Накапливающий сумматор

СОВЕТСНИЦИАЛИСТИЧЕСНПУБЛИН 9) (11)б 1) 6 06 Г 7 50.Фч Я,)1 ОБРЕТ ПИС ТЕЛЬСТВУ Н АВТОРСКОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР Г 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) 1. Авторское свьщетельство СССР 9 238890, кл. 6 06 Р 7/50, 1968.2. Авторское свидетельство СССР Р 531157, кл. С 06 Г 7/50, 1974 (прототип).(54)(57) ИАКАПЛИВАИй СуММАТ 0 Р, со- держащий триггерный накапливающий регистр, приемный триггерный регистр, элементы И и ИЛИ, причем в каждом разф ряде сумматора единичный выход триг" гера приемного регистра подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен с вы- ходом первого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с нулевым выходом триггера накапливающего регист. ра, а второй вход подключен к входу переноса из младшего разряда суммато ра, выход первого элемента И соединен с выходом переноса в старший раз" ряд сумматора, счетный вход триггера накапливающего регистра соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу вто" рого элемента И, а второй вход - к выходу третьего.элемента И, первый вход третьего элемента И соединен с первой шиной управления сумматора, а второй вход -. с входом переноса из младшего разряда сумматора, единичный вход триггера приемного регистра соединен с выходом четвертого элемента, И,первый вход которого соединен с второй шиной управления сумматора, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что,с, целью повышения быстродействия,он содержит в каждом разряде третий элемент ИЛИ,выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, первый вход соединен с входом данного .разряда сумматора и первым входом второго элемента И, второй вход соединен с единичным выходом триггера накапливающего регистра, второй вход второго элемента И подключен к вто-рой шине управления сумматора.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использонано в процессорах ЭВМ и циФровых устройствах автоматики.Известен накапливающий сумматор параллельного действия, содержащий приемный и накапливающий триггерные регистры, построенные на триггерах со счетным входом, элементы И и ИЛИ 1 .Недостатком этого сумматора явля О ется низкое быстродействие.Известен также накапливающий сумматор, содержащий триггерный накапливающий регистр, приемный триггерный регистр, элементы И и ИЛИ, при чем в каждом разряде сумматора еди" ничный выход триггера приемного ре" гистра подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемен"2 О та ИЛИ, первый вход которого соединен с первым выходом триггера накапливаю" щего регистра, а второй вход подклю" чен к входу переноса из младшего разРяда сУмматоРа. Выход пеРвого элемен та И. соединенс выходом переноса в старший разряд сумматора, счетный вход триггера накаплинающего регистра соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу второго элемента И, а второй вход - к выходу третьего элемента И. Первый вход третьего элемента И соединен с первой шиной управления сумматора, а второй вход с входом переноса из младшего разря ф да сумматора, Единичный вход триггера приемного регистра соединен с выходом четвертого элемента И, первый нход которого соединен с второй шиной управления сумматора. Первый 40 вход второго элемента И соединен с единичным выходом триггера приемного регистра, а второй вход - с третьей шиной управления сумматора.Недостатком известного сумматора 4 является низкое быстродействие, объясняемое необходимостью выполнения пересылки кода из накапливающего регистра н приемный.Цель изобретения - повышение быстродействия накапливающего сумматора.Указанная цель достигается тем, что накапливающий сумматор, содержащий триггерный накаплинающий регистр, приемный триггерный регистр, элементы И и ИЛИ, причем н каждом разряде сумматора единичный выход триггера приемного регистра подключен к первому входу перного элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, первый вход ко-бО торого соединен с нулевым выходом триггера накапливающего регистра, а второй вход подключен к входу перено- са из младшего разряда сумматора, выход первого элемента И соединен с ны-б 5 ходоМ переноса в старший разряд сумматора, счетный вход триггера накапливающего регистра соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу нто. рого элемента И, а второй вход - к выходу третьего элемента И, первый вход третьего элемента И соединен с первой шиной управления сумматора, а второй вход - с входом переноса из младшего разряда сумматора, единичный вход триггера приемного регистра соединен с выходом четвертого элемента И, первый вход которого соединен с второй шиной, управления сумматора, содержит н каждом разряде третий элемент ИЛИ, выходкоторогосоединен с вторым входом четвертого эле- мента И, первый вход соединен с входом данного разряда сумматора и первым входом второго элемента И, нторой вход соединен с единичным выходом триггера накапливающего регистра, нторой вход второго элемента И под- . ключен к второй шине управления сумматора.На чертеже представлена Функциональная схема предлагаемого накапливающего сумматора.Накапливающий сумматор содержит элементы ИЛИ 1-3, И 4-7, накапливающий регистр на триггере 8 и приемный регистр на триггере 9. Для повышения быстродействия между разрядами может быть включена схема 10. группового ускорения переноса. В простейшем случае она отсутстнует. Сумматор содержит выход 11 переноса в старший разряд, соединенный с входом переноса следующего разряда, шины 12 и 13 управления сумматора ивходную шину 14.Рассмотрим работу сумматора при выполнении операции сложения двух положительных чисел, представленных в двоичном конце. Будем считать, что код первого слагаемогохранится в на. капливающем регистре (триггеры 8), а код второго слагаемого поступает по шинам 14. Триггеры 9 приемного регистра предварительно установлены в нулевое состояние или прием информации в этот регистр осуществляют парафазным кодом.В первом такте (11) выполняются элементарные операции первого сложения по модулю дна, прием второго слагаемого в приемный регистр и пересылка кода, хранящегося в накапливающем регистре, в приемный регистр (логическое сложение). Для выполнения этих трех операций на шину 13 подает. ся исполнительный импульс. Если на шине 14 имеется потенциал, соответствующий коду единицы, исполнительный импульс через элементы И 5 и ИЛИ 2 поступает на счетный вход триг- . гера 8, в результате чего триггер 9 устанавливается н единичное состоя1043638 15 Р 1НИИПИ Заказ 7338/51 Тираж 106 Подписное илиап ППП "Патентф, г, Ужгород, ул.Проектная,4 ние, а триггер 8 изменяет свое сос-тояние на противоположное. Если нашине 14 отсутствует код единицы, атриггер 8 хранит код единицы, в первом такте, триггер 9 также устанавли"вается в единицу. После переключениятриггеров 8 и 9 создаются условиядля формирования и распространениясквозного переноса,Для формирования и распространения сигнала переноса в сумматоре от"водится время Су, равное длительности исполнительных тактов 1 и 1.В третьем такте (В) выполняетсявторое сложение по модулю два, Длявыполнения этой операции на шину 12подается исполнительный импульс. В ,тех разрядах сумматора, куда посту,пает потенциал сквозного переноса иэмладшего разряда, исполнительный импульс по цепи элементов И 6 - ИЛИ 2поступает на счетный вход триггера 8и инвертирует его состояние. Если в данный разряд сумматора не поступаетпотенциал переноса, состояние триггера 8 не меняетсякак видно, предлагаемый накапливающий сумматор требует для выполнения операции сложения только трехвременных тактов, а в известном этаоперация выполняется эа пять временных тактов. Основная особенность сумматора состоит в том, что в нем сов" 1 О мещено во времени выполнение операций приема кода в приемный регистр,.первого сложения кодов по модулю дваи логического сложения кодов первогои второго. слагаемых. Технико-экономическая эффективность использования предлагаемого устройства заключается в повышении его быстродействия по сравнению с иэ О вестным при прочих равных условияхболее чем в полтора раза без увеличе,ния объема оборудования.