SU1647556A1 - Device for summing number bulks - Google Patents

Device for summing number bulks Download PDF

Info

Publication number
SU1647556A1
SU1647556A1 SU894637444A SU4637444A SU1647556A1 SU 1647556 A1 SU1647556 A1 SU 1647556A1 SU 894637444 A SU894637444 A SU 894637444A SU 4637444 A SU4637444 A SU 4637444A SU 1647556 A1 SU1647556 A1 SU 1647556A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
adder
numbers
bits
input
output
Prior art date
Application number
SU894637444A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Владимирович Антонов
Юрий Нахимович Долгин
Геннадий Иннокентьевич Васильев
Владимир Викторович Храмов
Original Assignee
Серпуховское Высшее Военное Командное Инженерное Училище Ракетных Войск
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 Серпуховское Высшее Военное Командное Инженерное Училище Ракетных Войск filed Critical Серпуховское Высшее Военное Командное Инженерное Училище Ракетных Войск
Priority to SU894637444A priority Critical patent/SU1647556A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1647556A1 publication Critical patent/SU1647556A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в высокопроизводительных устройствах обработки цифровой информации. Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  за счет осуществлени  суммировани  чисел с разными знаками . Цель достигаетс  тем, что в устройство , содержащее запоминающий блок, сумматор дл  группового сложени  чисел и выходной регистр, введены одноразр дный многовходовый сумматор, посто нный запоминающий блок и параллельный сумматор, а также новые св зи. Устройство может суммировать числа в дополнительном и обратном коде. Суммирование чисел с различными знаками осуществл етс  путем добавлени  корректирующего кода, считанного из посто нного запоминающего блока по адресу ,  вл ющемус  кодом числа отрицательных чисел, к сумме мантисс чисел. 2 ил. (ЛThe invention relates to computing and can be used in high-performance digital information processing devices. The aim of the invention is to expand the field of application by performing the summation of numbers with different signs. The goal is achieved by introducing a one-bit multi-input adder, a permanent storage unit and a parallel adder, as well as new connections into the device containing the memory block, the adder for group addition of numbers and the output register. The device can summarize the numbers in the additional and reverse code. The summation of numbers with different signs is accomplished by adding a correction code, read from a permanent storage unit at the address that is the code of the number of negative numbers, to the sum of the mantissa numbers. 2 Il. (L

Description

Изобретение относитс  к вычисли- , тельной технике и может быть использовано в высокопроизводительных устройствах обработки цифровой информации .The invention relates to computing technology and can be used in high-performance digital information processing devices.

Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  за счет осуществлени  суммировани  чисел с разными знаками.The aim of the invention is to expand the field of application by performing the summation of numbers with different signs.

На фиг. 1 приведена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - вариант построени  структурной схемы устройства дл  суммировани  массива чисел в обратном коде.FIG. 1 shows a block diagram of the device; in fig. 2 shows a variant of constructing a block diagram of a device for summing an array of numbers in the return code.

Устройство дл  суммировани  массива чисел содержит запоминающий блок 1, сумматор 2 дл  группового сложени  чисел , одноразр дный многовходовый сумматор 3, посто нный запоминающий блок 4, параллельный сумматор 5, выходной регистр 6 и вход 7 синхронизации. Запоминающий блок 1 представл ет собой группу из N n-разр дных регистров или  чеек пам ти с возможностью одновременного обращени  ко всем регистрам ( чейкам) одновременно и может быть выполнен и в виде ассоциативного запоминающего устройства. Сумматор 3 предназначен дл  определени  количества единиц в знаковом срезе слагаемых.A device for summing an array of numbers contains a storage unit 1, an adder 2 for group addition of numbers, a one-bit multi-input adder 3, a permanent storage unit 4, a parallel adder 5, an output register 6 and a synchronization input 7. The storage unit 1 is a group of N n-bit registers or memory cells with the possibility of simultaneous access to all registers (cells) simultaneously and can be executed in the form of an associative memory device. The adder 3 is designed to determine the number of units in the signed slice of the terms.

Устройство осуществл ет суммирование N n-разр дных двоичных чисел, представленных в виде (п-1)-разр д-.The device performs summation of N n-bit binary numbers, represented as (n − 1) - bit d-.

4 СЛ СП4 SL SP

ФF

ной мантиссы и одного знакового раз- р да.one mantissa and one sign of the distribution.

В основе работы устройства лежит следующий метод.5The basis of the device is the following method.

Пусть слагаемые массива представлены в виде:Let the array components be represented as:

п- п-4 о Ч„-К +q ,;, К +...+q,n.K ;n-n-4 o H „-K + q,;, K + ... + q, n.K;

q(-KMH +qz....+q n K°; 10 qN/Kh +qNi- Kh 1 + -.+qNn-K0 ,q (-KMH + qz .... + qn K °; 10 qN / Kh + qNi Kh 1 + -. + qNn-K0,

где К - основание системы счислени ; q -t - коэффициент, принимающий со- ответствующее значение при 15 представлении чисел в системе счислени  с основанием К. Дл  двоичной системы , Представим тот же массив слагаемых в двоичной системе разр дности резуль-20 тата, т.е. разр дности n+Jlog Nf, причем знаковый разр д переносим в самую левую позицию, тогда:where K is the base of the number system; q -t is a coefficient that takes the corresponding value at 15 numbers represented in the number system with base K. For the binary system, we represent the same array of terms in the binary bit system of the result-20 tat, i.e. of n + jlog nf, and the sign bit is transferred to the leftmost position, then:

q Mleog C-i гн1 гМГ-г 25q Mleog C-i gn1 gmg-g 25

1 i 1 i

2 5 п г q2, 2nVo9 NC- +qn. +  2 5 p g q2, 2nVo9 NC- + qn. +

: $ щг№ + .iuJtffcit-V  : $ srg.no + .iuJtffcit-V

qN, +qNZqN, + qNZ

+ -- +ЗДбо мС 2° + - + ZDbo mS 2 °

Поскольку разр дность исходных слагаемых п, то все отрицательные чис ла при представлении их в обратном или дополнительном кодах разр дности n+ logtNLB позици х, начина  с 2П по 2n4e° N z ) будут иметь единицы, которые назовем фиктивными, так как они отсутствуют в исходных кодах слагаемых . Пусть отрицательных чисел и массиве будет К. Тогда дл  получени  правильного результата сложени  разиознаковых чисел необходимо к сум- ме мантиссSince the size of the initial terms is n, all negative numbers, when represented in the reverse or additional codes of the n + logtNLB position, start from 2П to 2n4e ° N z) have units that we call fictitious, since they are absent in the original addend codes. Let the negative numbers and the array be K. Then, to get the correct result of adding the different numbers, it is necessary to sum the mantis

, ql2 2n 2+q V2n 3+...+qftl-2° ;, ql2 2n 2 + q V2n 3 + ... + qftl-2 °;

, 2n-4 l2J.2t1- + ... Ul, 2n-4 l2J.2t1- + ... Ul

« "

Ям2-2 г-Н1й} 2И Э + ...-К1Мп-2висходного массива прибавить числоYam2-2 g-N1y} 2I e + ...- K1Mp-2 of the primary array add the number

(2ги|ео си fa.«c- (2g | eo si fa. "C-

к Jto j

знаковый разр д ). sign bit)

При получении суммы массива разно- знаковых слагаемых очевидно следует учитывать форму представлени  слагаемых .When obtaining the sum of an array of variable components, it is obvious that the form of the representation of the terms should be taken into account.

Так, если слагаемые представлены в дополнительном коде, все единицы переноса, превышающие разр дность n+Jlog NL, игнорируютс .Thus, if the addends are represented in an additional code, all carry units that exceed the n + Jlog NL size are ignored.

Если числа представлены в обратном коде, все единицы переноса, превышающие разр дность n+Jlog NЈ, циклически в соответствии со своими позици ми складываютс  с младшими разр дами полученной суммы.If the numbers are in the reverse code, all units of carry that are larger than the n + Jlog size NЈ, cyclically, in accordance with their positions, add up to the lower digits of the amount received.

Преобразу  значение Рк, можно получить в следующем видеTransform the value of pk, can be obtained as follows

P,.K.(23e CrtJfc :...rt0)P, .K. (23e CrtJfc: ... rt0)

при этом К пробегает в общем случае значени  от 1 до N. Поскольку любое число Р кратно 2 , дл  получени  окончательной суммы необходимо знатьin this case, K generally runs from 1 to N. Since any P number is a multiple of 2, to obtain the final sum, you need to know

числаnumbers

fcjfcNC-i о (2 +2 3 +...+2 ), fcjfcNC-i о (2 +2 3 + ... + 2),

которые можно хранить в пам ти. При этом дл  считывани  из пам ти нужного числа необходимо знать число единиц в знаковом срезе (т.е. число отрицательных слагаемых), которое  вл етс  адресом числа Р„.which can be stored in memory. In this case, for reading the necessary number from the memory, it is necessary to know the number of units in the signed slice (i.e., the number of negative terms), which is the address of the number Pn.

Дл  получени  окончательной суммы необходимо суммировать сумму мантисс исходных слагаемых с числом Рк, сдвинутым относительно этой суммы на п-1 разр д влево.To obtain the final sum, it is necessary to sum the sum of the mantissas of the initial terms with the number Pk shifted relative to this sum by n-1 bit to the left.

Устройство работает следующим обг разом.The device works as follows.

Разр дные срезы слагаемых юступают на соответствующие входы сумматора 2, а разр дный срез знакового разр да - на вход сумматора 3, формирующего код количества единиц в этом срезе, т.е. количество отрицательных чисел в массиве . Данный код  вл етс  (2-3log2Nf) разр дным, при этом если слагаемые представлены в дополнительном Коде, то в разр дах посто нного запоминающего блока 4 Glog2NL+1)-ro по (2«3log.,N)-u содержатс  нули, т.е. эти разр ды не используютс . При суммировании чисел в обратном коде параллельный сумматор 5 должен содержать цепь циклического переноса (фиг.2), Результат суммировани  заноситс  в регистр 6 по заднему фронту импульса синхронизации по входу 7.The bit sections of the terms are accessed on the corresponding inputs of the adder 2, and the bit section of the sign bit is on the input of the adder 3, which forms the code for the number of units in this section, i.e. the number of negative numbers in the array. This code is (2-3log2Nf) bit, while if the terms are presented in an additional Code, then the bits of the persistent storage unit 4 Glog2NL + 1) -ro by (2 "3log., N) -u contain zeros, those. these bits are not used. When summing numbers in the reverse code, the parallel adder 5 must contain a cyclic transfer circuit (FIG. 2). The result of the summation is entered in register 6 along the trailing edge of the synchronization pulse on input 7.

Рассмотрим дл  примера суммирование чисел в дополнительном коде. Сумма мантисс определ етс  следукмцим образом +5Consider for example the summation of numbers in the additional code. The amount of mantis is determined in the following way: +5

+6+6

+ 7 -S+ 7 -S

-z

-1-one

Так как разр дность результата равна семи, то на выходе сумматора 2 получают число 0.100001 . Так как в массиве содержитс  три отрицательных числа, то на выходе сумматора 3 будет сформирован код 011, т.е. 3 в двоичном коде. Этот код  вл етс  адресом дл  считывани  Р3, которое  вл етс  суммой фиктивных единиц и знаков из блока 1, т.е. будет считано число . Оконча- (Тельно сумма массива определитс  как; 0.100001Since the result size is seven, the output of the adder 2 is 0.100001. Since the array contains three negative numbers, a 011 code will be generated at the output of the adder 3, i.e. 3 in binary code. This code is the address for reading P3, which is the sum of the dummy units and characters from block 1, i.e. number will be read. End- ((The sum of the array is defined as; 0.100001

1.1011.101

.0.001001.0.001001

+9+9

Claims (1)

единица переполнени  игнорируемс . Формула изобретени overflow unit is ignored. Invention Formula Устройство дл  суммировани  массива «исел, содержащее запоминающий блок, сумматор дл  группового сложен ни  чисел и выходной регистр, причем выходы групп одноименных разр дов слагаемых запоминающего блока соедиA device for summing an isel array containing a storage unit, an adder for a group of complex numbers and an output register, and the outputs of groups of like bits of the components of the storage block are ;; 6 6 пены с соответстн тогф ми входами сумматора дл  группового сложени  чисел, отличающеес  тем, что, с целью расширени  области применени  за счет осуществлени  суммировани  чисел с разными знаками, устройство дополнительно содержит одноразр дный многовходовый сумматор, постоJQ  нный запоминакиций блок и параллельный сумматор, причем выходы знаковых разр дов слагаемых запоминающего блока соединены с входами одноразр дного многовходового сумматора, выход кото-15 росо соединен с адресным входом посто нного запоминающего блока, разр ды выхода сумматора дл  группового сложени  чисел соединены с соответствующими разр дами первого входа парал20 лельного сумматора,разр ды второго входа которого с первого по Jlog2N -ft соединены с разр дами выхода посто нного запоминающего блока с фо§гн -Н)-го по (2-11ор,гн)-й, аfoams with corresponding inputs of the adder for group addition of numbers, characterized in that, in order to expand the field of application by implementing the summation of numbers with different signs, the device additionally contains a one-bit multi-input adder, a constant block and a parallel adder, and the outputs are signed the bits of the terms of the storage unit are connected to the inputs of a one-bit multi-input adder, the output of which-15 dew is connected to the address input of the permanent storage unit, the bit The outputs of the adder for group addition of numbers are connected to the corresponding bits of the first input of the parallel adder, the bits of the second input of which from the first to Jlog2N -ft are connected to the output bits of the permanent storage unit from pog-H) to (2 -11or, gn), and 25 разр ды с n-го по (n+ logll$ - )-Pi соединены с разр дами выхода посто нного запоминающего блока соответственно с первого по JlogjN -ft, пде N - число слагаемых, an- разр д30 ность слагаемых, выход параллельного сумматора соединен с информационным входом выходного регистра, выход которого  вл етс  выходом результата устройства, вход синхронизации запо ,. минающего блока соединен с входом синхронизации выходного регистра и подключен к входу синхронизации устройства , свободные разр ды входов параллельного сумматора соединены с шиной нулевого потенциала устройства.25 bits from the nth to (n + logll $ -) -Pi are connected to the output bits of the constant storage unit, respectively, from the first to JlogjN -ft, where N is the number of terms, an is the bit size of the items, the output of the parallel adder is connected with the information input of the output register, the output of which is the output of the device result, the synchronization input is cleared. A passing block is connected to the synchronization input of the output register and connected to the synchronization input of the device; free bits of the inputs of the parallel adder are connected to the zero potential bus of the device. ГХGC SS ЈJ -h ././ &.Ј& .Ј
SU894637444A 1989-01-13 1989-01-13 Device for summing number bulks SU1647556A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894637444A SU1647556A1 (en) 1989-01-13 1989-01-13 Device for summing number bulks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894637444A SU1647556A1 (en) 1989-01-13 1989-01-13 Device for summing number bulks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1647556A1 true SU1647556A1 (en) 1991-05-07

Family

ID=21422809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894637444A SU1647556A1 (en) 1989-01-13 1989-01-13 Device for summing number bulks

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1647556A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1322261, кл. С 06 F 7/50, 1985. Введение в кибернетическую технику. /Под ред. Б.Н.Малиновского. - Киев, Наукова Думка, 1979, с. 127, рис. 37 . *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210349692A1 (en) Multiplier and multiplication method
US5367477A (en) Method and apparatus for performing parallel zero detection in a data processing system
US7296048B2 (en) Semiconductor circuit for arithmetic processing and arithmetic processing method
US6745219B1 (en) Arithmetic unit using stochastic data processing
SU1647556A1 (en) Device for summing number bulks
US5379244A (en) Small-sized, low power consumption multiplication processing device with a rounding recoding circuit for performing high speed iterative multiplication
Guilfoyle et al. Combinatorial logic based optical computing
US5430669A (en) Apparatus for finding the square root of a number
US5416733A (en) Apparatus for finding quotient in a digital system
RU2751992C1 (en) Apparatus for comparing numbers represented in residue number system
SU1018115A1 (en) Multiplication device
RU2780400C1 (en) Device for calculating the rank of a modular number
SU955039A1 (en) Device for division of binary numbers
SU1056183A1 (en) Device for dividing numbers
SU1270757A1 (en) Device for taking sum of binary numbers
SU1119006A1 (en) Device for dividing numbers
SU1501052A1 (en) Function computing device
SU1103223A2 (en) Device for adding binary numbers
RU2099776C1 (en) Digital adder
SU1062693A1 (en) Device for calculating values of function y equal to l in the power of x
RU1786484C (en) Universal adder
SU1160282A1 (en) Device for determining characteristics of mass transfer in porous media
SU1315971A1 (en) Digital coordinate transformer
SU1608660A1 (en) Device for computing positional characteristics of modular code
SU1291973A1 (en) Dividing device