SU488206A1 - Устройство дл сложени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано в снециализированных вычислительных машинах .

Известны устройства дл  .и , содержащие п последовательно соединенны х в кольцо шинами переноса двоично-дес тичных декад суМматорО|В, Д-триггеры, элементы «ИЛИ, эле1менты «И и задержа и. При этОМ выходы каждой декады через элементы задержки подключены к схеме анализа переполнени . Выход схемы анализа переполнени  подключен к одному из входов эле:ментоБ «ИЛИ первой и второй грунлы, другие входы которых объединены между собой и подключены к выходу элемента «И первой группы. Один нз входов элемента «И первой лрутпы соединен с выходом эле|Мента «И второй группы, входы которого соединены с выходами элементов задержки младшего и старшего разрЯдов двоично-дес тичной декады сумматора. Входы двоично-дес тичной декады через третью группу элементов «ИЛИ св заны с выходами третьей группы элементов «И, одни из входов ;которых подключены к шине управлени , а другие - к выходным шинам сумматора.

Однако такие устройства имеют невысокое быстродействие, так как требуют многократного применени  тактов коррекции.

Описываемое устройство отличаетс  тем, что в нем шина переноса каждой двоично-дес тичной декады сумматора соединена со входом Д-триггера, выход которого соединен с третьим входом второго элемента «ИЛИ. Выход же второго элемента «ИЛИ подключен через четвертый элемент «И, другой вход которого соединен с другой управл ющей шиной, ко входам третьей группы элементов «ИЛИ второго и третьего разр дов двоично-дес тичной декады. Другой вход первого элемента «И каждой i-й двоично-дес тичной декады сумматора соедннан с выходом первого элемента «ИЛИ (i-1)-й декадьг , где 1 2, З...П, а вход первого элемента «И первой декады 1соединен с выходом элег мента «ИЛИ п-й декады.

Это позвол ет существенно повысить быстродействие устройства дл  сложени .

На чертеже представлена функциональна  схема предлагае:мого устройства, состо щего из п последовательно соединенных в кольцо шинами переноса двопчно-дес тпчных декад су.мматоров 1, элементов задержки 2, схем 3 анализа переполнени  декады, элементов «И 4, 5, 6, 7, элементов «ИЛИ 8, 9, 10, Д-триггеров 11 запоминн  переноса в следующую декаду и знакового разр( да 12. Элементы 1 -11 составл ют декаду сумматора.

Выходы элементов задержки 2 каждой декады подключены ко входам схемы 3 анализа переполнени  декады. Выход схемы 3 переполнени  каждой декады соединен -с одним из входов элемента «ИЛИ 8 « элемента «ИЛИ 9. Другие входы элементов «ИЛИ 8, 9 каждой декады объединены между собой и подключены к выходу элемента «И 4. Выход элемента «ИЛИ 8 соединен с одним из входов элемента «И 5. Вторые входы элементов «И 5 объединены между собой по всем декадам общей шиной 13. Выход элемента «И 5 каждой декады через элементы «ИЛИ 10 подключен ,ко входам второго и Третьето разр дов дво-ично-дес тичной декады суммато.ра 1. Шина переноса -из каждой декады в следующую подключена ко входу Д-триггера 11, выход которого .подключен ко входу элемента «ИЛИ 8. Выходы элементов задержек 2 старщего и м,ладщего разр- доБ каждой декады подключены ко входам элемента «И 6. Выход элемента «И 6 каждой декады- соединен с одним из входов элемента «И 4. Второй вход элемента «И 4 каждой декады, за исключением младшей, соедине-н с выходом элемента «ИЛИ 9 из предыдущей декады, а вход элемента «И 4 младшей декады - с выходом элемента «ИЛИ 9 самой старшей декады.

Входы 14 элементО|В «И 7 служат дл  подачи слагаемого в сумматор. Вторые входы элементов «И 7 объединены- по всем декадам общей шиной 15.

Предлагаемое устройств-о работает следующим обр-азом.

В пер|Вый такт на щину 15 поступает сигнал сложени , управл ющий процессом суммирован-и-  содержимого сумматора со значением кода слагаемо-го, поданного на входы 14 элементов «И 7. В этот же такт устанавливают-с  в единичное состо -н,ие Д-триггеры 11 тех декад, в к-оторых образовалс  перенос в следующую декаду.

Во второй такт на шину 13 поступает сигнал коррекции результата суммировани . Коррекци  результата в декаде П|ро-из1вод1итс  в одном из четьгр-ех случаев.

1.Если в результате суммирован-и  в декаде про-изошло переполнение, т. е. в декаде значение кода больше дев ти. В этом случае сигнал со схемы 3 анализа переполнени  декады будет подан через элемент «ИЛИ 8, элемент «И 5 на входы элементов «ИЛИ

10 второго и третьего разр дов двоичио-дес тичной декады сумматор.а.

2.Если в рез-ультате суммировани  из данной декады образовалс  перен-ос в следующую декаду. В этом случае Д-триггер 11 зап-оминани  переноса будет уста.новлен в ед-иличное состо ние. Сигнал с единично-го выхода Д-триггера 11 через элемент «ИЛИ 8

и элемент «И 5 поступит на входы элементов «ИЛИ 10 второго и третьего разр дов двоично-дес тичНой декады сумматора.

3.Если в данной декаде результат суммировани  оказалс  рав-ны-м дев ти, а в предыдущей младшей декаде произошло переполнение , тогда с выхода элемента «И 4 данной декады сигнал коррекции через элемент «ИЛИ 8, элемент «И 5 поступит на входы элементов «ИЛИ 10 второго и третьего разр до1В двоичио-дес тичной декады сумматора . Ио 1влен-ие сигнала коррекции на выходе элемента «И 4 обусловлено по влением на входах элемента «И 4 сигналов с выхода элемента «И 6 данной декады и с выхода элемента «ИЛИ 9 предыдущей младшей декады.

4.Если в данной декаде и в нескольких подр д предыдущих декадах результат суммировани  оказ.алс  равным дев ти, а в предыдущей перед упо-м нутыми выше декадами оказал-ось п-ереполнение, тогда также на входы элементов «ИЛИ 10 второго и третьего разр дов данной декады ч-ерез элемент «ИЛИ 8 и элемент «И 5 поступит сигнал с выхода элемента «И 4 данной декады.

Из приведенных выше условий коррекции видно, что число, корректирую-щее результат суммирован-и  в данном устр-ойстве, формируетс  в момент присутстви  сигнала коррекции на шине 13.

Таким образом, в отличие от известных ранее двоично-дес тичных сумматор-ов, в которых количество тактов коррекции мен лось от одного до п-1, где п - число декад сумматора , в предлагаемом устройстве количество тактов коррекции результата суммирован-и  равно единице. Это существенно повышает быстродействие двоично-дес тичного сумматора .

Ф о- р м у л а и 3 Qi б р е т е н и  

Устройство дл  сложени , содержащее п п-осл-едовательно соединенных в кольцо шинами переноса двоично-дес тичных декад сумматоров, причем выходы каждой из двоично-дес тичных декад -сумматоров через элеме-нты задержки соединены со входами схемы анализа перелолнен-и , выход которой соединен с одним из входов первого и второго элементов «ИЛИ, другие входы которых объединены между собой и соединены с выходом первого элемента «И, одни из входов которого соединен с выходом второго элемента «И, входы -которого соединены с выхода-ми элементов задерж-ки старшего и младшего разр дов двоич-но-дес тичной декады сум-матора, входы которой через третью группу элементов «ИЛИ св заны с выходами третьей группы элементов «И, одни из входов которых подключены к шине управлени , а другие - к входным шинам устройства , Д-триггер, элемент «И, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстр-одейств1и  устройства, в нем шина переноса каждой двоично-дес тичной декады сумматора соединена со входом Д-триггера, выход

которого соединен с третьим входом второго элемента «ИЛИ, выход которого подключен через четвертый элемент «И, другой вход которого соединен с другой управл ющей шиной, ко входам третьей группы элементов «ИЛИ второго и третьего разр дов,

а другой вход первого элемента «И каждой t-й двоично-дес тич.ной декады сумматора соединен с выходом .первого элемента «ИЛИ (i-1)-й декады, где , З...П, а вход перБого элемента «И первой декадьг -с выходом первого элемента «ИЛИ п-й декады.