SU595730A1 - Arrangement for subtracting binary-decimal time codes - Google Patents

Description

Изобретете отноеитс  к облаети вычислительно; техники и может бЕлть непользоваио в устройетвах еравиени  заданного и текущего времени е отображением разтюстиого времени . Известии устройства дл  сложени  и вычитани  двоично-дес тичных кодов 1, 2. Известно также устройство дл  сложени -вычитани  дес тичных чисел, выполненное иа сумматоре с разбиением его иа тетради, ело- 10 жеиие в которых выполн етс  в два этапа: на первом этапе определ ютс  неекорректироваииые коды груниовых сумм и на основании наличи  межгрупповых переносов и значений нескорректированных групповых сумм - ко- 15 ды их корректировки, а на втором этапе получают скоррекгмрованную сумму как результат сло;кенн  полученных кодов групповых сумм и корректировки 3. Недостатком таких устройств  вл етс  не- 20 возмол ность обеспечени  перехода кода разности сравниваемых времен через 24 ч. Наиболее близким аналогом даиному устройству  вл етс  устройство дл  вычислени  25 двоично-дес тичных кодов времени, содержащее блоки вычитани  кодов дес тых долей секунд, единиц секунд, дес тков секунд, единиц минут, дес тков минут и единиц часов, причем выход заема каждого из этих блоков 30 5 иодключеи ко входу заема иос.тедуюн1.его блока 4. Недостатком этого устройства также  вл етс  иевозможиость обеспечени  иерехода кода разности через значение 24 часа. Целью изобретени   вл етс  устранение этого недоетатка. т. е. обеспечение перехода кода разности через значение 24 часа. Дл  дости 1 ени  этой цели устройство дополнптельно содержит блок вычитани  кодов дес тков часов, представл ющий собой двухразр д1ный ДБЮИчный вычитатель. и блоки коррекции кодов дес тков и единиц часов, состо щие соответственно из двух двухразр дных и двух трехразр дных двоичных вычитателей , причем первые входы первого трехразр дного вычитател  блока коррекции кодов единиц часов иодключены соответственно к выходам разр дов блока вычитани  кодов единиц часов, а выходы первого трехразр дного вычнтатсл  блока коррекции кодов единиц часов иодключены к первым входам второго трехразр дного вычитател  того же блока , первые входы иервого двухразр дного вычитател  блока коррекции вычитани  кодов дес тков часов иодключеиы соответствеино к выходам блока вычитани  дес тков часов , а выходы иервого двухразр диого вычитател  блока коррекции вычитани  кодов дес тков часов иодключены к первым входамYou will invent computationally; equipment and can be used in devices of a given and current time by displaying the time of the device. The reports of the device for adding and subtracting binary-decimal codes 1, 2. It is also known a device for adding and subtracting decimal numbers, performed by an adder with dividing his notebook, in which the same procedure is performed in two stages: in the first stage the uncorrected codes of the grunovy sums are determined and on the basis of the presence of intergroup transfers and the values of the uncorrected group sums, the codes for their correction, and at the second stage, the corrected sum is obtained as a result of the kenn received codes of the group sums and adjustments 3. The disadvantage of such devices is the inability to ensure the transition of the difference code of the compared times in 24 hours. The closest analogue to the device is a device for calculating 25 binary-tenth time codes containing blocks for subtracting tenths of seconds , units of seconds, tens of seconds, units of minutes, tens of minutes and units of hours, with the borrowing of each of these units being 30 5 and the keys to the loan input of Jos. one of its block 4. The disadvantage of this device is also the possibility ensuring the transition of the difference code in 24 hours. The aim of the invention is the elimination of this undernutrition. i.e. ensuring the transition of the difference code in 24 hours. To achieve this goal, the device additionally contains a unit for the subtraction of the codes of the ten hours, which is a two-bit DUBI subtractor. and blocks of correction codes of tens and units of hours, consisting respectively of two two-bit and two three-digit binary subtractors, with the first inputs of the first three-bit subtractor of the unit correction block of hours units and connected respectively to the outputs of the bits of the unit of subtraction of codes of hours, and outputs the first three bits of the unit of correction of the codes of the units of hours and connected to the first inputs of the second three bits of the same unit, the first inputs of the first two bits of the unit of the correction block Single ten-hour codes and keys correspond to the outputs of the ten-clock subtraction unit, and outputs of the two-bit subtractor of the subtractors correction block of the ten-hour codes are connected to the first inputs

вт()ю:ч) двухразр диого иычитатсл  того же блока, выход засма блока вычитани  кодо1 единиц часов иодключси ко входу заема блока вычитани  кодов дес тков часов, выход заема которого подключен ко второму входу первого разр да первого двухразр дного вычитател  блока коррекции вычитаии  кодо15 дес тков часов и ко вторым входам первого и второго разр дов первого трехразр диого вычитател  блока коррекции вычитаии  кодов единиц часов, выход заема которого иодключен ко вторым входам первого п второго разр дов второго трехразр диого вычитател  того же блока и ко входу заема иервого двухразр диого вычитател  блока коррекции вычптапн  кодов дес тков часов, выход засма которого подключай ко второму входу иервого разр да вторОГО двухразр диого вычитател  того же блока.w () w: h) two bits and the same block, output of the block of subtraction of a unit of 1 hours and connection to the input of the block of subtraction of the codes of ten hours, the output of which is connected to the second input of the first bit of the subtraction of the subtraction of codes 15 ten hours and to the second inputs of the first and second bits of the first three bits of the subtractor of the correction block; subtraction of the codes of the units of hours, the loan output of which is connected to the second inputs of the first and second bits of the second three bits; of the same block, and to an input of the two-loan Hierve Diogo subtractor vychptapn correction code block tens of hours, the output of which is connected to your laughing Hierve second input of the two-second discharge Diogo subtractor same block.

lia чертеже изображена фупкциоиальиа  схема устройства.lia drawing shows the fuktsioialiya device diagram.

Устройство содержит блок вычитани  кодов дес тых долей секуид 1, содержащи четырехподр дпый двончивп вычнтатель 2 и узе.т коррекции 3, блок вычитани  Ko;i,oii едиццц секуид 4, содержащий четырехразр дный двоичный вычитатель 5 п узел коррекции 6, блок вычитани  кодов дес тков секунд 7, содержащий трехразр дный двоичный ввпнтатель 8 п узел коррекции 9, блок вв читаии  кодов едпнпц мипут 10, содержан;нй четырехразр дный двоичный вычитатель 11 и узел коррекции 12, блок вычитани  кодов дес тков минут 13, содержащий трехразр диый двоичный вычптатель 14 и узел коррекции 15, блок вычитани  единиц часов 16, содержагций четырехразр дный ДВОПЧПВ1Й вычитатель 17 и узел коррекции 18, блок вычитани  кодов дес тков часов 19, представл ющий собой двухразр диый двоичный вычитатель, блок коррекцнн кодов единиц часов 20, содержащий трехразр дные двоичные вычитатели 21 и 22, блок коррекцнн кодов дес тков часов 23, содержащий двухразр дные двоичные вычнтатели 24 п 25.The device contains a unit for subtracting ten-part codes of secuy 1, containing four-subdirect double subtractor 2 and no. Of correction 3, a subtraction unit Ko; i, oii one second seid 4 containing a four-bit binary subtractor 5 n correction unit 6, subtracting unit of de codes seconds 7, containing a three-bit binary driver 8 and correction unit 9, a block for reading codes unit 10, contains; a fourth four-digit binary subtractor 11 and unit for correction 12, a block for reading minutes ten minutes 13, containing a three-digit binary evaluator 14and a correction unit 15, a unit for subtracting hours 16, a content 4-bit DPOCHPV1Y subtractor 17 and a correction unit 18, a block for subtracting ten-hour codes 19, which is a two-bit binary subtractor, a block for equalizing codes for units of 20 hours, containing three-bit binary subtractors 21 and 22, the block of the correction codes of ten hours of the clock 23, containing two-bit binary evaluators 24 and 25.

Выход заема блока вычитани  кодов дее тых долей секунд 1 подключен ко входу засма блока вычитани  кодов единиц секунд 4, выход заема которого подключен ко входу заема блока вычитанн  кодов дес тков еекунд 7, выход заема которого подключен ко входу заема блока вычитани  кодов единиц мннут 10, выход заема которого подключен ко входу заема блока вычнтанп  дес тков минут 13, выход заема которого подключен ко входу заема блока вычитани  кодов единиц часов 16, выход заема которого подключен ко входу заема блока вычитани  дее тков часов 19. Первые входы трехфазного вычитател  21 блока коррекции кодов единиц часов 20 подключены соответственно к выходам разр дов блока вычнтани  кодов единиц чаеов 16, а выходы подключены к первым входам трехразр дного вычптател  22 того же блока. Первые входы двухразр дного вычнтател  The borrowing output of the unit of subtracting codes of fractions of seconds 1 is connected to the input of the block of subtraction of units of seconds 4, the output of which is connected to the input of the unit of subtraction of ten seconds 7, whose loan output is connected to the input of the unit of subtraction of codes of units of 10, the loan exit of which is connected to the loan input of the block is calculated for ten minutes 13, the loan output of which is connected to the loan input of the block of subtraction of the codes of units of hours 16, the loan exit of which is connected to the input of the block of subtraction of the hours of the 19 hours phase subtractor 21 moves codes hours correction block units 20 are connected respectively to the outputs of the bit block codes vychntani chaeov units 16, and outputs connected to inputs of the first-stand trehrazr vychptatel 22 of the same block. The first inputs of a two-bit solver

2-1 блока KoppcKiuni шлчитани  кодог, jic-c iiков 4acoii 23 иодк.иочеиы соответстье1;1;о к выходам блока вычитани  дее тков часов 19. а выходы 1юдключе; ы к иервым входам дв хразр диого вычитател  25 того же блока. Выход заема блока выч 1таии  кодов дес тков часов 19 подключен ко второму вход первого разр ,аа двухразр диого вычитател  24 блока коррекции вычитаии  кодов дее тков чаеов 23 и ко вторым входам иервого и торого разр дов трехразр дного вычитател  21 блока коррекции вычитани  ходов единиц часов 20, выход заема KOTOpoio подключен ко вторым входам первого li второго разр дов трехразр дного вычитател  22 того же блока и ко входу заема дву разр д1;ого вычитател  24 блока коррекции вычитаии  кодов, дес тков часов 23, выход засма Koioporo 1;одключеи ко второмх входу первого разр да двухразр дного вычитател  25 того же блока.2-1 of the KoppcKiuni block of the code reading, jic-c iikov 4acoii 23 iod.cioch correspondence 1; 1; about to the outputs of the subtraction unit of hours of hours 19. and the outputs of 1dkey; There are two entrances to the same inputs of the same unit. The output of the unit for calculating the deduction of the codes of ten clocks 19 is connected to the second input of the first bit, aa two-bit subtractor 24 of the correction block of the subtraction of the codes of decks of tea 23 and to the second inputs of the first and second bits of the three-bit subtractor 21 of the correction block of subtraction of the hours 20 , the KOTOpoio loan output is connected to the second inputs of the first li of the second bits of a three-bit subtractor 22 of the same block and to the loan input of two bits of 1; the second subtractor 24 of the code subtraction correction block, hours of hours 23, the output of the Koioporo 1; the keys to the second the input of the first bit of a two-bit subtractor 25 of the same unit.

Устройство состоит ii3 соедииеиных .чежгруииовы .1и переносами Cj-С24 параллельных сумматоров 1, 3 и 5 входы которых поступают разр ды Х, Аз, Хз, ..., А 1;аралле.тьного кода умеиыиаемиго врелгеии и разр да ь i2, з : 24 парал.тельного кода вычитаеMoio времсин, разбитые иа группы дл  кодового представлени ; ,:1,ес тых долей секуид-Xi , Xz, Xz, А/, и УЬ 2. is, i4. сдпииц секунд - Аз, Xf,, Х-1, Aj, и УЭ, Уй, У-,, У%, дее тков секунд-А э , А;о, Аи и }9, УМ, ib единиц минут - Al AIO, yYi4. Ai5 и Yiz, yi3, УМ. , дес 1ков .минут - Jie, XT,, А;8 и Ущ, , У18, едкниц часов - Alg, А2о, А22 и У19. УМ, УЗЬ у22, дес тков часов - Xzz, Xzi и У2з, У24- Нескорректированный код разностн Iz, fs, /4 с выхода четырехразр дного параллельного вычитател  2 поступает на входы узла коррекции 3. Сигнал зае.ма С/, поступает на младший разр д следующего параллельного четырехразр дного двоичного вычитател  5 и па узел коррекции 3. На 1;ыходе зла коррекции 3, сос1о щс1о из трех одноразр дных вычнтателей, формпруете  код разностн PI, Г-,, Гз, Р;,, прнчем младП1ИЙ )азр д F не кор1)ектируете .The device consists of ii3 sodeiyenyh.chezhgruiiovy .1and carrying Cj-C24 parallel adders 1, 3 and 5 whose inputs are received bits X, Az, Xs, ..., A 1; aralle.tnogo code umioiimiigigo imregeii and bit i i2, s : 24 parallel body codes subtracted by Moio dotsin, divided into groups for code representation; ,: 1, ect of shares of seid-Xi, Xz, Xz, А /, and УЬ 2. is, i4. seconds seconds - Az, Xf ,, X-1, Aj, and UE, Ui, U-, U%, decks of seconds-A e, A; o, Ai, and} 9, UM, ib units of minutes - Al AIO , yYi4. Ai5 and Yiz, yi3, UM. , dess. 1min. - Jie, XT ,, A; 8 and Usch,, U18, the watches are Alg, A2o, A22 and U19. UM, U22 U22, hours clock - Xzz, Xzi and U2z, U24- Uncorrected difference code Iz, fs, / 4 from the output of the four-bit parallel subtractor 2 is fed to the inputs of the correction unit 3. The signal is z.M /, goes to the youngest the next bit of the parallel four-bit binary subtractor 5 and the PA of correction node 3. At 1; the output of the evil correction 3, consisting of three single-bit evaluators, form the difference code PI, Г- ,, Гз, Р; d F do not cor1) ektirute.

Точно также нроисходнт вычитание во всех группах нз четырех разр дов.Similarly, the baseline subtraction in all groups of nz four bits.

Нескорректированный код разности до, /и с выхода параллельного трехразр дного двоичного вычнтател  8 поступает на входы узла коррекцнн 9. Сигнал заема Си поступает на младший разр д следуюигего параллельного четырехразр дного двончного вычнтател  11 и на узел коррекции 9. На выходе узла коррекцпп 9. формируете  екорректироваппый код разности F,,, Гю, Fn, причем младший разр д РЭ не корректируетс . Во второй группе на три разр да код разности формируетс  точно так же.The uncorrected difference code to, / and from the output of the parallel three-bit binary subtractor 8 is fed to the inputs of the correction node 9. The C loan signal arrives at the lower bit of the next four four-bit double-chip subtractor 11 and at the correction node 9. At the output of the corrector knot 9. form The corrected difference code F ,,, Gyu, Fn, and the least significant bit of the OM is not corrected. In the second group of three bits, the difference code is formed in the same way.

В группе дл  кодового представленп  единиц часов иропсходпт тройиа  коррекци  кода разностп, а в группе дл  кодового предетавленн  дес тков чаеов ппоисходпт двойна  коррскцп  кода разности. Код разности , /.д, с выхода узла коррекции 18 поступает на блок коррекции 20, куда одновременно постуиает и сигнал заема Со.;. Код разности /20 /2i /22 с выхода трехразр дного вычитател  21 блока коррекции кода разности единиц часов 20 иостунает на входы трехразр дного двоичного вычитател  22. Сигнал заема Czz с выхода трехразр дного вычитател  21 постунает иа младший разр д двухразр дного вычитател  24 н на входы трехразр дного вычитател  22. На выходе трехразр дного вычитател  22 формируетс  скорректированный код разности Fta, 20. Fm единиц часов, нричем младший разр д fig не корректируетс . Некорректированный код разности Р2з, /2.1 с выхода блока вычитани  кодов дес тков часов 19 постунает на двухразр дный двигатель 24, куда постунает н сигнал заема Со4. Код разности fjg, /24 с выхода двухразр дного вычитател  24 иоступает на вход двухразр дного вычитател  25, куда не иоступает и снгнал заема С24. На выходе двухразр дного вычитател  25 формируетс  скорректированный код разности 23, /24 дес тков часов. Одноразр дные вычитатели, из которых состо т параллельные вычитателн и узлы коррекции , реализуют следуюш.ие логические фуикции: .. - .fn nO nCDCn-l, (У„0С..1) + У„С,1, где In - значение разр да кода разности; Сп - заем в следующий разр д. Вычитание в группах производитс  целиком по правилам двоичной арифметики. Если на выходе четырехразр дного параллельного вычитател  возник заем, это равносильно зан тым в соседней группе 16 единиц и поскольку вычитание происходит в двоично-дес тичном коде необходимо вычесть шесть избыточных единиц. Дл  этого полученный на вы.ходах одноразр дных вычитателей код разности корректируетс , иутем дополнительного вычитани  6 - код «0.1.1.0. 00 час 53 мин 12,1 сек -00 час 38 мин 45,7 сек а)вычитание 00 53 12,1 00.0000.101.0011.001.0010.0001 00 38 45,7 00.0000.011.1000.100.0101.0111 00 14 26,4 00.0000.001.1010.100.1100.1010 б)коррекци  кода 00.0000.001.1010.100.1100.1010 разности 00.0000.000.0110.010.0110.0110 00 час 14 мни 26,4 сек 00.0000.001.0100.010.0110.0100 Тройна  коррекци  в единицах часов и двойна  коррекци  в дес тков часов необходима дл  обеспечени  перехода кода разности через значение 24 ч. Перва  коррекци  в единицах часов обеспечпвает вычитание 6 - код «fi lfl:- при наличии иа выходе группы сигиалп з;,сма С-о. Втора  коррекци  обеспечивает вычитание 6 - код «0110 при наличии заема из старшего разр да Су,, т. е. когда уменьшаемый код eиьшe вычитаемого. Эта коррекци  необходима, так как отсчет времени идет до 24 часов, а не до 30 часов. Затем после вычитани  в схеме второй коррекции код разности приводитс  к нормальному двоичиодес тпчному коду путем третьей коррекции. Сигнал заема с выхода трехразр дного вычитател  21 поступает на вычитание в двухразр дный вычитатель 24. Одновремеино туда же иоступает заем , дл  вычитани  1 - код «ОЬ. Код разности с выхода схемь иерBoii коррекции дес тков часов ириводитс  к иормальиому виду иутем второй коррекции. Пример 1. 12-13 ч а) вычитаиие 12 ч01.0010 13 ч01.0011 б)перва  коррекци  сдин1ц часов 11.1111 ОНО в)втора  коррекци  единиц часов и перва  коррекци  дес тков часов 11.1001 01.0110 г)треть  коррекци  единиц часов и втора  коррекц ;  дес тков часов 10.0011 00.0000 23 ч 10.0011 Пр и мер 2. 01-08 ч а)вычитание 01 ч00.0001 08 ч00.1000 17 ч11.100 б)перва  коррекци  едиииц часов 11.1001 ОНО в)втора  коррекци  единиц часов и перва  коррекци  дес тков часов .0011 01.0110 г)треть  коррекци  единиц часов и втора  коррекци  дес тков часов О.НО 00.0110 17 ч 01.0 Таким образом, можно закл;очить, что данное устройство имеет более широкие функIn the group for the code, the units of hours are represented by the triple correction code of the difference code, and in the group for the code code, the dozens of teas are corrected for the double code of the difference code. The difference code, /.d, from the output of the correction node 18 is fed to the correction block 20, where the loan signal Co.;. Difference code / 20 / 2i / 22 from the output of a three-bit subtractor 21 of the unit for correcting the code of the difference of units of hours 20 and the output to the inputs of a three-bit binary subtractor 22. The Czz loan signal from the output of the three-bit subtractor 21 postunate and the least significant bit of a two-bit subtractor 24 N inputs of a three-bit subtractor 22. At the output of a three-bit subtractor 22, a corrected difference code Fta is formed, 20. Fm units of hours, and the low bit of fig is not corrected. The uncorrected difference code P2z, /2.1 from the output of the unit for subtracting the codes of the ten hours of the clock 19 is sent to the two-bit motor 24, where it is sent to the loan signal Co4. The difference code fjg, / 24 from the output of the two-bit subtractor 24 and enters the input of the two-bit subtractor 25, where the C24 loan is not available. At the output of the two-bit subtractor 25, a corrected difference code of 23, / 24 ten hours is formed. The one-bit subtractors, which the parallel subtractors and correction nodes consist of, implement the following logical functions: .. - .fn nO nCDCn-l, (Y = 0S..1) + Y = S, 1, where In is the value bit difference code; Sponsored into the next bit. Subtraction in groups is performed entirely according to the rules of binary arithmetic. If a loan has arisen at the output of a four-bit parallel subtractor, this is equivalent to 16 units in the neighboring group, and since the subtraction occurs in the binary-ten code, it is necessary to subtract six redundant units. For this, the difference code obtained at the outputs of one-bit subtractors is corrected, and with the addition of subtraction 6 - the code "0.1.1.0. 00 h 53 min 12.1 s -00 h 38 min 45.7 s a) subtraction 00 53 12.1 00.0000.101.0011.001.0010.0001 00 38 45.7 00.0000.011.1000.100.0101.0111 00 14 26.4 00.0000 .001.1010.100.1100.1010 b) code correction 00.0000.001.1010.100.1100.1010 of the difference 00.0000.000.0110.010.0110.0110 00 h 14 min 26.4 s 00.0000.001.0100.010.0110.0100 Triple correction in units of hours and double correction in des The clock is necessary to ensure the transition of the difference code to the value of 24 hours. The first correction in units of hours provides the subtraction of 6 - the code "fi lfl: - if there is an output of the sigalp 3 group; cx C-o. The second correction provides the subtraction of 6 - code "0110 in the presence of a loan from the higher order Su, i.e., when the code is decremented, it is deductible. This correction is necessary, since the countdown goes up to 24 hours, and not up to 30 hours. Then, after subtracting in the second correction circuit, the difference code is reduced to a normal binary code by the third correction. The loan signal from the output of a three-bit subtractor 21 is fed to the subtraction into a two-bit subtractor 24. At the same time, a loan is also received, to subtract 1, the code “ОЬ. The difference code from the output of the iBoii circuit of the correction of ten hours of the clock is converted to the normal shape and the second correction. Example 1. 12-13 h a) subtraction 12 h01.0010 13 h01.0011 b) first correction correction hours 11.1111 IT) second correction of units of hours and first correction of ten hours 11.1001 01.0110 g) third correction of units of hours and second correction; Ten hours of hours 10.0011 00.0000 23 hours 10.0011 Pr and measures 2. 01-08 h a) Subtraction 01 h00.0001 08 h00.1000 17 h11.100 b) First correction of units of hours 11.1001 IT) Second correction of units of hours and first correction of ten hours .0011 01.0110 g) one-third correction of units of hours and the second correction of tens hours of watches O.NO 00.0110 17h 01.0 Thus, it can be concluded that this device has wider functions