SU1508210A1

SU1508210A1 - Арифметическое счетное устройство

Info

Publication number: SU1508210A1
Application number: SU884369528A
Authority: SU
Inventors: Андрей Вячеславович Библиев; Иван Борисович Андронников; Игорь Георгиевич Кудзин
Original assignee: Предприятие П/Я А-1882
Priority date: 1988-01-26
Filing date: 1988-01-26
Publication date: 1989-09-15

Abstract

Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах цифровой обработки информации в двоично-дес тичной системе счислени . Цель изобретени - повышение быстродействи арифметических операций. Арифметическое счетное устройство содержит распределитель 1 тактовых импульсов и N декад, кажда из которых включает в себ программируемый счетчик 2, двоично-дес тичный реверсивный счетчик 3, блок 4 пропускани импульсов, элемент И 5 и элемент И 6, соединенные между собой функционально. Подекадное выполнение арифметических операций с учетом значений сигналов переноса из предыдущих декад позвол ет существенно повысить быстродействие арифметического счетного устройства. 4 ил.

Description

I I I

Гг I

12

tpue.i

: 31508

Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть, использовано в устройствах цифровой обра- ботки информации в двоично-дес тич- иой системе счислени , ,

Цель изобретени - повышение быстродействи арифметических операций.

На фиг.1 представлена функциональна схема арифметического счетного устройства; на - временные диаграммы его работы; на фиг.З - функциональна схема блока пропускани импульсов; на фиг,4 - временные диаграммы работы блока пропускани им- пульсов.

Арифметическое счетное устройство содержит распределитель 1 тактовых импульсов и п декад, кажда из которых включает в себ программируемый счетчик 2, двоично-дес тичный реверсивный счетчик 3, блок 4 пропускани импульсов, элемент И 5 и элемент ИЛИ 6, соединенные между собой функционально .Блок 4 пропускани импульсов образуют первьм и второй триггеры 7 . и 8 и элемент И-НЕ 9, соединенные меж между собой функционально.

Арифметическое счетное устройство работает следующим образом.

Перед началом выполнени арифметической операции по стартовому сигналу (не показан) происходит запись ко- да одной декады первого слагаемого Xj в программируемый счетчик 2, запись кода одной декады второго слагаемого Y в двоично-дес тичный реверсивный счетчик 3, а также начальна установка программируемого счетчика 2, необходима дл его работы в однократном режиме

Импульсы Т1 (фиг,26, фиг.46) с первого вькода распределител 1 им- пульсов одновременно поступают на счетный вход программируемого счетчика 2 и через открытый элемент И 5 и элемент ИЛИ 6 .на счетный вход двоично-дес тичного реверсивного счетчика 3, После прохождени числа импульсов, численно равного коду одной декады первого слагаемого Х- , на выходе программируемого счетчика 2 формируетс сигнал Р (фиг.2г), под действием кото рого элемент И 5 закрываетс и прохождение импульсов Т1 на счетный.вход двоично-дес тичного реверсивного счетчика 3 прекращаетс (фиг.2д). При это

этом на выходе двоично-дес тичного счетчика 3 оказьшаетс сформированным результат выполненной арифметической операций ±Х ; (в зависимости от выбранной арифметической функции Сложение/вычитание),

Блок 4 пропускани импульсов отслеживает по вление сигнала переноса Р (фиг.2е, фиг.4г) из предыдущей декады арифметического счетного устройства и при его наличии из последовательности импульсов Т2 (фиг,2в, фиг,4в) формирует импульс (фиг)2ж, фиг,4з), поступающий через элемент ИЛИ 6 на счетный вход двоично-дес тичного реверсивного счетчика 3 (фиг,2з), который осуществл ет сложение (вычитание) его с ранее вычисленным результатом.

Таким образом, двоично-дес тичный реверсивный счетчик 3 осуществл ет сложение (вычитание) ранее записанного в него кода Yj одной декады второго слагаемого с числом импульсов (фиг,2з), поступающих на его счетный вход и численно равных сумме сигналов соответствующих коду X одной декады первогЪ слагаемого (фиг.2д),и сигнала переноса Fj из предшествующей декады (фиг,2ж, фиг,4з), т.е, на выходе двоично-дес тичного реверсивного счетчика 3 оказываетс сформированным результат одной декады вьтолненной ариф {

метической операции Sj Y ±X;±P- ,

Блок 4 пропускани импульсов (фиг,3) работает след ующим образом.

По сигналу переноса Р;--,| (фиг,2е, фиг.4г) из предыдущей декады арифметического счетного устройства происходит обнуление триггера 8 /фиг,4д), выходной сигнал которого разрешает работу триггера 7, -Далее по положительному перепаду уровн напр жени Р,) (фиг.2е, фиг.4г) происходит установка в 1 триггера 7,

, Элемент И-НЕ 9 при совпадении сигнала Т2 (фиг.2в, фиг,4в) и сигнала с выхода триггера 7 формирует выходной сигнал блока 4 пропускани импульсов, По срезу этого сигнала триггер 8 устанавливаетс в единичное состо ние, блокиру триггер 7,

По поступлении на вход блока 4 пропускани импульсов очередного сигнала переноса Р., из предыдущей декады устройства его работа пов- тод етс ,

150

Таким образом, введение в ариф- метическое счетное устройство блока пропускани одиночных импульсов, блока сложени и распределител импульсов позвол ет проводить подекадное выполнение арифметических операций в двоично-дес тичной системе счислени с учетом значений сигналов переноса из предыдущих декад, что при числе двоично-дес тичных декад более трех дает возможность существенно повысить быстродействие арифметического счетного устройства, работающего в двоично-дес тичной системе счисле- ни .

Claims

Формула изобретени

1, Арифметическое счетное устрой-- ство, содержащее вход тактовой частоты и п декад , где п - число декад входной информации, кажда из которых состоит из программируемого счетчика, установочные входы которого соединены соответственно с информационными входами i-й декады первого слагаемого устройства, где ,2,3,...,п, выход переноса программируемого счетчика соединен с первым входом элемента И, второй.вход которого соединен с счетным входом программируемого счетчика, и двоично-дес тичного реверсивного счетчика, установочные входы которого соединены соответственно с информационными входами i-й декады второго слагаемого устройства, а разр дные выходы двоично-дес тичного реверсивного счетчика вл ютс информационными входами i-й декады устройства, отличающеес

5

0

0

О6

тем, что, с целью повышени быстродействи вьтолнени арифметических операций, в устройство введен распределитель тактовых импульсов, а в каждую из п декад устройства введены блок пропускани импульсов и элемент ИЛИ, причем выходы блока пропускани импульсов и элемента И соединены с . входами элемента lUlPi, выход которого соединен со: счетным входом двоично-дес тичного реверсивного счетчика, управл ющий вход блока пропускани и импульсов i-й декады соединен с выходом переноса двоично-дес тичного реверсивного счетчика (i-l)-й декады, вход тактовых импульсов устройства соединен с входом распределител импульсов , первый выход которого соединен с вторыми входами элементов И, а второй выход распределител импульсов соединен с информационными входами блоков пропускани импульсов в каждой из п декад .устройства.

2, Устройство по п, 1, о т л и - чающеес тем, что блок пропускани импульсов содержит первый и второй триггеры и элемент К-НЕ, причем тактовый вход первого триггера соединен с входом установки в О второго триггера и вл етс управл ющим входом блока, выход перво1-о триггера соединен с первым входом эле- элемента , второй вход которого вл етс информационным входом блока , выход элемента И-НЕ соединен с выходом блока, и с тактовым входом i второго триггера, -выход которого сое- Q динен с входом установки в О первого триггера.

5

0

5

О JOTTJlJnjnjnJlJlJTJnj-LrLrL

ж

JT

,

t-.2

R

o-

nJTJTJnJ TinJTJlJl- .

12

П

Л.

5

n

r

n

//

n

6)

IT

n

ж)

3)

Составитель Б.Гусев Редактор А.Огар Техред Л.Олийнык Корректор Н.Борисова

Заказ 5541/50 Тираж 668Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

h

.

-

Фиг.З

r

n

//

n

nTL

FL

и

n

игЛ