Сумматор-вычитатель

)5 С 06 Г 7 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВИДЕТЕЛЬСТВУ Н АВТОРСК(75 (53 ровых6-18 О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных машинахработающих в произвольных системахсчисления. Целью изобретения, является расширение функциональных. возможностей за счет алгебраического сложения чисел в прямых произвольныхР-ичных кодах и повышение .быстродействия. Сумматор-вычитатель содержитв каждом Р-ичном разряде блок 11 поразрядного сложения для вычисленияпредварительного результата данногоразряда и блок 12 поразрядной коррекции для коррекции предварительногорезультата, а также цепи 1, 2 распространения ускоренного переноса-заема и элементы ИЛИ 3, 4, И 5-10. Приналичии ускоренного переноса-заемаданного разряда ускоренный переносвырабатывается одновременно в двухузлах формирования ускоренного переноса-заема, а выбирается в зависимости от режима перенос-заем одной изцепей, 4 ил.вого элемента И"ИЛИ блока поразрядного сложения, выход третьего элемента НЕ соединен с первым входом многонходового элемента И блока поразрядного сложения, вход переноса первого5 трехвходового сумматора блока поразрядного сложения соединен с шиной логической единицы, выходы первого двухвходового сумматора блока поразрядного сложения соединены соответственно с входами многовходового элеМенга ИЛИ-НЕ, начиная с второго, выХоды первого трехвходового сумматора соединены соответственно с входами многовходового элемента И, начиная с Второго, с входами третьей группы коммутатора блока поразрядного сло 1 кения, выходы второго трехвходового сумматора соединены соответственно20входами четвертой группы коммутатора блока поразрядного сложения, выход многовходового элемента ИЛИ-НЕ соединен с третьим входом второго элемента И - ИЛИ блока поразрядного 25 Фложения, выход многовходового элеМента И соединен с четвертым входом Второго элемента ИЛИ-НЕ блока пораз 1 ядного сложения, первые инверсные Йходы первого, второго и первые входы третьего и четвертого элементов И блока поразрядного сложения объединеНы и соединены с входом второго режима вычитания блока поразрядного Сложения, выход первого .элемента ИИЛИ соединен с вторыми инверсными Входами первого и третьего элементов Ц блока поразрядного сложения и с Вторыми входами второго и четвертого Элементов И блока поразрядного сложе 40 Ния и соединены с выходом переноса- заема блока поразрядного сложения, выход второго элемента И-ИЛИ блока поразрядного сложения соединен с выходом разрешения блока поразрядного сложения, выходы первого, второго,45 третьего и четвертого элементов И блока поразрядного сложения соединены соответственно с.входами управления первой, третьей, четвертой и второй групп входов коммутатора блока поразрядного сложения, выход первого двухвходового сумматора блока поразрядной коррекции соединен с выходом кода блока поразрядной коррекции, вход переноса первого двухвходового 55 сумматора соединен с выходом первого элемента И блока поразрядной коррекции, первый вход первого двухвходового сумматора соединен соответственнос выходами элементов ИЛИ группы, аего второй вход - с выходами элементов И первой группы блока поразрядной коррекции, первые входы элементов И первой группы соединены соответственно с входами первой группыузла сравнения и с входами кода блокапоразрядной коррекции, первые входыэлементов ИЛИ группы соединены соответственно с выходами элементов Ивторой группы блока поразрядной коррекции, вторые входы элементов ИЛИгруппы объединены и соединены с выходом второго элемента, И блока поразрядной коррекции первый инверсныйвход которого соединен с выходом третьего элемента И блока поразряднойкоррекции и с первыми входами элементов И второй группы блока поразрядной коррекции, вторые входы кото -рых соединены соответственно с первыми входами элементов И третьейгруппы блока поразрядной коррекциии с выходами второго двухвходовогосумматора блока поразрядной коррекции, первый вход которого соединенс шиной логической единицы, а второйвход - с входом кода основания блокапоразрядной коррекции, вторые входыэлементов И первой группы блока поразрядной коррекции объецинены и соединены с первым входом первого элемента И и с выходом элемента И-НЕ бло -ка поразрядной коррекции, второйвход первого элемента И соединен свторыми входами элементов И третьейгруппы и с выходом элемента НЕ блокапоразрядной коррекции, выходы элементов И третьей группы соединены соответственно с входами второй группыузла сравнения блока поразрядной коррекции, выход узла сравнения соединен с первыми входами третьего элемента И и элемента И-НЕ блока поразрядной коррекции, вторые входы которых соединены с третьим входом первого элемента И, с вторым входом второго элемента И и с выходом элементаИ-ИПИ блока поразрядной коррекции,вход элемента НЕ соединен с третьимивходами второго и третьего элементовИ блока поразрядной коррекции и соединен с входом первого режима вычитания блока поразрядной коррекции, первый и второй входы элемента И-ИЛИблока поразрядной коррекции соединены соответственно с первым и вторымвходами переноса блока поразряднойкорреКции, третий инверсный.и четвертый входы элемента И-ИЛИ блока пораз рядной коррекции объединены и соединены с входом второго режима вычита.ния блока поразрядной коррекции.)53 б 373 Составитель Ю,Ваор И.Иедолуженко Техреду.Дидык орректор О,Кравцов Производственно-издательский комбинат "ПатентГагарина,жго Заказ 1093 НИИПИ Государственног113035 Тираж 548омитета по изобретениямосква, Ж, Раушская н Подписное открытиям при ГКНТ СССР д. 4/51536373 30 40 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных машинах, работающих в произвольньгх системахсчисления,5Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей за счеталгебраического сложения чисел впрямых произвольных Р-ичных кодах иповышение быстродействия.На фиг. 1 изображена функциональная схема сумматора-вычитателя; нафиг. 2 - функциональная схема блокапоразрядного сложения; на фиг. 3 -схема узла формирования сигналов пе-реноса-заема и разрешения; на фиг.4 -схема блока поразрядноц коррекции,Сумматор-вычитатель содержит первую 1 и вторую 2 цепи распространения ускоренного переноса-заема, элементы ИЛИ 3, 4, элементы И 5-.10, а вкаждом Р-ичном разряде блок 11 поразрядного сложения и блок 12 поразрядной коррекции, Первая 1 и вторая 2 25цепи распространения ускоренного йереноса-.заема содержат поразрядные узлы формирования ускоренного переносазаема 13 и 14 соответственно и шиныпереносов-заемов 15 и 16 соответственно. Сумматор-вычитатель имеет выходные шины 17 кода результата выходную шину 18 знака результата, шину 19 переполнения, шину 20 выходастаршего разряда первой цепи 1 распространения ускоренного переносазаема, входные шины 21 22 знаковслагаемых, входные шины кодов 23и 24, шины 25 кода основания системысчисления, шину 26 сложения -вычитания (аЬ), первую шину 27 вычитания(а Ь),.шину 29 первого режима,вычитания (+), шину 30 второго режимавычитания (-), Блок 11 поразрядногосложения имеет входы 31 и 32 слагаемых, входы 33 кода основания, первый34 и второй 35 входы вычитания, входЗб сложения-вычитания, вход 37 второго режима вычитания, выходы 38,кода50Блок 12 поразрядной коррекции имеет входы 41 кода, входы 42 кода основания, первый вход 43 переноса, вто 55рой вход 44 переноса, вход 45 первогорежима вычитания, вход 46 второго режима вычитания, выходы 47 кода. Блок 11 поразрядного сложения содержит двухвходовые сумматоры 48и 49, трехвходовые сумматоры 50 и 51,группы 52 - 56 элементов СУ 1 ЮА ПОИОДУЛО ДВА, элементы НЕ 57 - 59, многовходовой элемент ИЛИ-НЕ 60, многовходовой элемент И 61, коммутатор 62и узел 63 формирования сигналов переноса-заема и разрешения (фиг, 3),содержащий элементы И. 64-67 и элементы.И-ИЛИ 68 и 69. Блок 12 поразрядной коррекции содержит двухвходовыесумматоры 70 и 71, узел 72 сравнения,первую 73, вторую 74 и третью 75группы элементов И, группу 76 элементов ИЛИ, элемент И-ИЛИ 77, элементыИ 78 - 80, элемент И-НЕ 31, элементНЕ 82.,Сумматор-вычитатель (фиг. 1) работает следующим образом,Слагаемые (а,А) и (Ъ,В) записываются в прямых кодах, каждый разрядкоторых может быть представлен в любой Г-ичной системе счисления, гдеа,Ь - знаки слагаемых, А,В - значащие части слагаемых, Знаки слагаемыхподаются по шинам 21, 22 знаков слагаемых. Р-ичные разряды значащей части слагаемых подаются по шинам23 (1), 24 Ц) в соответствующихР-ичных разрядах, где Я ) - номерсоответствующего Р - ичного разряда.Код основания системы счисления Р подается в соответствующие Р-ичные разряды по шинам 25 Ц ). Знак результатас выхода элемента 4 ИЛИ выдается нашину 18, значащая часть результатавыдается на шины 17 в прямом коде.В случае возникновения переполненияразрядной сетки при сложении на шину19 выдается сигнал переполнения с выхода элемента И 8, Указанные шины21 - 24 и 18 - 19 являются внешними.Кроме того, сумматор-вычитатель имеет внутренние шины; На нину 20 подается сигнал ускоренного переноса-заема с выхода старшего разряда цепи 1распространения ускоренного переносазаема. На шину 26 сложения-вычитанияс выхода элемента ИЛИ 3 подается сигнал ноль, отображающий реализациюсложения, или сигнал единица, отобра-.жающий реализацию вычитания. На первой шине 27 вычитания образуется сигнал единица с выхода элемента И 6 вслучае, если знаки слагаемых различны и на шинах 21 (-), 22 (+), На вто.рой шине 28 вычитания с выхода эле5 1536 мента И 7 образуется сигнал единица в случае, если знаки слагаемых различны .и на шинах 21 (+), 22 (-). Если( на выходе старшего разряда первой це-, пи 1 распространения ускоренного пе-реноса-заема и на шине 20 есть сигнал единица, то в случае сложения это является переполнением разрядной сетки и на выход 19 с выхода элемента И 8 выдается сигнал переполнения, а в случае выполнения вычитания на шину 30 второго режима вычитания с выхода элемента И 9 выдается сигнал единица, означающий получение отрицательного результата при выполнении вычитания, Если на выходе старшего разряда первой цепи 1 распространения ускоренного переноса-заема и на шине 20 нет сигнала (ноль), то в случае выполнения вычитания на шину 30 второго режима вычитания с выхода элемента И 9 выдается сигнал единица,.означающий получение отрицательного результата при выполнении вычитания. Если на выходе старшего разряда первой цепи 1 и на шине 20 нет сигнала (ноль), то в случае выполнения вычитания на шину 29 первого режима вычитания вьдается. сигнал единица с выхода элемента 10 И, Ускоренный перенос-заем в каждый Р- ичный разряд определяется в узлах 13, 14 согласно выражению для е 1 и е 2:е 1(3) = ЭЦ) + 1)Ц + 1)К(3) +373 6по шинам 15 и 16 переносов-заемов насоответствующие входы узлов 13 и 14первой 1 и второй 2 цепей всех болеестарших Р-ичных разрядов. По значениям переносов-заемов 0 и разрешений2 всех предыдущих Р-ичных разрядовна выходах узлов 13 и 14 согласновыражению (1) образуются значенияускоренных переносов-заемов е 1(1) ие 2(1) соответственно первой 1 и вто.(рой 2 цепей распространения ускоренного переноса-заема, которые подаютсяна входы 43, 44 блоков 12 поразряднойкоррекции соответствующих Р-ичныхразрядов для получения скорректированного значения кода Пф данногоР-ичного разряда. Если знаки исходных чиселили ( в ), то произво дится сложение, В Р-ичной системесчисления в каждом Р-ичном разрядеперенос из данного разряда образуется, если сумма чисел данного разрядаА+ВР25 (2)или А+ ВЪР,где Р - 1 - значение старшей цифры,ипользуемой в данном разряде системы30 счисления,Разрешение переноса через данныйразряд образуется, если сумма чиселданного разряда равна35 +В=Р -(3)Для е 2 выражение аналогично. Первая цепь 1, состоящая из узлов 13,имеет иэ предмладшего разряда перенос-заем значения ноль. Вторая цепь2, состоящая из узлов 14, имеет изпредмладшего разряда перенос-заемзначения единица, Вторая цепь 2 введена для получения правильного результата (беэ ошибки на единицу младыего разряда) при вычитании и общемотрицательном результате, для чегов младший разряд из предмладшего подается дополнительная единица,Получение выходного кода Ц каж 1(дого Р-ичного разряда производитсяследующим образом,Сначала образуется нескорректированное значение кода П данного Р-ичного разряда. Одновременно с кодом П(образуются значения переноса-заема Эи разрешения переноса-заема К данногоА= В. (5)50 Таким образом, при выполнении сложения в каждом разряде одновременно требуется образование двух сумм, одна из которых правильная, Сумма(6) 55 С=А+В образуется на выходе двухвходовогосумматора 48(фиг, 2) и является правильной, если нет переноса из данноЕсли знаки исходных чисел (-+)или (+-), то в этом случае производится вычитание. При вычитании в Р ичной системе счисления данный разряд требует заем из более старшего,если разность чисел данного Р-ичногоразрядаА -В(0(4) 45 или В - А (ОРазрешение заема через данный Ричный разряд образуется, если выполняется равенство(10) 9 П" = Р+ (К - 1), го разряда, т,е, Р = 0 при А + В Р,Сумма по модулю Р С = А+ В- Р = А+В+Р+1 (7)Гобразуется на выходе трехвходовогосумматора 50 (фиг, 2) и является правильной, если есть перенос из данногоразряда, т.е. Р = 1 при А + В Р - 1,К полученным в каждом Р-ичном раз 10ряде поразрядным суммам С или Сг приналичии ускоренного переноса в данный Р-ичный разряд нужно прибавить, единицу по модулю Р. При отсутствииускоренного переноса добавлять единицу не нужно. Полученные значениякодов Р-ичных разрядов являются в совокупности окончательным результатомсложения в прямом коде Если П = С1 Иили П = С то при П = 0 П = П, апри 0 = 1 П " =- П + 1. При выполнениивычитания может возникнуть два слу", чая.В первом случае при вычитании общий результат положителен и записан. в прямом коде или равен нулю, а вкаждом, разряде при Э = О образуетсяодна из двух разностей,С=А - В=А+В+1 Во втором случае при вычитании "Общий результат отрицательный, Вычислейия, проведенные в Р-ичных разрядах по выражениям (3), (9) для второго случая вычитания, дают общий отрицательный результат в дополнительном коде. Рассмотрим процесс получения результата в прямом коде для второго случая вычитания, когда общий результат отрицателен. Пусть для второго случая по Формулам (3) (9) в каждом разряде образуется код 1(, равный С или Сг. При наличии ускоренного заема скорректированный код равен К - 1, а при отсутствии ускоренного заема К, Окончательный код каждого разряда при переводе всего результата из дополнительного кода в прямой соответствует выражениям где П образуется при отсутствии ускоренного заема второй цепи е 2 = О, П образуется при наличии ускоренного заема второй цепи е 2Для дополнительного кода каждого Р-ичного разряда можно записатьилиС=В - А=В+А+на выходе двухвходового сумматора 48, которая выбирается при отсутствии заема из данного разряда, т,е, П = О при А- ВЪО или В.- АО, 35При Р = 1 образуется одна из раз- ностей С = Р+А-В = Р+А+В+1(9) . или С = Р. + В - А = Р + В + А + 1 40 на выходе трехвходового сумматора 50, которая выбирается.при наличии заема из данного разряда, т,е, Р = 1 при А - В (0 или В - А О. Из полученной в любом Р-ичном разряде поразрядной суммы при наличии из данного разряда ускоренного заема нужно вычесть единицу по модулю Р, а при отсутствии ускоренного заема единицы вычитать5 О не нужно, При вычитании единицы из ,кода нуля образуются значения старшей цифры используемой системы счисления, Р - 1. Полученные значения кодов Р-ичных разрядов являются в сово 55 купности окончат ельным положительным результатом вычитания в прямом коде.Если П = С при П = С то при Р =0 П :=П, апри 11= 1 П =П.1( т( где ш - разрядность одного Р-ичного разряда.Учитывая, что в каждом Р-ичном разряде вычисления производятся по модулю Р, из выражений (11) можно записать - 1( = К + 1, тогда получим К = -(:(+ 1),К - 1=-К Подставив выражения 12) вместо значений 1( и К - 1 в выражениях (10),и получим П = Р - 1( - 1 и П = Р - 1(., а отсюда получимП .=П+ 1.(13) Таким образом, во втором случае вычитания при наличии ускоренного заема можно получать скорректированный результат каждого Р-ичного разряда в прямом коде без предварительного получения дополнительного кода, определив сначала нескорректированный результат в прямом коде.Для второго случая вычитания,.когда общий результат отрицательный,при отсутствии заема из данного разряда (Р = О) в Р-ичном разряде выполняется действие согласно одному издвух выражений для общего результатав дополнительном коде,К = А - 3или К= В - А,( 4) Этим выражениям соответствуют вы ражения для обцего отрицательного результата в прямом кодеС = Р + 3 + А или СР = Р + А + 3.(15)15Преобразование для К = А - 3 можно получить, преобразуя первое из двух выражений (10) с помощью выражений (12) и (14) 20 С = Р + К = Р - (К + 1) = РР(А - В + 1) = Р - А + 3 - 1Р+В+ А. Для выражения К = В - А преобразование производится аналогично, Для второго случая вычитания, при наличии заема из данного разряда 0 = 1,. в Р-ичном разряде выполняется одно из двух выражений с получением общего результата в дополнительном коде К = Г + А - 3(16) или К= Р+3 - А. Данным выражениям соответствуют . 35выражения для общего отрицательногорезультата в прямом коде С = В + А С = А+ 3,(17)40 или Выражения (15) при Р = 0 выполня 50 ются на трехвходовом сумматоре 51, а .выражения (17) при Р = 1 вйполняются. на двухвходовом сумматоре 49. Коды А, В и Р поступают на входы 31, 32 и 33 блоков 11 (1) поразрядного сложения55 соответствуюцих Г-ичных разрядов.Каждая из групп 52 - 56 элементов СУММА ПО МОДУЛЮ ДВА содержит (тп) элементов СУММА ПО МОДУЛЮ ДВА, равное которые можно получить, преобразуя первое из двух выражений (10) с по.мощью выражений (12) и (14). Для выражения К = Г + А - В, С = Р + К =Р - (К + 1) = Г - ,(Г + А - В + 1) = 45 В - А - 1 = В + А 1,пя К = Г + В - .А преобразование производится аналогичноколичеству двоичных разрядов в одномР-ичном разряде (фиг. 2). На первые-входы всех (ш) элементов СУММА ПО МО ДУЛЮ ДВА групп 52 - 56 подается управляюций сигнал соответственно свходов 34 и 35, с выхода элемента НЕ57, с входов 35 и 34. На вторые входыэлементов СУ 1 ИА ПО МОДУЛЮ ДВА каждойгруппы 52 - 56 подаются соответственно коды А, 3, Р, А, В входных чиселданного Р-ичного разряда, В зависимости от знаков исходных чисел по сигналам шин 26 - 28 на выходах элементов -СУ 11 ИА ПО МОДУЛЮ ДВА 52 - 56 образуются прямые или инверсные значениякодов А, 3, Р, А, 3, которые подаются на входы сумматора 48 в соответствии с выражениями (6), (8), на входысумматора 51 в соответствии с выражениями (15), на входы сумматора 49 всоответствии с выражениями (17). Навыходах сумматоров 48, 50, 51, 49образуются по модулю Р указанные суммы, которые подаются на коммутатор62, На выходе элемента ИЛИ-НЕ 60 образуется сигнал "1" в случае, еслина выходах сумматора 48 все нули ана выходе переноса сумматора 48 лог, "1".(есть перенос), При этом на входысумматора 48 подаются числа соггасновыражениям (3) в режиме вычитания.Сигнал "1" с выхода элемента ИЛИ-НЕ60 определяет результат, равный нулю,в режиме вычитания, т.е. разрешениезаема через Г-ичный разряд в режимевычитания, На выходе элемента И 61образуется сигнал "1", если на выходах трехвходового сумматора 50 всеединицы, а на выходе переноса сумматора 50 лог, "О" (нет переноса), Приэтом на входы сумматора 50 подаютсячисла согласно выражениям (7) в режиме сложения. Сигнал "1" с выхода элемента И б определяет результат, равный "-1", в режиме сложения согласновыражениям (3), (7), что соответствует наличию разрешения переноса через Р-ичный разряд при сложении. Сигналы с выходов элементов ИЛИ-НЕ 60и И 61 подаются на входы элементаИ-ИЛИ 69, на выходе которого образуется сигнал разрешения переноса-заема Е (фиг. 3). На выходе переносасумматора 48 при вычитании согласновыражениям (8), (4) образуется сигнал "0" в случае, если разность меньше нуля, В этом случае есть сигнал"Заем" при вычитании, который пере 1536373дается через элемент НЕ 58 на элемент И-ИЛИ 68 (фиг. 2,3). На выходе переноса трехвходового сумматора 50 при выполнении сложения реализуется5 выражение (7). Если значение сигнала на выходе переноса трехвходового сум" матора 50 равно "1", то выполняется выражение (2), при сложении означающее наличие переноса из данного Р-ич 10 ного разряда. Если на выходе переноса трехвходового сумматора 50 "0",. то перенос при, сложении из данного Р-ичного разряда отсутствует. Значение переноса подается на элемент ИИЛИ 68, на выходе 39 которого присложении образуется перенос, а при вычитании - заем из данного Р-ичного разряда (фиг. 2. 3), На выходах элементов И 64 - 67 (фиг. 3) образуютсясигналы, которые подаются на управляющие входы коммутатора 62. На выходеэлемента И 64 образуется сигнал "1" в случае выполнения сложения или вычитания с положительным результатом 25 , и отсутствия сигнала переноса.-заема(П=О) на выходе 39 данного разряда, Даннымсигналом на выходе 38 блока11 подключаются выходы сумматора 48. На выходе элемента И 65 образуется 30 сигнал "1" в случае выполнения сложения или вычитания с положительным результатом и наличия сигнала. переноса-заема (Э = 1) на выкоде 39 блока11. Данным сигналом на выход 38 блока 11 подключаются выходы сумматора 50. На выходе элемента И 66 образуется сигнал "1" в случае выполнениявычитания с отрицательным результатом при отсутствии переноса-заема(Э 0) на выходе 39 блока 11. Данным сигналом на выход 38 блока 11 подключаются выходы сумматора 51. Навыходе элемента И 67.образуется сигнал "1" в случае выполнения вычитания с отрицательным результатом при наличии переноса-заема. (О1) на выходе 39 блока 11. Данным сигналом навыход 38 блока 11 подключаются выходысумматора 49.50Таким образом, на выходах 38 блока 11 образуется нескорректированная сумма П данного разряда, выраженная в системе счисления с оснонанием Р55 данного разряда. Нескорректиронанная поразрядная сумма П подается на нходы 41 блока 12 поразрядной коррекции этого же разряда,12 На выходах 39 и 40 блока 11 образуются соответственно сигналы переноса-заема и разрешения переноса-заема данного Р-ичного разряда, которые подаются по шинам 15 и 16 переносов- заемов на входы узлов ,3 и 14 формирования ускоренного переноса-заема более старших Р-ичных разрядов первой ) н второй 2 цепей.Рассмотрим работу блока 12 поразрядной коррекции (фиг, 4). Блок 12 предназначен для коррекции значения кода П соответствующего разряда,В случае выполнения сложения или вычитания с общим положительным результатом используются значения ускоренных переносов-заемов е 1 первой цепи 1, которые подаются в соответствующих разрядах на входы 43 блоков 12. В случае выполнения вычитания с общим отрицательным результатом используются значения ускоренных переносов-заемов е 2 второй цепи 2, которые подаются на входы 44 блоков 12 соответствующих разрядов.В случае выполнения сложения или вычитания с общим отрицательным результатом и при наличии ускоренного переноса-заема навыходе 47 блока 12Иобразуется код П = П + 1, т. е, добавляется единица младшего разряда, Если при этом код П = Р - 1, т.е. старшей цифре данного разряда, то П = О. При отсутствии ускоренногойпереноса-заема на выходе 47 блока 12 передается код П с выходов 38 блока 11. В случае выполнения вычитания с общим положительным результатом и при наличии ускоренного переноса-заема на выходе 47 блока 12 образуется код П = П - 1, т,е, вычитается едийница младшего разряда, Если при этом П=О, тоП =Р - 1, т,е, равенОстаршей цифре данного разряда, При отсутствии ускоренного переноса-заема на выходы 47 блока 12 передается код П с выходов 38 блока 11, 1(од П подается с входа 41 на первые входы элементов И группы 73, на вторые входы которых подается разрешающий сигнал с выхода элемента И-НЕ 81. При отсутствии ускоренного переноса на входах 43 и 44, а следовательно, на выходе элемента И-ИЛИ 77 нулем блокируется работа элементов,И 78, И-НЕ, 81, И 80, И 79. В этом случае на вход сумматора 70 подается только код П с выходов элементов И группы 73.На выход сумматора 70 также передается код П.Если производится сложение и на входе 43 есть ускоренный перенос е 1 первой цепи 1, то на выходе элемента И-ИЛИ 77 имеется "1" и на выходе элемента И 78 также имеется "1", кото" рая подается на вход переноса сумматора 70, Поэтому на гыходе сумматора 70 образуется код П = П + 1, 1(од П подается также на первый вход узла 72 сравнения, на второй вход которого подается через. элементы И группы 75 код Рстаршей цифры данного раз ряда с выхода сумматора 71. В случае равенства кода П = Р - 1 на выходе узла 72 сравнения вырабатывается сигнал "1", который подается на второй вход элемента И-НЕ 81. На выходе элемента И-НЕ 81 появляется "0", бло" кирующий элемент И 78 и элементы И группы 73, На всех входах сумматора .70 "О", на его выходе также "0", П =О. 25Если производится вычитание с общим отрицательным результатом, на выходе 46 имеется "1", то подключается ускоренный перенос е 2 второй цепи 2с входа 44. В остальном работа блока 12 для этого случая аналогична его работе при выполнении сложения.Если производится вычитание с общим положительным результатом, на входе 46 имеется "0", а на входе 45 появится "1". Сигналом "0" с выхода элемента ПЕ 82 блокируется элемент И 78 и элементы группы 75, с выходов которых "0" подаются на вход узла 72 сравнения. Если код П = О, то в этом случае на выходе узла 72 сравнения появится сигнал "1". Если код П не равен "0", то на выходе узла 72 срав-. нения "0". В случае,. если нет ускоренного переноса и на выходе элемента И-ИЛИ 77 имеется "0", то на выходе элемента И 81 имеется "1", отчего на вход сумматора 70 с выхода элементов И группы 73 подается код П, на выходе элемента И 80 ноль, поэтому блокируются элементы И группы 74, а на выхо де элемента И 79 образуется ноль. Затем "0" с выхода элемента И 79 подается на первые входы всех элементов ИЛИ группы 76 и передается на второй вход сумматора 70, так как на вторых входах элементов ИЛИ группы 76 имеются нули с выходов элементов И группы 74. Таким образом, на один вход сум Приведем пример вычитания с общимотрицательным результатом+е 2 (17) 10 1по модулюР = 10 1 8 0 0 0 Исходные числа (+) а,А и (-) Ь,В представлены в прямых кодах в деся-., тичной системе счисления для всех разрядов, Результат П получен также в прямом коде согласно выражениям (15) для Э = 0 и (17) для Э ф 1Рассмотрим пример вычитания с общим положительным результатом для чисел, выраженных в десятичном коде градусов минут и секунд,матора 70 подается код П с выходовэлементов И группы 73, а на второйвход "0" с выходов э 1 ементов ИЛИ группы 76, на вход переноса подается "0"с выхода элемента И 78. В данном случае на выход сумматора 70 передаетсякод П. Если есть ускоренный переноси на выходе элемента И-ИЛИ 77 естьто на выходе элемента И 79 появляется единица, которая подаетсяна входы всех элементов ИЛИ группы 76,а оттуда на второй вход сумматора 70.В данном случае сумматор 70 выполняетвычитание единицы младшего разряда изйкода П, т.е. П = П - 1.Если код П становится равным "0",П = О, то на выходе узла 72 сравненияпоявляется "1", которая подается навходы элементов И 80 и И-,НЕ 81. На выходе элемента И-НЕ 81 образуется "0",блокирующий элементы И группы 73. Навыходе элемента И 80 образуется "1",чем блокируется элемент И 79 и.подключаются элементы И группы 74, через которые код Рстаршей цифрыпроходит на вход сумматора 70. Такимобразом, на выходе сумматора 70 обраизуется код П = Р - 1,-е 1(17)по модулюР=10 О 0 4 4 9 5 7 О(39) 0 0 1 1 0 0 1 К(40)0 0 0 1 1 0(43) 0 1 1 1 1 1 0 1(38) 0 1 5 5 0 О 7 вРезультат П получен также в десяичном коде градусов, минут и секунд, наком (;) обозначены разряды, вычисяемые по основаниям Г = 10 и Р = 6. формула из обретения/Сумматор-вычитатель, содержащий в каждом Р-ичном разряде блок поразрядвого сложения, содержащий первый и которой двухвходовые сумматоры, коммутатор и первый элемент НЕ, выходы первого двухвходового сумматора соединены с соответствующими входами Первой группы коммутатора блока поо разрядного сложения, выходы второго двухвходового сумматора соединены с соответствующими входами второй группы коммутатора блока поразрядного Сложения, выходы коммутатора являются выходами кода блока поразрядного Сложения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет алгебраического сложения чисел в прямых .произвольных Р-ичных .кодах и повыше ния быстродействия, в блок поразрядного сложения каждого Р-ичного разряда введены первый и второй трехвходовые сумматоры, первая, вторая, третья, четвертая и пятая группы элементов СУММА ПО МОДУЛЮ ДВА, второй итретий элементы НЕ, многовходовыйэлемент ИЛИ - НЕ, многовходовый элемент И, первый и второй элементы И -ИЛИ, первый, второй, третий и четвертый элементы И, в каждый Р-ичный разряд также введен блок поразряднойкоррекции, содержащий первый и второйдвухвходовые сумматоры, узел сравнения, группу элементов ИЛИ, первую,вторую и третью группы элементов И,первый, второй, третий элементы И,элемент И-НЕ, элемент И-ИЛИ, элементНЕ, в сумматор-вычитатель также введены первая и вторая цепи распространения ускоренного переноса-заема,первый и второй элементы ИЛИ, с первого по шестой элементы И, первыевходы первого, второго и первый инверсный вход третьего элементов Иобъединены и являются шиной знака первого слагаемого, вторые входы первого, третьего и второй инверсный входвторого элементов И объединены иявляются шиной знака второго слагаемого, первый вход четвертого, первый инверсный вход пятого и первыйвход шестого элементов И объединены и соединены с выходом переноса старшего разряда цервой цепи распространения ускоренного переноса-заема, второй инверсный вход .четвертого, вторые входы пятого и, шестого элементов И объединены и соединены с выходом первого элемента ИЛИ и являютсяшиной сложения-вычитания, выход первого элемента И соединен с первымвходом второго элемента ИЛИ, выходкоторого является выходной шиной знака результата, выход третьего элемента И соединен с первым входом первогоэлемента ИЛИ и является первой шинойвычитания, выход второго элемента Исоединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и является второй шинойвычитания, выход четвертого, элементаИ является выходом переполнения,выход пятого элемента И - шиной пер -вого режима вычитания, выход шестогоэлемента И соединен с вторым входомвторого элемента ИЛИ и является шиной второго режима вычитания, первыйи второй входы слагаемых блоков поразрядного сложения являются первымии вторыми входными шинами кодов соответствующих Р-ичных разрядов входысложения-вычитания блоков поразрядного сложения всех разрядов соединены с шиной сложения-вычитания, первые входы вычитания блоков поразрядного сложения всех разрядов соединеныс первой шиной вычитания, вторые вхо-ды вычитания блоков поразрядного сложения всех разрядов соединены с второй шиной вычитания, входы кода основания блока поразрядного сложенияобъединены соответственно с входами153 б 33кода основания блока поразрядной коррекции этого же разряда и соединены с шинами кода основания соответствующих Р-ичных разрядов, вход второго режима вычитания блока поразрядного сложения соединен с входом второго режима вычитания блока поразрядной коррекции этого же разряда и во всехГ-ичных разрядах присоединен к шине10второго режима вычитания, вход первого режима ньгытания блока поразрядной коррекции во всех Р-ичных разрядах соединен с шиной первого режимавычитания, но всех Р-ичных разрядах,выходы кода блока поразрядного сложения соединены соответственно с входами кода блока поразрядной коррекции этого же разряда, первый вход переноса блока поразрядной коррекции соединен с выходом ускоренного переноса соответствующего Р-ичного разряда первой цепи распространения ускоренного переноса-заема, второй вход переноса блока поразрядной коррекции 18 сумматора блока поразрядного сложения соединен соответственно с первым входом второго трехвходового суммато" ра и с выходами элементов СУ 121 А ПО МОДУЛЮ ДВА четвертой группы, второй вход второго двухвходоного сумматора блока поразрядного сложения соединен соответственно с вторым входоМ второго трехвходового сумматора и с вьмодами элементов СУ 11 ИА ПО МОДУЛЮ ДВА пятой группы, третий вход второго трехнходового сумматора блока поразрядного сложения соединен соответственно с первыми входами элементов СУММА ПО МОДУЛЮ ДВА третьей группы исоединен с входом кода основания блока поразрядного сложения, первые входы элементов СУМ 11 А ПО 11 ОДУЛП ДВА первой группы объединены соответственно с первыми входами элементов СУМ 11 А ПО МОДУЛЮ ДВА четвертой группы и соединен с первым входом слагаемого блокапоразрядного сложения, первые входыэлементов СУИ 1 А ПО МОДУЛЮ ДВА второйсоединен с выходом ускоренного переноса соответствующего Г-ичного разряда второй цепи распространения ускоренного переноса-заема, выход переноса-заема блока поразрядного сложения каждого Р-ичного разряда соединен с входами переноса-заема первой и второй цепей распространения ускоренного переноса-заема этого же Р-ичного разряца, выход разрешения блока поразрядного сложения каждого Р-ичного35 разряда соединен с входами разрешения первой и второй цепей распространения ускоренного переноса-заема этого же разряда, выходы блоков пораз 40 рядной коррекции являются выходными шинами кода результата сумматора-нычитателя, первый вход первого двухнходоного сумматора блока поразрядного сложения соединен соответственно . с первым входом первого трехнходового сумматора и с выходами элементов СУ 1 Ф 1 А ПО МОДУЛЮ ДВА первой группы, второй вход первого днухнходового сумматора блока поразрядного сложения соединен соответственно с вторым входом первого трехвходового сумматора и с выходами элементов СЛ 111 А ПО МОДУЛЮ ДВА второй группы, третий вход первого трехнходоного сумматора блока поразрядного сложения соединен55 соответственно с выходами элементов СУММА ПО МОДУЛЮ ДВА третьей группы, первый нхоц второго днухнходоного группы объединены соответственно с первыми входами элементов СУ 11 МА ПО МОДУЛЮ ДВА пятой группы и соединены с вторым входом слагаемого блока поразрядного сложения, .вторые входы элементов СУМКА ПО МОДУЛЮ ДВА первой и пятой групп объединены и соединены с первым входом вычитания блока поразрядного сложения, вторые входыэлементов СУ 1 МА ПО МОДУЛЮ ДВА второйи четвертой групп объединены и соединены с вторым входом вычитания блока поразрядного сложения, вторые входыэлементов СЛ 21 А ПО 11 ОДУЛЭ ДВА третьейгруппы соединены с выходом первогоэлемента НЕ блока поразрядного сложения, вход первого элемента НЕ соединен с входом переноса первого двухнходоного сумматора, с первыми и вторыми инверсными входами первого ивторого элементов И - ИЛИ блока поразрядного сложения и соединен с вко-,дом сложения-вычитания блока поразрядного сложения, выход переноса первого днухвходоного сумматора сое динен с входом второго элемента НЕ блока поразрядного сложения, выход которого соединен с первым входом многовходового элемента ИЛИ-НЕ и с третьим входом первого элемента ИИЛИблока поразрядного сложения, выход переноса первого трехвходовогосумматора соединен с входом третьегоэлемента ПЕ и с четвертым входом пер