Устройство для суммирования двоичных чисел

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 7 50 я/ К АРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ИСАНИЕ ИЗОБ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСВВу(56) 1, Авторское свидетельство СССР В 634275,ю 1. 6 06 Р 7/50, 1976,2. Авторское свидетельство СССР 9 1022153, кл. 6 06 Р 7/50, 1982. (прототип).(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУММИРОВАНИЯ: ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ, содержащее накапли вающий сумматор, счетчик, первый и второй элементы запрета, причем входы и выходы накапливающего сумматора являются соответственно разрядО 1087987 ными входами устройства и младшимиразрядными выходами, устройства, вы.ходы разрядов счетчика являются старшими разрядными выходами устройства,знаковый выход счетчика являетсязнаковым выходом устройства, выходпереноса накапливающего сумматорасоединен с прямым входом первогоэлемента запрета и с инверсным входом второго элемента запрета, прямой вход которого является знаковымвходом устройства, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в нем выход второгоэлемента запрета соединен с входомвычитания счетчика и с инверснымвходом первого элемента запретавы-.ход которого соединен с входом сложения счетчика.Изобретение относится к автоматикеи вычислительной технике и можетбыть использовано для построенияарифметических уатройств специализированных цифровых вычислительныхмашин и приборов, в которых требуется получить результат алгебраического сложения большого количествадвоичных чисел, представленныех дополнительным кодом.Известно устройство для суммирования и-разрядных двоичных чисел,содержащее ь -разрядный сумматор,счетчик, элементы запрета., элементыИ, И 31 И. Устройства выполняет суммирование двоичных чисел, представленных параллельным дополнительным кодом Г 13Недостатком этого устройстваявляется большое количество обору-.дования,Наиболее близким по технической 20сущности к прецложенному являетсяустройство для суммирования двоичных чисел, содержащее накапливающий сумматор, счетчик, первый ивторой элементы запрета, первый и 25второй элементы И, причем входы ивыходы накапливающего сумматораявляются соответственно разряднымивходами устройства и младшиьщ разряд"ными выходами устройства, выходы ЗОразрядов счетчика являются старшимиразрядными выходами устройства, знаковый выход счетчика является знаковым выходом устройства, выход переноса накапливающего сумматора соеди- З 5нен с прямым входом первого и инверсным выходом второго элементовзапрета знаковый вход устройствасоединей с инверсным входам первогои прямым входом второго элементовзапрета, выходы которых соединеныс первыми входами первого и второгоэлементов И соответственно, выходыкоторых соединены с суммирующими вычитающим входами счетчика соответственно, вход синхронизации устройства соединен со вторыми входамипервого и второго элементов И (;23.Недостатком известного устройсрваявляется большое количество оборудования и сложность управления им, так 5 Окак для его работы необходимо обеспечить подачу тактовых сигналов.Целью изобретения является упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для суммирования двоичных чисел, содержащем накапливающий сумматор, счетчик, первый и второй элементы запрета, причем входы и выходы накапливающего сумма О тора являются соответственно разрядными входами устройства и младшими разрядными выходами устройства, выходы разрядов счетчика являются старшими разрядными выходами устрой- б 5 ства, знаковый выход счетчика является знаковым выходом устройства,выход переноса накапливающего сумматора соединен с прямым входом первого элемента запрета и .с инверснымвходом второго элемента запрета,прямой вход которого является знаковым входом устройства, выход второгоэлемента запрета соединен с входомвычитания счетчика и с инверснымвходом первого элемента запрета, выход которого соединен с входом сложения счетчика.На чертеже приведена блок-схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит накапливающий сумматор 1, счетчик 2, элементы3 и 4 запрета, знаковый вход 5 устройства, разрядные входы б устройст.ва, младшие разрядные выходы 7 устройства, старшие разрядные выходы8 устройства, знаковый выход 9 уст-.ройства, выход 10 переноса накапливающего сумматора.Устройство работает следующимобразом.Каждое число, поступающее навходы б и 5 устройства; представлено и информационными и одним знаковым разрядами, а результат -(а+в)информационными и также одним знаковым разрядами, где и и м- количестворазрядов в накапливающем сумматореи счетчике соответственна. При этомположительные числа кодируются прямыми, а отрицательные - дополнительными кодами,Устройство позволяет суммироватьмассивы чисел путем алгебраическогосложения очередного (К+1)-го (я +1) - .разрядного, включая знаковый разрядвходного слагаемого, поступающегона входы б и 5 устройства, с результатом сложения предыдущих К чисел,хранящихся в накапливающем сумматоре1 и счетчике 2. Входные слагаемыемогут быть положительными или отрицательными. Устройство, содержащее(в+ о) информационных разрядов, всамом неблагоприятном случае (суммируются числа только одного знакаи максимальные по модулю) допускаетсложение 2 (и+1)-разрядных чисел,включая знаковый разряд входныхдвоичных чисел,Если очередное поступившее навходы б и 5 устройства число - положительное, то оно складывается всумматоре 1 с младшими Р разрядаминакопленной суммы. Если при сложении возникает перенос на выходепереноса 10 сумматор 1, то черезэлемент 4 запрета сигнал об этомпоступает на суммирующий вход счетчики 2,и к (и+1)-му разряду накопленной суммы будет прибавлена единица.Если очередное поступившее навходы б и 5 устройства число - отрицательное, то на знаковом входе1087987 Составитель В.ГороховРедактор Г.Волкова Техред О.йецеКорректор С,Шекмар Заказ 2673/45 Тираж 699 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5Филиал ППП ффПатентф, г, Ужгород, ул, Проектная,4 5 устройства будет логическая единица, которая через элемент 3 запрета (сигнал переноса на выходе переноса 10 сумматора 1 еще не успеет образоваться) поступит на вычитающий вход счетчика 2, имитируя сложение накопленной сумки с числом,в разрядах которого с (и +1)-го и Ь-й-единицы. Значение разрядов с 1-го по и-й поступают по разрядным входам б устройства на вход сумматора 1.Если при сложении младших и разрядов образуется перенос, то единичный сигнал на выходе переноса 10 сумматора 1 закроет элемент 3 запрета и через элемент 4 запрета поступит на вход сложения счетчика 2, прибавив,единицу (+1)-му разряду 5 накопленной суммы. Преимуществом предлагаемого устройства перед известным являетсяэкономия двух элементов И, а также 10 отсутствие необходимости в подачетактовых сигналов, что упрощаетуправление устройством.