SU1157541A1 - Устройство дл умножени последовательного действи - Google Patents

Устройство дл умножени последовательного действи Download PDF

Info

Publication number
SU1157541A1
SU1157541A1 SU833662952A SU3662952A SU1157541A1 SU 1157541 A1 SU1157541 A1 SU 1157541A1 SU 833662952 A SU833662952 A SU 833662952A SU 3662952 A SU3662952 A SU 3662952A SU 1157541 A1 SU1157541 A1 SU 1157541A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
control unit
register
output
control
Prior art date
Application number
SU833662952A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Лукич Иваськив
Владимир Самуилович Харам
Соломон Бениаминович Погребинский
Original Assignee
Ордена Ленина Институт Кибернетики Им.В.М.Глушкова
Ордена Трудового Красного Знамени Институт Проблем Материаловедения
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 Кибернетики Им.В.М.Глушкова, Ордена Трудового Красного Знамени Институт Проблем Материаловедения filed Critical Ордена Ленина Институт Кибернетики Им.В.М.Глушкова
Priority to SU833662952A priority Critical patent/SU1157541A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1157541A1 publication Critical patent/SU1157541A1/ru

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ, соде15жащее регистр множимого,регистр множител , регистр частичных произведений , сумматор, реверсивный счетчик циклов, реверсивный счетчик тактов и блок управлени , отличаю- . щ е е с   тем, что, с целью повьшени  быстродействи , в него введены буферный регистр и табличньй узел перемножени  старших разр дов, а блок управлени  содержит три элемента ИЛИ, четыре элемента И и четыре элемента задержки, причем вход запуска устройства соединен с счетным входом реверсивного счетчика циклов, первым входом первого элемента ИЛ1 блока управлени  и первым входом второго элемента ИЛИ блока управлени , выход которого соединен с вхо-. дами управлени  чтением регистра МНОЖ1МОГО и регистра мно)ител  и входом первого элемента задержки блока управлени , выход которого соединен с управл ющим входом чтени  буферного регистра, управл ющим входом чтени  регистра частичных произведений и с входом второго элемента задержки блока управлени ,: выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И блока управлени , вторые входы которых соединены соответственно с выходами фо1 ировани  ненулевого и нулевого номеров тактов реверсивного счетчика тактов, выход первого элемента И блока управлени  соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ блока управлени , первым управл ющим входом сдвига, регистра частичных произведений, (Л информационным входом реверсивного счетчика тактов и входом третьего элемента задержки блока управлени  выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ блока управлени , третий вход которого соединен с выходом четвертого элемента задержки блока управлени , вход которого соединен с вторыми СП входами первого и третьего элементов Сл ИЛИ блока управлени , управл ющим входом сдвига per истра множител , NU BTopbiM управл ющим входом сдвига регистра частичных произведений, информационным входом реверсивного счетчика циклов и выходом третьего элемента И блока у1 равлени , первый вход .которого соединен с выходом формировани  нен.улевого номера иикла реверсивного счетчика циклов, а второй вход - .с выходом второго элемента И и первьи входом четвертого элемента И блока управлени .второй вход которого соединен с выходом

Description

формировани  йулевого номера цикла реверсивного счётчика циклов, а выход - с выходом окончани  работы устройства, выходы первого и третьего элементов ИЛИ блока управлени  соединены соответственно со счетным входом реверсивного счетчика тактов и управл ющим входом сдвига регистра множимого, выходы старших разр дов регистров множимого и множител  соединены с инфо1 1ационными входами табличного узла перемножени  старших разр дов, выходы произведени  и переноса которого соединены соответственно с информационными входами первого и второго разр дов буферного
регистра, выходы первого и второго разр дов буферного регистра соединены соответственно с первыми информационньми входами первого и второго разр дов сумматора, вторые информационные входы первого и второго разр дов которого соединены соответственно с выходами первого и второго разр дов регистра частичных произведений , информационные входы первого, второго и третьего разр дов которого соединены соответственно с выхрдами первого, второго и третьего разр дов сумматора, выход старшего разр да регистра множимого соединен с входом младшего разр да регистра множимого.
Изобретение относитс  к вычислительной технике и может бь1Ть использовано при построении арифметических устройств ЦВМ последовательного действи , Известнь устройства дл  умножени  чисел последовательного действи  в позиционной двоичной системе счис лени , которые содержат регистр множимого, регистр множител , сумматор СП Наиболееблизким по тезд1ической сущности к изобретению  вл етс  устройство дл  умножении чисел последовательного действи  в поэицион ной h-ичной (г72 ) системе счислени  содержащее регистры множимого и мно жител , регистр произведени , сумма тор, блок управлвЕйи , счетчики такт и циклов Недостатком известного устройств  вл етс  невысокое быстродействие, обусловленное применением последова тельного сумматора, осувцеетвл ющего суммирование п-разр дных чисел. Йелью изобретени   вл етс  повыш ш1ие быстродействи  устройства дл  умножени  последовательного действи . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в.устройство дл  умножени  последовательного действи  содержащее регистр гшожимого, регистр множител , регистр частичшх произведений , сумматор,реверсивный счетчик циклов, реверсивный счетчик тактов и блок управлени , введены буферный регистр и табличный узел перемножени  старших разр дов, а блок управлени  содержит три элемента ИЛИ, четьфе элемента И и четьфе элемента задержки, причем вход запуска устройства соединен со счетным входом реверсивного счетчика циклов, первым входом первого элемента ИЛИ блока управлени  и первым входом второго элемента ИЛИ блока управлени , выход которого соединен с входами управлени  чтением регистра множимого и регистра множител  и входом первого элемента задержки блока управлени , выход которого соединен с управл ющим входом чтени  буферного регистра, управл ющим входом чтени  регистра частичных произведений и с входом второго элемента задержки блока управлени , выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И блока управлени , вторые входа которых соединены соответственно с выходами формировани  ненулевого и нулевого номеров тактов реверсивного счетчика тактов, выход первого элемента И блока управлени  соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ блока управлени , первым управл к цим входом сдвига регистра частичтапс произведений , шсформационным входом реверсивного счетчика тактов и входом третьего элемента задержки блока управлени , выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ блока управлени , третий вход которого соединен с выходом четвертого элемента задержки блока управлени , вход которого соединен с вто рыми входами первого и третьего элементов ИЛИ блока управлени , управл ющим входом сдвига регистра множител , вторым управл кицим входом сдвига регистра частичных произ ведений, информационным входом, реверсивного счетчика циклов и выходом третьего элемента И блока управлени , первьй вход которого соед нен с выходом формировани  ненулевого номера цикла реверсивного счетчик циклов, а второй вход - с выходом вторЬго элемента И и первым входом четвертого элемента И блока управле ни , второй вход которого соединен с выходом формировани  нулевого иомера цикла реверсивного счетчика циклов, а вйход - с выходом окончани  работы устройства, выходы перво го и третьего элементов ИЛИ блока управлени  соединены соответственно со счетным входом реверсивного счетчика тактов и управл ющим входом сдвига регистра множимого, выходы старших разр дов регистров множимог и множител  соединены с информационными входами табличного узла перемножени  ртарших разр дов, выходы произведени  и переноса которого соединены соответственно с информационными входами первого и второго разр дов буферного регистра, выходы первого и второго разр дов буферного регистра соединены соответственно с первыми информационными входами первого и второго разр дов сумматора вторые информационные входы первого и второго разр дов которого соединены соответственно с выходами первого и второго разр дов регистра частичных произведений, информационные входы первого, второго и третьего разр дов которого соединены соответственно с выходами первого, втор го и третьего разр дов сумматора, выход старшего разр да регистра множимого соединен с входом младшег разр да регистра множимого. На фиг. 1 показана структурна  схема устройства дл  умножени  посл довательного действи ; на фиг. 2 функциональна  схема блока управлени  устройства дл  умножени . Устройство дл  умножени  последовательного действи  содержит регистр 1 множител , регистр 2 множимого, блок 3 управлени , табличньй узел 4 перемножени  старших разр дов, буферный регистр 5, трехразр дный сумматор 6, регистр 7 частичных произведений , реверсивный счетчик 8 тактов, реверсивный счетчик 9 циклов, каналы 10 и 1I, соедин ющие первый выход блока 3 управлени  с входами управлени  чтением регистров множимого 2 и множител  1, каналы 12 и 13, соедин ющие второй выход блока 3 управлени  с входами управлени  чтением регистров 5 и частичных произведений 7, канал 14, соедин клций третий выход блока 3 управлени  с входом Управлени  сдвигом регистра 2 мн&жимого , каналы 15 и 16, соедин ющие четвертый выход блока 3 управлени  соответственно с первым управл ющим входом сдвига регистра 7 частичных произведений и информационным входом реверсивного счетчика 8 так- тов, каналы 17 - 19, соедин ющие п тый выход блока 3 управлени  соответственно с входом управлени  сдвигом регистра 1 множител , с информационным входом реверсивного счетчика 9 циклов, с вторым управл ющим входом сдвига регистра 7 частичных произведений, канал 2:0, соедин ющий шестой выход блока 3 управлени  со счетным входом реверсивного счетчика 9 циклов, канал 21, соедин ющий. седьмой выход блока 3 управлени  со счетным входом реверсивного счетчика 8 тактов, каналы 22 и 23, соедин ющие выходы формировани  ненулевого и нулевого номеров тактов реверсивного счетчика 8 тактов с первым и вторьм входами блока 3 управлени  соответственно, каналы 24 и 25, соедин ющие выходы формировани  ненулевого и нулевого номеров циклов реверсивного счетчика 9 циклов с третьим и четвертым входами блока 3 управлени  соответственно, каналы 26 и 27, соедин ющие выходы старших разр дов регистров множител  1 и множимого 2 соответственно с первьи и вторым информационными входами табличного узла 4 перемножени  Старших разр дов соответственно, канал 28, соедин ющий выход старшего разр да регистра 2 множимого с входом младшего разр да регистра 2 множимого , каналы 29 и 30, соедин ющие вьуходы произведени  и переноса табличного узла 4 перемножени  старших разр дов соответстзенно с информационньми входами .первого и второго разр дов буферного регистра 5, каналы 31, соедин ющие информационные выходы первого и второго разр дов буферного регистра 5 соответственно с первыми информационными входами первого и второго разр дов трехраэр дного сумматора 6, каналы 32, соедин ющие информационные выходы первого и второго разр да регистра 7 частичных произведений соответственно с вторыми информационнь1ми входа ми первого и второго разр дов трехразр дного сумматора .6, каналы 33, соедин ющие информационные выходы первого, второго, тртьего разр дов трехразр дного сумматора с информационными входами первого, второго, третьего разр дрв регистра 7 частичных произведени соответственно, входной канал 34, соедин ющий вход запуска устройства с п тым входам блока управлени , выходной канал 35 окончани  работы устройства. Блок управлени  (фиг. 21 содержит элементы ИЛИ 36 - 38, .элементы И 3942 , элементы 43-46 задержки. Табличный узел перемножени  старших разр дов множител  и множимого может быть построен по схеме, реализуемой на стандартных элементах, таких как дешифраторы и шифраторы. Регистры I и 2 имеют п г-ичных разр дов, регистр 5 - два г-ичных разр да, сумматор 6 - три разр да в избыточной (г,к 1 системе счислени  регистр 7 - .(Зп -2 ) к-ичнЫх разр дов Счетчик 8 тактов содержит 0( (л-1)Г двоичных раар щов. Счетчик 9 циклов также содер жит 5 о(, (п--1) двоичных разр дов. Работа устройства дл  умножени  нач 1наетс  с момента поступлени  управл ющего сигнала по каналу 34 устройства, который может быть сфор мирован в. центральним устройстве уп равлени  арифметического устройства в котором пр1шен етс  в качестве отдельного ф ункционального блока дагное устройство. Управл ющий сигн приход щий по входноиу каналу 34, запускает в работу блок 3 управлени  Блок 3 управлени  формирует сигналы поступающие по каналам 21 и 20 на входы счетчика 8 тактов и счетчика .9 циклов. Под действием этих сигналов в счетчик 9 циклов и счетчик 8 тактов заноситс  число -1. Операци  умножени  двух п-разр дных г-ичных чисел состой из пциклов (от П--1 до 0). В каждом очередном цикле множимое умножаетс  на соответствующ й i-й (i rt, , n-2,...,2,1) разр д множител . Цикл состоит из п тактов (от п-1 до 1). В. каждом очередном такте {.-и ( , п-12,1) разр д множител  умножаетс  на j-й (j h, -n-l,..., 2,П разр д множимого. Очередной такт выполнени  операции умножени  начинаетс  с формировани  блоком 3 управлени  сигналов, поступающих по каналам 10 и 11 на входы управлени  чтением регистров множимого 2 и множител  1. Под действием этих сигналов старшие разр ды регистров 1 и 2 подаютс  по каналам 26 и 27 на входы табличного уэла 4 перемножени  старших разр дов, где и осуществл етс  умножение, цифр этих разр дов в . г -ичной системе счислени . Результат умножени , представл ющий собой цифру произведени  и цифру переноса, по каналам 29 и 30 соответственно переписьшаетс  в первый и второй разр ды буферного регистра 5. Далее под действием . управл ющих сигналов, приход щих с блока 3 управлени  по каналам 12 и 13, осуществл етс  суммирование кодов буферного регистра 5 и регистра 7 частичных произведений иа сумматоре 6. Коды регистров 5 и 7 поступает на сумматор 6 соответственно по каналам 31 и 32. Результат суммировани  по каналу 33 переписываетс  в регистр 7. Сумматор 6 осуществл ет суммирование кодов в избыточной (г ,к) системе счислени . При выполнении тактов с номерами от п-1 до 1, т.е. когда значение счетчика 8 тактов не равн етс  нулю, по каналу 22 из счетчика тактов на первый вход блока 3 управлени  поступает сигнал, в ответ на который в блоке 3 управлени  вырабатываютс  сигналы, поступающие по каналам 416 соответственно на сдвиговые входы регистра 2 множимого и регистра 7 частичных произведений, а также на информационный вход счетчика 8 тактов . Под действием этих сигналов в регистре 2 множимого осуществл етс  71 циклический сдвиг влево на один разр д , в регистре частичных произведений - сдвиг влево на один разр д, а значение счетчика 8 тактов уменьшает с  на единицу. На этом выпблнекие очередного такта операции умножени  заканчиваетс . Устройство умножени  переходит к вьтолнению следующего такта работы. При вьтолнении такта с номером ноль выполн етс  последний такт очередного j-го цикла (, п-1,.. 1,0). Дальнейша  работа устройства зависит от текущего значени  счетчика 9 циклов. При выполнении циклов с номерами от п-1 до 1, т.е. когда значение счетчика 9 циклов не равн етс  нулю, по каналу 23 из счетчика тактов поступает сигнал, свидетельст вующий о нулевом значении счетчика 8 тактов, а по каналу 24 из счетчика циклов в блок 3 управлени  поступает сигнал, свидетельствующий о ненулевом значении счетчика 9 циклов. В результате сочетани  этих сигналов в блоке 3 управлени  вырабатываютс  сигналы, поступающие по каналам 1Д, 17, 18,19, 21 соответственно на регистр 2 множимого, регистр 1 множител , счетчик 9 циклов, регистр 7 частичных произведений, счетчик 8 тактов. Под действием этих сигналов происходит циклический сдвиг влево в регистре 2 множимого, сдвиг влево на один разр д регистра 1 множител , уменьшение на единицу значени  счетчика 9 циклов, сдвиг вправо на п-2 разр да регистра 7 частичных произведений, занесение числа h-l в счетчик 8 тактов. Завершаетс  очередной цикл работы устройства умножени  и осуществл етс переход к следующему за данным циклу работы устройства умножени . При вьтолнении нулевого, такта нулевого цикла работа устройства умножейи  заканчиваетс . При этом по ,каналу 23 из счетчика тактов и по каналу 25 из счетчика циклов в блок 1 3 управлени  поступают сигналы, в результате сочетани  которых блок .. управлени  по каналу 35 выдает сигнал окончани  работы устройства умножени . Результат умножени , представленный в избь точной ( г, 1 ) системе счислени , находитс  в регистре 7 частичных произведений. Экономический эффект от использовани  предлагаемого устройства состоит в построении последовательного устройства умножени  в г-ичной системе счислени  таким образом, что вместе последовательного сумматора п-разр дных чисел используетс  трехразр дный параллельный сумматор в позиционной избыточной (г, ft) системе счислени . Экономический эффект может быть оценен следующим образом. Врем  выполнени  умножени  1,, при условии, что цифры от О до г -1 в каждом разр де равноверо тны, в известном устройстве равно Чм«., где 5 врем  суммировани  последо-вательным сумматором п-разр дных чисел; врем  сдвига на один разр д регистра множител  и регистра произведени . Так как t nt , где i+ - врем  суммировани  одного разр да сумматора , MKi - / n c/Врем  выполнени  умножени  .i в предлагае ом устройстве равно .с)/Чмн .1 .j s«H.r )/ ) Таким образом, при предлагаемое устройство по быстродействию почти, в 4 раза превьппает известное устройство.
П575Л1
01IZ.Z

Claims (1)

  1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащее регистр множимого,регистр множителя, регистр частичных произведений, сумматор, реверсивный счетчик циклов, реверсивный счетчик тактов и блок управления, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены буферный регистр и табличный узел перемножения старших разрядов, а блок управления содержит три элемента ИЛИ, четыре элемента И и четыре элемента задержки, причем вход запуска устройства соединен с счетным входом реверсивного счетчика циклов, первым входом первого элемента ИЛИ блока управления и первым входом второго элемента ИЛИ блока управления, выход которого соединен с вхо- . дами управления чтением регистра множимого и регистра множителя и входом первого элемента задержки блока управления, выход которого соединен с управляющим входом чтения буферного регистра, управляющим входом чтения регистра частичных произведений и с входом второго элемента задержки блока управления,, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И блока управления, вторые входы которых соединены соответственно с выходами формирования ненулевого и нулевого номеров тактов реверсивного счетчика тактов, выход первого элемента И блока управления соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ блока управления, первым управляющим входом сдвига, ре- 3 гистра частичных произведений, информационным входом реверсивного счетчика тактов и входом третьего элемента задержки блока управления, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ блока управления, третий вход которого соединен с выходом четвертого элемента задержки блока управления, вход которого соединен с вторыми входами первого и третьего элементов ИЛИ блока управления, управляющим входом сдвига per истра множителя, вторым управляющим входом сдвига регистра частичных произведений, информационным входом реверсивного счетчика циклов и выходом третьего элемента И блока управления, первый вход которого соединен с выходом формирования ненулевого номера никла реверсивного счетчика циклов, а второй вход - с выходом второго элемента И и первым входом четвертого элемента И блока управления,второй вход которого соединен с выходом формирования Нулевого номера цикла реверсивного счётчика циклов, а выход - с выходом окончания работы устройства, выходы первого и третьего элементов ИЛИ блока управления соединены соответственно со счетным входом реверсивного счетчика тактов и управляющим входом сдвига регистра Множимого, выходы старших разрядов регистров множимого и множителя соединены с информационными входами табличного узла перемножения старших разрядов, выходы произведения и переноса которого соединены соответственно с информационными входами первого и второго разрядов буферного регистра, выходы первого и второго разрядов буферного регистра соединены соответственно с первыми информационньми входами первого и второго разрядов сумматора, вторые информационные входы первого и второго разрядов которого соединены соответственно с выходами первого и второго разрядов регистра частичных произведений, информационные входы первого, второго и третьего разрядов которого соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего разрядов сумматора, выход старшего разряда регистра множимого соединен с входом младшего разряда регистра множимого.
SU833662952A 1983-11-09 1983-11-09 Устройство дл умножени последовательного действи SU1157541A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833662952A SU1157541A1 (ru) 1983-11-09 1983-11-09 Устройство дл умножени последовательного действи

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833662952A SU1157541A1 (ru) 1983-11-09 1983-11-09 Устройство дл умножени последовательного действи

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1157541A1 true SU1157541A1 (ru) 1985-05-23

Family

ID=21089286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833662952A SU1157541A1 (ru) 1983-11-09 1983-11-09 Устройство дл умножени последовательного действи

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1157541A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 860062, кл. G 06 F 7/49, 1978. 2. Чу Я. Организаци ЭВМ и микропрограммирование. М., Мир, 1975, с. 223-267, рис. 6.19(прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1157541A1 (ru) Устройство дл умножени последовательного действи
SU1765839A1 (ru) Устройство дл умножени двоичных чисел
SU734669A1 (ru) Преобразователь правильной двоичной дроби в двоично-дес тичную дробь и целых двоично-дес тичных чисел в двоичные
SU1141403A1 (ru) Устройство дл делени
SU1124286A1 (ru) Устройство дл умножени в избыточной системе счислени
SU1171784A1 (ru) Умножитель
SU1024909A1 (ru) Множительное устройство
SU1113799A1 (ru) Устройство дл извлечени квадратного корн
SU1275432A1 (ru) Устройство дл умножени
SU1160399A1 (ru) Устройство дл умножени в избыточной четверичной системе счислени
SU1185328A1 (ru) Устройство дл умножени
SU920714A1 (ru) Устройство дл вычислени полиномов второй степени
SU1517026A1 (ru) Устройство дл делени
SU1140118A1 (ru) Устройство дл вычислени квадратного корн
SU1211877A1 (ru) Умножитель числа импульсов
SU1035601A2 (ru) Устройство дл умножени
SU1191917A1 (ru) Устройство дл вычислени функций двух аргументов
SU1667061A1 (ru) Устройство дл умножени
SU1636842A1 (ru) Устройство дл вычислени сумм произведений
SU1282120A1 (ru) Устройство дл вычислени степенных функций
SU1718215A1 (ru) Устройство дл выполнени векторно-скал рных операций над действительными числами
SU1283751A1 (ru) Устройство дл умножени комплексных чисел
SU1413625A1 (ru) Последовательно-параллельное устройство дл умножени чисел
SU1583939A1 (ru) Устройство дл умножени полиномов
RU2021633C1 (ru) Устройство для умножения чисел