Арифметико-логический модуль

(56) ника,ех,к А 4 79. Д СР ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) АРИФМЕТИКО-ЛОГИЧЕСИ 1 Й МОДУЛЬ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении универсальных и специализированных ЗВМ, а также в устройствах автоматики. Целью изобретения является упрощение устройства за счет сокращения количества выводов, Арифметико-логический модуль содержит три группы настроечных входов 1-3, шесть мультиплексоров 4-9, вход 10 функционального переноса влево, вход 11 функционального пере 3 1501032носа вправо, два информационных входа 12 и 13, тактовый вход 14, два 0-триггера 15 и 16, два информационных выхода 17 и 18, два выхода 19 и 20 функционального переноса влево,5 два выхода 21 и 22 функционального переноса вправо. На группы настроечных входов модуля подается двоичныйкод, задающий вид реализуемой операции над двумя операндами, один иэ которых записан в соответствующем П"триггере, а другой поступает с информационного входа модуля. Арифметико-логический модуль позволяет реали-. зовать 2 различных арифметико"лонггических операций над двумя операндами, каждая из которых выполняется за один такт работы устройства. 1 ил.Изобретение относится к областивычислительной техники и может бытьиспользовано при построении универсальных и специализированных ЭВМ, атакже в устройствах автоматики. 20Цель изобретения - упрощение модуля за счет сокращения количества выводов.На чертеже представлена функциональная схема арифметико-логического 25модуля,Модуль содержит три группы настроечных входов 1-3, шесть мультиплексоров 4-9, вход 10 функционального переноса влево, вход 11 функционального 30переноса вправо, два информационныхвхода 12 и 13, тактовый вход 14, дваП"триггера 15 и 16, два информационных выхода 17 и 18, два выхода 19 и20 функционального переноса влево,два выхода 21 и 22 функциональногопереноса вправо.Арифметико-логический модуль работает следующим образом.Двоичный код, подаваемый по трем 40группам настроечных входов 1 - 3,задает вид реализуемой операции наддвумя операндами, один иэ которыхзаписан в Р-триггерах 15 и 16, а второй установлен на информационных .входах 12 и 13. На выходах мультиплексоров 7 и 8 формируются сигналы, определяющие сооть атственно нулевой ипервый разряды кода результата операции, При этом 1-й разряд результата (нулевой или первый) является переключательной функцией четырех аргументов: сигнала с первого информационного выхода 17 модуля или с второго информационного выхода 18 мопуля, сигнала с вхопа 10 Функционального переноса влево или с выходамультиплексора 9, сигнала с первогоинформационного входа 12 модуля или сигнала с второго информационного входа 13 модуля и сигнапа функционального переноса вправо, поступающего с выхода мультиплексора 6 или с входа 11 функционального переноса вправо. Вид этой функции определяется двоичным кодом, подаваемым на третью группу настроечных входов 3 модуля. Одновременно на выходах мультиплексоров 9 и 5 формируются сигналы функционального переноса из нулевого разряда соответственно влево или вправо, которые затем поступают на первый выход 19 функционального переноса влево и на первый выход 21 функционального переноса вправо Аналогично на выходах мультиплексоров 4 и 6 формируются сигналы функцио. нального переноса из первого разряда влево и вправо, которые поступают соответственно на второй выход 20 функционального переноса влево и на второй выход 22 функционального переноса вправо. Сигналы функционального переноса влево из -го разряда являются переключательной функцией трех аргументов: сигнала с первого информационного выхода 17 модуля или с второго информационного выхода 18 модуля, сигнала с первого информационного входа 12 модуля или с второго информационного входа 13 модуля и сигнала функционального переноса и д-го разряда, поступающего с входа 10 функционального переноса влево или с выхода мультиплексора 9.Сигналы функционального переноса вправо из -го разряда являются переключательной функцией трех аргументов: сигнала с первого информационного выхода 17 модуля или с второго информационного выхода 18 модуля, сигнала с первого информационного входа 12 модуля или с второго инфор1032 50 5 150 мационного входа 13 модуля и сигнала функционального переноса вправо из 1-го разряда, поступающего с выхода мультиплексора 6 или входа. 11 функционального переноса вправо.Вид этих функций определяется двоичными кодами, подаваемыми по первой и второй группам настроечных входов 1 и 2 устройства. По фронту тактового импульса происходит запись кода результата операции с выходов мультиплексоров 7 и 8 0-триггеры 15 и 16 соответственно. Значение полученного кода подается на первый и второй информационные выходы 17 и 18 модуля. Код, записанный в 0-триггерах 15 и 16, остается неизменным до прихода следующего тактового импульса. Арифметико-логический модульз позволяет реализовать 2 различных арифметико-логических операций над двумя оперендами, каждая иэ которых выполняется за один такт работы устройства. Формула из обретенияАрифметико-логический модуль, содержащий шесть мультиплексоров, причем информационные входы первого и второго мультиплексоров соединены с настроечными входами первой группы модуля, настроечные входы второй группы которого соединены с информационными входами третьего и четвертого мультиплексоров, вход функционального перекоса влево модуля соединен с первым управляющим входом первого мультиплексора, второй управляющий вход которого соединен с первым управляющим входом третьего мультиплексора и с первым информационным входом модуля, выход первого мультиплексора соединен с первым выходом функциональ ного переноса влево модуляи первым управляющим входом второго мультиплексора, выход которого соединен с вторым выходом функционального пере - носа влево модуля, вход функционального переноса вправо которого соединен с первым управляющим входом четвертого мультиплексора, второй уп 10 15 20 25 30 35 40 45 равляющий вход которого соединен свторым управляющим Входом Втрогомультиплексора, третий управляющийвход которого соединен с 1 ретьим управляющим входом четвертого мультиплексора и вторым информационным выходом модуля, выход четвертого мультиплексора соединен с вторым управляюцрмвходом третьего мультиплексора, третийуправляющий вход которого соединен стретьим управляющим входом первогомультиплексора, выход третьего мультиплексора соединен с первым выходомфункционального переноса вправо модуля, выход четвертого мультиплексора соединен с вторым выходом функционального переноса вправо модуля,о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, сцелью упрощения, он содержит два0-триггера, причем тактовые входы0-триггеров соединены с тактовым входом модуля, информационный вход первого 0-триггера соединен с выходомпятого мультиплексора, информационныевходы которого соединены с настроечными входами третьей группы модуля иинформационными входами шестого мультиплексора, выход которого соединенс информационным входом второгоО-триггера, первый и второй управляющие входы пятого мультиплексорасоединены соответственно с вторым ипервым управляющими входами первогомультиплексора, третий управляющийвход которого соединен с третьим управляющим входом пятого мультиплексора, с выходом первого 0-триггера ипервым информационным выходом модуля, второй информационный выход которого соединен с выходом второго 0-триггера, третьим управляющим входом второго мультиплексора и первым управляющим входом шестого мультиплекссра,второй и третий управляющие выходыкоторого соедин ны соответственно свторым и первым управляющими входамивторого мультиплексора,.четвертыйуправляющий вход шестого мультиплексора соединен с первым управляюшим входом четвертого мультиплексора, рыход которого соединен с четвертым управляющим входом пятого мультиплексора