SU911520A1 - Device for squaring n-digit numbers - Google Patents
Device for squaring n-digit numbers Download PDFInfo
- Publication number
- SU911520A1 SU911520A1 SU792838930A SU2838930A SU911520A1 SU 911520 A1 SU911520 A1 SU 911520A1 SU 792838930 A SU792838930 A SU 792838930A SU 2838930 A SU2838930 A SU 2838930A SU 911520 A1 SU911520 A1 SU 911520A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- bit
- vector
- input
- elements
- expression
- Prior art date
Links
Description
(S) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ п-РАЗРЯДНЫХ ЧИСЕЛ В КВАДРАТ(S) DEVICE TO INCLUDE p-BIT NUMBERS IN SQUARES
II
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть применено в специализированных вычислительных устройствах.The invention relates to computing and can be applied in specialized computing devices.
Известно устройство дл возведени двоичных чисел в квадрат, содержащее счетчик, счетный вход которого через элемент И соединен со входом блока элементов ИЛИ, рекурентный регистр сдвига, блок сумматоров по модулю два, первый и второй блоки элементов И til It is known a device for raising binary numbers into a square, containing a counter, the counting input of which through an AND element is connected to the input of a block of OR elements, a recurrent shift register, a block of modulo two adders, the first and second blocks of AND elements
В устройстве исходное число преобразуетс в К псевдослучайных последовательностей и реализуетс последующа их обработка, что определ ет невысокое быстродействие устройства и производительность, а также невысокую надежность вычислений из-за невозможности реализовать одновременный контроль вычислительного процеСса ,In the device, the initial number is converted into K pseudorandom sequences and their subsequent processing is implemented, which determines the low speed of the device and performance, as well as the low reliability of the calculations due to the inability to implement simultaneous control of the computational process,
Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс устройство,содержащее (п-1) группу элементов И по i элементов в каждой (где i номер группы), сумматор 2.Of the known devices, the closest to the proposed technical entity is a device containing (p-1) a group of elements And i elements in each (where i is the group number), adder 2.
Недостатком известного устройства вл етс невысока надежность, обусловленна тем, что во врем вычислительного процесса (переходного процесса в схеме) не осуществл етс параллельный контроль правильности его A disadvantage of the known device is the low reliability, due to the fact that during the computational process (the transition process in the circuit) there is no parallel control of its correctness.
10 выполнени , и невысока производительность .10 performance, and low productivity.
Цель изобретени - повышение надежности и производительности устройства дл возведени п-разр дных The purpose of the invention is to improve the reliability and performance of the device for the construction of n-discharge
15 чисел в квадрат.Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл возведени п-разр дных чисел в квадрат, содержащее (п-1) группу элементов И по 15 numbers in a square. The above objective is achieved by the fact that in a device for raising n-bit numbers into a square, containing (n-1) a group of elements AND
20 i элементов в каждом (где i - номер группы (i 1,...п-1) и сумматор, введены схема сравнени , элемент ИЛИ, полусумматоры и сумматоры по модулю . 39 два, причем элементы И групп объединены в матрицу, каждый столбец которой вл етс i-ой группой,первые входы элементов И каждого i-ro столб ца матрицы объединены и подключены к (1+1)-му разр ду входного кода устройства, к i-y разр ду входного кода устройства подключены вторые входы каждого i-ro элемента И всех столбцов матрицы, первый вход i-ro разр да схемы сравнени и первый -ВХОД i-ro полусумматора,выходы элемента И каждой j-ой строки матрицы (,2,...n-3j соединены со входом (j+1)-ro разр да сумматора, выход каждого 2i-го разр да которого подключен ко второму входу i-ro полусум матора и первому входу i-ro сумматора по моду/чо два, подключенного своим вторым входом к ВЫХОДУ i-ro полусумматора и соответствующему 2i-My разр ду выходно-о кода устройства, а выходом ко второму входу соответствующего разр да схемы сравнени , выход каждого (2i-1)-ro разр да сумматора сое динен с (2i-1)-M разр дом выходного кода, старший разр д которого соединен с выходом элемента ИЛИ, к первому и второму входам которого подключеиы выходы переноса сумматора и пол сумматора предыдущего разр да, а выход переноса каждого (i+1)-ro полусумматора соединен со входом сумматора последующего разр д:а,(2п-1)-й и 2п-й разр ды выходного кода подключены соответственно к шине логического нул и к п-му разр ду входн го кода. На чертеже представлена схема устройства дл возведени п-разр дных чисел в квадрат дл случа , когда информаци представлена двоичными разр дами. Устройство содержит матрицу 1, сумматор 2, схему сравнени 3, элемент ИЛИ 4, полусумматоры 5,одноразр дные вычитатели 6. Матрица 1 из. элементов И 7 выполнена из (п-1)-го столбца, каждый i-й (,2,...п-1) столбец которой сдвинут относительно (i-l)-ro на один разр д вниз. Сумматор 2 выполнен из одноразр дных сумматоров 8. Каждый i-й разр д схемы сравнени 3 выполнен из элемента 9 сложени по модулю два, выход которого подключен к i-му входу схемы ИЛИ 10. Работу предлагаемого устройства по сним на примере возведени в квадрат числа X по выражению , предварительно представленному в разр дной форме. Д g °lfc| Ll5il-V-|4| 11 ... -разр дные векторы, представл ющие собой разр дное изображение чисел X и У соответственно: разр дна матрица, представл юща собой разр дное изображение X при п 3. Выражение (1) в развернутой форме при п 5 представл етс в виде 5 и положено в основу алгоритма парал лельного функционировани предлага мого устройства. Дл увеличени надежности устройства путек реализации параллельного контоол вычислительного процесса (т.е. осуществлени параллельной проверки правильности выполнени операции возведени в квадрат) и увеличени произво дительности путем фиксации момента выполнени операции (т.е. переходного процесса в схеме) разрешим выражение (2) относительно знамений Ч разр дов X вектора X 1 2 ia V-(XX.p) 4 2i 14 4 A 44 У- (XX + XX f.,) V-S X V - (XX + Ь 44 Ь X V - (XX + „ - - (XX) y-S ( 444 Q. где значение переноса (в выражении (2) и младшего в старший разр д, т.е. в шес той, четвертый и второй соответственно:20 i elements in each (where i is the group number (i 1, ... n-1) and adder, the comparison scheme, the OR element, half adders and modulo adders. 39 are two, and the AND elements of the groups are combined into a matrix, each the column of which is the i-th group, the first inputs of the elements AND of each i-ro column of the matrix are combined and connected to the (1 + 1) -th digit of the input device code, the second inputs of each i- are connected to the iy discharge of the device input code The element ro and all columns of the matrix, the first input of the i-ro bit of the comparison circuit and the first input of the i-ro half-adder, the outputs of the element a AND each j-th row of the matrix (, 2, ... n-3j are connected to the input of (j + 1) -ro bit of the adder, the output of each 2i-th bit of which is connected to the second input of the i-ro half-matrix and the first input of the i-ro adder by mode / cho two, connected by its second input to the OUTPUT i-ro half-adder and the corresponding 2i-My bit output-of the device code, and the output to the second input of the corresponding bit of the comparison circuit, the output of each (2i -1) -ro bit of the adder is connected with (2i-1) -M bit of the output code, the highest bit of which is connected to the output of the OR element, to the first and the second inputs of which connect the transfer outputs of the adder and the floor of the adder of the previous bit, and the transfer output of each (i + 1) -ro half-adder is connected to the input of the adder of the next bit: a, (2n-1) -th and 2n-th the output code is connected respectively to the logical zero bus and to the nth bit of the input code. The drawing shows a diagram of a device for squaring n-bit numbers for the case when the information is represented by binary bits. The device contains a matrix 1, an adder 2, a comparison circuit 3, an element OR 4, a half-adders 5, one-bit subtractors 6. A matrix 1 of. elements And 7 is made of (n-1) -th column, each i-th (, 2, ... n-1) column which is shifted relative to (i-l) -ro by one bit down. The adder 2 is made of one-bit adders 8. Each i-th bit of the comparison circuit 3 is made of the addition element 9 modulo two, the output of which is connected to the i-th input of the OR 10 circuit. X in the expression previously presented in bit form. G ° lfc | Ll5il-V- | 4 | 11 ... -discharge vectors representing the bit image of the numbers X and Y, respectively: the bit matrix representing the bit image of X with n 3. The expression (1) in expanded form with n 5 is represented as 5 and forms the basis of the parallel operation algorithm of the proposed device. To increase the reliability of the device, the paths of the implementation of the parallel office of the computational process (i.e., the parallel verification of the correctness of the squaring operation) and increase the productivity by fixing the time of the operation (i.e., the transient process in the circuit) are resolved expression (2) with respect to signs of X bits of the vector X 1 2 ia V- (XX.p) 4 2i 14 4 A 44 Y- (XX + XX f.,) VS XV - (XX + L 44 L XV - (XX + „- - (XX) yS (444 Q. where the transfer value (in expression (2) and the youngest to the highest order, i.e., sixth, fourth and Ora respectively:
е л5 34 а 5 6e l5 34 a 5 6
1 11 U1 11 U
s XX; s XX + XX + рs XX; s XX + XX + p
, ,
Операци определени значений X вектора л из выражени (3) реализуетс на базге предлагаемого Выражени ,, положенного в основу функционировани каждого разр да вычитател The operation of determining the values of X of the vector L from expression (3) is realized on the basis of the proposed Expression, underlying the operation of each bit of the subtractor
где ф - знак, обозначающий сложение по модулю два.where φ is the sign denoting addition modulo two.
В соответствии с выражени ми (3) и (4) выражени (2) можно записывать в видеIn accordance with expressions (3) and (4), expressions (2) can be written as
VV
VV
5five
V в РV to P
вектора S в процессе вычислени их компонент.S vectors in the process of calculating their components.
Рассмотрим вышеизложенное на конкретном примере значени ,90625 и, соответсгвенно, результата вычислени 0,8212890625 или в разр дной ормеtConsider the above for a specific example of the value, 90625 and, accordingly, the result of the calculation is 0.8212890625 or in the bit form
-П|1И1оП1 -P | 1I1oP1
F И1ЧоИ|о|Д|Чо|орF I1CHOI | o | D | Cho | op
в соответствии с выражением (5) вычислительный процесс нахождени vin accordance with the expression (5), the computational process of finding v
тора А Torah A
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792838930A SU911520A1 (en) | 1979-11-06 | 1979-11-06 | Device for squaring n-digit numbers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792838930A SU911520A1 (en) | 1979-11-06 | 1979-11-06 | Device for squaring n-digit numbers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU911520A1 true SU911520A1 (en) | 1982-03-07 |
Family
ID=20858923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792838930A SU911520A1 (en) | 1979-11-06 | 1979-11-06 | Device for squaring n-digit numbers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU911520A1 (en) |
-
1979
- 1979-11-06 SU SU792838930A patent/SU911520A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU911520A1 (en) | Device for squaring n-digit numbers | |
SU404090A1 (en) | DEVICE FOR DISCOVERY AND CALCULATION OF MATRIX DETECTORS | |
SU1119006A1 (en) | Device for dividing numbers | |
SU1179367A1 (en) | Device for solving set of linear algebraic equations | |
RU1786484C (en) | Universal adder | |
SU593211A1 (en) | Digital computer | |
SU429423A1 (en) | ARITHMETIC DEVICE | |
SU1520512A1 (en) | Matrix-type squaring device | |
SU568051A1 (en) | Device for raising to the second power | |
SU558276A1 (en) | A device for simultaneously performing addition operations on a set of numbers | |
SU922760A2 (en) | Digital function generator | |
SU815726A1 (en) | Digital integrator | |
SU1667057A1 (en) | Device for dividing | |
SU805304A1 (en) | Device for computing sums of productions | |
SU1012241A1 (en) | Number division device | |
SU1751751A1 (en) | Device for calculating square root from sum of squarers | |
SU817705A1 (en) | Multiplying device | |
SU1481744A1 (en) | Multiplier | |
SU1617437A1 (en) | Device for dividing binary numbers | |
SU1111153A1 (en) | Device for multiplying n-digit numbers | |
SU1013972A1 (en) | Spectral analysis device | |
SU1027722A1 (en) | Conveyer-type device for computing logarithmic and exponential function | |
SU622087A1 (en) | Sine and cosine function digital computer | |
SU1401448A1 (en) | Apparatus for implementing boolean symmetrical functions | |
SU1324035A1 (en) | Device for solving systems of linear algebraic equations |