SU1417009A1 - Fixed-point number dividing device - Google Patents

Fixed-point number dividing device Download PDF

Info

Publication number
SU1417009A1
SU1417009A1 SU864160042A SU4160042A SU1417009A1 SU 1417009 A1 SU1417009 A1 SU 1417009A1 SU 864160042 A SU864160042 A SU 864160042A SU 4160042 A SU4160042 A SU 4160042A SU 1417009 A1 SU1417009 A1 SU 1417009A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
inputs
output
register
adder
Prior art date
Application number
SU864160042A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Илья Петрович Галабурда
Алексей Иванович Бобровский
Петр Викторович Ильин
Евгений Павлович Козлов
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 SU864160042A priority Critical patent/SU1417009A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1417009A1 publication Critical patent/SU1417009A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано , в частности, при создании , специализированных систем переработки информации. Цель изобретени  - сокращение аппаратурных затрат . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  делени  чисел с фиксированной зап той, содержащее сумматор 1, регистр 2 делимого , регистр 3 делител , регистр 4 частного, блоки 5, 14 элементо з И, элемент И 7, счетчик 8, блок II пам ти и блок 3 элементов И, введены элемент ИЛИ 6, мультиплексоры 9, 10, элемент 12 задержки и группа регистров I5 кратных делител  с соответствующими св з ми. 2 ил., 2 табл.The invention relates to computing and can be used, in particular, in the creation of specialized information processing systems. The purpose of the invention is to reduce hardware costs. The goal is achieved by the fact that in a device for dividing fixed-point numbers, containing adder 1, divisible register 2, divisor register 3, private register 4, blocks 5, 14 elements, AND element 7, counter 8, memory block II TI and block of 3 elements AND, the element OR 6, multiplexers 9, 10, delay element 12 and the group of I5 multiple divisor registers with corresponding connections are introduced. 2 ill., 2 tab.

Description

руRU

№ 7 5.3 № 7 5.3

(L

о оoh oh

соwith

Изобретение Рзтйоситс  к вычислительной технике и может быть использовано при создании специапизирован- ных систем переработки информации, Rztyosits invention to computing and can be used to create special systems for information processing,

Цепью изобретени   вл етс  сокращение аппаратурных затрат.The chain of the invention is to reduce hardware costs.

На фиг. 1 изображена схема устройства дл  делени  чисел с фиксированной зап той (дл  Р З); на фиг. 2 - временна  диаграмма поступлени  тактовых импульсов на входы устройства (дл  Р 3, где Р - ко- дичество формируемых разр дов частного ) . Устройство содержит сумматор 1, регистры делимого 2, делител  3, частного 4, блок 5 элементов И, элемент ИЛИ 6, элемент И 7, счетчик 8, мультиплексоры 9 и 10, блок 11 па- п ти, элемент 12 задержкл, блок 3 Элементов ИЛИ, блок 14 элементов И, группу регистров 15 кратных делител  вход 16 делител  устройства, вход 17 делимого устройства, входы 18 и 19. константы устройства, тактовые входы 20-24 устройства, группу тактовых входов 25.1-25.3 устройства, выход 26 частотного устройства, младшие рпзр ды 27 регистра 4 частотного, знаковый разр д 28 сумматора 1, старшие разр ды 29 сумматора , старшие разр ды 30 регистра 3 делител .FIG. 1 shows a diagram of a device for dividing fixed-point numbers (for P3); in fig. 2 is the timing diagram for the arrival of clock pulses at the device inputs (for P 3, where P is the number of quotient bits generated). The device contains an adder 1, a register of a dividend 2, a divider 3, a private 4, a block of 5 AND elements, an element of OR 6, an element of AND 7, a counter 8, a multiplexer 9 and 10, a block of 11 pa, a 12 delay element, a block of 3 Elements OR, block 14 elements AND, a group of registers 15 multiple dividers, input 16, device divider, input 17 of the divisible device, inputs 18 and 19. device constants, clock inputs 20-24 of the device, group of clock inputs 25.1-25.3 of the device, output 26 of the frequency device, younger registers 27 register 4 frequency, sign bit 28 adder 1, senior bits 29 sums torus, older bits of register 30 3 divider.

В устройстве действи  производ тс  над числами с зап той, фиксированной перед старшим разр дом, Делитель нормирован, и выполн ютс  услови  ,5; Xi-Y, где X - делимое (остаток), Y - делитель. In the device, the action is performed on numbers with a comma fixed before the high-order bit. The divisor is normalized, and the conditions, 5; Xi-Y, where X is the dividend (remainder), Y is the divisor.

Предварительно дл  всех комбинаций , усеченных до (Р-(-2)-х старших разр дов, остатка Х, и делител  YQ получают частное Z. Частичное частное ZQполучают от Z путем усечени  его до Р старших разр дов с предварительным добавлением в (Р+1)-й отбрасываемый разр д единицы.Previously, for all combinations truncated to (P - (- 2) - high order bits, remainder X, and divider YQ, a partial Z is obtained. Partial partial ZQ is obtained from Z by truncating it to P senior bits with preliminary addition to (P + 1) th dropable unit of discharge.

Абсолютна  ошибка определени  частичного частного равнаThe absolute error in determining the partial quotient is equal to

Хо . „-P-I Хо+ йХHo „-P-I Ho + yH

z fz f

IQIq

f 2f 2

YOYO

uYuY

, (1), (one)

,-р,-R

где О iXi 2where ixi 2

Численное значение дел етс  выражениемThe numerical value is made by the expression

uZ « 2uZ "2

рR

(2)(2)

Из формулы (2) следует, что час,- тичное частное, полученное таким образом , равно его точному значению или больше на единицу младшего разр да.From formula (2) it follows that an hour, - a partial quotient obtained in such a way, is equal to its exact value or more by a unit of the least significant bit.

На этапе получени  частичных разр дов ZQ дл  соответствующих Х, Ye получают отрицательный остаток и разность 2 -Zg.At the stage of obtaining the partial bits ZQ for the corresponding X, Ye, a negative residue and a difference of 2 -Zg are obtained.

В блок пам ти по адресам Х, Yg записьшают соответствующие частичные частные Z, а по адресам. (Х,- Y ) разности ( ZQ) .The corresponding partial quotients Z are written to the memory block at addresses X, Yg, and at addresses. (X, - Y) differences (ZQ).

Перед циклом делени  формируютс  и записываютс  на выполненные регистры значени  частичных сумм делител  ЗУ, 5У, 7У,..., (2 -l)Y).Before the division cycle, the values of the partial sums of the memory divider, 5U, 7U, ..., (2 -l) Y) are formed and recorded.

При зтом цикл делени  описываетс  следующим алгоритмом.In this case, the division cycle is described by the following algorithm.

На основе анализа (Р+2)-х старших разр дов остатка делител  и знака остатка определ етс  Р-разр дное частичное частное Z; (i - номер цикла).Based on the analysis of the (P + 2) -hh bits of the remainder of the divider and the remainder sign, the P-bit partial quotient Z is determined; (i - cycle number).

Определ етс  остатокThe remainder is determined

x;x;

X;-2 - Z;Y, если X;b 0,X; -2 - Z; Y, if X; b 0,

X--2 + (2 - Z;)Y, если X,X - 2 + (2 - Z;) Y, if X,

Корректируютс  значени  частичного частногоPartial private values are corrected.

Z; Z;

,; , если X; i О,,; if X; i oh

Z; - 2, если X; 0. .Z; - 2 if X; 0..

(4)(four)

5five

QQ

00

5five

Дл  получени  п-разр дного частного цикл делени  повтор ем п/Р раз.To obtain an n-bit private dividing cycle, repeat p / p times.

Устройство работает следующим образом .В исходном положении устройства в сумматоре I и регистре 3 делител  находитс  значение делител  Y, в регистре 2 делимого - значение делимого X.The device works as follows. In the initial position of the device in the adder I and the register 3 of the divider, the value of the divisor Y is found, and in the register 2 of the dividend, the value of the divisible X.

В зависимости от кода, поступающего на управл ющий вход первого муль-i типлексора У, выбор информационного входа с передачей сигналов на выход производитс  согласцр табл. 1 соответстви  (см. пример дл  Р 3 в табл. 1 ) , где KY (К 1 ,2, . .. ,) - инвертированное значение KY, включа  знаковый разр д.Depending on the code received at the control input of the first multi-i typelexer Y, the selection of the information input with the transmission of signals to the output is made according to the table. 1 match (see example for R 3 in Table 1), where KY (K 1, 2, ...,) is the inverted value of KY, including the sign bit.

В ( )-разр дных  чейках блока 11 пам ти по адресам X , (Х - -Yjj)Yjj хранитс  предварительно сформированна  информаци  в виде, показанном в табл.. 2. I .In the () -disk cells of the memory block 11 at addresses X, (X - -Yjj) Yjj stores the pre-formed information in the form shown in Table 2. I.

Во второй и четвертой графах табл. 2 соответственно расположен Р-разр дный код частичного частногоIn the second and fourth columns of the table. 2 respectively, the P-bit partial private code is located

Z и разности (2 -Z), а в первой и третьей графах - признак. На входах 18 и 19 устройства установлены соответственно константы 1010 и 0000 дл  (Р 3).Z and differences (2 -Z), and in the first and third columns - a sign. At the inputs 18 and 19 of the device are set, respectively, the constants 1010 and 0000 DL (P 3).

Подготовка устройства к выполнению делени  происходит следующим образом .Preparation of the device to perform the division is as follows.

По сигналу с входа 20 значение с входа 18 через блок 5 элементов И и блок 13 элементов ИЛИ поступает на управл ющий вход мультиплексора 9 (фиг. 2). По указанному значению (см табл. I) кратное двум делител  2У с регистра 3 делител  поступает на информационный вход сумматора 1. По этому же сигналу производитс  сложение содержимого сумматора 1 с кратным делителем 2У,By the signal from input 20, the value from input 18 through block 5 of the elements AND and block 13 of the elements OR is fed to the control input of multiplexer 9 (Fig. 2). At the specified value (see Table I), a multiple of two divider 2U from register 3 divider is fed to information input of adder 1. The same signal is used to add the contents of adder 1 with a multiple divider 2U,

По сигналу с входа 25.1, поступающему на управл ющий вход первого регистра 15 кратных делител , содержимое сумматора; I, равное 3Y, заноситс  на данный регистр.According to the signal from input 25.1, arriving at the control input of the first register of 15 multiple divisors, the contents of the adder; I, equal to 3Y, is written to this register.

Аналогично по сигналам с входов 20, 25.2 и 20, 25.3 на втором и третем регистрах 15 кратньк делител  формируетс  соответственно значени  5Y и 7Y. Далее согласно временной диаграмме (фиг. 2) возникает сигнал на входе 24, по которому производитс  онуление сумматора J. По сигналу с входа 21 значение с входа 19 проходит через блок 14 элементов И и блок 13 элементов ИЛИ на управл ющий вход мультиплексора 9.По нему (см. табл. I) содержимое регистра 2 делимого через мультиплексор 9 поступает на информационный вход сумматора 1 и заноситс  в него.Similarly, the signals from inputs 20, 25.2 and 20, 25.3 on the second and third registers 15 of the multiple divider form the values of 5Y and 7Y, respectively. Further, according to the timing diagram (Fig. 2), a signal appears at the input 24, which is used to cancel the adder J. According to the signal from input 21, the value from input 19 passes through block 14 of the AND elements and block 13 of the OR elements to the control input of the multiplexer 9.Po It (see Table I) the contents of register 2 divisible through multiplexer 9 enters the information input of adder 1 and is entered into it.

Деление производитс  следующим образом.The division is as follows.

Дл  определени  п цифр частного выполн етс  п/Р одинаковых циклов делени  . В первом такте каждого цикла . .(по сигналу с входа 22) производитс  сдвиг влево на Р разр дов содержимого регистра 4.частного, считывание из блока 11 пам ти частичного частрTo determine the n digits of the quotient, n / p equal division cycles are performed. In the first cycle of each cycle. . (by the signal from input 22) a shift to the left by the P bits of the contents of the partial register 4 is performed, the reading from the memory block 11 of the partial partial

ного Z- и разности 2 - Z с соответствующими признаками в соответствии с адресом, состо щим из (Р+2)-х старших разр дов остатка (содержимое сумматора 1), знакового разр да,остатка , ()-х старших разр дов делител  (регистр делител  3), занесение на счетчик 8 с выхода блока 11 пам ти частичного частного Zg , аZ and difference 2 - Z with the corresponding signs in accordance with the address consisting of (P + 2) -x high-order bits of the remainder (the contents of the adder 1), sign bit, residual, () -highs of the divisor (register divider 3), entering on the counter 8 from the output of block 11 of the memory partial partial Zg, and

также формирование кода на управл ющем входе первого мультиплексора 9, поступающего в зависимости от значени  сигнала на управл ющем входе второго мультиплексора 10 с одного из входов блока I 1 в виде кода , состо щего из значени  Z с признаком О или в виде кода, состо щего из разности 2 - Z с признаком J, через цепи второго мультиплек- . сора 10 и блок 13 элементов ИЛИ. В соответствии с кодом на управл ющем входе первого мультиплексора 9 наalso generating a code at the control input of the first multiplexer 9, depending on the value of the signal at the control input of the second multiplexer 10, from one of the inputs of block I 1 in the form of a code consisting of the value Z with a sign O or in the form of from the difference 2 - Z with the sign J, through the chains of the second multiplex -. litter 10 and block 13 elements OR. In accordance with the code at the control input of the first multiplexer 9 on

информационный вход сумматора 1 в соответствии с табл. f подаетс  соответствующий код кратного делител  KY или KY.information input of the adder 1 in accordance with the table. f the corresponding divisor code KY or KY is supplied.

Кроме того, производитс  сложениеIn addition, the addition is made

содержимого сумматора 1 с соответствующим кодом кратного делител  (формируетс  очередной остаток Х).the contents of adder 1 with the corresponding code of a multiple divisor (the next remainder X is formed).

Во втором такте каждого цикла (по сигналу с входа 23) производитс In the second cycle of each cycle (according to the signal from input 23)

ссдвиг влево мантиссы остатка на сумматоре 1 , коррекци  частичного частного ZP на счетчике 8 по правилу:left shift mantissa residue on adder 1, the correction of partial private ZP on the counter 8 according to the rule:

2 о если остаток Х О, о J .2 o if the remainder is x o, oh j.

( ZQ , если остаток ,(ZQ, if residue,

а также запись скорректированного частичного ч-астного младшие разр ды 27 регистра 4 частного.as well as the entry of the corrected partial h-aktnogo younger bits 27 of the register 4 private.

3535

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  делени  чисел с фиксированной зап той, содержащее сумматор , регистры делимого, делител  иA device for dividing fixed-point numbers containing an adder, a divisible register, a divisor, and 40 частного, два блока элементов И, элемент И, счетчик, блок пам ти и блок элементов ИЛИ, причем входы делимого и дели тел  устройства соединены соответственно с входами регистров дели45 мого и делител , первый и второй тактовые входы устройства соединены .соответственно с первыми входами первого и второго блоков элементов И, выходы которых соединены соответственно с40 private, two blocks of elements AND, element AND, a counter, a block of memory and a block of elements OR, the inputs of the divisible and the divisors of the device are connected respectively to the inputs of the registers of the dividend and divider, the first and second clock inputs of the device are connected respectively to the first inputs the first and second blocks of elements And the outputs of which are connected respectively with 50 первым и вторым входами блока элементов ИЛИ, третий тактовый вход устройства соединен с входом разрешени  сдвига регистра частного и с входом разрешени  записи счетчика, четвертый такgg товый вход устройства соединен с входом разрешени  сдвига сумматора, выход знакового разр да которого соединен с первым входом элемента И, выходы (Р+2)-х (р - количество фopмиpye fыx50 by the first and second inputs of the OR block, the third clock input of the device is connected to the shift register enable input of the quotient register and the meter recording resolution input, the fourth solenoid input of the device is connected to the adder shift enable input, the sign bit output of which is connected to the first input of the AND element , outputs (P + 2) -x (p - number of forms of fyx разр дов частноЛэ}- старших разр дов сумматора и регистра делител  соединены соответственно с первым и вторым .адресными входами блока пам ти, пер- , JBbtft выход которого соединен с инфор- мационным входом счетчика, выход ко- {Торого соединен с информационным вхо- 1дом Р младших разр дов регистра часттани  счетчика, вход делител  устройства соединен с установочным входом сумматора, информационный вход которого соединен с выходом первого мультиплексора, управл ющий вход которого соединен с выходом блока элементов ИЛИ, третий вход которого соединен с выходом второго мультиbits of privately} - the upper bits of the adder and the divider register are connected respectively to the first and second address inputs of the memory block, the first, JBbtft output of which is connected to the information input of the counter, the output is connected to the information input P low bits of the register of the meter counter, the device divider input is connected to the set input of the adder, the information input of which is connected to the output of the first multiplexer, the control input of which is connected to the output of the block of OR elements, the third input connected to the output of the second multi jHoro, выход которого  вл етс  выходомю плексора, первый и второй информаэлемент ИЛИ, .-«jHoro, the output of which is the output of the plexer, the first and second information element OR, .- " гчастного устройства, отличающеес  тем, что, с целью сокраще Iни  аппаратурных затрат, оно содер- жит два мультиплексора, элемент задержки и группу из 2 i регистров кратных делител , причем первый и второй тактовые входы устройства соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом разрешени  сложени  умматора, вход обнулени  которого соединен с п тьм тактовым входом устройства, третий тактовый вход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИ и с входом разрешени  чтени  блока пам ти , четвертый тактовый вход устройства соединен с вторым входом злемента И и через элемент задержки - с входом разрешени  приема регистра частного, выход элемента И соединен с входом разрешени  вьмиIn order to reduce hardware costs, it contains two multiplexers, a delay element and a group of 2 i divider divides registers, with the first and second clock inputs of the device connected to the first and second inputs of the OR element, the output of which is connected to the input of the addition of the adder of the adder, the zeroing input of which is connected to the fifth or five clock input of the device, the third clock input of which is connected to the third input of the OR element and to the input of the readout of the memory block, the device’s fourth clock input is connected to the second input of the AND input and, through a delay element, to the input of the receive register of the private register, the output of the AND element is connected to the enable input of 00000000 ционные входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока пам ти, третий адресный вход которого соединен с управ15 л ющим входом второго мультиплексора и с выходом знакового разр да сумматора, выход которого соединен - с информационными входами регистров кратных делител  группы, входы разре- 20 шени  приема которых соединены с соответствующими тактовыми входами группы устройства, первый и второй входы константы которого соединены соответственно с вторыми входамиThe input inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the memory unit, the third address input of which is connected to the control input of the second multiplexer and to the output of the character bit of the adder, the output of which is connected to information inputs of registers of multiple dividers of the group, inputs of resolution 20 Receipts of which are connected to the corresponding clock inputs of the device group, the first and second inputs of the constant of which are connected respectively to the second inputs 25 первого и второго блоков элементов И, выход регистра делимого, пр мой и, инверсный выход регистра делител , пр мые и инверсные выходы регистров кратных депител  группы соединены 30 соответственно с информационными входами первого мультиплексо - ра. Таблица 125 of the first and second blocks of elements And, the output of the register of the dividend, the direct and inverse output of the register of the divider, the direct and inverse outputs of the registers of multiple depot groups of the group are connected, respectively, to the information inputs of the first multiplexer. Table 1 1Y1Y 2Y2y 3Y3Y 4Y4y 5Y5y 6Y6Y 7171 YY 2Y2y 3Y3Y 4Y4y 1101 1110 11111101 1110 1111 20 75.1 2Q 25.2 20 ДЗ 2 21 2 3 22 /5 22 /520 75.1 2Q 25.2 20 DZ 2 21 2 3 22/5 22/5 О Л i Л П П fl О О ( О О И ПO L i L P P fl O O (O O I P Редактор Е. КопчаEditor E. Kopcha Составитель А. Клюев Техред Л.ОлийныкCompiled by A. Klyuev Tehred L. Oliynyk Заказ 4067/48Order 4067/48 Тираж 704Circulation 704 ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушс«са  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Rausch “sa nab. 4/5 Продолжение табл.1Continuation of table 1 5Y 6Y5Y 6Y 7Y7y Таблица 2table 2 ii Фие.2Fie.2 Корректор В. Бут гаProofreader V. Booth ha ПодписноеSubscription
SU864160042A 1986-12-12 1986-12-12 Fixed-point number dividing device SU1417009A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864160042A SU1417009A1 (en) 1986-12-12 1986-12-12 Fixed-point number dividing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864160042A SU1417009A1 (en) 1986-12-12 1986-12-12 Fixed-point number dividing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1417009A1 true SU1417009A1 (en) 1988-08-15

Family

ID=21272360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864160042A SU1417009A1 (en) 1986-12-12 1986-12-12 Fixed-point number dividing device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1417009A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР 1104508, кл. G Об F 7/52, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1283752, кл. G 06 F 7/52, .1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0075745B1 (en) Method and apparatus for division
US4866652A (en) Floating point unit using combined multiply and ALU functions
US3852581A (en) Two bit binary divider
US5023827A (en) Radix-16 divider using overlapped quotient bit selection and concurrent quotient rounding and correction
US4334284A (en) Multiplier decoding using parallel MQ register
SU1417009A1 (en) Fixed-point number dividing device
US5365471A (en) Divider for performing signed division using a redundant signed digit
GB1241983A (en) Electronic computer
SU1280624A1 (en) Device for multiplying the floating point numbers
US3293420A (en) Computer with compatible multiplication and division
SU370605A1 (en) DEVICE FOR READING
SU1348825A1 (en) Device for adding numbers with floating point
SU1465883A1 (en) Device for dividing numbers
SU1265763A1 (en) Dividing device
SU1203515A1 (en) Dividing device
US3197624A (en) Electronic data processing machine
SU1059570A1 (en) Device for dividing fixed-point numbers
SU1578708A1 (en) Arithmetical device
SU582513A1 (en) Storage
SU1667057A1 (en) Device for dividing
SU1615707A1 (en) Dividing device
RU2010311C1 (en) Device for parallel division of real numbers
SU711560A1 (en) Arrangement for taking logarithms
SU1242935A1 (en) Dividing device
SU813414A2 (en) Digital device for taking logarithms of binary numbers