SU851403A1 - Device for substruction - Google Patents

Device for substruction Download PDF

Info

Publication number
SU851403A1
SU851403A1 SU792844827A SU2844827A SU851403A1 SU 851403 A1 SU851403 A1 SU 851403A1 SU 792844827 A SU792844827 A SU 792844827A SU 2844827 A SU2844827 A SU 2844827A SU 851403 A1 SU851403 A1 SU 851403A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
register
code
delay
Prior art date
Application number
SU792844827A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Леонидович Баранов
Original Assignee
Ордена Ленина Институт Кибернетикиан Украинской Ccp
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 Ордена Ленина Институт Кибернетикиан Украинской Ccp filed Critical Ордена Ленина Институт Кибернетикиан Украинской Ccp
Priority to SU792844827A priority Critical patent/SU851403A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU851403A1 publication Critical patent/SU851403A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЛЧИТАНИЯ(54) DEVICE FOR HEATING

Изобретение относитс  к вычислительной технике и предназначено дл  вычитани  двух двоичных чисел. Известно устройство дл  вычитани  содержащее два регистра, однозар дны сумматор на три входа и два триггера 1 . Недостатком этого устройства  вл  етс  сложность его реализации. Известно также устройство дл  вычитани , содержащее два регистра и триггер, единичный выход которого соединен с первым входом первого элемента И, нулевой выход - с первым входсий второго элемента И, единичный вход - с выходом первого элемента задержки, соединенного со входом и выходом второго элемента И, второй вход, которого подключен ко второму входу первого элемента И и выхо ду первого регистра, соединенного входом с выходом первого элемента И причем выход второго регистра соединен с первым входом третьего элемента И и со входом инвертора, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента И, соединенного выходом с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу третьего элед«еита и, а выход - к входу второго регистра , нулевой выход триггера соединен со вторым входом третьего элемента И, единичный выход - со вторым входом четвертого элемента И, нулевой вход - с выходом второго элемента задержки, вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, / соединенного первым входом с выходом второго регистра и вторым входом с шиной сброса Г2. . Недостатком этого устройства дл  вычитани  заключаетс  в относительно большом количестве логических элементов . Наиболее .близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  вычитани , содержащее два регистра и триггер, соединенный единичным выходом с первым входом первого элемента И, нулевьпй выходом с первым входом второго элемента И, единичным входом через первый элемент задержки с выходом второго элемента И, второй вход которого соединен со вторым входом первого элемента И и выходом первого регистра, соединенного входом с выходом первого элемента И, причем вход второго регистра соединен с выходом первогс5 элемента ИЛИ,The invention relates to computing and is intended to subtract two binary numbers. A subtractor is known which contains two registers, a single-charge adder for three inputs and two flip-flops 1. A disadvantage of this device is the complexity of its implementation. It is also known a subtraction device comprising two registers and a trigger, the unit output of which is connected to the first input of the first element AND, zero output — to the first input of the second element AND, the single input — to the output of the first delay element connected to the input and output of the second element AND , the second input, which is connected to the second input of the first element And and the output of the first register connected by the input to the output of the first element And the output of the second register is connected to the first input of the third element And and to the input of the investment torus, the output of which is connected to the first input of the fourth element AND, connected by the output to the first input of the first element OR, the second input of which is connected to the output of the third legit, and the output to the input of the second register, the zero output of the trigger is connected to the second input of the third element And, single output - with the second input of the fourth element AND, zero input - with the output of the second delay element, the input of which is connected to the output of the second OR element, / connected by the first input to the output of the second register and the second input to the bus sa T2. . A disadvantage of this subtractor is a relatively large number of logic elements. Closest to the present invention is a subtraction device containing two registers and a trigger connected by a single output to the first input of the first AND element, a zero output to the first input of the second AND element, a single input through the first delay element with the output of the second And element, the second input which is connected to the second input of the first element AND and the output of the first register connected by the input to the output of the first element AND, and the input of the second register is connected to the output of the first element OR;

первый вход которого соединен с выходом третьего э 1емента И, соединенного первым входом с выходом второго регистра и первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к шине сброса,единичный вход триггера соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ, нулевой выход триггера соединен череэ второй элемент задержки со вторым входом третьего элемента И, нулевой вход триггера соединен с выходом второго элемента ИЛИ з.the first input of which is connected to the output of the third OE terminal AND connected by the first input to the output of the second register and the first input of the second OR element, the second input of which is connected to the reset bus, the single trigger input is connected to the second input of the first OR element, the zero output of the trigger is connected through the second the delay element with the second input of the third element And, the zero input of the trigger is connected to the output of the second element OR C.

Недостатком такого устройства  вл етс  его относительна  сложность .The disadvantage of such a device is its relative complexity.

Цель изобретени  - упрощение устройства.The purpose of the invention is to simplify the device.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  вычитани , содержащее два регистра, два элемента И, элемент ИЛИ и элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого элемента И, выход первого регистра соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен со входом первого регистра введен элемент ИСКЛЮЧЛЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен со входом второго регистра, первый вход - с пр мым выходом второго регистра и второй вход - с выходом элемента ИЛИ и первым входом первого элемента И, который подключен вторым и третьим входами соответственно к инверсному выходу второго регистра и к шине сброса устройства, выход первого регистра соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход элемента задержки подключен ко вторым входам элемента ИЛИ и второго элемента И.The goal is achieved by the fact that in a subtraction device containing two registers, two AND elements, an OR element and a delay element whose input is connected to the output of the first AND element, the output of the first register is connected to the first input of the second AND element, the output of which is connected to the input of the first the register introduced the EXCLUSIVE OR element, the output of which is connected to the input of the second register, the first input - with the direct output of the second register and the second input - with the output of the OR element and the first input of the first AND element, which is connected to the second and the third inputs respectively to the inverse output of the second register and to the device reset bus, the output of the first register is connected to the first input of the OR element, the output of the delay element is connected to the second inputs of the OR element and the second I.

На чертеже изображена структурна  схема устройства дл  вычитани .The drawing shows a block diagram of a device for subtraction.

Предлагаемое устройство содержит два регистра 1 и 2, элемент 3 задержки , два элемента И 4 и 5, элемент ИЛИ 6, элемент ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 7 и шину 8 сброса.The proposed device contains two registers 1 and 2, the element 3 delay, two elements AND 4 and 5, the element OR 6, the element EXCLUSIVE OR 7 and the bus 8 reset.

Вход регистра 1 соединен с выходом элемента И 5. Вход регистра 2 подключен к выходу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7, первый вход которого соединен с пр мым вькодом регистра 2, а второй вход - с первым входом элемента И 4 и выходом Ьлемета ИЛИ 6.The input of register 1 is connected to the output of element AND 5. The input of register 2 is connected to the output of the element EXCLUSIVE OR 7, the first input of which is connected to the direct register code 2, and the second input to the first input of element AND 4 and the output of the OR circuit 6.

Выход элемента 3 задержки соедине с перйыми входалш элемента И 5 и элеме рта ИЛИ б, который подключен вторым входом к выходу регистра 1 и BTOpc iy входу элемента И 5.The output of the delay element 3 is connected with the first element of the AND 5 element and the OR element b, which is connected to the output of the register 1 and BTOpc iy input element AND 5 by the second input.

Вход элемента 3 задержки соединен с выходом элемента И 4, второй и третий входы которого подключены соответственно к инверсному выходу регистра 2 и к шине 8 сброса.The input of the delay element 3 is connected to the output of the AND 4 element, the second and third inputs of which are connected respectively to the inverse output of the register 2 and to the reset bus 8.

Устройство дл  вычитани  работает следующим образом.The device for the subtraction works as follows.

в регистре 1 содержитс  двоичный код вычитаемого,а в регистре 2 уменьшаемого . На выходе элемента 3 задержки действует нулевой сигнал. Двоичные коды вычитаемого и уменьшаемого считываютс  с выходов регистров 1 и 2 последовательно, начина  смладших разр дов. На входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 поступают сигналы двоичных кодов уменьшаемого и вычитаемого соответственно с выхода регистра 2 и через элемент ИЛИ-6 с выхода регистра 1. Элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 суммирует по модулю два двоичные коды уменьшаемого и вычитаемого и результат записываетс  в регистр 2. В это врем  младшие разр ды вычитаемого стираютс  с помощью элемента И 5, который закрыт нулевым сигналом выхода элемента задержки 3Register 1 contains the binary code of the deductible, and register 2 contains the decremented code. At the output of the element 3 delay acts zero signal. Binary codes of the subtracted and decremented are read from the outputs of registers 1 and 2 sequentially, beginning with the least bit. The inputs of the EXCLUSIVE OR 7 element receive signals of binary codes decremented and subtracted, respectively, from the output of register 2 and through the OR-6 element from the output of register 1. The EXCLUSIVE OR element 7 modifies modulo two binary codes of decreasing and subtracting and the result is written to register 2. In this time, the low bits of the subtracted are erased by AND 5, which is covered by the zero output signal of delay 3

Так продолжаетс  до первой комбинации единичного кода вычитаемого и нулевого кода уменьшаемого. В этом случае срабатывает элемент И 4, на выходе которого формируетс  единичный сигнал. В следующем такте единичный сигнал выхода элемента И 4 начинает действовать на выходе элемента 3 задержки, что приводит к открыванию элемента И 5 и формированию на выходе элемента ИЛИ б единичного сигнала.This continues until the first combination of the subtracted single code and the zero code of the reduced one. In this case, the element 4 is triggered, at the output of which a single signal is generated. In the next cycle, a single signal output element And 4 begins to act on the output of the element 3 delay, which leads to the opening of the element And 5 and the formation of the output element OR b of a single signal.

После первой комбинации 1-0 кодов вычитаемого и уменьшаемого элемент И 4 поддерживаетс  в открытом состо нии единичным сигналом элемента ИЛИ б до сигнала первой единицы уменьшаемого, который, поступа  с инверсного выхода, регистра 2 переводит элемент И 4 в закрытое состо ние В следующем такте нулевой сигнал выхода элемента И 4 начинает действовать на выходе элемента задержки 3, возвраща  устройство в исходное состо ние .After the first combination of 1-0 codes of the subtracted and decremented element, AND 4 is maintained in the open state by a single signal of the element OR b to the signal of the first unit of the decremented one, which, coming from the inverse output, register 2, puts the element 4 in the closed state. In the next clock cycle, zero the output signal of the element 4 begins to act at the output of the element 3, returning the device to its initial state.

Таким образом, после первой комбинации 1-0 кодов вычитаемого и уменьшаемого до первой единицы уменьшаемого , включа  и врем  обработки этого разр да уменьшаемого, на выходе элемента 3 задержки действует единичный сигнал, который поддерживает элемент и 5 в открытом состо нии и через элемент ИЛИ б° поддерживает единичный сигнал на втором входе элемента ИСКЛЮЧАКВДВЕ ИЛИ 7,что переводит элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 в режим инвертировани  двоичного кода уменьшаемого. В этом случае, с выхода регистра 2 на его вход записываетс  инвертированный код уменьшаемого, а с выхода регистра 1 на его вход через элемент И 5 Переписываетс  без изменени  двоичный код вычитаемого.Thus, after the first combination of 1–0 codes of the subtracted and reduced to the first unit of the reduced, including the processing time of this bit reduced, the output of the delay element 3 is a single signal that keeps the element and 5 in the open state and through the element OR b ° supports a single signal at the second input of an EXCLUSIVE OR 7 element, which places the EXCLUSIVE OR 7 element in the inversion mode of the binary code decremented. In this case, from the output of register 2 to its input, the inverted code of the decremented code is written, and from the output of register 1 to its input through the element 5, the binary code of the readable is rewritten without change.

Дальнейшие вычислени  повтор ютс  аналогичным образом до полной очистки регистра 1. В регистре 2 фиксируетс  двоичный код разности.Further calculations are repeated in the same way until register 1 is completely cleared. In register 2, the binary difference code is recorded.

Если уменьшаемое меньше вычитаемого , то разность формируетс  в дополнительном коде.If the decrement is less than the deductible, then the difference is formed in the additional code.

Врем  вычислений составл ет один или несколько циклов, где цикл занимает п тактов (п - количество разр дов двоичных кодов уменьшаемого и вычитаемого).The computation time is one or several cycles, where the cycle takes n cycles (n is the number of bits of binary codes decremented and subtracted).

В конце каждого цикла устройство возвращаетс  в исходное состо ние с помощью временного сигнала инве рсной пол рности действующего на ишие 8 сброса в момент считывани  с выходов регистров 1 и 2 последних п-ых разр дов. Сигнал сброса , поступгиощий по шине 8, закрывает элемент И 4, что обеспечивает к началу следующего цикла формирование на выходе элемента 3 задержки нулевого сигнала.At the end of each cycle, the device returns to its original state with the help of a time signal of the polarity of the current 8 reset at the time of reading from the outputs of registers 1 and 2 of the last nth bits. The reset signal received through the bus 8, closes the element And 4, which by the beginning of the next cycle, the formation at the output of the element 3 delay of the zero signal.

Пример 1. Требуетс  вычислить разность Z Y - X при Y X После двух циклов вычислений получаем результатExample 1. It is required to calculate the difference Z Y - X at Y X After two cycles of calculations, we get the result

ХрО.010110111011010HrO.010110111011010

YoO.fOOTOllllOOOOOllYoO.fOOTOllllOOOOOll

.010000011010000.010000011010000

Уи 0.011101001111001Wui 0.011101001111001

.000000000000000 Z Х,0.001100110101001.000000000000000 Z X, 0.001100110101001

Чертой отмечены разр ды, следующие после первой, начина  с младших разр дов, комбинации кодов 1, до первой единицы уменьшаемого включительно. Эта черта в вычитаемом X отмечает разр ды, которые сохран ютс  в следующем цикле вычислений.The bars mark the bits following the first one, starting with the lower bits, combination of codes 1, up to the first unit decreasing inclusively. This trait in the subtracted X marks the bits that are saved in the next computation cycle.

В уменьшаемом У эта черта  вл етс  обозначением операции инвертировани  отмеченных разр дов уменьшаемого .In decreasing V, this line is the designation for the operation of inverting the marked bits to be decremented.

Код уменьшаемого в каждом цикле преобразуетс  в код разности посредством суммировани.  по модулю дл  всех, кроме отмеченных чертой, разр дов , вычитаемого и уменьшаемого, а в отмеченных чертой разр дах код разности формируетс  из инвертированного кода уменьшаемого.The code decremented in each cycle is converted into a difference code by summation. modulo for all, except for those marked with a stroke, bits, subtracted and decremented, and in those marked with a stroke, the difference code is formed from the inverted code with decrement.

Точкой отмечен знаковый разр д, который обрабатываетс  наравне со всеми разр дами.The point marks the sign bit, which is processed along with all bits.

Пример 2. Требуетс  вычислить разность 2 У -. X при У С X В этом случае разность формируетс  в дополнительном коде.Example 2. It is required to calculate the difference 2 Y -. X at Y C X In this case, the difference is formed in the additional code.

ХоО.101001110010001Ho.101001110010001

УоО.011110111011000UoO.011110111011000

.000000000000000.000000000000000

Z - У 1.110101001000111Z - 1.110101001000111

в этом примере дл  формировани  5 двоичного кода разности потребовал-, с  один цикл вычислений.in this example, to generate 5 binary difference codes required, with one cycle of calculations.

Технические преимущества предлагаемого устройства дл  вычитани  по.сравнению с известным заключаетс  в сокращении аппаратурных затрат.The technical advantages of the proposed subtracting device in comparison with the known is to reduce hardware costs.

Реализаци  предлагаемого устройства дл  вычитани  требует два регистра , элемент задержки и четыре логических элемента, что позвол ет упростить устройство на один триггер, один элемент задержки и один логический элемент.The implementation of the proposed device for subtraction requires two registers, a delay element and four logic elements, which allows to simplify the device by one trigger, one delay element and one logical element.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР 435523, кл. 606 F 7/385, 1974.1. USSR author's certificate 435523, cl. 606 F 7/385, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2586372/18-24,2. USSR author's certificate for application number 2586372 / 18-24, кл. 606 F 7/385, 1978.cl. 606 F 7/385, 1978. 3.Авторское свидетельство СССР по за вке 2691127/18-24,3. USSR author's certificate according to the application No. 2691127 / 18-24, кл. 606 F 7/385, 1978 (прототип).cl. 606 F 7/385, 1978 (prototype).
SU792844827A 1979-11-15 1979-11-15 Device for substruction SU851403A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792844827A SU851403A1 (en) 1979-11-15 1979-11-15 Device for substruction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792844827A SU851403A1 (en) 1979-11-15 1979-11-15 Device for substruction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU851403A1 true SU851403A1 (en) 1981-07-30

Family

ID=20861496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792844827A SU851403A1 (en) 1979-11-15 1979-11-15 Device for substruction

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU851403A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU851403A1 (en) Device for substruction
SU953636A1 (en) Device for normalization of numbers
SU435523A1 (en) DEVICE DEVELOPMENT
RU2012047C1 (en) Device for orthogonal converting digital signals
SU877529A1 (en) Device for computing square root
SU482741A1 (en) Binary Multiplication Device
SU528565A1 (en) Sequential arithmetic unit
SU440795A1 (en) Reversible binary counter
SU736098A1 (en) Subtractor
SU1424009A1 (en) Series subtractor/adder
SU593211A1 (en) Digital computer
SU911508A1 (en) Device for comparing two numbers
SU842806A2 (en) Device for computing the square root
SU968809A1 (en) Adding device
SU642704A1 (en) Arrangement for computing the function: (x2-y2) raised to the minus 1/2 power
SU558276A1 (en) A device for simultaneously performing addition operations on a set of numbers
SU561184A1 (en) Device for calculating the root of the fourth degree
SU851402A1 (en) Device for addition
SU960807A2 (en) Function converter
SU448461A1 (en) Device for dividing numbers
SU534037A1 (en) Pulse counter
SU789992A1 (en) Subtracting device
SU1005037A1 (en) Adding-substracting device
RU1777131C (en) Stochastic generator of walsh functions
SU1569827A1 (en) Device for exbtraction of square root