SU1709304A1 - Device for calculating functions - Google Patents

Device for calculating functions Download PDF

Info

Publication number
SU1709304A1
SU1709304A1 SU904776843A SU4776843A SU1709304A1 SU 1709304 A1 SU1709304 A1 SU 1709304A1 SU 904776843 A SU904776843 A SU 904776843A SU 4776843 A SU4776843 A SU 4776843A SU 1709304 A1 SU1709304 A1 SU 1709304A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
multiplication
input
block
output
inputs
Prior art date
Application number
SU904776843A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Евдокимович Золотовский
Роальд Валентинович Коробков
Original Assignee
Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова
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 Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова filed Critical Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова
Priority to SU904776843A priority Critical patent/SU1709304A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1709304A1 publication Critical patent/SU1709304A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано в ЭВМ и системах потокового типа. Целью изобретени   вл етс  упрощение. Эта цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее регистр 1. блок пам ти 7, сумматор 8, введены квадратор 2, блоки 4-6 умножени  и возведени  в квадрат, шесть элементов задержки 3, 9, 10-13. 1 з.п.ф-лы. Зил.i2а•ЧОNOСОо4^>&8Lпарамеаьтг  ВыдалаJпослед. Выдача Фиг. 1The invention relates to the field of computing and can be used in computer systems and streaming systems. The aim of the invention is to simplify. This goal is achieved in that a device containing a register 1, a memory block 7, an adder 8, quadrs 2, 4-6 multiplication and squaring blocks, six delay elements 3, 9, 10-13 are entered. 1 hp ff. Sil.i2a • CHONOCO4 ^ > & 8Lparameta IssuedJsext. Issuance of FIG. one

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в ЭВМ и системах потокового типа дл  аппаратной реализации функционально-полного класса элементарных функций.The invention relates to computing and can be used in computer systems and streaming systems for the hardware implementation of a functionally complete class of elementary functions.

Существуют различные методы воспроизведени  функций: полимиальные.таблично-полимиальные; таблично-алгоритмические .There are various methods of reproducing functions: polimial. Tabular-polimial; tabular algorithmic.

Известно устройство, реализующее таблично-полимиальные алгоритмы, содержащее блок пам ти, регистры младшей и старшей части аргумента, два регистра слагаемых , мультиплексор, сумматор и блок управлени .A device that implements table-polymial algorithms is known that contains a memory block, registers of the lower and higher parts of the argument, two summand registers, a multiplexer, an adder and a control block.

Недостатком устройства  вл етс  низка  точность.The disadvantage of the device is low accuracy.

Известно Toke устройство содержащее блок посто нной пам ти, четыре регистра и сумматор.A Toke device is known to contain a constant memory block, four registers and an adder.

Это устройство реализует полимиальный алгоритм, однако имеет очень низкое быстродействие из-за большого числа операций умножени  и последовательно-параллельного метода умножени , который характеризуетс  значительным временем умножени .This device implements a polimial algorithm, however, it has a very low speed due to the large number of multiplication operations and the series-parallel multiplication method, which is characterized by a significant multiplication time.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее два блока пам ти, счетчик адреса, два коммутатора , два регистра, два сумматора, элемент задержки, два умножител , дешифратор, схему сравнени , элемент И и генератор импульсов, причем генератор импульсов через ,элемент И соединен с входом счетчика, выход которого соединен с входом дешифратора и схемы сравнени , первый выход дешифратора соединен с первым входом первого коммутатора, а второй с входом первого и второго блоков пам ти и первым входом второго коммутатора, первый и второй выходы первого коммутатора соединеныс первым и вторым выходами первого умножител ,, выход которого соединен с входом первого сумматора, второй вход кр торого соединен с третьим выходом первого коммутатора, а третий выход с первым выходом второго коммутатора, второй и третий выходы которого соединены с первым и вторым входами второй схемы умножени , выход которой соединен с первым входом второго сумматора, а второй вход соединен с четвертым выходом второго коммутатора, выход второго сумматора соединен с входом второго блока пам ти.The closest in technical essence is a device containing two memory blocks, an address counter, two switches, two registers, two adders, a delay element, two multipliers, a decoder, a comparison circuit, an And element and a pulse generator, and a pulse generator through, And connected to the input of the counter, the output of which is connected to the input of the decoder and the comparison circuit, the first output of the decoder is connected to the first input of the first switch, and the second to the input of the first and second memory blocks and the first input of the second switch, The first and second outputs of the first switch are connected to the first and second outputs of the first multiplier, whose output is connected to the input of the first adder, the second input is connected to the third output of the first switch, and the third output to the first output of the second switch, the second and third outputs of which are connected to the first and second inputs of the second multiplication circuit, the output of which is connected to the first input of the second adder, and the second input is connected to the fourth output of the second switch, the output of the second adder is connected to the input of the second memory block.

Недостатком устройства  вл етс  большой расход оборудовани  и малое быстродействие , обусловленное невозможностью работы в токовом режиме. Цель изобретени  - сокращение аппаратурных затрат.The disadvantage of the device is a large consumption of equipment and low speed, due to the inability to work in the current mode. The purpose of the invention is to reduce hardware costs.

Цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее блок пам ти, сумматор, регистр , введены квадратор и три блока умножени  и возведени  в степень и шестьThe goal is achieved by introducing a quad and three power and six multipliers into a device containing a memory block, an adder, a register.

элементов задержки, причем вход аргумента соединен с входом регистра и входом квадратора, выход квадратора соединен с первым входом первого и через первый элемент задержки с первым входом второгоdelay elements, and the argument input is connected to the register input and the quad input, the quad output is connected to the first input of the first and through the first delay element to the first input of the second

0 блоков умножени  и возведени  в степень, второй вход первого блока умножени  и возведени  в степень соединен с первым выходом регистра, третий вход первого блока умножени  и возведени  в степень соединен с выходом квадратора, второй вход второго блока умножени  и возведени  в степень соединен с первым выходом первого блока умножени  и возведени  в степень, второй выход которого соединен с третьим0 multiplier and exponentiation units, the second input of the first multiplication and exponentiation unit is connected to the first register output, the third input of the first multiplication and exponentiation unit is connected to the quad output, the second input of the second multiplication and exponentiation unit is connected to the first output the first block of multiplication and exponentiation, the second output of which is connected to the third

0 входом второго блока умножени  и возведени  в степень, первый и второй входы третьего блока умножени  и возведени  в степень соединены с первым и вторым выходами первого блоха умножени  и возве5 деии  в степень, а третий вход с вторым выходом второго блока умножени  и возведени  8 степень, второй выход регистра, выход квадратора, первый и второй выходы первого и второго блоков умножени  и возведени  в степень соответственно через первую, вторую, третью, четвертую и п тую линии задержки, а первый и второй выходы третьего блока умножени  и возведени  в степень непосредственно соединены с первым, втооым, третьим, четвертым, п тым, шестым, седьмым и восьмым входами блока пам ти, выход которого соединен с входом сумматора.0 the input of the second multiplication and exponentiation unit, the first and second inputs of the third multiplication and exponentiation unit are connected to the first and second outputs of the first multiplication and elevation flea degree, and the third input with the second output of the second multiplication and erection unit 8 degree, the second output of the register, the output of the quadrant, the first and second outputs of the first and second multiplication and raising blocks, respectively, through the first, second, third, fourth and fifth delay lines, and the first and second outputs of the third multiplication unit and The power is directly connected to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, and eighth inputs of the memory block, the output of which is connected to the input of the adder.

В устройстве дл . вычислени  функцийIn the device for. calculating functions

0 блок умножени  и возведени  в степень содержит два квадратора, вычитатель, сумматор-вычитатель и линию задержки, причем первый и второй выходы блока соединены с первыми и вторыми входами квадратора,0, the multiplier and exponentiation unit contains two quadrs, a subtractor, an adder-subtractor and a delay line, the first and second outputs of the block are connected to the first and second inputs of the quad,

5 входы кйторых соединены соответственно с первыми и вторыми входами вычитател  и сумматора-вычитател , а третий вход сумматора-вычитател  соединен через линию задержки с третьим входом устройства.5 inputs are connected to the first and second inputs of the subtractor and the adder-subtractor, respectively, and the third input of the adder-subtractor is connected via a delay line with the third input of the device.

0 В известных устройствах используетс  параллельный код и дл  возведени  в степень и умножени  приходитс  использовать матричные умножители. В зависимости от требуемого быстродействи  их число может0 In known devices, parallel code is used and matrix multipliers must be used for exponentiation and multiplication. Depending on the speed required, their number may

5 мен тьс . В прототипе полином разбиваетс  на две группы, что требует два матричных умножител , т.е. 2/п/5п+4// элементов И. В предлагаемом устройстве используетс  последовательный код и дл  построени  ус,тройства необходимо 7х/7п+1/, т.е. в rj - -тд- U,2 n раз меньше. В то же врем  быстродействие устройства в целом оказываетс  не ниже чем в прототипе; Например дл  (степень полинома) имеют 4tvM + 2tcvM 6 Б 8 предлагаемом устройстве результат будет 14 формироватьс  через 14 г. т.е. т} -- 2 3 раз меньше. На фиг 1 приведена схема устройства где обозначены регистр 1, квадратор 2, элементы задержки 3.9.10,11,12,13, блок 4,5,6 умножени  и возведени  в квадрат, блок 7 пам ти, сумматор 8. При этом вход 1 устройства соединен с входами регистра 1 и блока возведени  в квадрат 2, выход блока возведени  в квадрат соединен свходом элемента задержки 3, входами 2 и 3 блока умножени  и возведени  в квадрат 4, вход 1, которого соединен с первым выходом регистра 1, и элементом задержки 9, вь1ход элемента задержки 3 соединен с первым входом блока умножени  и возведени  в квадрат 5, второй и третий входы которого соединены с первым и вторым выходом блока умножени  и возведени  в квадрат, которые дополнительно подсоединены к первому и второму блоку умножени  и возведени  в квадрат 6, к элементам задержки 10 Ч1 11, первый и второй выходы блока умножени  и возведени  в квадрат 5 соединены с входами элементов задержки 12 и 13, второй выход дополнительно соединен с третьим входом блока умножени  и возведени  в степень 6, второй выход регистра 1, выходы элементов задержек 10-13 и первый, второй выходы блока умножени  и возведени  в степень 6 соединены соответственно с первым и так до восьми входов блока пам ти 7, выход которого соединен с входом сумматора 8, управл ющие входы узлов соединены с входом Со устройства.V. На фиг. 2 изображена схема блока умножени  и возведени  в квадрат. Блок содержит квадраторы 14i и 142, вычислитель 14з, сумматор-вычислите ь 144, элемент задержки 145. На фиг. 3 изображена схема возведени  в квадрат, котора  включает регистр 15, n однозар дных умножителей 16, п комбинационных сумматора в двоичном избыточном коде. 17 и t)-l коммутирующих  чейки 18. Устройство работает следующим образом . Аргумент X последовательным кодом старшими разр дами вперед поступает на вход регистра 1 и квадратора 2. На выходе квадратора формируетс  значение х, Выдача результата осуществл етс  после овальным двоичным знакоразр дным кодом, начина  со старших разр дов. Дл  .представлени  разр да используютс  цифры {1 , О, 1}. Кодирование отрицательной и положительной единицы пространственное , т.е. отрицательна  единица передаетс  по одной шине, а положительна  по другой, нуль кодируетс  отсутствием сигналов на обоих проводах. На фиг. 1 выходы дл  упрощени  схемы однопроводные. И так сформированное значение х поступает на первый вход блока умножени  и возведени  в квадрат 4 (фиг.2), на второй вход поступает аргумент. Так как в квадраторе результат формируетс  с задержкой, то и аргумент х на вход блока 4 поступает не с входа, а с первого выхода регистра 1, что и обеспечивает требуемую задержку. На первом квадраторе формируетс  квадрат суммы входных аргументов. В нашем случае (х+х) + х . В котором квадрат разности (х-х) + х . На выходе вычислител  соответственно формируетс  (х + 2х + х - х + 2х -х 4x, а на выходе сумматора-вычислител  формируетс -величина (х + 2х + х + х - 2х + х ) - 2х 2х.. Элемент задержки 145 обеспечивает поступление разр дов х синхронно с формированием результатов на выходах квадраторов 14i и 142 и умножение х на 2. Во втором блоке умножени  и возведени  в квадрат 5 организуетс  вычисление (х + х + 2х + х и ( х - 2х + х, т.е. формируютс  величины 4х и 2х. В третьем блоке б формируетс  соответственно величины 4х и 2х . Текущие разр ды величин X, х, х, х, х, х, х, х поступают на входы блока пам ти 17 через элементы задержки, которые обеспечивают поступление разр дов с одинаковыми весами и в совокупности образуют адрес  чейки. В каждую  чейку записана следующа  информаци  Иными словами в каждой  чейке записана сумма коэффициентов полинома L аох + aix + а2х + азх + а4х + авх + абх + атх , каждый из которых умножен на текущий разр д аргумента х , равного {-1,0, 1}. После суммировани  значени   чейки с содержимым сумматора результат сдвигаетс  по заднему фронту сигнала Со и вычисл ютс  следующие разр ды степеней аргумента. После вычислени  все 9разр дов на сумматоре образуетс  значение полинома L Выдача может производитьс  в параллельном коде через п+8 тактов или в последовательном коде через 8 тактов. При этом полученный старший разр д в дальнейшем не измен етс  и сразу может обрабатыватьс .5 vary. In the prototype, the polynomial is divided into two groups, which requires two matrix multipliers, i.e. 2 / n / 5p + 4 // elements I. In the proposed device, a sequential code is used and to build the device, the unit requires 7x / 7n + 1 /, i.e. in rj - -td- U, 2 n times less. At the same time, the speed of the device as a whole is not lower than in the prototype; For example, for (the degree of a polynomial) have 4tvM + 2tcvM 6 B 8 the proposed device, the result will be 14 formed after 14 g. I.e. t} - 2 3 times less. Fig. 1 shows a diagram of a device where register 1, quad 2, delay elements 3.9.10,11,12,13, block 4,5,6 multiplication and squaring, block 7 of memory, adder 8 are indicated. In this case input 1 device connected to the inputs of the register 1 and block squaring 2, the output of the squaring block is connected with the input of delay element 3, inputs 2 and 3 of the multiplication and squaring block 4, input 1, which is connected to the first output of register 1, and the delay element 9, the input of the delay element 3 is connected to the first input of the multiplication and squaring unit 5, the second and third inputs of which are connected to the first and second output of the multiplication and squaring unit, which are additionally connected to the first and second multiplication and squaring unit 6, to the delay elements 10 P1 11, the first and second outputs of the multiplying and raising unit square 5 is connected to the inputs of the delay elements 12 and 13, the second output is additionally connected to the third input of the multiplication and raising unit 6, the second output of register 1, the outputs of the delaying elements 10-13 and the first, second outputs of the multiplying and raising unit to degree 6 are connected respectively to the first and so on up to eight inputs of the memory block 7, the output of which is connected to the input of the adder 8, the control inputs of the nodes are connected to the input From the device.V. FIG. 2 is a block and multiplication block diagram. The block contains quadrants 14i and 142, calculator 14z, adder-calculate 144, delay element 145. FIG. Figure 3 shows a squaring scheme that includes a register 15, n of single-charge multipliers 16, and n combinational adders in a binary redundant code. 17 and t) -l commuting cells 18. The device operates as follows. Argument X is a sequential high-order bit leading to the input of register 1 and quadrant 2. At the output of the quad, the value x is formed. The result is output after the oval binary sign code, starting with the high-order bits. The digits {1, O, 1} are used to represent the bit. The coding of negative and positive units is spatial, i.e. a negative unit is transmitted on one bus and a positive one on the other, zero is encoded by the absence of signals on both wires. FIG. 1 outputs for simplified single wire circuits. And so the generated value x is fed to the first input of the multiplication and squaring block 4 (FIG. 2), the second input is the argument. Since in the quadrant the result is formed with a delay, then the arguments x to the input of block 4 do not come from the input, but from the first output of register 1, which ensures the required delay. In the first quad, the square of the sum of the input arguments is formed. In our case (x + x) + x. In which the squared difference (xx) + x. The output of the calculator is respectively formed (x + 2x + x - x + 2x - x 4x, and the output of the calculator-calculator is formed - the magnitude (x + 2x + x + x - 2x + x) - 2x 2x. The delay element 145 provides receipt of bits x synchronously with the formation of results at the outputs of quadrants 14i and 142 and multiplication x by 2. In the second multiplication and squaring block 5, a calculation is organized (x + x + 2x + x and (x - 2x + x, i.e. The values 4x and 2x are formed. In the third block b the values 4x and 2x are formed, respectively. The current bits of the values X, x, x, x, x, x, x, x are fed to the inputs of the memory block 17 through the delay elements, which ensure the arrival of bits with the same weights and together form the cell address.The next information is recorded in each cell. In other words, the sum of the coefficients of the polynomial L Aoh + aix + a2x + ax + a4x + is written in each cell. avx + abx + atx, each of which is multiplied by the current bit of the argument x, equal to {-1.0, 1}. After summing up the cell value with the contents of the adder, the result is shifted along the falling edge of the Co signal and the next bits of the degrees of the argument are calculated. After calculating all 9 bits on the adder, the value of the polynomial L is formed. The output can be performed in parallel code through n + 8 cycles or in sequential code through 8 cycles. In this case, the resulting high bit is not changed further and can be processed immediately.

На фиг. 2 показана схема блока умножени  и возведени  в квадрат. Блок работает следующим образом. Информаци  с входов 1 и 2 поступает на сумматоры 14i и 142, при зтом информаци  с входа 2 перекрещена, т.е. осуществл етс  операци  вычитани . После возведени  в квадрат результаты суммируютс  на сумматоре 145 и сумма через элементы задержки, обеспечивающие одновременность выдачи информации на первом и втором выходах, поступает на выход 1. На сумматоре 14б осуществл етс  сложение результатов возведени  в квадрат с одновременным вычитанием числа: поступающего на вход 3. Так как задержка сумматора 14б выше сумматора 145. то она поступает на выход без дополнительной задержки .FIG. 2 shows a block multiplication and squaring block diagram. The unit works as follows. Information from inputs 1 and 2 is fed to adders 14i and 142, while this information from input 2 is crossed, i.e. a subtraction operation is performed. After squaring, the results are summed at adder 145 and the sum through delay elements ensuring simultaneous output of information at the first and second outputs goes to output 1. At the adder 14b, the results of squaring are added together with the number of input to input 3. Since the delay of the adder 14b is higher than the adder 145. then it arrives at the output without additional delay.

Блок возведени  в квадрат работает следующим образом. Исходное число поступает в последовательном избыточном двоичном коде, начина  со старших разр дов. Число разр дов равно ( 8, 16 и т.д.,). Синхроимпульсы Ml построены так. что по вл ютс  в момент прохождени  одноименного разр да (Ml в момент прохождени  первого разр да. Mlвторого и т.д.). Количество импульсов М| может превышать число разр дов кратно I, например, I 8, п 8, 16, 24 и т.д. Это св зано с возведением в квадрат с требуемой точностью. Если , то с кратностью I импульсы по вл ютс  в одно врем , но в разных циклах. Например, I 8, а п 32. Тогда MI по вл етс  в первом такте первого цикла. Мэ по вл етс  в первом такте, но второго цикла, Мп - первом такте третьего цикла, Так как в третьем цикле все импульсы завершаютс , то схема .возвращаетс  в исходное состо ние. Число импульсов (количество циклов) определ етс  требуемой точностью. Например, в рассматриваемом случае число пocлeдoвateльнo включенных квадраторов равно четырем, , тогда п 16. В квадраторе первой ступени будут использованы следующие импульсы: на первой ступени Mi-Mj, на второй - . The squaring unit operates as follows. The initial number comes in a sequential redundant binary code, starting with the higher bits. The number of bits is (8, 16, etc.,). Ml sync pulses are built like this. what appears at the moment of passing the same-named bit (Ml at the moment of passing the first bit, Ml-second, etc.). The number of pulses M | may exceed the number of bits in multiples of I, for example, I 8, n 8, 16, 24, etc. This is related to squaring with the required accuracy. If, then with multiplicity I, the pulses appear at the same time, but in different cycles. For example, I 8 and p 32. Then MI appears in the first cycle of the first cycle. Ma appears in the first cycle, but the second cycle, Mn - the first cycle of the third cycle. Since all pulses are completed in the third cycle, the circuit returns to the initial state. The number of pulses (number of cycles) is determined by the required accuracy. For example, in the case under consideration, the number of subsequently included quadrators is four, then p 16. In the quadrant of the first stage, the following pulses will be used: at the first stage Mi-Mj, at the second stage -.

Возведение в кваДрат осуществл етс  следующим образом.The construction in square is carried out as follows.

В первом множителе осуществл етс  умножение первого разр да множител  на все разр ды множимого (в случае квадрата множимое и множитель равны), т.е. формируетс  первое частичное произведение, на втором умножителе - второе и т.д. На сумматорах 17i, 172...17 осуществл етс  сложение полученных частичных произведений. Так как первый разр д получаетс  в нем с задержкой на такт, то старший разр д истинного произведени  получаетс  через два такта, то первый квадрат получаетс  с задержкой на два такта.The first multiplier multiplies the first digit of the multiplier by all multiplicates of the multiplicand (in the case of a square, the multiplicand and the multiplier are equal), i.e. the first partial product is formed, the second multiplier is the second, and so on. The summation of the obtained partial products is carried out at adders 17i, 172 ... 17. Since the first bit is obtained in it with a delay per beat, the highest bit of the true work is obtained after two cycles, the first square is obtained with a delay of two cycles.

Так как информаци  поступает на следующий квадрат с задержкой на два такта, тоSince the information goes to the next square with a delay of two cycles,

в квадраторах следующего уровн  используютс  импульсы: 1-  ступень Мз-Мю; 2-  ступень MS-MIi: на третьем уровне 1-  ступень M5-Mi2: 2-  ступень My-Mia, четвертый уровень 1- ступень М7-М14; 2- in the quadrants of the next level, pulses are used: 1-stage Mz-Mu; 2-stage MS-MIi: on the third level 1-stage M5-Mi2: 2-stage My-Mia, fourth level 1-stage M7-M14; 2-

ступень Мд-М 15.level MD-M 15.

Так как все импульсы М строго синхронны с серией Со, то уравнение регистрами осуществл етс  именно серией Со.Since all the pulses M are strictly synchronous with the series of Co, the equation of the registers is carried out precisely by the series of Co.

Пусть на квадратор второго уровн  подана сери  Со, но информаци  еще не подошла . Тогда и чет сигналов М. Записанна  в регистр 15 квадратора информаци  не обрабатываетс  (нет сигналов М), то после происшестви  определенного времени онаSuppose that a series of Co is submitted to the second level quadrant, but the information has not yet come up. Then even the signals of M. Recorded information in the register of the 15th quadrant is not processed (there are no signals M), then after the occurrence of a certain time it

вытолкнетс  из регистра.pushed out of the register.

Дл  обеспечени  синхронного следовани  информации с серией Со и служат линии задержки 3,9,10,11,12,13. обеспечива  одновременный приход одноименных разр дов на блок пам ти строго по сигналу серии Со.To ensure synchronous information following the Co series, delay lines 3,9,10,11,12,13 are used. providing simultaneous arrival of the same-named bits to the memory block strictly according to the signal of the Co series.

Задержка может быть использована, кроме того, дл  умножени , делени  величины на степень двойки. Например, если первый разр д проходит впервом такте, второй во втором и т.д.. то, поставив необходимую линию задержки, можно добитьс  того, что первый разр д пройдет во втором такте (деление на два) или в третьем (деление наThe delay can also be used to multiply, divide by a power of two. For example, if the first bit is in the first cycle, the second is in the second, and so on, then by setting the required delay line, you can achieve that the first bit goes through in the second cycle (division by two) or in the third (division by

четыре) и т.д.four) etc.

Следовательно, если удаетс  на блок пам ти подать одноименные разр ды величин , это свидетельствует, что веса этих величин равны единице.Therefore, if it is possible to submit bits of the same name to the memory block, this indicates that the weights of these quantities are equal to one.

Оценка расхода оборудовани . В прототипе использованы 2 матричных умножител , что требует 2(п(5п+4) элементов И. В предлагаемом устройстве используетс  последовательный код и дл  построени  устройства необходимо 7() элементов И,Estimation of equipment consumption. In the prototype, 2 matrix multipliers are used, which requires 2 (n (5p + 4) elements I.) The proposed device uses a sequential code and 7 () elements are needed to build the device,

т.е. в 7 лп „ 0,2 п раз меньше.those. 7 lp 0.2 times less.

По быстродействию дл  вычислени  полинома потребуетс  п ть умножений в шесть сложений, т.е. фактически Тпр 11т (врем  сложени  врем  умножени  г ).In terms of speed, it will take five multiplications of six additions to compute a polynomial, i.e. in fact, Tpr 11t (addition time multiplication time g).

В нашем случае дл  определени  старшего разр да потребуетс  12,тактов на возведение в квадрат, 4 на блок умножени  и возведени  в квадрат, т.е. всего 12 и поIn our case, to determine the most significant bit, 12 cycles of squaring, 4 per unit of multiplication and squaring, i.e. only 12 and

такту на считывание из пам ти и суммироifi вание, Тпред. 16гт.е. j; -ту 1,4 больше.tact for reading from memory and summation, Tvred. 16gt.e. j; that 1.4 more.

Формула и 3 о б р е те н и   1. Устройство дл  вычислени  функций, содержащее блок пам ти, сумматор и ресистр , отличающеес  тем, что, с цел ью упрощени , оно содержит квадратор, три блока умножени  и возведени  в степень и шесть элементов задержки, причем вход аргумента устройства соединен с информационными входами регистра и квадратора, выход которого соединен с входом первого операнда первого блока умножени  и возведени  в степень и через первый элемент задержки с входом первого операнда второго блока умножени  и возведени  в степень, входы второго и третьего операндов первого блока умножени  и возведени  в степень соединены соответственно С первым выходом регистра и выходом квадратора, вход второго операнда второго блока умножени  и возведени  в степень - с первым выходом первого блока умножени  )л возведени  в степень, второй вь1ход которого соединен с входом третьего операнда второго блока умножени  и возведени  в степень, входы первого и второго операндов третьего блока умножени  и возведени  а степень соединег ны соответственно с первым и вторым выходами первого блока умножений и возведени  в степень, вход третьего операнда третьего блока умножени  и возведе ни  в степень - с вторым выходом второгоFormula and 3 assumptions. 1. A device for calculating functions comprising a memory block, an adder and a resistor, characterized in that, for the sake of simplification, it contains a quad, three multiplication and exponentiation blocks and six elements delay, and the input argument of the device is connected to the information inputs of the register and Quad, the output of which is connected to the input of the first operand of the first multiplication and raising unit and through the first delay element with the input of the first operand of the second multiplying and raising unit The second and third operands of the first multiplication and raising unit are connected respectively to the first register output and the quad output, the second operand input of the second multiplication and raising unit to the first output of the first multiplication unit and raising power, the second output of which is connected to the input of the third operand of the second multiplication and raising unit, the inputs of the first and second operands of the third multiplication and building unit are connected to the first and second outputs of the first Lok multiplication and exponentiation, the third operand input of the third multiplying unit and erected any degree - to the second output of the second

блока умножени  и возведени  в степень, второй выход регистра - с первым адресным входом блока пам ти, с второго по шестой адресные входы которого соединены соответственно через второй-шестой элементы задержки соответственно с выходом квадратора , первым и вторым выходами первого блока умножени  и возведени  в степень, первым и вторым выходами второго блокаthe multiplier and exponentiation unit, the second register output — with the first address input of the memory unit, the second to the sixth address inputs of which are connected respectively through the second to sixth delay elements, respectively, with the quad output, the first and second outputs of the first multiplication and exponentiation unit the first and second outputs of the second block

умножени  и возведени  в степень, и второй выходы третьего блока умножени  и возведени  в степень соединены соответственно с седьмым и восьмым адресными входами блока пам ти, выход которого соединен с информационным входом сумматора , выход которого соединен с выходом устройства, тактовый вход которого подключе к входам синхронизации регистра, с первого по третий блоков умножени  и возведени  в степень, квадратора и сумматора. 2, Устройство поп.1.отличающеес   тем, что каждый блок;умножени  и возведени  в степень содержит сумматор-вычитатель , вычитатель, два квадратора и элементmultiplying and raising to the power, and the second outputs of the third multiplying and raising unit to the power are connected to the seventh and eighth address inputs of the memory block, the output of which is connected to the information input of the adder, whose output is connected to the output of the device, the clock input of which is connected to the synchronization inputs the register, the first to the third blocks of multiplication and exponentiation, quad and adder. 2, The device is pop. 1. distinguished by the fact that each block; multiplying and raising to a power contains an adder-subtractor, a subtractor, two quadrants and an element

задержки, причем входы первого и второго операндов блока соединены с первыми и вто (шмт входами квадраторов, выходы которых - соответственно с входами первых и вторых операндов вычитател  и сумматора-вычитател , выходы которых соединены соответственно с первцм и вторым вь ходами блока, вход третьего операнда которого соединен через элемент задержки с управл ющим входом сумматора-вычитател .delays, and the inputs of the first and second operands of the block are connected to the first and second (the inputs of quadrants, the outputs of which are respectively the inputs of the first and second operands of the subtractor and the adder-subtractor, the outputs of which are connected respectively to the first and second lines of the block, the input of the third operand which is connected via a delay element to the control input of the adder-subtractor.

Вых.1V.1

Вых.2Out2

0иг.20g.2

Claims (2)

Формула и з о б р е те н и яClaim 1. Устройство для вычисления функций, 5 содержащее блок памяти, сумматор и регистр, о тличающееся тем, что, с целью упрощения, оно содержит квадратор, три блока умножения и возведения в степень и шесть элементов задержки, причем вход ар- 10 гумента устройства соединен с информационными входами регистра и квадратора, выход которого соединен с входом первого операнда первого блока умножения и возведения в степень и через первый элемент 15 задержки с входом первого операнда второго блока умножения и возведения в степень, входы второго и третьего операндов первого блока умножения и возведения в степень соединены соответственно С первым выхо- 20 дом регистра и выходом квадратора, вход второго операнда второго блока умножения и возведения в степень - с первым выходом первого блока умножения и возведения в степень, второй выход которого соединен с 25 входом третьего операнда второго блока умножения и возведения в степень, входы первого и второго операндов третьего блока умножения и возведения в степень соединен ны соответственно с первым и вторым выхо- 30 дами первого блока умножения и возведения в степень, вход третьего операнда третьего блока умножения и возведения в степень - с вторым выходом второго блока умножения и возведения в степень, второй выход регистра - с первым адресным входом блока памяти, с второго по шестой адресные входы которого соединены соответственно через второй-шестой элементы задержки соответственно с выходом квадратора, первым и вторым выходами первого блока умножения и возведения в степень, первым и вторым выходами второго блока умножения и возведения в степень, первый и второй выходы третьего блока умножения и возведения в степень соединены соответственно с седьмым и восьмым адресными входами блока памяти, выход которого соединен с информационным входом сумматора, выход которого соединен с выходом устройства, тактовый вход которого подключе^ к входам синхронизации регистра, с первого по третий блоков умножения и возведения в степень, квадратора и сумматора.1. A device for calculating functions, 5 containing a memory unit, an adder and a register, characterized in that, for the sake of simplicity, it contains a quadrator, three units of multiplication and raising to a power and six delay elements, the input of the device argument 10 being connected with information inputs of the register and the quadrator, the output of which is connected to the input of the first operand of the first block of multiplication and raising to the power and through the first element 15 of the delay with the input of the first operand of the second block of multiplication and raising to the power, the inputs of the second and third the operands of the first block of multiplication and exponentiation are connected respectively. With the first output of the register and the quad output, the input of the second operand of the second block of multiplication and exponentiation is with the first output of the first block of multiplication and exponentiation, the second output of which is connected to the 25th input the third operand of the second block of multiplication and exponentiation, the inputs of the first and second operands of the third block of multiplication and exponentiation are connected respectively to the first and second outputs of the first block of multiplication and reduction to the power, the input of the third operand of the third block of multiplication and raising to the power - with the second output of the second block of multiplication and raising to the power, the second output of the register - with the first address input of the memory block, the second to sixth address inputs of which are connected respectively through the second-sixth delay elements, respectively, with the output of the quadrator, the first and second outputs of the first block of multiplication and exponentiation, the first and second outputs of the second block of multiplication and exponentiation, the first and second outputs of the third The multiplication and exponentiation blocks are connected respectively to the seventh and eighth address inputs of the memory block, the output of which is connected to the information input of the adder, the output of which is connected to the output of the device, the clock input of which is connected ^ to the register synchronization inputs, from the first to third multiplication blocks and exponentiation, quadrator and adder. 2. Устройство по π. 1отличающеес я тем, что каждый блок умножения и возведения в степень содержит сумматор-вычитатель, вычитатель, два квадратора и элемент задержки, причем входы первого и второго операндов блока соединены с первыми и вторыми входами квадраторов, выходы которых - соответственно с входами первых и вторых операндов вычитателя и сумматора-вычитателя, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами блока, вход третьего операнда которого соединен через элемент задержки с управляющим входом сумматора-вычитателя.2. The device according to π. 1 characterized in that each unit of multiplication and exponentiation contains an adder-subtractor, a subtracter, two quadrators and a delay element, and the inputs of the first and second operands of the block are connected to the first and second inputs of the quadrants, the outputs of which are respectively the inputs of the first and second operands a subtractor and an adder-subtractor, the outputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the block, the input of the third operand of which is connected via a delay element to the control input of the adder-subtractor. No. X X X* X * X' X ' χ^ χ ^ Содержимое ячейки Cell contents 1 1 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 0+0+6+0+0+0+0+0=0 0 + 0 + 6 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 = 0 1 1 10 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ао+0+0+.. . +0 = 3ο ao + 0 + 0 + ... +0 = 3ο 2 λ 2 λ 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ao+0+O . . .+0=-ао ao + 0 + O. . . + 0 = -a o ίό ίό όί όί όί όί όό όό όί όί ίό ίό 00 00 ίό ίό Эо* Э1 - Э2 + 0 - Э4+ as +0 - Э7 Eo * E1 - E2 + 0 - E4 + as +0 - E7 2 2 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 ао + ai + аг +а з+ а 4 + as+ а в+а ι . ao + ai + ar + a s + a 4 + as + a b + a v.
SU904776843A 1990-01-03 1990-01-03 Device for calculating functions SU1709304A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904776843A SU1709304A1 (en) 1990-01-03 1990-01-03 Device for calculating functions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904776843A SU1709304A1 (en) 1990-01-03 1990-01-03 Device for calculating functions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1709304A1 true SU1709304A1 (en) 1992-01-30

Family

ID=21488707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904776843A SU1709304A1 (en) 1990-01-03 1990-01-03 Device for calculating functions

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1709304A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №1104510. кл. G Об F 7/54а 1982.Авторское свидетельство СССР № 1140115, кл. G 06 F 7/548,1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1709304A1 (en) Device for calculating functions
US4791599A (en) Auto-correlation arrangement
SU1667059A2 (en) Device for multiplying two numbers
SU1191917A1 (en) Device for calculating values of functions of two arguments
SU1756887A1 (en) Device for integer division in modulo notation
SU1012245A1 (en) Multiplication device
SU1136153A1 (en) Device for calculating value of function x = square root of sum of two squared numbers
SU1631555A1 (en) Arithmetic device for fast fourier transform processor
SU1185328A1 (en) Multiplying device
SU451079A1 (en) Sequential multiplication device
SU1087990A1 (en) Device for raising to power
SU1157541A1 (en) Sequential multiplying device
SU1575175A1 (en) Conveyer multiplier
SU1134947A1 (en) Device for calculating values of polynominal m-th order
SU1411775A1 (en) Device for computing functions
SU1721613A1 (en) Linear algebraic equation system solver
SU1562906A1 (en) Multiplying-dividing arithmetical device
SU1166097A1 (en) Q-ary adder
US5367700A (en) System for multiplying digital input data in a multiplier circuit
SU1016779A1 (en) Computing device
SU1411774A1 (en) Device for optimized solving of systems of linear inequalities
SU1667061A1 (en) Multiplication device
SU1115045A1 (en) P-ary position code-to-binary code translator
SU1472899A1 (en) Multiplier
SU1325468A1 (en) Computing device