SU1547072A2 - Устройство дл определени количества единиц в двоичном числе - Google Patents
Устройство дл определени количества единиц в двоичном числе Download PDFInfo
- Publication number
- SU1547072A2 SU1547072A2 SU884440259A SU4440259A SU1547072A2 SU 1547072 A2 SU1547072 A2 SU 1547072A2 SU 884440259 A SU884440259 A SU 884440259A SU 4440259 A SU4440259 A SU 4440259A SU 1547072 A2 SU1547072 A2 SU 1547072A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- elements
- group
- inputs
- output
- input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл контрол цифровой информации. Целью изобретени вл етс повышение быстродействи устройства. Устройство содержит N-разр дный регистр, восемь групп элементов И, группу элементов ИЛИ, первый и второй элементы ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, четыре элемента И, элемент И-НЕ, элемент задержки, триггер, реверсивный счетчик, третий и четвертый элементы ИЛИ, п тый элемент И, первые и вторые информационные входы, вход запуска кодовые входы, тактовый вход, информационные и управл ющий выходы. 1 ил.
Description
(61) 1322480
(21)4440259/24-24
(22)13.06.88
(46) 28.02.90. Бюл. IP 8 (72) В.Г.Попов, Б.В.Панца и С.А.Шибаев
(53)621.39Ь(088.8)
(56)Авторское свидетельство СССР № 1322480, кл. Н 03 М 7/04, 1986.
(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЕДИНИЦ В ДВОИЧНОМ ЧИСЛЕ
(57)Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл контрол цифровой информации. Целью изобретени вл етс повышение быстродействи устройства . Устройство содержит п-разр дный регистр, восемь групп элементов И, группу элементов ИЛИ, первый и второй элементы ИЛИ, элемент ИЛИ- НЕ, п ть элементов И, элемент И-НЕ, элемент задержки, триггер, реверсивный счетчик, третий и четвертый элементы ИЛИ, первые и вторые информационные входы, вход запуска, кодовые входы, тактовый вход, информационные и управл ющий выходы. 1 ил.
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл контрол цифровой информации .
Целью изобретени вл етс повышение быстродействи устройства за счет уменьшени числа тактов его работы .
На чертеже приведена структурна схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит п-разр дный регистр 1, первую 2, вторую 3, третью 4 и четвертую 5 группы элементов И, группу элементов ИЛИ 6, первый 7 и второй 8 элементы ИЛИ, элемент ИЛИ- НЕ 9, первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 элементы И, элемент И-НЕ 14, элемент 15 задержки, триггер 16, реверсивный счетчик 17, п тую 18, седьмую 19, шестую 20 и восьмую 21 группы элементов И, третий 22 и четвертый 23 элементы ИЛИ, п тый элемент И 24, первые 25 и вторые 26
информационные входы устройства, вход 27 запуска устройства, кодовые входы 28 устройства, тактовый вход 29, информационные 30 и управл ющий 31 выходы устройства.
Исходное состо ние устройства характеризуетс тем, что регистр 1 и триггер 1Ь установлены в О (не показано).
Пусть число разр дов анализируемого кода - четное, Разделим разр ды исходного кода на две равные части по п/2 разр дов.
Обозначим буквой Е - общее количество единиц в двоичном коде; количество единиц в первой и второй половинах исходного кода соответственно; Н - количество нулей во второй половине исходного кода.
Тогда
,+Е 1+Е1+п/2-п/2 Е1 -(п/2- -E2)J+n/2 E,-Ha+n/2.
(Л
ел
Ј q
-4
№
Ч
Из указанного выражени видно, что выдача подсчета количества единиц в коде сводитс к нахождению разности количеств единиц в первой и нулей во второй половинах кода и коррекции результата на величину п/2.
Разность может быть найдена еле- .„ дующим образом.
Попарно анализируютс одноименные разр ды в первой и второй половинах регистра. Если в анализируемом коде комбинаци 11, то разность равна +1 и в счетчик нужно добавить единицу. Если в анализируемой паре комбинаци 00, то разносить равна -1 и из счетчика следует вычесть единицу. Если KOM-I бинаци равна 01 либо 10, то содержимое счетчика остаетс изменени . В случае, когда перва пара разр дов содержит комбинацию 11, а втора - 00, нет необходимости в счетчик вначале прибавл ть единицу, а затем вычитать,еледует оставить содержимое счетчика без изменени с переходом к анализу очередной пары комбинаций 11 и 00.
Аналогичные ситуации, т.е. когда содержимое счетчика следует оставить без изменени , возникают при наличии в анализируемом коде нескольких пар разр дов, перва из которых содержит код 11, а втора - 00.
Если в процессе поиска таких пар встречаютс только комбинации 11, то в счетчик прибавл етс 1, если только комбинаци 00, то из счетчика вычитаетс 1.
Коррекци может быть осуществлена предварительной записью кода п/2 в счетчик.
Устройство работает следующим образ ом.
Устройство начинает работать по сигналу запуска, поступающему по входу 27 запуска на единичный вход триггера 16 и устанавливающему его в состо ние 1. При этом единичным сигналом с единичного выхода триггера 16 открываетс элемент И 13, через который начинают поступать тактовые импульсы с входа 29.
Пусть в 8-разр дный регистр 1 в первую половину прин т код 1001, во вторую - 1010, а в счетчик 17 двоичный код 1000. 1
При этом элемент И 21 открыт.
Единичный сигнал с его выхода по одноименным инверсным входам закрывает
0
5
0
5
0
5
0
5
последующие элементы И 2, поступает на второй вход элемента И 3 и через элемент НИИ 7 открывает по первому входу элемент И-НЕ 14, По этому сиг- налу элемент ИЛИ-НЕ 9 формирует на своем выходе нулевой сигнал, закрывающий по первому входу элемент И 10.
Так как на инверсных выходах вторых разр дов обеих половин регистра 1 имеютс единичные сигналы, то открытый элемент И 42 по инверсному входу нулевым сигналом с выхода элемента И 41 формирует на своем выходе единичный сигнал. Этим сигналом закрыты по одноименным инверсным входам последующие элементы И 4 и открыты по ий- версному входу элементы Д 52 и через элемент ИЛИ 8 по второму входу элемент И-НЕ 9. При этом на его выходе формируетс нулевой сигнал, закрывающий по первым входам оба элемента И 11 и 12.
Тактовый сигнал, поступающий по входу 29 через открытый элемент И 13, не воздействует на состо ние счетчика 17, а устанавливает после прохождени элемента 15 задержки в О через открытый элемент И 31 первый разр д первой половины регистра 1 и в 1 через открытый элемент И 52 и элемент ИЛИ 6 j, второй разр д второй половины регистра 1.
Таким образом, после тактового импульса в регистре 1 фиксируетс код 0001.1110.
После этого на выходах элементов И 2 и 4 устанавливаютс нулевые сигналы , которые поступают через элементы ИЛИ 7 и 8 на соответствующие входы элемента ИЛИ-НЕ 9. На выходе последнего формируетс единичный сигнал , открывающий элемент И 10.
Очередной тактовый импульс, проход щий через открытый элемент И 13, не воздействует на состо ние счетчика 17 и регистра 1, так как элементы , ИЗ, 5, 11 и 12 закрыты. Так как элемент И 10 открыт, то этим тактовым сигналом устанавливаютс в О триггер 16 и все разр ды регистра 1. Единичный сигнал, возникающий на нулевом выходе триггера 16, по выходу 31 используетс в качестве сигнала окончани процесса подсчета числа единиц и возможности считывани результата с выходов 30.
г .
В данном случае в счетчике 10 сохран етс двоичный код 1000, означающий наличие четырех единиц в ана- лизируемом коде 1001.1010.
Если после очередного тактового импульса на входах элемента И-НЕ 14 устанавливаетс комбинаци 10, то элемент И 11 открываетс по третьему и первому входам, а элемент И 12 закрываетс по третьему входу. Поэтому очередным тактовым сигналом произво- д тс прибавление 1 к содержимому счетчика 17 и через элемент 15 задержки установка в О соответствую- цего разр да первой половины регистра 1. Врем задержки элементом 15 за держки определ етс переходными процессами в элементе И 11 (И 12) и , счетчике 17.
Еслиже после очередного импульса на входах элемента И-НЕ 14 устанав- ливаетс комбинаци 01, то открываетс элемент И 12 и закрываетс элемент И 1, При этом очередным тактовым импульсом из счетчика 17 вычитаетс 1 и через открытый соответст- вующий элемент И 5 устанавливаетс в 1 соответствующий разр д второй половины регистра 1.
Пусть в-первую половину регистра прин т код 1001, а во вторую - такой же код 1001.
При этих услови х состо ние элементов .,,4,52, 1ШИ7,8, И-НЕ14, 9, И10,11,12 до поступлени тактового сигнала аналогично рассмотренному выше.
Кроме того, нулевым сигналом с выхода элемента 112 h/ открыт по инверсному входу элемент Ш,,.,. Так как на его пр мых входах присутствуют единичные сигналы с единичных выходо старших разр дов обеих половин регистра 1, то элемент И 1 ,открыт, и единичный сигнал с его выхода закрывает по инверсным входам все ос- тальные элементы И 18 группы. Одновременно по второму входу открываетс одноименный элемент И 20 и через элемент ИЛИ 22 открываетс по первому входу элемент И 24.
Аналогично единичным сигналом с нулевых выходов предпоследних разр дов обеих половин регистра 1 по пр мым входам открыт элемент И 19..,, на обоих инверсных входах которого имеютс нулевые сигналы с выходов и
элементов и 19п(гм.
Единичным сигналом с выхода открытого элемента И 19Ы1 аоткрыты по
5
0 5
0
5
5
0
вторым входам элемент И 21ь/2.г и элемент И 24 через элемент ИЛИ 23 и заг крыты по инверсным входам остальные элементы И 19.
Так как элемент И 24 открыт, то открыты и элементы И 20п/2., и 21„,г„ При этом через монтажное ИЛИ открыт дополнительно элемент И 3 ц/г .
Таким образом, элементы И18,19, ИЛИ 22,23,24, И 20 и 21 за счет встречного анализа кодов в регистре 1 обеспечивают формирование условий дл переключени дополнительных разр дов обеих половин регистра, содержащих пары комбинаций 11 и 00.
По тактовому сигналу с выхода элемента 15 задержки производитс одновременна установка в О первого и четвертого разр дов первой половины регистра 1 через открытые элементы ИЗ, и И , а в 1 - второго и третьего разр дов второй половины регистра 1 через открытые элементы И 5г и 21 .jH элементы ИЛИ б-j и n/2-1 Ри этом после первого тактового импульса в регистре 1 фиксируетс код 0000.1111.
В дальнейшем работа устройства завершаетс по второму тактовому импульсу аналогично рассмотренному вьшге.
По завершении цикла подсчета единиц в анализируемом коде регистр 1 и триггер 16 установлены в О, а в счетчике 17 фиксируетс результат работы устройства. Дл нового цикла в устройство принимаетс по входам 25 и 26 очередной код в регистр 1, а в счетчик 17 по входам 28 - двоичньй код п/2. После этого по входу 27 подаетс импульс запуска.
Claims (1)
- Формула изобретениУстройство дл определени коли- чества единиц в двоичном числе по авт. св. № 1322480, отличаю- |щ е е с тем, что, с целью повышени быстродействи устройства за счет уменьшени числа тактов его работы, в него введены п тый элемент И, тре тий и четвертый элементы ИЛИ и п та - восьма группы элементов И, первый и второй пр мые входы 1-го (,2... п/2-1) элемента И п той группы подключены соответственно к пр мым выходам (i+1)-ro и (i+n/2+1)-ro разр дов n-разр дного регистра, первый инверсный вход i-го (,2...n/2-1) элемента И п той группы подключен к выходу . (i-M)-ro элемента первой группы, выход каждого элемента И п той группы, кроме первого, соединен с соответствующими инверсными входами всех предыдущих элементов И п той группы, первыми входами соответствующих элементов И шестой группы и соответствующими вхо- дами третьего элемента ИЛИ, выход ко- |торого соединен с первым входом п того элемента И, первый и второй пр мые входы i-го (,2...п/2-1) элемента И седьмой группы соединены с инверсны- ми выходами соответственно (i+1)-ro и (i+n/2-1)-го разр дов п-раэр дного регистра, первый инверсный вход 1-го (,2...п/2-1) элемента И седьмой группы подключен к выходу (i+1)-ro элемента И третьей группы, выходы кажтдого элемента И седьмой группы, кроме первого, соединены с соответствующими инверсными входами предыдущих элементов И седьмой группы, первыми входами соответствующих элементов И восьмой группы и соответствующими входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом п того элемента И, выход которого соединен с вторыми входами элементов И шестой и восьмой групп, третьи входы элементов И восьмой группы объединены и подключены к выходу элемента задержки, выход 1-го (, 2...п/2-1) элемента И шестой группы объединен с выходом (1+1)-го элемента И второй группы, выход 1-го (,2..,п/2-1) элемента И восьмой группы соединен с третьим входом (1+1)-го элемента ИЛИ группы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884440259A SU1547072A2 (ru) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | Устройство дл определени количества единиц в двоичном числе |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884440259A SU1547072A2 (ru) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | Устройство дл определени количества единиц в двоичном числе |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1322480 Addition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1547072A2 true SU1547072A2 (ru) | 1990-02-28 |
Family
ID=21381182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884440259A SU1547072A2 (ru) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | Устройство дл определени количества единиц в двоичном числе |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1547072A2 (ru) |
-
1988
- 1988-06-13 SU SU884440259A patent/SU1547072A2/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1547072A2 (ru) | Устройство дл определени количества единиц в двоичном числе | |
RU1839715C (ru) | Многоканальный формирователь управл ющих кодовых последовательностей | |
SU1397936A2 (ru) | Устройство дл перебора сочетаний | |
SU955031A1 (ru) | Устройство дл определени максимального числа | |
SU1198509A1 (ru) | Устройство дл ранжировани чисел | |
SU873398A1 (ru) | Формирователь серий импульсов | |
SU1075255A1 (ru) | Преобразователь параллельного двоичного кода в число-импульсный код | |
SU1089597A2 (ru) | Формирователь сигналов синхронизации дл устройства считывани информации | |
SU1223222A1 (ru) | Устройство дл сортировки чисел | |
SU1278889A1 (ru) | Устройство дл определени медианы | |
SU1322441A1 (ru) | Устройство задержки импульсов | |
SU576574A1 (ru) | Устройство дл перебора сочетаний | |
SU962920A1 (ru) | Устройство дл определени экстремального числа | |
SU1195435A1 (ru) | Устройство задержки импульсов | |
SU842806A2 (ru) | Устройство дл вычислени квадратногоКОРН | |
SU1388856A1 (ru) | Устройство дл извлечени квадратного корн | |
SU1018150A1 (ru) | Запоминающее устройство | |
SU1019638A1 (ru) | Цифро-частотный умножитель | |
SU1275762A1 (ru) | Делитель частоты следовани импульсов | |
SU951678A1 (ru) | Формирователь импульсов | |
SU1711205A1 (ru) | Устройство дл преобразовани изображений объектов | |
SU1606973A1 (ru) | Устройство дл сортировки чисел | |
SU1401480A1 (ru) | Многоканальный цифровой интерполирующий фильтр | |
SU1418692A2 (ru) | Устройство дл ввода информации | |
SU382088A1 (ru) | Устройство для возведения в квадрат |