Устройство для округления числа

(51) 606 Р 7 38 САНИЕ ИЗОБРЕТ ИЯ ":проекСоОКРУГЛЕНИЯ ик, регистр числа, эле" шина такто- подключена ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГ)О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯЧИСЛА, содержащее счетчдополнительных разрядовмент И, триггер, причемвых сигналов устройства первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом прямого значения старшего разряда регистра дополнительных разрядов числа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит элемент И-НЕ и элемент ИЛИ-НЕ, входы которого соединены с выходом инверсного значения старшего разряда регистра дополнительных разрядов чис.ла и выходами прямых значений остальных разрядов регистра дополнительных разрядов числа, выход элемента КЛИНЕ соединен с первым входом элемента Э И-НЕ и счетным входом триггера, выход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ, выход которогоподключен к третьему входу элемента И, выход которого подклЮчен к входу счетчика.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при создании высокоточных систем обработки цифровой информации.Известно устройство для округления результата элементарной операции(сложение, сдвиг, умножение, деления),содержащее регистр числа с дополнительными разрядами для округления.При выполнении округления производится отбрасывание дополнительных разрядов 1).Однако ошибка округления всегдаимеет один и тот же знак, противоположный знакуокругленного операнда,что приводит к быстрому накапливанию 15ошибок вычислений.Известно также устройство для округления числа, содержащее регистрчисла с дополнительными разрядамидля округления, шину тактовых сигналов и элемент И. При этом прямойвыход старшего дополнительного разряда соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединенс шиной тактовых сигналов устройства,25а выход соединен с входом младшегоразряда регистра числа, который имеет цепь переноса единицы, поступающей в младший разряд 2),Недостаток этого устройства заключается н том, что при выполнениипоследовательности операций округления в ошибке округления появляетсясистематическое смещение, котороеобъясняется тем, что ошибка округления результата элементарной операции,З 5равная половине младшего разряда ре"зультата., оставшегося после отбрасывания младших разрядов результата,не может быть скомпенсиронана, а этоведет к неоправданно большому росту 40общей ошибки нычислений.Наиболее близким к изобретению является устройство для округлениячисла, содержащее счетчик и регистр 45дополнительных разрядов числа, шинутактовых сигналов, три элемента И,два элемента ИЛИ и триггер со счетным входом, причем первый вход первого .элемента И подключен к шине тактовых сигналов устройства, входы первого элемента ИЛИ подключены к выходам разрядов регистра дополнительныхразрядов числа, исключая старший, выход первого элемента ИЛИ соединен синверсным входом второго элемента Ии первым входом третьего элемента И,старший разряд регистра дополнительных разрядов числа соединен с прямымвходом второго элемента И и вторымвходом третьего элемента И,третий 60вход которого соединен с шиной тактовых сигналон устройства, выход второгоэлемента И соединен с вторым нходомпервого элемента И и счетным входомтриггера, выход которого соединен с б 5 третьим входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, а выход второго элемента ИЛИ подключен к входу счетчика 3).Недостатком известного устройства является сложность его функциональной структуры.Цель изобретения - упрощение .Устройства.Постанленная цель достигается тем, что устройство для округления числа, содержащее счетчик, регистр дополнительных разрядов числа, элемент И, триггер, причем шина тактовых сигналон устройства подключена к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом прямого значения старшего разряда регистра дополнительныхразрядов числа, содержит элемент И-НЕ и элемент ИЛИ-Н, входы которого соединены с выходом иннерсного значения старшего разряда регистра дополнительных разрядов числа ивыходами прямых значений остальных разрядов регистра дополнительных разрядов числа, выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с первым входом элемента И-НЕ и счетным входом триггера, выход которого соединен. с вторым входом элемента И-НЕ, выход которого подключен к третьему входу элемента И, выход которого подключен к входу счетчика.ФНа чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устрой"ства.Устройство содержит счетчик 1, регистр 2 дополнительных разрядов числа, элемент ИЛИ"НЕ 3, триггер 4 (со счетным входом), элемент И-НЕ 5, элемент И б и шину 7 тактовых сигналов.Выход инверсного значения старше" го разряда и выходы прямых значений всех остальных разрядов регистра 2 соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ 3, выход которого соединен с нходом элемента И-НЕ 5 и счетным входом триггера 4, выход которого соединен с другим входом элемента И-НЕ 5, выход которого соединенс входом элемента И б, другие входы которого под" ключены соответственно к шине 7 тактовых сигналов и выходу прямого значения старшего разряда регистра 2. Выход элемента И б соединен с входом счетчика 1, н который записаны основные разряды округляемого числа.Устройство работает следующим образом.При округлении числа на вход элемента И б поступает сигнал по шине 7 тактовых сигналов.При ситуации, когда старший разряд и хотя бы один из остальных дополнительных разрядов регистра 1 находятся в состоянии ф 1 ф, с выхода1043636 Составнтель А.КлюевРедактор Г.Безвершенко Техред А. Ач: Корректор С.Шекмар Заказ 733 В/51 . Тираж 706 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 11 3035 Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП ффПатвнтфф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 элемента ИЛИ-НЕ,З на вход элемента И-НЕ 5 и счетный вход триггера 4 сигнал не поступает, поэтому при любом состоянии триггера 4, состояние которого не изменяется, с выхода элемента И-НЕ 5 сигнал поступает на вход 5 элемента И б, на другой вход которого поступает сигнал с выхода прямого значения старшего разряда регистра 2. На выходе элемента И б выраба-, тывается сигнал, который поступает 1 О на вход счетчика 1, содержимое кото-, рого. увеличивается на цену младшего разряда.При ситуации, когда старший разряд регистра 2 находится в состоянии 5фОф 1, а остальные разряды регистра 2 находятся в любом состояниина вход элемента И б сигнал не поступа" ет, поэтому не поступает сигнал на вход счетчика 1, содержимое которого не изменяется. Так как с выхода ин.- версного значения старшего разряда регистра 2 на вход элемента ИЛИ-НЕ 3 поступает сигнал, независимо от сос" тоянии остальных разрядов регистра 2 на счетный вход триггера 4 сигнал ие поступает и его состояние не изменяется.При ситуации, когда разряды регист. та 2 находятся в состоянии фф 1000 ф, на вход элемента И б поступает сигнал с выхода прямого значения разряда регистра 2 Так как ни на один из входов элемента ИЛИ-НЕ 3 сигнал не поступает, на его выходе .вырабатывается сигнал, который пос тупает на вход элемента И-НЕ 5 и . счетный вход триггера 4, состояние которого изменяется на противоположное. Если триггер 4 до поступления .сигнала на его счетный вход находился в состоянии фОф, на выходе эле"мента И-НЕ 5 вырабатывается сигнал,который поступает на вход элементаИ 6, на выходе которого вырабатывается сигнал, который поступает навход счетчика 1, содержимое ;которого увеличивается на цену младшегоразряда. Если же триггер 4 до поступлениясигнала на его счетный вход находился в состоянии ф 1.1 ф, с выхода элемента И-НЕ 5 на вход элемента И бсигнал не поступает, поэтому с еговыхода на вход счетчика 1 сигнал непоступает и его содержимое не изменится,В первом случае содержимое счетчика 1 увеличивается на цену младшего разряда при нахождении старшегоразряда регистра 2 в состоянии ф 1 фи хотя бы одного из остальных разрядов регистра 2 в состоянии ф 1 ф,Во вторОм случае содержймое счетчика 1 не изменяется при нахождениистаршего разряда регистра 2 в состоянии фОфф независимо от состоянияостальных разрядов регистра 2.В третьемслучае содержимое счетчика 1 увеличивается на цену младшего .разряда через раз при каждом состоянии разрядов регистра 2 в состоянии фф 1000 ффТаким образом, замена двух элементов ИЛИ на равнозначные по сложностии бЫстродействию соответственно элемент ИЛИ-НЕ и элемент И-НЕ позволяет сократить аппаратурные затратыпо сравнению с.известным устройствомна два элемента И.