SU1552179A1

SU1552179A1 - Устройство дл возведени в квадрат

Info

Publication number: SU1552179A1
Application number: SU884478589A
Authority: SU
Inventors: Александр Валентинович Дрозд; Евгений Леонидович Полин; Владимир Николаевич Лацин; Валерий Викторович Шабадаш; Анатолий Григорьевич Шипита
Original assignee: Специальное Проектно-Конструкторское Бюро "Дискрет" Одесского Политехнического Института
Priority date: 1988-05-25
Filing date: 1988-05-25
Publication date: 1990-03-23

Abstract

Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано в специализированных и универсальных ЭВМ. Устройство содержит регистр операнда 1, в который вдвигаютс разр ды операнда, регистр управлени 2, формирующий совместно с элементами И-НЕ групп 1 и 2 сигналы, ограничивающие последовательность разр дов операнда на выходах регистра 1 посредством элементов И групп 3 и 4. Ограниченные последовательности разр дов операнда поступают на входы элементов И групп 1 и 2, формирующие конъюнкции с четными и нечетными значени ми K в весовых функци х 2^K соответственно, K = 1 ÷ 16. Сумматоры 9 и 10 складывают конъюнкции соответственно с четными и нечетными значени ми K, а также значени посчитанных ранее разр дов суммы сумматоров 9 и 10 поступают на выходы устройства, обеспечива получение последовательного кода произведени в четверичной системе счислени . Причем непрерывна последовательность операндов обеспечивает на выходах устройства непрерывную последовательность результатов. 2 ил.

Description

Изобретение относится к вычисли^--” тельной технике и может быть использовано в специализированных и универсальных ЭВМ.

Целью изобретения является повышение производительности устройства.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства для возведения в квадрат 8-разрядного аргумента; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит регистр 1 операнда, регистр 2 управления, элементы И-НЕ 3-1...3-3 первой груп

пы, элементы И-НЕ 4-1...4-3 второй
группы,	элементы И	5-1...5-4	первой
группы,	элементы	И	6-1...6-3	второй
группы,	элементы	И	7-1...7-4	третьей
группы,	элементы	И	8-1...8-3	четвер-
той группы, первый	9 и второй 10 сум-

маторы, регистр 11, информационный вход 12, синхровход 13, вход 14 сброса устройства и выходы 15 устройства.

Устройство работает следующим образом. ,

На синхровход 13 устройства поступают синхроимпульсы типа меандр, тактирующие работу устройства. На ! вход 14 сброса устройства поступает ’ импульс, обнуляющий регистр 1 операн' да, регистр 2 управления и регистр 11. На информационный вход 12 устl· ройства с частотой следования синхроимпульсов поступают разряды операн( да (начиная с первого, младшего).Эти | разряды вдвигаются в регистр 1 опе⁴ ранда под действием синхроимпульсов, обеспечивая выработку на выходах регистра 1 последовательностей разрядов операнда в соответствии с указанным на фиг.2 временным диаграмами. Числа на-временных диаграммах выходов разрядов регистра операнда 1 определяют номера разрядов операнда.

Одновременно после обнуления регистра 2 управления в него под действием синхросигналов вдвигается единичное значение с инверсного выхода четвертого разряда регистра 2 управления. При этом с инверсного выхода первого разряда регистра управления снимается сигнал у показанный на соответствующей временной диаграмме (фиг.2), а с прямых выходов разрядов с первого по четвертый регистра 2 управления снимается соответственно ин·’· версия указанного сигнала непос редственно и инверсия, сдвинутая на один, два и три такта. Сдвинутые сигналы поступают соответственно на первые входы элементов И-НЕ 3-1, 3-2, ...первой группы, а также элементов И-НЕ 4-3, 4-2,4-1 второй группы. На вторые входа элементов И этих групп поступают соответственно сигналы с прямого и инверсного выходов первого разряда регистра 2 управления. Под их действием на выходах элементов И-НЕ первой и второй групп формируются сигналы, показанные на соответствующих временных диаграммах (фиг.2).

Последовательности райрядоБ операнда с выходов разрядов регистра 1 операнда с первого по третий и с пятого по восьмой поступают соответственно на первые входы элементов И 8-1...8-3 четвертой группы и элементов И 7-4, 7-3, 7-2 и 7-1 третьей группы, на вторые входы которых поступают сигналы с инверсного выхода первого разряда регистра 2 управления, выходов элементов И-НЕ 3-1...3-3 первой группы и элементов И-НЕ 4-3, ₍4-2. и 4-1 второй группы, ограничивая последовательности разрядов операнда нулевыми уровнями. Ограниченные последовательности разрядов операнда поступают далее на элементы И 6-1...6-3 второй группы и элементы И 5-4, 5-3, 5-2 и 5-1 первой группы, которые под их действием формируют последовательности конъюнкций с нечетными и четными значениями К в весовых функциях 2 соответственно (К=1...1О). Последовательности конъюнкций обозначены на соответствующих временных диаграммах двухразрядными кодами. Первый и второй разряды кодов указывают на разряды oneранда, над которыми выполняются операции умножения на данном элементе И группы. Конъюнкции на выходах элементов И одной группы имеют в такте одинаковые весовые функции соответственно с четными и нечетными степенями двойки для первой и второй групп элементов И.

Первый 9 и второй 10 одноразрядные сумматоры складывают в каждом такте конъюнкции с одинаковыми весовыми функциями, а также значениями посчитанных ранее разрядов переносов .сумматоров 9 и 10, ‘задержанных на регистре 11. Кроме того, первый сумматор 9 учитывает в качестве слагаемого пос5 ледовательность разрядов операнда с выхода четвертого разряда регистра 1 операнда.

При этом на выходах суммы первого. 9 и второго 10 сумматоров вырабатываются соответственно нечетные и четные разряды произведения, поступающие на выходы 15 устройства. Четный и нечетный коды цифры произведения Представлены в четвертичной системе счисления.

На временных диаграммах (фиг.2) показано, что вслед за разрядами

1...8 первого операнда поступают без паузы разряды 1...3 второго операнда. Сигналы с выходов элементов И-НЕ первой и второй групп, а также с инверсного выхода регистра 2 управления исключают нулевыми значениями формирования конъюнкций разрядов смежных операндов. На. выходах 15 устройства - непрерывная последовательность разрядов результата, представленного последовательным кодом в четвертичной системе счисления.

Регистры 1,2 и 11 выполнены на микросхемах К 155 ИР 1 с инверторами на выходах первого и четвертого разрядов регистра 2. Одноразрядные многовходовые сумматоры 9 и 10 выполнены на одноразрядных многовходовых сумматорах (микросхема К155 ИМ 5) по ярусной схеме.

Claims

Формула изобретения

Устройство для возведения в квадрат, содержащее регистр операнда, первую и вторую группы элементов И, содержащие четыре и три элемента соответственно, первый и второй сумматоры и регистр, причем вход сброса устройства соединен с входами сброса регистра операнда и регистра, синхровход устройства подключен к входу управления сдвигом регистра операнда и синхровходу регистра, информационный вход устройства соединен с информационным входом регистра операнда, выходы элементов И первой и второй групп соединены с ми соответственно сумматоров, выход регистра операнда входом четвертого группы и пятым разрядным входом первого сумматора, выход первого разряда переноса которого соединен с четвертым разрядным входом второго сумма одноименными входапервого и второго четвертого разряда соединен с первым элемента И первой

1552179 6 тора, выходы первого и ёторого разряд· дов переноса которого и выход второгб разряда переноса первого сумматора соединены соответственно с первым, вторым и третьим’информационными входами регистра, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с шестым входом первого сумматора, пятым входом второго сумматора и седьмым входом первого сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности устройства, в него введены регистр управления, первая и вторая группы элементов И-НЕ по три элемента в каждой группе, третья и четвертая группы элементов И по три элемента в каждой группе, причем вход управления сдвигом регистра управления соединен с синхровходом устройства, вход сброса которого подключен к входу сброса регистра управления, выходы второго, третьего и четвертого разрядов которого соединены соответственно с первыми входами первого, второго и третьего элементов И-НЕ первой группы и первыми входами . третьего, второго и первого элементов И-НЕ второй группы, вторые входы элементов И-НЕ первой и второй групп подключены соответственно к прямому и инверсному выходам первого разряда регистра'управления, инверсный выход четвертого разряда которого соединен с информационным входом регистра управления, выходы разрядов с первого по третий и с пятого по восьмой регистра операнда соединены соответственно с первыми входами первого, второго, третьего элементов И четвертой группы и четвертого, третьего, второго, первого элементов И третьей группы, вторые входы которых соединены соответственно с инверсным выходом первого разряда регистра управления, выходами первого, второго, третьего элементов И-НЕ первой группы и выходами третьего, второго и первого элементов И-НЕ -второй группы, выходы элементов И четвертой группы соединены с первыми входами соответствующих элементов И первой, группы и первыми входами соответствующих элементов И второй группы, выходы элементов И третьей группы подключены к вторым входам соответствующих элементов И первой группы, выходы второго, третьего и четверто1552179 го элементов И третьей группы соединены соответственно с вторыми входами первого, второго и третьего эле ментов И второй группы, выходы суммы первого и второго сумматоров являются выходами устройства.

8м» ГТ..........................' __________________ ^ВхТг г±г-^~~у~^г~У~тг-—тг~ у ' у х -у χ ¹ г—к г

Auiiuf 123456 у 8 1’ 2' з’ r s’ g· г у у Ύ.....-Ϊ у8*M.2W.f 1. .2 3 ♦ s 6 7 8 1' 2' 3'5' б‘

... ....., Z~Tf*~Y-'Tf X „ ..-.у. и. ..у .-у у..,у у— у . у ,,.у_

1 2 3 4 5 6 7 8 >' 2' 3’ 4'S'

--уу-.у ,у .у .у, у.у_

1 2 3 4 5 6 7 8 /' 2' 3'4' ___С~~Г~-уг—1—Г^-Г^ХХ~Чг--у—Г У У г1 2 3 4 5 6 7 8 !' 2'3'

Г—У .’Г' .X.’· Г-^К~1Г-'ТГ—IГ'^-ТГ^—У—-у~*-у-~

1 2 3 4 5 6 7 8 1’2'

............ Г~T'/'-jf—X ' '.У' ^Tl Г—Ύ'^-Τ-^-Ύ— -у· -у. ^Z . ^Γ _χ \ \ ^S . ⁸ ,⁷ J ,^f', 12 3 4 5 6 7 8

...... ........./ Ύ ·Υ*ΊΤΤ.·.Τ. ~V—γ“-r·ВюЗзл1_

8ю5м. 1

8ю6зл.[__

Дю.7мГ

8к1зи.1

8км Н fat м.4>-/

Вкм>8

Ί.

Мереный

Адм. Μ,

ЛДМ.М

J-------------------L J 1____

__С.

15' fat-M.7-3 fa.3A.t-3_ fa-ЗА.М