SU1476463A1 - Residue class optical adder-subtractor - Google Patents

Residue class optical adder-subtractor Download PDF

Info

Publication number
SU1476463A1
SU1476463A1 SU874335682A SU4335682A SU1476463A1 SU 1476463 A1 SU1476463 A1 SU 1476463A1 SU 874335682 A SU874335682 A SU 874335682A SU 4335682 A SU4335682 A SU 4335682A SU 1476463 A1 SU1476463 A1 SU 1476463A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
optical
output
module
group
matrix
Prior art date
Application number
SU874335682A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Витальевич Старцев
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2969
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 Предприятие П/Я В-2969 filed Critical Предприятие П/Я В-2969
Priority to SU874335682A priority Critical patent/SU1476463A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1476463A1 publication Critical patent/SU1476463A1/en

Links

Landscapes

  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в оптических процессорах, использующих арифметику остатков в импульсно-позиционном представлении операндов. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет формировани  сигнала переполнени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что оптический модуль дл  сложени  и вычитани  в системе остаточных классов, содержащий матрицу оптических коммутаторов 1 и фотоприемник 4, содержит группы оптических коммутаторов 2 и группу оптических каналов 9 с соответствующими св з ми. 1 ил.The invention relates to computing and can be used in optical processors using residual arithmetic in the pulse-position representation of operands. The aim of the invention is to enhance the functionality by generating an overflow signal. This goal is achieved by the fact that the optical module for adding and subtracting in the system of residual classes, containing a matrix of optical switches 1 and a photodetector 4, contains groups of optical switches 2 and a group of optical channels 9 with corresponding links. 1 il.

Description

1one

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при изготовлении цифровых оптических процессоров, использующих арифметику остатков в импульсно-пози ционном представлении операндов.The invention relates to computing and can be used in the manufacture of digital optical processors using residual arithmetic in the pulse-position representation of operands.

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет формировани  сигнала переполнени .The aim of the invention is to enhance the functionality by generating an overflow signal.

На чертеже представлена схема предлагаемого оптического модул  дл  сложени  и вычитани  в системе остаточных классов (дл  модул  ).The drawing shows the scheme of the proposed optical module for addition and subtraction in the system of residual classes (for a module).

Модуль содержит матрицу оптических коммутаторов 1, группы оптических коммутаторов 2, вход 3 задани  вида операции модул , фотоприемник 4, вход 5 первого операнда модул , вход 6 второго операнда модул , выход 7 результата модул , выход 8 сигнала переполнени  модул , группу оптических каналов 9The module contains a matrix of optical switches 1, a group of optical switches 2, input 3 specifying the type of operation of the module, a photodetector 4, input 5 of the first operand of the module, input 6 of the second operand of the module, output 7 of the result of the module, output 8 of the module overflow signal, group of optical channels 9

На чертеже позиции оптических вхо дов и выходов модул  обозначены кружками , цифры у линий соответствуют значени м позиций унитарного кода.In the drawing, the positions of the optical inputs and outputs of the module are indicated by circles, the numbers at the lines correspond to the values of the positions of the unitary code.

В качестве оптических коммутаторов могут быть использованы переключа- 30Switches can be used as optical switches.

.25.25

тели на св занных волноводах или брэгговские дифракционные переключа- .тели и те и другие обладают высокой эффективностью переключени , что позвол ет уверенно раздел ть уровни сигналов на выходе устройства, Ibodies on coupled waveguides or Bragg diffraction switches; both of them have a high switching efficiency, which makes it possible to confidently separate the signal levels at the output of the device, I

Модуль работает следующим образом .The module works as follows.

Оптический импульс поступает на один из входов оптических каналов входа 5 модул , одновременно на все коммутаторы 2 подаетс  (или убираетс ) электрический сигнал формировани  знака, на коммутаторы 1 одной изAn optical pulse arrives at one of the inputs of the optical channels of the input 5 of the module, at the same time an electrical signal of the formation of a sign is sent (or removed) to all switches 2, to switches 1 of one of

10ten

1515

2020

30thirty

строк ввода второго операнда с входа 6 модул  подаетс  переключающий сигнал . Если позици  строки - О, оптический сигнал, не переключа сь, проходит по каналам-столбцам и выходит в той же позиции выхода 7 модул s что и на входе, В противном случае оптический сигнал доходит до задействованного коммутатора 1 и с левого выхода этого коммутатора 1 попадает на коммутатор 2, который адресует его на следующую строку, смеща  на число позиций столбцов, равное номеру позиции включенной строки коммутаторов 1. Если оптический сигнал попадает на столбец с номером от 0 до М;-1, то он проходит без переключени  до выхода. Если же оптический сигнал выходит на один из оптических каналов 9, то он частично считываетс  на фотоприемник 4, а частично выходит по оптической св зи в одной из позиций выхода 7 модул  по правилу (N)mod Mi где N - номер канала 9„ С выхода фотоприемника 4 при этом считываетс  сигнал переполнени  на выход 8 модул . Следует отметить, что сформированный сигнал переполнени  может быть лишь использован дл  определени  значени  ранга в сум- маторе-вычитателе, построенном из предлагаемых оптических модулей.The input lines of the second operand from the input 6 of the module are provided with a switching signal. If the row position is O, the optical signal, without switching, passes through the channel-columns and goes out in the same position of output 7 of the module s as at the input. Otherwise, the optical signal reaches the switch 1 and from the left output of this switch 1 falls on switch 2, which addresses it on the next line, offset by the number of column positions equal to the position number of the switched row 1 switches. If the optical signal hits a column with a number from 0 to M; -1, it passes without switching to the output. If the optical signal goes to one of the optical channels 9, then it is partially read to the photodetector 4, and partially goes through the optical communication in one of the positions of output 7 of the module according to the rule (N) mod Mi where N is the channel number 9 "From the output The photodetector 4 then reads the overflow signal at the output 8 of the module. It should be noted that the generated overflow signal can only be used to determine the rank value in a subtractor constructed of the proposed optical modules.

2525

формула изобретени invention formula

Оптический модуль дл  сложени  и вычитани  в системе остаточных классов, содержащий матрицу оптических коммутаторов из М столбцов и (М-1) строк (М - значение модул ) и фотоприемник, причем входы разр дов первого операнда модул  соединены с оптическими входами оптических коммутаторов первой строки матOptical module for addition and subtraction in the system of residual classes, containing a matrix of optical switches of M columns and (M-1) rows (M is the value of the module) and a photodetector, and the bit inputs of the first operand of the module are connected to the optical inputs of the first row optical switches of the mat

рицы, первый оптический выход К-го оптического коммутатора (,.,М) Р-й строки матрицы (.,.М-2) соединен с оптическим входом К-го оптического коммутатора (Р+1)-й строки матрицы, оптические выходы оптических коммутаторов (М-1)-й строки матрицы  вл ютс  выходами разр дов ре- зупьтата модул , входы значащих разр дов второго операнда модул  соединены с управл ющими электрическими входами оптических коммутаторов соответствующих строк матрицы, о т- личающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет формировани  сигнала переполнени , он содержит .(М-) групп по М оптических коммутаторов в каждой и группу из 2(М-1) оптических каналов, причем второй оптический выход К-го оптического коммутатора а-й (...М-1) строки матрицы соединен с оптическим входом К-го оптического коммутатора а-й группы, управл ющие электрические входы оптических коммутаторов групп объединены и соединены с входом задани  вида операции модул , выход сигналаThe first optical output of the K-th optical switch (,., M) of the P-th row of the matrix (.,. М-2) is connected to the optical input of the K-th optical switch (P + 1) -th row of the matrix, optical outputs optical switches (M-1) -th row of the matrix are the outputs of the bits of the module's output, the inputs of the significant bits of the second operand of the module are connected to the control electrical inputs of the optical switches of the corresponding rows of the matrix, which are different in that enhancement of functionality due to the formation of a ne signal replenishment, it contains. (M-) groups of M optical switches in each and a group of 2 (M-1) optical channels, with the second optical output of the K-th optical switch a-th (... M-1) matrix rows connected to the optical input of the K-th optical switch of the a-th group; the control electrical inputs of the optical switches of the groups are combined and connected to the input of the task for the type of module operation, signal output

переполнени  к торсго соединен с электрическим выходом фотоприемпмка, первый оптический выхпд В-го, гдеthe overflow to the torso is connected to the electrical output of the photo-impinge, the first optical output B-th, where

В(Р+1)..,М, оптического коммутатора Р-й группы соединен с оптическим входом (В-Р)-го оптического коммутатора (Р+1) строки матрицы, второй оптический выход (В-Р)-го оптическогоB (P + 1) .., M, optical switch of the P-th group is connected to the optical input of the (B-P) -th optical switch (P + 1) of the matrix row, the second optical output of the (B-P) -th optical

коммутатора Р-й группы соединен с оптическим входом В-го оптического коммутатора (Р+2)-й строки матрицы, первый оптический выход М-го и второй оптический выход первого оптических коммутаторов ( группы  вл ютс  соответственно выходами первого и М-го разр дов результата модул , первый оптический выход с-го (..,а) оптического кохпутатораthe switch of the p-th group is connected to the optical input of the b-th optical switch (p + 2) of the matrix, the first optical output of the m-th and the second optical output of the first optical switch (the groups are respectively the outputs of the first and m-th bits the result of the module, the first optical output from the th ((.., a) optical coaxulator

0 -а-й группы соединен через (а-с+1)-й оптический канал группы с входом фотоприемника и  вл етс  выходом (М-а+ +с)-го разр да результата модул , второй оптический выход (М-с+1)-гоThe 0th group is connected via the (ac + 1) -th optical channel of the group to the photodetector input and is the output of the (M + a + c) th discharge of the module, the second optical output (m-c 1)

5 оптического коммутатора а-й группы соединен через (М+а-с)-й оптический канал группы с входом фотоприемника и  вл етс  выходом (а-с+1)-го разр да результата модул ,The 5th optical switch of the a-th group is connected via the (M + a-c) -th optical channel of the group to the photoreceiver input and is the output of the (a-c + 1) -th bit of the result of the module,

Claims (2)

Оптический модуль для сложения и вычитания в системе остаточных классов, содержащий матрицу оптических коммутаторов из М столбцов и (М-1) строк (М - значение модуля) и фотоприемник, причем входы разрядов первого операнда модуля соединены с оптическими входами оптических коммутаторов первой строки мат1 476463 <1 рицы, первый оптический выход К-го оптического коммутатора (К=1,.,М) Р-й строки матрицы (Р=1,,.М-2) соединен с оптическим входом К-го оп- 5 тического коммутатора (Р+1)-й строки матрицы, оптические выходы оптических коммутаторов (М-1)-й строки матрицы являются выходами разрядов результата модуля, входы значащих раз- |q рядов второго операнда модуля соединены с управляющими электрическими входами оптических коммутаторов соответствующих строк матрицы, о тличающийся тем, что, с 15 целью расширения функциональных возможностей за счет формирования сигнала переполнения, он содержит .(М-1) групп по М оптических коммутаторов в каждой и группу изAn optical module for adding and subtracting residual classes in a system containing a matrix of optical switches from M columns and (M-1) rows (M is the module value) and a photodetector, the discharge inputs of the first operand of the module being connected to the optical inputs of the optical switches of the first row mat1 476463 <1, the first optical output of the Kth optical switch (K = 1,., M) of the Pth row of the matrix (P = 1 ,,. M-2) is connected to the optical input of the Kth optical switch ( P + 1) -th row of the matrix, optical outputs of optical switches (M-1) -th row of matrices s are the outputs of the bits of the result of the module, the inputs of the significant | q rows of the second operand of the module are connected to the control electrical inputs of the optical switches of the corresponding rows of the matrix, characterized in that, with 15 goals of expanding the functionality due to the formation of an overflow signal, it contains. ( M-1) groups of M optical switches in each and a group of 2(М-1) оптичес- 20 ких каналов, причем второй оптический выход К-го оптического коммутатора а-й (а=1,,.М-1) строки матрицы соединен с оптическим входом К-го оптического коммутатора а-й группы, 25 управляющие электрические входы оптических коммутаторов групп объединены и соединены с входом задания вида операции модуля, выход сигнала переполнения которого соединен с электрическим выходом фотопрнемпика, первый оптический выход В-го, где В=(Р+1),,,М, оптического коммутатора Р-й группы соединен с оптическим входом (В-Р)-Го оптического коммутатора (Р+1) строки матрицы, второй оптический выход (В-р)-го оптического коммутатора Р-й группы соединен с оптическим входом В-го оптического коммутатора (Р+2)-н строки матрицы, первый оптический выход М-го и второй оптический выход первого оптических коммутаторов (М-!)~й группы являются соответственно выходами первого и М-го разрядов результата модуля, первый оптический выход с-го (с=1..,а) оптического коммутатора .а-й группы соединен через (а-с+1)-й оптический канал группы с входом фотоприемника и является выходом (М-а+ +с)-го разряда результата модуля, второй оптический выход (М-с+1)-го оптического коммутатора а-й группы соединен через (М+а-с)-й оптический канал группы с входом фотоприемника и является выходом (а-с+1)-го разряда результата модуля.2 (M-1) optical channels, the second optical output of the Kth optical switch of the a-th (a = 1 ,,. M-1) rows of the matrix is connected to the optical input of the K-th optical switch of the a-group , 25 the control electrical inputs of the optical switch groups are combined and connected to the input of the job type of the module, the output of the overflow signal of which is connected to the electrical output of the photo signal, the first optical output of the Vth, where B = (P + 1) ,,, M, of the optical switch P-th group is connected to the optical input (BP) -go optical switch (P + 1) p oki matrix, the second optical output of the (Bp) th optical switch of the Pth group is connected to the optical input of the Bth optical switch (P + 2) -th row of the matrix, the first optical output of the Mth and the second optical output of the first optical of the switches (M -!) of the ith group are respectively the outputs of the first and Mth digits of the result of the module, the first optical output of the ith (c = 1 .., a) optical switch of the .th group is connected via (ac + 1) the optical channel of the group with the input of the photodetector and is the output of the (M-a + + s) -th discharge of the module result, the second matic output (M + 1-c) -th optical switch and the second group is connected through an (M-c) -th optical channel group to the input of the photodetector and is output (a-c + 1) -th module discharge result.
SU874335682A 1987-10-02 1987-10-02 Residue class optical adder-subtractor SU1476463A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874335682A SU1476463A1 (en) 1987-10-02 1987-10-02 Residue class optical adder-subtractor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874335682A SU1476463A1 (en) 1987-10-02 1987-10-02 Residue class optical adder-subtractor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1476463A1 true SU1476463A1 (en) 1989-04-30

Family

ID=21339154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874335682A SU1476463A1 (en) 1987-10-02 1987-10-02 Residue class optical adder-subtractor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1476463A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190265952A1 (en) * 2018-02-23 2019-08-29 The George Washington University Residue arithmetic nanophotonic system
RU2734742C2 (en) * 2018-10-31 2020-10-22 Ордена трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский технический университет связи и информатики" (МТУСИ) Optoelectronic computer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 4363J06, кл. G 06 F 7/72, опублик. 1982. Авторское свидетельство СССР № 1213477, кл. G 06 F 7/56, G 06 F 7/72, 1984. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190265952A1 (en) * 2018-02-23 2019-08-29 The George Washington University Residue arithmetic nanophotonic system
US11922136B2 (en) * 2018-02-23 2024-03-05 The George Washington University Residue arithmetic nanophotonic system
RU2734742C2 (en) * 2018-10-31 2020-10-22 Ордена трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский технический университет связи и информатики" (МТУСИ) Optoelectronic computer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1476463A1 (en) Residue class optical adder-subtractor
SU911516A1 (en) Device for computing complex number absolute value
SU1635176A1 (en) Multiplier
SU1647558A1 (en) Matrix calculator
SU1001085A1 (en) Device for computing complex number modulus
SU1509934A1 (en) Optimum filter
SU1767499A1 (en) Optical programmable module in resultant class system
SU999043A1 (en) Multiplication device
SU1718242A1 (en) Multichannel autocorrelator
JPS5795737A (en) Multiplex data transmission device
SU690477A1 (en) Digital device for modulo limiting
SU1185328A1 (en) Multiplying device
SU666556A1 (en) Device for spectral analysis of signals
SU1176321A1 (en) Arithmetic-logic unit
RU2031441C1 (en) Generator of faber-shauder signals
SU1013965A1 (en) Network graph simulating device
SU1107134A2 (en) Device for executing orthogonal walsh-adamard transform of digital signals
SU1124284A1 (en) Matrix computing device
SU1578730A2 (en) Device for input of answers to teaching machine
SU911510A1 (en) Device for determining maximum number
SU1084799A1 (en) Device for generating modulo 3 remainder
SU964618A1 (en) Information input device
SU1734097A1 (en) Concurrent address driver
SU1218379A1 (en) Device for selecting extremum number of n,m-bit binary numbers
SU1307454A1 (en) Device for normalizing numbers