычитаетс  делитель и производитс  прибавление единицы, к содержимому счетчика 10 аргумента. Во втором такте (тактовый вход 8) в случае, если на сумматоре 1 остаток положителен, то по переднему фронту сигнала с- тактового входа 8 на счетный вход счетчика 17 поступает единица. Кроме того , по заднему фронту сигнала с тактового входа 8 производитс  запись содержимого счетчика 17 на регистр 18, и, если на сумматоре 1 остаток отрицателен, то производитс  его восстановление (к остатку прибавл етс  делитель).In the first cycle (clock input 7) of each cycle, the divider is subtracted from the code on adder 1 and the unit is added to the contents of argument counter 10. In the second cycle (clock input 8), if on the adder 1 the remainder is positive, then on the leading edge of the s-clock signal 8 to the counting input of the counter 17, one is received. In addition, the trailing edge of the signal from the clock input 8 records the contents of the counter 17 on the register 18, and, if the remainder is negative on the adder 1, it is restored (a divider is added to the remainder).

По третьему такту дл  г первых циклов в устройстве арифметические и логические действи  не производ тс .In the third cycle for r the first cycles in the device, arithmetic and logical actions are not performed.

Дл  последующих циклов в первом и втором такте устройство работает аналогично описанному. По третьему такту на входе элемента И 6 возникает сигнал, по переднему фронту которого производитс  сдвиг на один разр д влево содержимого сумматора I и регистра 18, а по заднему фронту этого сигнала производитс  перезапись содержимого регистра 18 на счетчик 17.For subsequent cycles in the first and second cycle, the device operates as described. On the third clock cycle at the input of AND 6, a signal arises, on the leading edge of which a shift is made by one bit to the left of the contents of the adder I and register 18, and on the falling edge of this signal, the contents of register 18 are overwritten on counter 17.

Дл  нашего примера формирование частного на выходном регистре 18 в зависимости, от содержимого сумматора 1, счетчика 10 аргумента и счетчика 17 происходит следующим образом.For our example, the formation of the particular on the output register 18, depending on the contents of the adder 1, the counter 10 argument and the counter 17, is as follows.

В первом цикле делени  по сигналу. (тактовый вход 7) инвертированное значение делител  с входа 16 (1,1001) складываетс  с содержимым сумматора 1 (0,1010). На сумматоре 1 образует с  код 0,0100. По переднему фронту сигнала (тактовый вход В) на выходе первого элемента И 4 возникает единичный сигнал, по которому на счетный вход счетчика I7 поступает единичный сигнал. На счетчике 17 образуетс  код 0001, который по заднемуIn the first cycle of dividing by signal. (clock input 7) the inverted value of the divider from input 16 (1.1001) is added to the contents of adder 1 (0.1010). On the adder 1 forms with the code 0,0100. On the leading edge of the signal (clock input B), at the output of the first element I 4, a single signal arises, which receives a single signal at the counting input of counter I7. On counter 17, the code 0001 is generated, which is

фронту сигнала (тактовый вход 8) переписываетс  на регистр 18.the signal front (clock input 8) is rewritten to register 18.

Во втором цикле делени  по сигналу (тактовый вход 7) на сумматоре 1 формируетс  отрицательный код 1,1101 а на счетчике 10 аргумента - код 1111. По переднему фронту сигнала (тактовый вход 8) производитс  восстановление остатка х 1,1101 и на сумматоре 1 образуетс  код 0,0100.In the second cycle of dividing the signal (clock input 7), negative code 1.1101 is generated on adder 1 and code 1111 is generated on counter 10 of the argument. On the leading edge of the signal (clock input 8), the remainder x1.1101 is restored and on adder 1 code 0,0100.

В третьем цикле делени  по сигналу (тактовый вход 7) на сумматоре 1 (формируетс  отрицательный код 1,1101 а на счетчике 10 аргумента - код 0000. По переднему фронту сигнала (тактовый вход 8) произвЬдитс  восстановление остатка X и на сумматоре 1 образуетс  код 0,0100. По переднему фронту сигнала (тактовый вход 9) производитс  сдвиг на один разр д влево содержимого сумматора 1 и регистра 18, На сумматоре 1 образуетс  код 0,1000, а на регистре 18-код 0,0010, По заднему фронту этого сиг- нала содержимое регистра 18.переписываетс  на счетчик 17,In the third division cycle according to the signal (clock input 7) on adder 1 (a negative code of 1.1101 is formed, and the counter 10 of the argument is code 0000. On the leading edge of the signal (clock input 8), the rest of X is restored and on adder 1 a code 0 is formed , 0100. On the leading edge of the signal (clock input 9), the contents of adder 1 and register 18 are shifted one bit to the left. On accumulator 1, a code of 0.1000 is generated, and on register 18, a code of 0.0010, On the trailing edge of this signal - the contents of register 18 are rewritten to counter 17,

В четвертом цикле делени  по сигналу (тактовый вход 7) на сумматоре I образуетс  код 0,0010. По переднему фронту сигнала (тактовый вход 8) на выходе первого элемента И 4 возникает сигнал, по которому на счетный вход счетчика I7 поступает единичный сигнал. На счетчике 17 образуетс  код 0011, который по заднему фронту переписываетс  на регистр 18, По переднему фронту третьего сигнала (тактовый вход 9) содержимое регистра 18 сдвигаетс   на один разр д влево.In the fourth division cycle according to the signal (clock input 7), code 0.0010 is generated on the adder I. On the leading edge of the signal (clock input 8) at the output of the first element And 4, a signal is generated, which receives a single signal at the counting input of counter I7. On counter 17, code 0011 is formed, which is rewritten to register 18 on the falling edge. On the leading edge of the third signal (clock input 9), the contents of register 18 are shifted one bit to the left.

После окончани  четвертого цикла на регистре 18 будет сформирован код 00110, который после добавлени  зна- кового разр да (формирование знакового разр да не рассматриваетс ) будет иметь вид 0,00110,.After the end of the fourth cycle, the register 18 will generate the code 00110, which after adding the sign bit (the formation of the sign bit is not considered) will look like 0.00110 ,.

Среднекзвадратическа  ошибка деле- ни  по алгоритму предлагаемого уст- ройства может быть определена по формулеThe mean-division error by the algorithm of the proposed device can be determined by the formula

дл  X 1 , уfor X 1, y

/иик/ iik

2- , 2-,

g g

r 0 5 r 0 5

о .-. about .-.

5 five

5five

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  делени  чисел с фиксированнор зап той, содержащее сумматор, два блока элементов Pi, три элемента И, счетчик аргумента и регистр , причем вход делимого устройства соединен с установочным входом сумматора, вход разрешени  сдвига влево которого соединен с входом разрешени  сдвига влево регистра, выход которого  вл етс  выходом частного устройства, вход аргумента которого соединен с установочным входом счетчика аргумента, пр мой и инверсный входы делител  устройства соединены соответственно с первыми входами первого и второго блоков элементов И, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго слагаемых сумматора, инверсный и пр мой выходы знакового разр да которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, первый тактовый вход устройства соединен с вторым входом второго блока элементов И, второй тактовый вход устройства соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, выход второго элемента И соединен с вторым входом первого блока элементов И, инверсный выход знакового разр да счетчика аргумента соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с третьим тактовым входом устройства , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности вычислений , оно содержит счетчик частного и элемент ИЛИ, причем первый тактовый вход устройства соединен со счетным входом счетчика аргумента и с первым входом элемента 1ШИ, выход которого соединен с входом разрешени  сложени  сумматора, вход разрешени  сдвига влево которого соединен с выходом третьего элемента И, и с входом разрешени  записи счетчика частного, второй тактовый вход устройства соединен с вторым входом элемента ИЛИ и с входом разрешени  записи регистра, в ыход которого соединен с информационным входом счетчика частного, выход которого соединен с информационным входом регистра , выход первого элемента И соединен со счетным входом счетчика частного .A device for dividing fixed-comma-containing numbers containing an adder, two blocks of elements Pi, three elements AND, an argument counter and a register, the input of the divisible device being connected to the setting input of the adder, the left-shift resolution input of which is connected to the left-shift enable input, the output which is the output of a private device, the argument input of which is connected to the installation input of the argument counter, the direct and inverse inputs of the device divider are connected respectively to the first inputs of the first and second And blocks whose outputs are connected respectively to the inputs of the first and second adders of the adder, the inverse and direct outputs of the sign bit of which are connected respectively to the first inputs of the first and second And elements, the first clock input of the device is connected to the second input of the second block of And elements, the second clock input of the device is connected to the second inputs of the first and second elements And, the output of the second element And is connected to the second input of the first block of elements And, the inverse output of the sign bit of the counter a The module is connected to the first input of the third element, And, the second input of which is connected to the third clock input of the device, characterized in that, in order to improve the accuracy of calculations, it contains a private counter and an OR element, and the first clock input of the device is connected to the counting input of the argument counter and with the first input of the 1ShI element, the output of which is connected to the input of the add resolution of the adder, the input of the left-shift resolution of which is connected to the output of the third element I, and with the input of the resolution of the record of the quotient counter, sec th clock input device is connected to the second input of the OR gate and to the input of the register write enable, at Exit of which is connected to data input private counter whose output is connected to data input register, an output of first AND gate is connected to the counting input private counter. 12 1612 16 1one
SU864149961A 1986-11-20 1986-11-20 Fixed-point number divider SU1388853A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864149961A SU1388853A1 (en) 1986-11-20 1986-11-20 Fixed-point number divider

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864149961A SU1388853A1 (en) 1986-11-20 1986-11-20 Fixed-point number divider

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1388853A1 true SU1388853A1 (en) 1988-04-15

Family

ID=21268568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864149961A SU1388853A1 (en) 1986-11-20 1986-11-20 Fixed-point number divider

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1388853A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1203514, кл. G 06 F 7/52, -1984. Авторское свидетельство СССР № 105,9570, кл. G 06 F 7/52, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1388853A1 (en) Fixed-point number divider
SU1280624A1 (en) Device for multiplying the floating point numbers
SU1411740A1 (en) Device for computing exponential function
SU1401456A1 (en) Digital device for computing the logarithm of a number
SU970358A1 (en) Device for squaring
SU1658147A1 (en) Multiplier
SU752332A1 (en) Device for computing the function: squared x plus squared y
SU1265763A1 (en) Dividing device
SU1718215A1 (en) Device to perform vector-scalar operations over real numbers
SU1285464A1 (en) Dividing device
SU1809438A1 (en) Divider
SU1474629A1 (en) Quadratic function computing device
SU479111A1 (en) A device for simultaneously performing arithmetic operations on a set of numbers
SU691865A1 (en) Apparatus for resolving difference boundary problems
SU1658169A1 (en) Device for determining arithmetic average magnitude
SU1397903A1 (en) Division device
SU1196856A1 (en) Computing device
SU1125619A1 (en) Device for determining rank of number
SU1141401A1 (en) Device for calculating difference of two numbers
SU877529A1 (en) Device for computing square root
SU1365078A1 (en) Device for dividing in excessive serial code
SU1541629A1 (en) Function generator
SU1226447A1 (en) Multiplying device
SU1242935A1 (en) Dividing device
SU1363186A1 (en) Arithmetic device