SU1589269A1

SU1589269A1 - Комбинационный сумматор

Info

Publication number: SU1589269A1
Application number: SU884606635A
Authority: SU
Inventors: Сергей Васильевич Ильин; Александр Викторович Юсупов; Лев Николаевич Кравченко
Original assignee: Предприятие П/Я В-2892
Priority date: 1988-11-17
Filing date: 1988-11-17
Publication date: 1990-08-30

Abstract

Изобретение относитс к вычислительной технике, может быть использовано в цифровых БИС высокого быстродействи и характеризуетс низкими затратами. Комбинационный сумматор имеет входы слагаемых 32-39, выходы суммы 40-43, вход переноса 31 и выход переноса 44. В каждом разр де суммировани на элементах ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 1-4 и И 9-12 формируютс значени полусуммы разр дов слагаемых P I = A I + B I и сигнала генерации переноса G I=A I .B I соответственно. В схеме формировани переноса, построенной по каскадному принципу на элементах И 17-20, ИЛИ 27-30, формируютс условные межразр дные переносы C° I, исход из услови равенства нулю входного переноса. Выработка истинных межразр дных и выходного переносов осуществл етс путем селективного пропуска значений условных переносов C° и входного переноса C 1N на элементах И 13-16, ИЛИ 23-26 в соответствии с выражением C I=C° I+C IN .P O .P 1...P I. Сигналы управлени селективным пропуском формируютс на элементах И 21-22 и И 13-16. Разр ды суммы S I вырабатываютс на элементах ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5-8 в соответствии с выражением S I = A I @ B I @ C I-1. 1 1 ил.

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и может быть использовано в цифровых БИС высокого быстродействия. · $

Целью изобретения является сркращение оборудования комбинационного сумматора.

На чертеже представлена функциональ^· ная схема комбинационного сумматора, jq

Комбинационный сумматор содержит с первого по восьмой элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 1-8, с первого по четырнадцатый элементы И 9-22, с первого по восьмой элементы ИЛИ 23-30, вход 31 15 переноса, входы 32-35 с нулевого по третий разрядов первого слагаемого, Дходы 36-39 с нулевого г/о третий разрядов второго слагаемого, выходы 40АЗ с нулевого по третий разрядов сум- 20 мы, выход 44 переноса. I Комбинационный сумматор, работает следующим образом.

Разряды слагаемых поступают на входы 36-43, сигнал входного перено- ^5 са - на вход 31.

В каждом разряде суммирования на элементах ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 1-4 и И 9-12 формируются значения полусуммы разрядов слагаемых Р; =А₁-©В^ и сигнала ге- 30 нерации переноса С;=А_{-В; (1=0,..,-3), соответственно, На выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (5-8) формируется i-й разряд суммы S. в соответствии с выражением 35

S_{ =А_{©В i ©(<, +C_Ir(P₀-P₁....P_;„) , где C_I(^ - входной перенос сумматора;

С? - условный перенос из (i-CI)- дд го разряда суммирования.j вычисляемый из условия равенства нулю входного переноса.

Условные межразрядные переносы вычисляются в схеме формирования переноса по каскадному принципу. В первом каскаде на элементах И 17, ИЛИ 27 формируется перенос из нулевого и первого разрядов суммирования, независимо от него на элементах И 18, ИЛИ 28 формируется перенос из второго и третьего разрядов суммирования. Во втором каскаде по значениям переноса из нулевого и первого разрядов, независимого переноса из второго и третьего ³разрядов и сигнала генерации переноса второго разряда на элементах И 19, ИЛИ 29 формируется перенос из второ го разряда, на элементах И 20, И 30 перенос из третьего разряда. Значения условных переносов вычисляются исходя из условия равенства нулю входного переноса, поэтому значение условного переноса из. нулевого разряда суммирования совпадает со значением сигнала генерации переноса нулевого разряда суммирования.

> Значение истинного переноса из (i-l)-ro разряда суммирования формируется на элементах И 13-16, ИЛИ 2326 путем селективного пропуска значений условного переноса С®. и входного переноса С щ в соответствии с выражением ^с.-., -^с’-, ••р,·-,

Элементы И 13-16 используются для блокировки входного переноса. Управление элементами И 13-16 осуществляется сигналом формирующимся по каскадному принципу. В первом каскаде на элементах И 21-22 формируются значения Р_о-Р₁ и Р₂Р₃ соответственно. Второй каскад совмещен с элементами И 13-16, в каждом из которых осуществляется доопределение управляющего сигнала.

Для пояснения принципа селективного формирования истинного переноса из (i-l)-ro разряда суммирования необходимо рассмотреть два случая.

Первый случай. Хотя бы одно значение Р_к=0 (К=0,...ί-l), т.е. хотя бы в одном из, разрядов, предшествующих ί-му, разряды слагаемых имеют одинаковые значения (А_к=0, В _к=0 или А_к=1, В 1). При этом входной перенос сумматора не оказывает влияния на формирование, переноса из (i-l)-ro разряда суммирования. Эл-менты И 13-15, соответствующие (1-1)-му разряду суммирования, имеют на выходе уровень логического нуля. Значение условного переноса Спроходит через элементы 'ИЛИ 23-25, соответстйующие (1-1)-му разряду суммирования, на входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6-8 соответственно, и i-й разряд суммы S· будет равен

S_f = А,®В,.®С°.,

Второй случай.' Все значения Р_к=1 (К=0, ..., i-Ι), т.е. во всех разрядах, предшествующих ί-му, разряды слагаемых имеют разные значения (Ag=0,

В_к=1 или А _к= 1, В_к=0). При этом в связи с тем, что условием формирования

1589.269 условных переносов является равенст- “ во нулю входного переноса, все С°=0. Входной перенос сумматора проходит через элементы И 13-15, ИЛИ 23-25, соответствующие (1-1)-му разряду суммирования, на входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6-8 соответственно и определяет значение истинного переноса из (ί-l)-го разряда суммирования. В этом случае значение ί-го разряда суммы Sj определяется в соответствии с выражением

S. Истинный перенос в нулевой разряд суммирования совпадает со значением входного переноса и S_fl имеет значение, равное

S_e=A₀®B₀©C_tN

Выходной перенос сумматора формируется на выходе элемента ИЛИ 26 в соответствии с выражением ^Сопт ^=Сз ^+CIN,’^P«‘ ^Pf ^Ρ1·^Ρ3 и выдается на выход 44.

Claims

Формула изобретения

Комбинационный сумматор, содержащий восемь элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, четырнадцать элементов И и восемь элементов ИЛИ, причем входы с нулевого по третий разрядов первого слагаемого сумматора соединены соответственно с первыми входами с нулевого по третий элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и с первого по четвертый элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с входами с первого по четвертый разрядов второго слагаемого и с вторыми входами с первого по четвертый элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ _fвыходы которых соединены с первыми входами соответственно с пятого по восьмой элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ ₍выходы которых соединены с выходами с нулевого по третий разрядов суммы 50 сумматора соответственно, вход переноса сумматора соединен с вторым входом пятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первыми входами пятого, шестого, седьмого и восьмого элементов И, вы- 55 ходы которых соединены с первыми входами первого-четвертого элементов ИЛИ соответственно, выходы первого, второго и третьего элементов ИЛИ соединены с вторыми входами шестого, седьмого и восьмого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с выходом переноса сумматора', выход первого элемента И соеди10 нен с первым входом девятого элемента И и вторым входом первого элемента ИЛИ, выходы девятого и десятого 'элементов И соединены с первыми входами соответственно пятого и шес15 того элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с выходами второго и четвертого элементов И соответственно, выход третьего элемента И соединен с первыми входами десятого эле20 ' мента И и седьмого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход пятого элемента ИЛИ соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и первы25 ми входами одиннадцатого и двенадцатого элементов И, выходы которых соединены с вторым входом седьмого и первым входом восьмого элементов И соответственно, выход двенадцатого 30 элемента И соединен с вторым входом восьмого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ, отлич ающийс я тем, что, с целью сокращения ₃5 оборудования, выход первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с первым < входом тринадцатого элемента И и вторыми входами пятого и шестого элементов И, выход второго элемента ИСКЛЮ40 ЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с вторыми входами тринадцатого и девятого элементов И и третьим выходом шестого элемента И, выход третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЮЩЕЕ ИЛИ соединен с вторыми входами 45 седьмого и одиннадцатого элементов

И и первым входом четырнадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и вторым входом десятого элемента И, выход тринадцатого элемента И соединен с третьим входом седьмого и вторым входом восьмого элементов И, выход четырнадцатого элемента И соединен с вторым входом двенадцатого и третьим входом восьмого элементов И.