SU1569825A1 - Device for dividing binary numbers - Google Patents

Device for dividing binary numbers Download PDF

Info

Publication number
SU1569825A1
SU1569825A1 SU884462921A SU4462921A SU1569825A1 SU 1569825 A1 SU1569825 A1 SU 1569825A1 SU 884462921 A SU884462921 A SU 884462921A SU 4462921 A SU4462921 A SU 4462921A SU 1569825 A1 SU1569825 A1 SU 1569825A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
bit
output
modulo
connected respectively
Prior art date
Application number
SU884462921A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Ионович Стасюк
Виктор Семенович Мазурчук
Федор Еремеевич Лисник
Людмила Васильевна Свешникова
Original Assignee
Институт Проблем Моделирования В Энергетике Ан Усср
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 Институт Проблем Моделирования В Энергетике Ан Усср filed Critical Институт Проблем Моделирования В Энергетике Ан Усср
Priority to SU884462921A priority Critical patent/SU1569825A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1569825A1 publication Critical patent/SU1569825A1/en

Links

Landscapes

  • Error Detection And Correction (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано автономно или в составе вычислительной системы дл  увеличени  производительности вычислений. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет выполнени  делени  чисел, представленных в дополнительном коде. Новым в устройстве, содержащем N N-разр дных параллельных сумматоров и N N-разр дных сумматоров по модулю два,  вл етс  введение N элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, двух элементов НЕ и блока формировани  цифр частного. Это дает возможность организовать структуру устройства, удобную дл  применени  в качестве быстродействующего спецпроцессора в составе вычислительных систем, и реализовать его в виде большой интегральной схемы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.The invention relates to computing and can be used autonomously or as part of a computing system to increase computation performance. The aim of the invention is to extend the functionality by dividing the numbers represented in the additional code. New in the device, containing N N-bit parallel adders and N N-bit modulo-two adders, is the introduction of N EXCLUSIVE OR elements, two NOT elements and a private digitizer. This makes it possible to organize the structure of the device, convenient for use as a high-speed special processor in the composition of computing systems, and implement it in the form of a large integrated circuit. 1 hp f-ly, 1 ill.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано автономно или в составе многопроцессорных вычислительных систем дл  увеличени  производительности вычислений .The invention relates to computing and can be used autonomously or as part of multiprocessor computing systems to increase computational performance.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства за счет выполнени  делени  чисел, п вставленных в дополнительном коде.The purpose of the invention is to expand the functionality of the device by dividing the numbers n inserted in the additional code.

На чертеже представлена схема устройства дл  случа  .The drawing shows a diagram of the device for the case.

Устройство содержит четыре п тиразр дных параллельных сумматора 1., - 15- 4,-4, четыре п тиразр дных сумматора 5,,-S j. - 8, -8. по модулю два, группу из четырех элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 9,-9, два элемента НЕ 10The device contains four five-bit parallel adders 1., - 15-4, -4, four five-bit adders 5 ,, - S j. - 8, -8. modulo two, a group of four elements EXCLUSIVE OR 9, -9, two elements NOT 10

и 11 и блок 12 формировани  цифр частного, который состоит из двух групп по четыре сумматора , . по модулю два в каждой, и группу из трех элементов И 15,-153.and 11 and block 12 for the formation of quotients of the quotient, which consists of two groups of four adders,. modulo two in each, and a group of three elements And 15, -153.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

На вход устройства поступает делимое а, представленное знаковым разр дом Зна и разр дами а%а2 , . .. ,ае, и делитель Ь, представленный знаковым разр дом ЗнЬ и разр дами ,Ь3 и Ь. На выходе устройства частноеThe input of the device receives a dividend a, represented by the significant digit Zn and bits a% a2,. .., ae, and the divisor b, represented by the symbolic discharge of Zn and bits, b3 and b. The output of the device is private

а.but.

представлено знаковым разр дом represented by sign rank

DD

Знх и разр дами х ,х2 ,х3 ,х. Вычислеа ние частного , где делимое а и деСдZnh and bit x, x2, x3, x. The computation of the quotient, where the divisible and

К5K5

Q7Q7

литель Ь представлены в дополнительном коде, выполн етс  следующим образом .The letter b is presented in an additional code; it is executed as follows.

II

На первом параллельном сумматоре вычисл етс  нев зка 6, в соответствии с выражениемThe first parallel adder calculates a slip of 6, in accordance with the expression

{а-2 Ъ, если , .( а+2 Ь, если ,{a-2 b, if,. (a + 2 b, if,

где ® ЗнЬ.where ® zn.

I Значение первого (старшего) разр да частного х1 вычисл етс  какI The value of the first (senior) bit private x1 is calculated as

х р ( © ЗнЪ © гxr (© Zn © r

ii

II

р - значение переноса из старшего разр да первого параллельного сумматора; г - двоична  переменна , величина которой вычисл етс  по рекуррентному выражениюp is the transfer value from the high bit of the first parallel adder; r - binary variable, the value of which is calculated by the recurrent expression

г.(р2 Ј)ЗнЬ)г,.city (p2 Ј) Zn) g ,.

| f W - ™-T/J.Ј.| f W - ™ -T / J.Ј.

На i-м параллельном сумматоре (i 2,3,...,п) вычисл етс  нев зка Ј; в соответствии с выражениемOn the i-th parallel adder (i 2,3, ..., p), the nonexpert вычис is calculated; according to the expression

На выходе элемента 10., и соответственно на вторых входах сумматора 5 1 логический О и, следовательно, зна 20 чени  разр дов делител  поступают без инверсии на вторые входы од норазр дных сумматоров . На вто рой вход разр да поступает величи на Зна. На первые входы разр дов 1,- 1S поступает код 10000. На вход пере носа разр да 1 поступает значениеAt the output of the element 10., and respectively at the second inputs of the adder 5 1 logical O and, therefore, the value of 20 divider bits goes without inversion to the second inputs of single-bit adders. At the second entrance, the size enters the Sign. The first inputs of bit 1, - 1S receive the code 10000. To the input of bit 1, the value goes

3. сг3. cr

Сумматор 14-15 производит суммированиеThe adder 14-15 produces a summation

))

10000 - код на первых входах разр дов 1,-1510000 - code at the first inputs of bits 1, -15

С: tC: t

2Ј- , если р -1 © ЗнЬ 1;2Ј-, if p -1 © Zn 1;

--

2Ј.и , если р1М©ЗнЬ 0. Значение 1-го разр да частного- вычисл етс  как2Ј.i, if р1М © ЗНЬ 0. The value of the 1st bit of the quotient is calculated as

© ЗнЬ ©г; ; (,3,...,п), © Zn © g; ; (, 3, ..., p),

где г;(рн ©ЗнЬ)г.н , . Пример. Пусть делимое а и делитель Ь представлены в дополнительном коде и равныwhere r; (ph З zn) g. Example. Let the divisible a and the divisor b are represented in the additional code and be equal

а а2аэафа5а6а7а8 0.10001111; Ь ЬгЪ3Ь 1.0011. 5 На выходе элемента 9, получают знак частного © . a2aeafa5a6a7a8 0.10001111; Bbl3l 1.0011. 5 At the exit of element 9, receive the sign of quotient ©.

На выходе элемента 10., и соответственно на вторых входах сумматора 5 1 логический О и, следовательно, зна- 0 чени  разр дов делител  поступают без инверсии на вторые входы одноразр дных сумматоров . На второй вход разр да поступает величина Зна. На первые входы разр дов 1,- 1S поступает код 10000. На вход переноса разр да 1 поступает значениеAt the output of the element 10., and respectively at the second inputs of the adder 5 1 logical O and, therefore, the values of the divider bits go without inversion to the second inputs of the one-bit adders. To the second input of the bit, the value of Zn is supplied. The first inputs of bits 1, - 1S receive the code 10000. The input of the transfer of discharge 1 is the value

3. сг3. cr

Сумматор 14-15 производит суммированиеThe adder 14-15 produces a summation

10011 - код на вторых + 1 - значение а,100100 - код на выходе разр дов 1,,-15.10011 - code on the second + 1 - value a, 100100 - code at the output of bits 1 ,, - 15.

На выходе разр дов 1,-15 по вл етс  величина нев зки Ј,00100. На выходе переноса старшего разр да 1( - величина переноса . Значение р 1 поступает на вход сумматора 13 по модулю два, на выходе которого образуетс  величина р1 © , поступающа  на второй вход элемента 9if на вторые входы сумматоров 6 и на пер- вый вход разр да 25 параллельного сумматора .At the output of bits 1, -15, the magnitude of the gap Ј, 00100 appears. At the output of the higher-order transfer 1 (is the transfer value. The value of p 1 is fed to the input of the adder 13 modulo two, the output of which forms the value of p1, fed to the second input of the element 9if to the second inputs of the adders 6 and to the first input of yes 25 parallel adder.

Таким образом, на первые входы разр дов поступает нез зка 6,Thus, the first inputs of the bit are supplied with a constant 6,

01000 - код на первых входах разр дов +01000 - code at the first inputs of bits +

10011 - код на вторых входах разр дов + 1 - значение аб10011 - code on the second inputs of bits + 1 - value ab

11100 - код на выходе разр дов .11100 - code at the output of bits.

Таким образом, Ј2 11100; . Значение переноса р2 0 поступает наThus, Ј2 11,100; . The transfer value p2 0 arrives at

входах разр дов 1,-ljinputs of bits 1, -lj

структурно сдвинута  на один разр д в сторону старших разр дов (что эквивалентно умножению на 2) - код 0100. На вторые входы разр дов поступают значени  разр дов делител , сдвинутые структурно на один разр д в сторону младших разр дов (что эквивалентно умножению на ) - код 10011. На вход переноса разр да 2S поступает величина а 1.structurally shifted by one bit towards the higher bits (which is equivalent to multiplying by 2) - code 0100. The second inputs of the bits receive divider bits, shifted structurally by one bit towards the lower bits (which is equivalent to multiplying by) - code 10011. The value of a 1 is input to the transfer input of the 2S bit.

На выходе сумматора формируетс  величина нев зки Е& и переноса р2 из старшего разр да 2,:At the output of the adder, the magnitude of the E & and the transfer of p2 from the older bit 2:

вход сумматора 13Z по модулю два, нг выходе которого образуетс  величинаadder 13Z input modulo two, ng the output of which is formed by the value

р2 ® . Значени  разр дов делител  ЗнЬ. Ь(Ь2Ь3ЬФ 1.0011 инвертируют- с  на элементе 93 и сумматоре 7. На вторые входы разр дов сумматора поступает код 01100. На первые входыp2 ®. The values of the bits of the divider Zn. L (L2L3FF 1.0011 is inverted - on element 93 and adder 7. The code 01100 is sent to the second inputs of the bits of the adder. To the first inputs

11001 - код на первых входах разр дов +11001 - code on the first inputs of bits +

01100 - код на вторых входах разр дов + 1 - величина ат01100 - code on the second inputs of bits + 1 - value at

100110 - код на выходе разр дов 3,-Зд.100110 - code at the output of bits 3, -H.

Таким образом, 00110$ . Значение р3 1 поступает на вход сумматора 13 по модулю два, где образуетс  величина р3 б , поступающа  на второй вход элемента 9/±, вторые входы сумматора 8 и на первый вход разр да Ь5. На первые входы разр довThus, $ 00110. The value of p3 1 is fed to the input of the adder 13 modulo two, where the value of p3 b is formed, which is fed to the second input of the element 9 / ±, the second inputs of the adder 8 and to the first input of the bit b5. At the first entrances of bits

01100 - код на первых входах разр дов 4 ,-401100 - code at the first inputs of bits 4, -4

10011 - код на вторых входах разр дов 4,-4s; + 1 - величина ай10011 - code at the second inputs of bits 4, -4s; + 1 - value ah

100000 - код на выходе разр дов 4ч-45.100000 is the code at the output of bits 4h-45.

Таким образом, 00000; . значение р 1 поступает на вход сум- .чтора 13 по модулю два, где образуетс  величина р © , поступающа s-га вход сумматора 14 по модулю два. На выходе сумматора 14 формируетс   ь-ь-чение младшего разр да частногоThus, 00,000; . the value of p 1 is fed to the input of the sum- and-13 modulo two, where p р is formed, the incoming s-ha input of the adder 14 is modulo two. At the output of the adder 14, a minor discharge of the private

. 4© ЗнЬ .. 4 © Zn.

. На выходе элемента-И 15 формиру- а-. с  значение двоичной переменной. At the output of the element-15 form-a-. with the value of a binary variable

. г3( ЗнЬ). . G3 (Zn).

Беличина г3 поступает на первый вход сумматора 143 по модулю дваэ на выходе которого образуетс  значение разр да х3Belkin r3 is fed to the first input of the adder 143 modulo two at the output of which is formed the value of the discharge x3

© ЗнЬ .© Zn.

На выходе элемента И 152 формируетс  величинаAt the output of the element And 152 the value is formed

г(р3 @ЗнЪ).r (p3 @ zn).

Аналогично, на выходе сумматора 14.г по модулю два формируетс  значение © ЗнЬ + Similarly, at the output of the adder 14.g modulo two, the value of © ЗНЬ +

на выходе элемента И 15,- величи-at the output of the element And 15, -

©ЗнЬ), на выходе сумматора 14, по модулю два значение старшего разр да частного (© ЗнЬ © г, 0. © Zn), at the output of the adder 14, modulo two value of the highest bit of the private (© Zn © r, 0.

разр дов поступает величина , на первый вход разр да 3 - величина р2 © .the discharge value arrives, at the first input of discharge 3 the value p2..

Сумматор 5-формирует значени  разр дов нев зки 53И переноса р3:The adder 5 forms the 53 and transfer p3 gap values:

41-4ч. поступают разр ды величины код 0110. На вторые входы разр дов - неинвертированные значени  разр дов делител  ЗиЪ Ъ Ъ2Ъ3Ъ. Сум-- матор ,j- формирует значени  не- в зки Ј,к переноса р4:41-4h bits of the value code 0110 are received. The second inputs of the bits are the non-inverted values of the bits of the divider Zyom b2b3. Sum-matrix, j- forms values of non-visibility Ј, to transfer p4:

5five

Таким образом, получены значени  30 разр дов частного х:Thus, the values of 30 bits of the private x are obtained:

Знх х х2х3х4 1.0101.Знх х х2х3х4 1.0101.

00

Claims (2)

1. Устройство дл  делени  двоичных чисел, содержащее п параллельных (п+1)-разр дных сумматоров (п -.разр дность делител ) и п п-разр дных сумматоров по модулю два, причем выход 1-го разр да суммы (,...,п+1) j-ro параллельного сумматора (, .. а,п) соединен соответственно с первым входом ()-ro разр да (j+1)-ro параллельного сумматора, второй вход 1-го разр да j-ro параллельного сум- матора соединен соответственно с выходом (1-1)-го разр да j-ro сумматора по модулю два, первый вход (i-l)-ro 0 разр да j-ro сумматора по модулю два соединен соответственно с входом (i-1)-ro разр да делител  устройства, j-й разр д делимого которого соединен соответственно с первым входом j-ro разр да первого параллельного сумматора , (n+j)-и разр д делимого устройства соединен соответственно с входом переноса (п-Н)-го разр да j-ro параллельного сумматора, отличаю51. A device for dividing binary numbers, containing n parallel (n + 1) -bit adders (p-divisor divider) and n n-bit modulo-two adders, with output of the 1st digit of the sum (,. .., p + 1) j-ro parallel adder (, .. a, p) is connected respectively to the first input () -ro of the bit (j + 1) -ro of the parallel adder, the second input of the 1st bit j- ro of the parallel adder is connected respectively to the output of the (1-1) -th bit of the j-ro modulo two adder, the first input (il) -ro 0 of the bit of the j-ro modulo two adder is connected respectively to the input (i- 1) -ro bit and the device divider, the j-th bit of the dividend of which is connected respectively to the first input of the j-ro bit of the first parallel adder, (n + j) -and the bit of the divisible device is connected respectively to the transfer input of the (p – H) -th bit j-ro parallel adder, distinguished5 5five щ е е с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет выполнени  делени  чисел, представленных в дополнительном коде, в него введены группа из п элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, два элемента НЕ и блок формировани  цифр частного, причем вход знака делител  устройства соединен с первым входом j-ro элемен- та ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ группы и первым управл ющим входом блока формировани  цифр частного, второй управл ющий вход которого соединен с выходом знака частного устройства, входом первого элемента НЕ и выходом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ группы, второй вход которого соединен с входом Знака делимого устройства и входом ёторого элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого разр да первого .параллельного сумматора, первый вход (п+1)-го разр да которого соединен с вторым входом j-ro разр да первого сумматора по модулю два и выходом первого элемента НЕ, выход k-ro элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (k-2, 3,...,п) соединен соответственно с вторым входом первого разр да k-ro параллельного сумматора, .выход пере- носа первого разр да j-ro параллельного сумматора соединен соответственно с j-м информационным входом блока формировани  цифр частного, j-й информационный выход которого соединен соответственно с выходом j-ro разр да частного устройства, m-й управл ющий выход (,...,п-1) блока формировани  цифр частного соединен соответственно с вторым входом (га+17-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вторым входом каждого j-ro разр да (га+1)-го сумматора по модулю два и первым входом (п+1)-го разр да (т+1)-го параллельного сумматора.Now, in order to extend the functionality by dividing the numbers represented in the additional code, a group of n EXCLUSIVE OR elements is entered into it, two elements are NOT and a private digitizer, and the divider input of the device is connected to the first input of the j-ro element EXCLUSIVE OR of the group and the first control input of the block of formation of private numbers, the second control input of which is connected to the output of the sign of the particular device, the input of the first element NOT and the output of the first element of the CLAIM A STUDY OR group whose second input is connected to the input of the Divisible Device Sign and the input of the third element, the output of which is connected to the second input of the first bit of the first. Parallel adder, the first input of the (n + 1) th bit of which is connected to the second j input -ro bit of the first adder modulo two and the output of the first element NOT; the output of the k-ro element EXCLUSIVE OR (k-2, 3, ..., n) is connected respectively to the second input of the first bit of the k-ro parallel adder,. the first bit transfer output of the j-ro parallel adder is connected to responsibly with the j-th information input of the block of formation of numbers of a private, j-th information output of which is connected respectively to the output of the j-ro bit of a private device, the m-th control output (, ..., p-1) of the block of formation of numbers of a private connected respectively to the second input (ha + 17th element EXCLUSIVE OR, second input of each j-ro bit (ha + 1) -th modulo two and the first input (n + 1) -th bit (t + 1 ) th parallel adder. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок формировани  цифр частного содержит две группы из п сумматоров по модулю два и группу из п-1 элементов И, причем первые входы сумматоров по модулю два первой группы соединены с первым управл ющим входом блока, второй вход j-ro сумматора по модулю два первой группы соединен соответственно с j-M информационным входом блока, rt-й управл ющий выход которого соединен соответственно с выходом га-го сумматора по модулю два первой группы, выход j-ro сумматора по модулю два первой группы соединен соответственно с первым входом j-ro сумматора по модулю два второй группы, выход которого соединен соответственно с j-м информационным выходом блока, второй управл ющий вход которого соединен с вторым входом n-го сумматора по модулю два второй группы, первый вход т-го элемента И группы соединен соответственно с первым входом (п+1)-го сумматора по модулю два второй - группы, второй вход которого соединен соответственно с вторым входом т-го элемента И группы, выход которого соединен соответственно с вторым входом т-го сумматора по модулю два.2. The device according to claim 1, characterized in that the block of formation of quotients of a private contains two groups of n adders modulo two and a group of n-1 elements AND, the first inputs of modulators two first groups connected to the first control input of the block The second input of the j-ro modulo two of the first group is connected respectively to the jM information input of the block, the rt-th control output of which is connected respectively to the output of the two modulo two of the first group, the output of the j-ro modulo two of the first groups connected according with the first input of the j-ro modulo two second groups, the output of which is connected respectively to the jth information output of the block, the second control input of which is connected to the second input of the nth modulo two of the second group, the first input element I of the group is connected respectively to the first input of the (n + 1) th modulo two second - groups, the second input of which is connected respectively to the second input of the m-th element of the group, the output of which is connected respectively to the second input of the m-th adder module two. дндdnd
SU884462921A 1988-07-21 1988-07-21 Device for dividing binary numbers SU1569825A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884462921A SU1569825A1 (en) 1988-07-21 1988-07-21 Device for dividing binary numbers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884462921A SU1569825A1 (en) 1988-07-21 1988-07-21 Device for dividing binary numbers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1569825A1 true SU1569825A1 (en) 1990-06-07

Family

ID=21390785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884462921A SU1569825A1 (en) 1988-07-21 1988-07-21 Device for dividing binary numbers

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1569825A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1317431, кл. G 06 F 7/52, 1987. Евдокимов Т5.ь., Стасюк А.И. Параллельные вычислительные структуры на основе разр дных методов вычислений. - Киев; Наукова думка, 1987, с.52. рис. 4, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1569825A1 (en) Device for dividing binary numbers
US5095455A (en) Binary multiplier circuit with improved inputs
JPH02501246A (en) high speed multiplier circuit
Cohn et al. A Gray code counter
US4866657A (en) Adder circuitry utilizing redundant signed digit operands
SU1254471A1 (en) Matrix device for multiplying numbers with respect to modulo two raised to the power n minus one
SU1270757A1 (en) Device for taking sum of binary numbers
RU2804379C1 (en) Multibit half-adder
RU2381547C2 (en) Device for adding binary codes
SU1080136A1 (en) Multiplying device
SU1383339A1 (en) Device for modulo m equals two raised to power "n" minus one multiplication
SU734683A1 (en) Device for multiplying n-digit numbers
SU1647553A1 (en) Computing device
SU877531A1 (en) Device for computing z x y function
SU813420A1 (en) Device for multiplying binary numbers in complementary codes
SU1501278A1 (en) Reversible binary-decimal to binary code converter
SU1008736A1 (en) Device for square root calculation
SU920714A1 (en) Device for calculation of second-degree polynomial
SU926654A1 (en) Device for taking logs of binary number arrays
SU732892A1 (en) Stochastic functional converter
RU2010312C1 (en) Device for calculating natural log of complex number
SU1262482A1 (en) Sequential multiplying device
SU1291973A1 (en) Dividing device
RU1805461C (en) Unit for homogeneous structure
SU1013948A1 (en) Device for dividing numbers