Устройство для умножения

СОКИ СОВЕТО 4 ИХмачмли кавиРЕСПУБЛИК ар С 06 Г 7 52 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ М 34 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ(72) А.В. Романенко и А.С. Суворов (71) Кишиневский политехнический институт им. С.Лазо(56) 1. Приборы и элементы автоматики и вычислительной техники. Экспресс информация, 1981, У 6, реф. 24, с. 10, р. 2.2, ТЕЕЕ Тгапзасйдопз оп Сошрцгегз. Чо 1, С, МО, 3 МагсЬ, 1980 (прототип) .(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ, содержащее сумматор, вычитатель, блок памяти, причем вход первого операндаустройства соединен с первыми входамисумматора и вычитателя, вторые входыкоторых соединены с входом второгооперанда устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью сокращения оборудования, в него введены селектор и дополнительный вычитатель,причем выход сумматора соединен спервьпк входом селектора, второй входкоторого соединен с выходом вычитателя, выход селектора подсоединенк входу блока памяти, выходкоторогосоединен с входом дополнительноговычитателя, выход которого являетсявыходом устройства.10 На чертеже изображена структурнаясхема предлагаемого устройства дляумножения.Устройство содержит сумматор 1,вычитатель 2, блок 3 памяти; селектор 4, дополнительный вычитатель 5,Устройство работает следующим образом. Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь"зовано в устройствах цифровой обработки сигналов различного назначения.Известно цифровое устройство длявыполнения операции умножения содержащее блок памяти емкостью (2 х 2 п)2 пбит, где и - разрядность операндов 111,.Недостатком данного устройстваявляется большой объем требуемойпамяти, который является определя-,ющим для габаритов устройства и приводит к значительному увеличению трудоемкости программирования блока памяти.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяцифровое устройство для выполненияоперации умножения, содержащее сумматор, вычитатель, блок памяти, причем вход первого операнда устройствасоединен с первыми входами сумматораи вычитателя, вторые входы которыхсоединены с входом второго операндаустройства 21,25Недостатком известного устройстваявляется большой объем требуемой памяти, складывающийся из требуемыхемкостей двух блоков памяти, равных(2 х 2 п) бит и 1 2 х(2 п) бит соответственно,Целью изобретения является сокращение объема оборудования,Поставленная цель достигается тем,что в устройство для умножения, содержащее сумматор, вычитатель, блок памяти, причем вход первого операндаустройства соединен с первыми входамисумматора и вычитателя, вторые входыкоторых соединены с входом второго 4 Ооперанда устройства, введены селектор и дополнитепьный вычитатель, причем выход сумматора -соединен с первымвходом селектора, второй. вход которого соединен с выходом вычитателя, вы 45,ход селектора соединен с входом блокапамяти, выход которого соединен свходом дополнительного вычитателя,выход которого является выходом устройстваУмножение производится по методуцифрового четвертьквадратичного перефмножения, основанному на равенстве:хт: - (х + т)- (х - т) = 4(х + у) (х - ) 4 4 Операнды Х и У разрядности и, участвующие в операции умножения, поступают.на входы сумматора 1 и вычитателя 2. На их выходах получаются вели-чины, равные Х + У и Х - У соответственно. Селектором 4 выходы сумматора 1 и вычитателя 2 по очереди подключаются к входу блока 3 памяти, Сначала на вход блока 3 памяти поступает величина Х + У, на его выходе появляется соответствующая ей величина (Х + У) /4, которая хранится в дополнительном вычитателе 5. Затем на вход блока 3 памяти поступает величина Х - У, на его выходе появляется соответствующая ей величина (Х - У) /4, которая вычитается в до - полнительном вычитателе 5 из величины (Х + У) /4. В результате на выходе дополнительного вычитателя 5 имеем произведение ХУ. Следует отметить, что множество значений (Х - У) /4, соответствующих величине Х - У, является подмножеством множества значений (Х + У) /4, соответствующих величине Х + У, Это и позволяет объединить их в одном блоке памяти, емкость которого определяется количест-вом элементов лишь второго множества.Предлагаемое устройство для умножения позволяет выполнять эту операцию со скоростью, свойственной устройствам на основе ПЗУ, но при значительно меньшем объеме памяти. Выигрыш в объеме памяти составляет по отношению к 1112" х 2 п 22" ь 2 (раз)гхгп г +Фа по отношению к Я1(р ),что для больших и составляет 1,5 раза. Уменьшение объема памяти дает возможность примерно во столько же раз уменьшить габариты всего устрой1104509 Составитель Л. МедведеваРедактор С. Патрушева Техред Т.Маточка Корректор А. Ференц Заказ 5261/35Тираж 699ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ства и трудоемкость программированияПЗУ. Существенной особенностью предлагаемого устройства является то, что его можно реализовать на серийно выпускаемых интегральных ПЗУ со стандартной организацией.