SU851402A1 - Устройство дл сложени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к вычислительной технике и предназначено дл  сложени  двух двоичных чисел.

Известны устройства дл  сложени , содержащие три регистра сдвига и один сумматор на три входа 1.

Известно устройство дл  сло;кени , содержащее два регистра, триггер, четыре элемента И, два элемента .ИЛИ, элемент НЕ и два элемента задержки, причем единичный и нулевой выходы триггера подключены к первым входам первого у, второго элементов И соответственно , вторые в:$оды которых соединены с выходом первого регистра, вход которого подключен к выходу первого элемента И/ выход второго элемента И через первый элемент задержки подключен к единичному входу триггера, нулевой и единичный выходы триггера соединены с первыми входами третьего и четвертого элементов И соответственно, выходы которых подключены ко входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом второго регистра, выход которого подключен ко второму входу третьего элемента И и входу элемента НЕ, выход которого подключен .ко второму входу четвертого

элемента И, нулевой вход триггера через второй элемент задержки соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к шине сброса, а второй вход - к выходу элемента НЕ 2.

Недостаток этих устройств дл  сложени  заключаетс  в их относительной сложности.

10

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  сложени , содержащее два регистра, триггер, два элемента И, два элеме 1та ИЛИ и элемент задержки, .причем ° пр мой

15 выход первого регистра подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен со входом первого регистра, инверсный выход триггера подключен к первому входу

20 второго элемента И, пр мой выход триггера подключен ко входу элемента задержки, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов ИЛИ и ко второму

Claims (3)

1. 25 входу первого -элемента И, инверсный выход первого регистра подключен ко второму входу первого элемента ИЛИ, выход которогосоединен с инверсным входом установки в единичное состо ние триггера, выход второго регистра подключен к инверсному входу установ ки Б нулевое состо ние триггера и ко второму входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с инверсным входом установки в единичное состо ние триггера, выход второго регистра подключен к инверсному вхо ду установки в нулевое состо ние триггера и ко второму входу второго элемента ИЛИ, выход которого подклю чен ко второму входу второго элемента И, соединенного выходом со входом второго регистра 3 . Однако и такое устройство обладае относительной сложностью. Цель изобретени  упрощение устройства дл  сложени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  сложени , содержащее два регистра, два элемен та И, элемент ИЛИ и элемент задержк выход которого соединен с первыми в дами элемента ИЛИ и первого элемент И, который подключен вторым входом к выходу первого регистра и выходом go входу первого регистра, выход эл  ента ИЛИ подключен к первому входу gTOporo элемента И, введен элемент ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, выход которого сое динен со входом второго регистра, первый вход - с выходом второго регистра и вторым входом второго эле  ента И и второй вход-с выходом эле рлекта ИЛИ, выход первого регистра соединен со вторым входом элемента ИЛИ и выход второго элемента И соединен с выходом элемента задержк . На чертеже изображена структурна . схема предлагаемого устройства дл  сложени , Устройство содержит два регистра 1 и 2, элемент 3 задержки, два элемента И 4 и 5, элемент ИЛИ 6 и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7. Вход регистра 1 подключен к выходу элемента И 4, первый вход которого соединен с выходом элемента 3 задержки и первым входом элемента ИЛИ б, который подключен вторым входом к выходу регистра 1 и второму входу элемента И 4. Выход регистра 2 соединен с первыми входами элементов И 5 и ИСКЛ10ЧАКЛДЕЕ ИЛИ 7, выход которого подключен ко входу регистра 2. Вход элемента задержки 3 подключ к выходу элемента И 5, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ б и вторым входом элемента ИСКЛ ДЮЩЕЕ ИЛИ 7. Устройство дл  сложени  работает следующим образом. В регистрах 1 и 2 содержатс  двоичные коды слагаелих, которые считываютс  с выходов регистров пос ледовательно, начина  с младших разр дов. На выходе элемента 3 задержки действует нулевой сигнал. Младшие разр ды первого слагаемого с выхода регистра 1 через элемент ИЛИ 6 поступают на второй вход элемента ИСКЛЮЧАВДЕЕ ИЛИ 7, на первый вход которого поступают младшие разр ды второго слагаемого с выхода регистра 2.. Элемент ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 7 осуществл ет суммирование по модулю два двоичных кодов слагаемых, а результат записываетс  в регистр 2. Так продолжаетс  до первой комбинации кодов 1-1 в соответствующих разр дах слагаемых. Причем до первой комбинации кодов 1-1 элементы И 4-5 закрыты, что обеспечивает стирание младших разр дов первого слагаемого в регистре 1. Перва  комбинаци  кодов 1-1.приводит к срабатыванию элемента И 5, на выходекоторого формируетс  единичный сигнал, который спуст  такт начинает действовать на выходе элемента 3 задержки, что приводит к открыванию элемента И 4. Единичный сигнал с выхода элемента 3 задержки через элемент ИЛИ б поддерживает элемент И 5 в открытом состо нии до первого нулевого кода второго слагаемого, считываемого с выхода регистра 2. В этом случае на втором входе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 также поддерживаетс  единичный сигнал, что переводит элемент 7 в режим инвертировани  разр дов второго слагаемого. Таким образом, после первой комбинации кодов 1-1 в. регистр 2 -записываютс  инвертированные разр ды второго слагаемого, а разр ды первого слагаемого переписываютс  безизменени  с выхода регистра 1 на его вход. В таком режиме устр ойство работает до первого нулевого кода второго слагаемого, сигнал которого с выхода регистра 2 поступает на первый вход элемента И 5, закрыва  его. В следующем такте на выходе элемента 3 задержки устанавливаетс  нулевой сигнал,который закрывает элемент И 4. После первого нулевого кода второго слагаемого устройство возвращаетс  в исходное состо ние и вычислени  повтор ют аналогичным образом до полной очистки регистра 1.Двоичный код суммы фиксируетс  в регистре 2. Вычислени  выполн ютс  за один или несколько циклов. Длительность цикла составл ет п тактов, где п количество разр дов слагаемых. Пример 1. Выполним сложение Z X + Y, где X - первое слагаемое, а Y - второе слагаемое. )о001100101101.1001 Y 0101111001111010 0 Х 00011000011010000 1 0110000010000011 Хд0000000000000000 YjlOOlOOOlOlOlOOll В первом слагаемом подчеркнуты разр ды , следующие после первойкомбинации кодов 1-1 до первого нул  второго слагаемого, включа  и этот разр д . Подчеркнутые разр ды первого слагаемого используютс  в следующем .цикле вычислений,а остсшьные разр ды стираютс . Черта сверху дл  разр доввторого слагаемого обозначает операцию инвертировани . Новый код второго слагаемого в ка дом цикле формируетс  суммированием по модулю два соответствунвдих разр дов слагаемых, кроме подчеркнутых разр дов, в которых код формируетс  инвертированием кода второго слагаемого предыдущего цикла. Пример 2 иллюстрирует вычи лени  за один цикл. Xft0000100110001100 Y OlllllOlOOlllOOl Хо0000000000000000 1000011011000101 Технико-экономические преимущест ва предлагаемого устройства дл  сло жени  заключаютс  в упрощении устройства . Его реализаци  требует два регистра, четыре логических злемента и злемент задержки. Таким образом, из состава устройства исключен триггер. Формула изобретени  Устройство дл  сложени , содержащее два регистра, два элемента И, злемент ИЛИ и элемент задержки, выход которого соединен с первыми входами элемента ИЛИ и первого элемента И, который подключен вторым входом к выходу первого регистра и выходом ко входу первого регистра, выход элемента ИЛИ подключен к первому входу второго элемента И, о тличающеес  тем, что/ с целью упрощени  устройства, в него введен элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен со входом второго регистра, первый вход - с выходом второго регистра и вторым входом второго элемента И и второй вход - с выходом элемента ИЛИ, выход первого регистра соединен со BTOftJM входом элемента ИЛИ,выход второго элемента И соединен с выходом элемента задержки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Справочник по цифровой вычислительной технике. Под ред. Б.Н. Маликовского . Киев, Техника, 1974, с. 192, рис. 4. 30
2. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2600639/18-24, кл. G 06 F 7/385, 1978.
3. 3.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2701500/18-24, кл. G 06 F 7/385, 1978 (прототип).

   К