SU966700A1 - Device for counting binary unity number - Google Patents

Device for counting binary unity number Download PDF

Info

Publication number
SU966700A1
SU966700A1 SU802985060A SU2985060A SU966700A1 SU 966700 A1 SU966700 A1 SU 966700A1 SU 802985060 A SU802985060 A SU 802985060A SU 2985060 A SU2985060 A SU 2985060A SU 966700 A1 SU966700 A1 SU 966700A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
adders
inputs
outputs
bit
group
Prior art date
Application number
SU802985060A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Николаевич Смирнов
Анатолий Валентинович Степанов
Валерий Александрович Ватин
Original Assignee
Предприятие П/Я Х-5827
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 Предприятие П/Я Х-5827 filed Critical Предприятие П/Я Х-5827
Priority to SU802985060A priority Critical patent/SU966700A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU966700A1 publication Critical patent/SU966700A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Description

(5) УСТРОЙСТВО дл  ПОДСЧЕТА ЧИСЛА ДВОИЧНЫХ ЕДИНИЦ(5) DEVICE FOR COUNTING NUMBER OF BINARY

Устройство относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  контрол  двоич ных чисел по модулю 3 С-) Известны устройства дл  определени  количества единиц в двоичном чис ле, содержащие счетчики, триггеры, логические элементы lj. Недостатком их  вл етс  низкое быстродействие и невозможность подсч та числа единиц по модулю 3. Наиболее близким к предлагаемому изобретению  вл етс  устройство параллельного счета числа единиц в двоичном числе, содержащее регистр полусумматоры, логические элементы. Выходы разр дов исходного числа подключены на входы полусумматоров 1 каскада, выходы полусумматоров 1 кас када подключены на входы полусумматоров второго и т.д. f 2. Недостатком их  вл етс  невозмож- ность подсчета единиц двоичного числа по модулю 3 или 2. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства за. счет обеспечени  возможности подсчета по модулю три или два. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  подсчета числа двоичных единиц, содержащее группы одноразр дных сумматоров, причем каждые {l+3k), (2+3k),(3+3k) разр ды двоичного числа соединены соответственно с входом переноса, первого и второго операндов k-ro сумматора первой группы, где k мен етс  от нул  до Vi-l|3 , п - количество двоичных разр дов двоичного -числа введены группы двухразр дных сумматоров, количество групп которых равно количеству групп одноразр дных сумматоров , а ихколичество в каждой группе равно количеству одноразр дных сум3 9 маторов предыдущей группы сумматоров и группы элементов И, количество которых и количество элеме1 гов Ивгруппе совпадает с количеством одноразр дных сумматоров соответствующей группы, причем управл ющий вход устройства соединен с первыми входами элементов И всех групп, выход суммы и переноса каждого одноразр дного сумматора всех |Групп соединен соответственно с входом первого разр да первого операнда и входом первого разр да второго операнда соответствующего двухразр дного сумматора соответствующей группы, выход переноса каждого одноразр дного сумма- . тора всех групп соединен с входом второго разр да первого операнда соответствующего двухразр дного сумматора соответствующей группы и с вторым входом .соответствующего элемента И соответствующей группы, выход каждого элемента М вбех груфп со динен с входом переноса соответствую щего двухразр дного сумматора соответствующей группы, выходы сумм первого и второго разр дов каждого нечетного двухразр дного сумматора i-й группы соединены соответственно с входами переноса и первого операнда соответствующего одноразр дного сумматора ((+Т)-ой группы, выходы сумм первого и второго разр дов каждого четного двухразр дного сумматора i-й группы соединены сбответствен но с входом второго операнда соответ ствующих одноразр дных сумматоров (|Н-1}-й и (1+2)-и групп, выход суммы и переноса одноразр дного сумматора последней группы  вл ютс  выходами устройства. На чертеже изображена функциональ на  схема устройства. , Устройство содержит одноразр дные сумматоры 1 первой группы, двухразр  Hbie сумматоры 2 первой группы двухразр дных сумматоров, одноразр дные сумматоры /3 второй группы, двухразСумматор 1The device relates to automation and computing and can be used to control binary numbers modulo 3 C-) Devices for determining the number of units in binary numbers are known, containing counters, triggers, logic elements lj. Their disadvantage is the low speed and the impossibility of calculating the number of units modulo 3. The closest to the present invention is a parallel counting device of the number of units in the binary number, containing a register of half summators, logic elements. The outputs of the bits of the original number are connected to the inputs of the half adders of the 1st cascade, the outputs of the half adders of 1 cascade are connected to the inputs of the half adders of the second, etc. 2. They have the disadvantage of not being able to count the units of a binary number modulo 3 or 2. The purpose of the invention is to expand the functionality of the device with. account allowing for modulo-three or two counting. The goal is achieved by the fact that a device for counting the number of binary units containing groups of single-digit adders, each (l + 3k), (2 + 3k), (3 + 3k) bits of the binary number are connected respectively to the transfer input, the first and the second operands of the k-ro adder of the first group, where k varies from zero to Vi-l | 3, n is the number of binary bits of the binary number, groups of two-digit adders are entered, the number of groups of which is equal to the number of groups of single-digit adders, and their number in each group is equal to the number of odds 9 mators of the previous group of adders and a group of elements I, the number of which and the number of elements of the Ivgroup coincide with the number of one-digit adders of the corresponding group, the control input of the device connected to the first inputs of the elements AND of all groups, the output of the sum and the transfer of each one-digit adder all | Groups connected respectively to the input of the first bit of the first operand and the input of the first bit of the second operand of the corresponding two-bit adder of the corresponding group, the output of the wasp each odnorazr summa--stand. The torus of all groups is connected to the input of the second bit of the first operand of the corresponding two-bit adder of the corresponding group and with the second input of the corresponding element AND of the corresponding group, the output of each element M in the whole group is connected to the transfer input of the corresponding two-bit adder of the corresponding group, the outputs of the first and the second bits of each odd two-bit adder of the i-th group are connected respectively to the carry inputs and the first operand of the corresponding single-bit adder a ((+ T) group, the outputs of the sums of the first and second bits of each even two-bit adder of the ith group are connected, respectively, to the input of the second operand of the corresponding one-bit adders (| H-1) -th and (1+ 2) -and groups, the output of the sum and transfer of the one-digit adder of the last group are the outputs of the device. The drawing shows the functionality of the device circuit., The device contains one-digit adders 1 of the first group, two-bit Hbie adders 2 of the first group of two-digit adders, single-bit adders / 3 second group ppa, dvuhrazmatmator 1

Входы Inputs

Выходы А1 В1 S1 Р О ОOutputs A1 B1 S1 P O O

.0 О.0 o

1one

1 О1 o

О 1About 1

Сумматор 2 Adder 2

ВходыВыходыInputs

Р А1 В1 А2 В2 S1 5,2P A1 B1 A2 B2 S1 5.2

000000О000000О

Claims (2)

010-0 01 О 010001 О 0 р дные сумматоры Ч второй группы, одноразр дные сумматоры 5 третьей группы, двухразр дные сумматоры 6 третьей группы, одноразр дные сумматоры 7 четвертой группы, двухразр дные сумматоры а четвертой группы, одноразр дный сумматор 9 п той группы, группы элементов И 10. Входы А1, В1, Л2, В2, S1, 52 и Р, соответственно, означают В)од первого разр да первого операнда, вход первого разр да второго операнда, вход второго разр да первого опер1анда , вход .второго разр да второго операнда , первый разр д суммы, второй разр д суммы й перенос. На входы А1, В1, Р сумматоров 1 подключен выходы разр дов исходного числа. Выходы S1 сумматоров 1 подключены на входы А 1 сумматоров 2. Выходы Р сумматоров 1 подключены на входы 81 и А1 сумматоров 2. Выходы S1 и S2 сумматоров 2 подключены на входы Р, А1, В1 сумматоров 3, а также сумматоров 5 и т.д. Выходы двух последних сумматоров подключены на входы сумматора 9. На первые входы всех элементов И 10 подключен управл ющий вход устройства . На вторые входы всех элементов И 10 подключены выходы переносов сумматоров 1,3... Устройство работает следующим образом . В режиме счета числа единиц по модулю 3 на управл ющий вход устройства подаетс  нулевой управл ющий сигнал .у. На выходах каждого из сумматоров 1 образуютс  двоичные коды (с весами S1 , Р - 2) числа единиц, содержащихс  в трехразр дных группах, на которые разбито исходное число и которые подключены на входы сумматоров 1. На входах S1, S2 каждого из сумматоров 2 (как видно из схемы} вырабатываютс  следующие сигналы в зависимости от сигналов на входах. Сумматор 1 Выходы 01 О 1 1 1О О 1 Таким образом, на выходах S1 и S2 .каждого из сумматоров 2 число единиц равно сумме по модулю три числа единиц на входах соответствующего сумматора 1, т.е. О, 1 или 2,(веса выходов S1 и S2 равны 1). Выходы S1, S2 сумматоров 2, сгруппированные по три, подключены на входы сумматоров 3, Выходы 51, Р сумматоров 3 подключены аналогично сумматорам 1 на входы сумматоров 4. Следовательно, на выходах S1 и S каждого из сумматоров k число единиц равно сумме по модулю 3 числа единиц на входах соответствующего сумматора 3 (веса выходов равны 1). Таким образом, на входах S1, S2 сумматоров последних каскадов число еди ниц также равно сумме по модулю 3 ед ниц, содержащихс , во всех разр дах Сумматор 1 Выходы Входы Р А1 В1 S1 Р 000 00-1 1 1 1 1 1 Таким образом, на выходах S1 и S2 каждого из сумматоров 2 число единиц равно сумме по модулю два числа на входах соответствующего сумматора 1, т.е. О, 1 или 2 (веса выходов S1 и 52 равны 1). Сумматор 2 ВходыВыходы 001 1 01 1 О 1 О О 10 1 О 00 1 1 О 1 Т 00 1 101 1 0111 00 О исходного двоичного числа . Эти выходы подключены на входы сумматора 9. На его выходах S и Р образуетс  двоичный код упом нутой суммы. В режиме счета числа единиц по модулю два на элементы И 10 подаетс  единичный управл ющий сигнал. На выходах S1, Р каждого из сумматоров 1 образуетс  двоичный код (с весами S1 - 1, Р - 2) числа единиц , содержащихс  в трехразр дных группах, на которые разбито исходное число и которые подключены на входы сумматоров 1. На выходах S1, S2 каждого из сумматоров 2 вырабатываютс  следующие сигналы в зависимости от сигналов на входе (сигнал переноса сумматоров 1 проходит через элементы И 10 без изменени ). Сумматор 2 Входы Выходы Р А1 В1 А2 В2 S1 S2 0000000 010-00 1 О 1011000 1011000 1 1 i; 1 . 010 Выходы 51 и 52 суйматоров 2, сгрупг ированные по три, подключены на вхоы сумматоров 3, выходы51, Р суматоров 3 подключены аналогично умматорам 1 на входы сумматоов Ц. I9 Следовательно, на выходах SI и S2 каждого из сумматоров k число единиц равно сумме по модулю два числа единиц на входах соответствующего сумматора 3 (, веса выходов равны 1). Следовательно, на выходах S1, 52 сумматоров последних групп число едй ниц также равно сумме по модулю два единиц, содержащихс  во всех разр . дах исходного двоичного числа. Эти выходы подключены на входы сумматора 9. На его выходе S образуетс  дво ичный сигнал упом нутой суммы. Данное устройство образует; код по модулю три (два ) числа , содержащихс  в исходном двоичном числе, т.е. функциональные возможности его выше. При этом, в отличие от известных последовательных устройств счета еди ниц по модулю три (счетчики, распределителиТ устройство  вл етс  значительно более быстродействующим. Кроме того, устройство параллельн го счета - более надежно и помехоустойчиво по сравнению с последовательными устройствами счета. Формула изобретени  Устройство дл  подсчета числа двоичных единиц, содержащее группы одноразр дных сумматоров, причем каж дые (1+3k)-, (2i-3k)-, (3+3k)-e разр ды двоичного числа соединены соответственно с входом переноса первого и второго операндоб k-ro сумматора первой группы, где k мен етс  от нул  до ) , п - количество двоичных разр дов двоичного числа, о тличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональнь1х возможностей устройства за счет обеспечени  возможности .подсчета числа-еди ниц по модулю, в устройство введены группы двухразр дных сумматоров, количество групп которых равно количес ву групп одноразр дных сумматоров, а , 8 0 их количество в каждой группе равно количеству одноразр дных сумматоров предыдущей группы и группы элементов И, количество К9торых и количество элементов И в группе совпадает с i количеством одноразр дных сумматоров соответствующей группы, причем управл ющий вход устройства соединен с первыми входами элементов И всех групп, выход суммы и переноса каждого одноразо дного сумматора всех групп соединен соответственно с входом первого разр да первого операнда и входом первого разр да второго операнда соответствуедего двухразр дного сумматора соответствующей группы, выход переноса каждого одноразр дного сумматора всех групп соединен с вхо-. дом второго разр да первого операнда соответствующего двухразр дного сумматора соответствующей группы и с вторым входом соответствующего элемента И соответствующей группы, выход каждого элемента И всех групп соединен со входом переноса соответствующего двухразр дного сумматора соответст-; вующей группы,вцходы сумм первого и второго разр дов каждого нечеткого двухразр дного сумматора 1-й группы соединены соответственно с входами переноса и первого операнда соответствующего одноразр дного сумматора (+1)-й группы, выходы сумм первого и второго разр дов каждого четного двухразр дного сумматора 1-ой группы соединены соответственно с входом второго операнда соответствующих одно разр дных сумматоров ()-й и (1+2)-й групп, выход суммы и переноса одноразр дного сумматора последней группы  вл ютс  выходами устройства. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №716041, кл. G Об F 11/00, 1980. 010-0 01 О 010001 О 0 common adders - the second group, one-digit adders 5 of the third group, two-digit adders 6 of the third group, one-bit adders 7 of the fourth group, two-digit adders of the fourth group, one-digit adder of the 9th group , groups of elements And 10. Inputs A1, B1, L2, B2, S1, 52 and P, respectively, mean B) one of the first bit of the first operand, the input of the first bit of the second operand, the input of the second bit of the first operand, the input of the second the bit of the second operand, the first bit of the sum, the second bit of the sum and the carry. The inputs A1, B1, P of adders 1 are connected to the output bits of the original number. Outputs S1 of adders 1 are connected to inputs A 1 of adders 2. Outputs P of adders 1 are connected to inputs 81 and A1 of adders 2. Outputs S1 and S2 of adders 2 are connected to inputs P, A1, B1 of adders 3, as well as adders 5, etc. . The outputs of the last two adders are connected to the inputs of the adder 9. The control inputs of the device are connected to the first inputs of all elements And 10. On the second inputs of all elements And 10 connected outputs transfers adders 1,3 ... The device works as follows. In the mode of counting the number of units modulo 3, a zero control signal is applied to the control input of the device. At the outputs of each of the adders 1, binary codes are formed (with weights S1, P - 2) of the number of units contained in three-bit groups into which the initial number is divided and which are connected to the inputs of the adders 1. At the inputs S1, S2 of each of the adders 2 ( As can be seen from the diagram}, the following signals are generated depending on the signals at the inputs. Adder 1 Outputs 01 O 1 1 1 O O 1 Thus, at the outputs S1 and S2. Of each of the adders 2, the number of units is equal to the sum modulo three numbers of units at the inputs of the corresponding adder 1, i.e. O, 1 or 2, (the weights of the outputs S1 and S2 are equal 1). The outputs S1, S2 of adders 2, grouped in three, are connected to the inputs of adders 3, Outputs 51, P of adders 3 are connected similarly to adders 1 to the inputs of adders 4. Therefore, at outputs S1 and S of each of adders k the number of units is equal to the sum modulo 3 the number of units at the inputs of the corresponding adder 3 (the weights of the outputs are equal to 1.) Thus, at the inputs S1, S2 of the last cascade adders, the number of units is also equal to the modulo 3 units contained in all bits Totalizer 1 Outputs Inputs P A1 B1 S1 P 000 00-1 1 1 1 1 1 Thus, at the outputs S1 and S2 for each of the adders 2, the number of units is equal to the sum modulo two numbers at the inputs of the corresponding adder 1, i.e. O, 1 or 2 (weights S1 and 52 are 1). Adder 2 InputsExits 001 1 01 1 O 1 O O 10 1 O 00 1 1 O 1 T 00 1 101 1 0111 00 O of the source binary number. These outputs are connected to the inputs of the adder 9. At its outputs S and P, a binary code of the said sum is formed. In the counting mode of the number of units modulo two, a single control signal is applied to the AND 10 elements. At the outputs S1, P of each of the adders 1, a binary code is formed (with weights S1 - 1, P - 2) of the number of units contained in three-bit groups into which the initial number is divided and which are connected to the inputs of the adders 1. At the outputs S1, S2 Each of the adders 2 generates the following signals depending on the input signals (the transfer signal of the adders 1 passes through the AND 10 elements without change). Adder 2 Inputs Outputs Р A1 A1 B2 A2 S1 S2 0000000 010-00 1 О 1011000 1011000 1 1 i; one . 010 Outputs 51 and 52 of the coolers 2, grouped in three, are connected to the inputs of adders 3, outputs 51, and P of the summers 3 are connected in the same way as the accumulators 1 to the inputs of accumulators C. I9 Therefore, at the outputs SI and S2 of each of the adders k, the number of units is equal to module two numbers of units at the inputs of the corresponding adder 3 (, the weights of the outputs are 1). Consequently, at the outputs S1,52 of the adders of the last groups, the number of units also equals the sum modulo two units contained in all bits. dah is the source binary number. These outputs are connected to the inputs of the adder 9. At its output S, a double signal of the said sum is formed. This device forms; code modulo three (two) numbers contained in the original binary number, i.e. its functionality is higher. In this case, unlike the known serial modulo three units of account counting (counters, distributors, the device is much faster. In addition, the parallel counting device is more reliable and robust compared to serial counting devices. Inventory counting device the numbers of binary units containing groups of single-digit adders, each (1 + 3k) -, (2i-3k) -, (3 + 3k) -e bits of the binary number being connected respectively to the transfer input of the first and second operand the k-ro adder of the first group, where k varies from zero to), n is the number of binary digits of the binary number, differently from the fact that, in order to expand the functional capabilities of the device by providing the possibility of counting the number-units modulo , the device introduced groups of two-digit adders, the number of groups of which is equal to the number of groups of one-digit adders, and, 8 0 their number in each group is equal to the number of one-digit adders of the previous group and the group of elements And, the number of K9th and the number of elements In the group coincides with i the number of one-digit adders of the corresponding group, with the device control input connected to the first inputs of the AND elements of all groups, the output of the sum and transfer of each one-time adder of all groups is connected respectively to the input of the first bit of the first operand and the input of the first digit the bit of the second operand of the corresponding two-bit adder of the corresponding group, the transfer output of each one-bit adder of all groups is connected to the input. the house of the second bit of the first operand of the corresponding two-bit adder of the corresponding group and with the second input of the corresponding element AND of the corresponding group, the output of each element And of all groups is connected to the transfer input of the corresponding two-bit adder correspondingly; of the first and second digits of each fuzzy two-bit adder of the 1st group are connected respectively to the carry inputs and the first operand of the corresponding single-bit adder (+1) -th group, the outputs of the first and second digits of each even two-bit the accumulator of the 1st group are connected respectively to the input of the second operand of the corresponding one-bit adders of the () -th and (1 + 2) -th groups, the output of the sum and transfer of the one-bit accumulator of the last group are the outputs of the device. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 716041, cl. G About F 11/00, 1980. 2.Авторское свидетельство СССР № 726526, кл. G Об F 5/02 1Э80 (прототип).2. USSR author's certificate number 726526, cl. G About F 5/02 1E80 (prototype).
SU802985060A 1980-09-12 1980-09-12 Device for counting binary unity number SU966700A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802985060A SU966700A1 (en) 1980-09-12 1980-09-12 Device for counting binary unity number

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802985060A SU966700A1 (en) 1980-09-12 1980-09-12 Device for counting binary unity number

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU966700A1 true SU966700A1 (en) 1982-10-15

Family

ID=20918885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802985060A SU966700A1 (en) 1980-09-12 1980-09-12 Device for counting binary unity number

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU966700A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU966700A1 (en) Device for counting binary unity number
SU840891A1 (en) Parallel fibonacci code adder
SU726527A1 (en) Number comparing arrangement
SU1564733A1 (en) Device for revealing errors in parallel code
SU752332A1 (en) Device for computing the function: squared x plus squared y
SU732861A1 (en) Device for computing inverse value
SU807276A1 (en) Adding device
SU1137460A1 (en) Conveyer adder
SU798800A1 (en) Binary-decimal- to-binary code converter
SU896616A1 (en) Device for mutual normalizing of binary numbers
SU593211A1 (en) Digital computer
SU696450A1 (en) Device for adding in redundancy notation
SU1411742A1 (en) Floating-point device for adding and subtracting numbers
SU1300495A1 (en) Device for solving differential equations
SU1030816A1 (en) Device for geometrical transformations of object images
SU598072A1 (en) Number adding/subtracting arrangement
SU1488789A1 (en) Sequence adder
SU881757A1 (en) Processor element
SU962916A1 (en) Arithmetic logic moduls
SU1262477A1 (en) Device for calculating inverse value
SU1273918A1 (en) Adding-subtracting device
SU1748146A2 (en) Generator of systems of basal functions
SU652592A1 (en) Displacement- to-code converter
SU911521A1 (en) Digital function generator
SU1252773A1 (en) Device for multiplying in redundant number system with carry storage