Изобретение относитс к геофизике, в частности к сейсморазведке и предназначено дл выполнени операций цифровой фильтрации И коррел ции, т.е. операций эидаЦ п 51 где Xs, Х-2-. Y6 |/i2 Х, Y;e{o,l реализаци которых на ЭЦВМ требует больших затрат времени. Известно устройство дл выполнени аналогичных операций, содержащее от 1 до 7 секций умножени -сложени , кажда из которых включает по 2 блока умножени -сложени . Количество секций умножени -сложени переменное и зависит от требуемой производительности устройства. Полный комплект оборудовани устройства, позвол ющий получить период синхронизации т ЗЗООнс, содержит 14 устройств перемножени двух и 14 сумматоров. Устройство характеризуетс определенной гибкостью 1. Недостатком устройства вл етс дороговизна оборудовани . Известно операционное устройство спеш{ализированной машины дл обработки цифровых к сигналов, прелказначенное, в частности, дл цифровой фильтрашш. Оно содержит входные регистры переменной и коэффициенты RV и RC, умножитель, построенный по принципу многослойных построений, предназначе1шый дл формировани разр дов частичного произведени и неполной суммы, преобразователь кода, вспомогательные регистры дл выполнени частичного накоплени на сумматоре, вспомогательные регистры и параллельный сумматор 2, Такое операционное устройство характеризуетс небольшим количеством оборудовани (перемножитель и 2 сумматор), однако в нем не использованы попностью возможности получени высокой производительности обработки. Цель изобретени - повыщение быстродействи устройства. Указанна цель достигаетс тем, что в операционное устройство дл суммировани произведений двух массивов чисел, содержащее два регистра операндов, первый н второй блоки умножени , первый и второй сумматоры и три регистра промежуточных результатов, причем выходы регистров операндов соединены соот378 ветственно со входами первого блока умножени , выходы первого и второго регистров промежуточных результат подключены соответственно ко входам первого сумматора, выход которого соединен со входом третьего регистра промежуточных результатов, выход которого подключен к первому входу второго сумматора, в него введены четыре блока промежуточной пам ти и регистр результата, причем входы блоков промежуточной пам ти соединены с выходами первого блока умножени , а выходы с -соответствующими входами второго блока умножени , выходы которого подключены ко входам соответственно первого и второго регистров промежуточных результатов, вход регистра результата подключен к выходу второго сумматора, а выход вл етс вькодом устройства и соединен со вторым входом второго сум матора. Повышение производительности операционного устройства достигаетс разделением перемножител на две части промежуточной пам тью и совмещением за счет этого операций во времени . Пока первой частью многослойных построений отрабатываетс п- пара операндов, поступивша на входные регистры, второй частью многослойных построений отрабатываетс (п-1)- пара операндов, а сумматор производит ускоренное суммирование поразр дных сумм и переносов (п-2)-й пары операндов. В накопительном сумматоре происходит суммирование результатов умножени (п-З)-йи (п-4) пары опера1щов. На чертеже представлена функциональна схема операционного устройства. Операционное устройство дл обработки массивов чисел содержит регистр опреанда 1 числа X, регистр 2 операнда числа Y, первый блбк 3 умножени , блоки 4 и 5 промежуточной пам ти (дл запоминани двух двоичных чисел поразр д ных сумм), блоки 6 и 7 промежутотаой пам ти (дл запоминани двух двоичных чисел поразр дных переносов), второй блок 8 умножени , первый регистр 9 промежуточных результатов, второй регистр 10 промежуточных результатов, первый сумматор 11, третий регистр 12 промеж точных результатов, второй сумматор 13, регист 14 результата. Работа устройства начинаетс с одновременно го поступлени на входы регистров 1 и 2 двух чисел, соответствующих перемножаемым массивам , которые далее подаютс на первый блок 3 умножени . Результаты отработки первого блока умножени запоминаютс на блоках 4-7 и пост пают на второй блок 8 умножени ,В результате отработки блока 8 получаютс два двоичных числа поразр дных сумм и переносов, которые запоминаютс регистрами 9 и 10 и далее суммируютс на первом сумматоре 11. Результат суммировани записываетс в регистр 12 и пост ает на второй сумматор 13, предназначенный л суммировани числа, записанного в регисте 12, с числом, записанным ранее в регистр 14, .е. происходит накопление результата. Таким образом, если первый блок 3 умноени обрабатывает два числа, поступающие в такте п, то второй блок 8 умножени обрабатывает два числа, пришедшие в такте п-1, суммаор 11 проводит суммирование пор зр дных сумм и переносов, полученных блоками умножеи дл двух чисел, пришедших в такте п-2, второй сумматор 13 - суммирование резульата умножени двух чисел, поступивших в устройство в такте п-4 с результатом умножени вух чисел, пришедших в такте п-3. Врем выдачи результата равно времени отработки любого из блоков 3, 8, И или 13. Максимальна производительность и оптимальна загрузка оборудовани получаетс при ртрз oipg отр отрв . период выдачи результатов; где t.- - врем отработки i-того узла ( 3, 8, 11, 13). Операционное устройство, построенное по предлагаемой схеме, позвол ет вдвое повысить производительность обработки по сравнению с известным за счет совмещени операций во времени. Если в известном устройстве совмещены во времени операции только двух частей схемы, то в предлагаемом операционном устрой .стве возможно совмещение во времени операций во всех 4-х част х устройства. Фор-мула изобретени Операционное устройство дл суммировани произведений двух массивов шсел, содержащее два регистра операндов, первый и.втррой блоки умножени , первый и второй сумматоры и три регистра промежуточных результатов, причем выходы регистров операндов соединены соответственно со входами первого блока умножени , выходы первого и второго регистров промежуточных результатов подключены соответственно ко входам первого сумматора, выход которого соединен со входом третьего регистра промежуточных результатов, выход которого подключен к первому входу второго сумматора , отличающеес тем, что, с целью повышени быстродействи , в него введены четыре блока промежуточной пам ти и регистр результата, причем входы блоков промежуточной пам ти соединень с выходами первого блока умножени , а выходы - с соответствующими входами второго блока умножени , выходы которого подключены ко входам соответственно первого и второго регистров промежуточных результатов, вход peiHCTpa результата подключен к выходу второго сумматора, а выход вл етс выходом устройства и соединен со вторым входом второго сумматора.
Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Engineering Support Manuel CFE-3 Cont roller Model 8291, 8491 Xerox Data Syctems
788105. 4
ПС, 90231 ЗА, Macht, 1970, Houston, Texas, USA.
2. Специализированна маигина дл обработки цифровых сигналов. - Экспресс-информа5 Ци . Вычислительна техника, 1976, N 20, с. 31 (прототип).