Матричное устройство для возведения в квадрат

(594 С 06 Р 7 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.Н. Валуйск и ССР79.Р985.ВОЗВЕвычисвычис ес гвля ешенным л 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТДО ИЭОЪРЕТЕНИЯМ И ОНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится клительной технике и позволяеять квадрат аргумента и осущконтроль вычислений по нераз кодам результата. Устройство содержит элементы И 1 ячеек матрицы, определяющие всевозможные конъюнкциизначений различных разрядов аргумента, сумматоры 2 ячеек матрицы, вычисляющие квадрат аргумента путемнахощцения взвешенной суммы значенийконъюнкций и разрядов аргумента,Устройство содержит также блок 3свертки по модулю семь, определяющийостаток от деления кода результатана семь, блок 5 свертки по модулюдва и элемент ИЛИ 4. Элемент НЕ 6и элемент И 7 по сигналам с выходовблока 5 и элемента 4 идентифицируюткоды остатка 3, 5 и 6, указываюпдена неразрешенные коды результата исоответственно на неправильное функционирование устройства.ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в специализированных вычислителях,Цель изобретения - повышениедостоверности функционирования.На чертеже представлена структурная схема устройства для и б,Устройство содержит элементыИ 1, сумматоры 2, блок 3 свертки помодулю семь, элементы ИЛИ 4, блок 5свертки по модулю два, элемент НЕ би элемент И 7.Устройство работает следующимобразом,15Разряды операнда поступают навходы устройства. При этом первыйразряд операнда подается на первыйвыход устройства, второй выход которого постоянно принимает значениелогического нуля. Кроме того, первыйразряд 1 р подается на первые входыэлементов И 1 первого столбца, навторые входы которых поступают соот"ветственно последующие разряды операнда 2 р, Зр, 4 р, 5 р ы бр, На выходахэлементов И 1 первого столбца образуются конъюнкции 1 р 2 р, 1 р Зр,1 р 4 р, 1 р 5 р и 1 р бр, которые поступают на вторые входы соответствующих сумматоров 2 первого столбца,Через первые входы и выходы этих сумматоров 2, как и сумматоров 2 последующих столбцов, распространяетсясигнал переноса (кроме первого входа 35первого сумматора 2, который, каки в последующих столбцах, занулен,а также кроме первого выхода последующего пятого сумматора 2, с выходакоторого, как и во втором столбце, 4 Осигнал переноса поступает на третийвход четвертого сумматора 2 следующего столбца).Третьи входы четных сумматоровпервого столбца занулены, а на третьи 45входы первого, третьего и пятогосуматоров 2 первого . столбца поступают разряды операнда, соответственно 2 р, Зр и 4 р.При этом определяются третий ичетвертый разряды результата, поступающие с вторых выходов первого ивторого сумматоров 2 первого столбцана третий ы четвертый выходы устройства. Сигналщ суммы с вторых вьпсодов третьего, четвертого и пятогосумматоров 2 первого столбца посту.пают, как и сигналы суммы с соответствующих сумматоров 2 второго столб" ца, на третьи входы соответственнопервого, второго и третьего сумматоров следующего столбца. ЭлементыИ 1 второго столбца вычисляют в соответствии с заведенными на их входыразрядами операнда конъюнкции 2 р Зр,2 р 4 р, 2 р 5 р, 2 р бр и 4 р 5 р, которые поступают на вторые входы сумматоров 2 второго столбца. На третийвход пятого сумматора 2 второгостолбца поступает разряд операнда 5 р.При этом определяются пятыйишестой разряды результата, поступающие с вторых выходов первого и второго сумматоров 2 второго столбцана пятый и шестой выходы устройства,Элементы И 1 третьего столбца определяют в соответствии с заведеннымина их входы разрядами операндаконъюнкции Зр 4 р, Зр 5 р, Зр бр,4 р бр и 5 р бр, которые поступают навторые входы соответствующих сумматоров 2 третьего столбца. На третий вход пятого сумматора 2 третьего столбца поступает разряд операнда бр. При этом определяются последующие разряды результата, поступающиес вторых выходов сумматора 2 третьего столбца и первого выхода пятогосумматора 2 третьего столбца соответственно на выходе устройства с седьмого по двенадцатый,Кроме того, все разряды результата поступают соответственно на входыблока 3 свертки по модулю семь. Приэтом блок 3 определяет остаток отделения результата на семь, Код остатка поступает на входы элементаИЛИ 4, а также на входы блока 5свертки по модулю два. Блок 5 принимает единичное значение при нечетном количестве единиц в коде остатка.Это значение инвертируется элементомНЕ б и устанавливает выход элементаИ 7 в нулевое значение по первомувходу. По второму входу элемент И 7устанавливается в ноль при нулевомкоде остатка выявляемом элементомИЛИ 4. Таким образом, все коды остатка, имеющие четное количество единиц, отличное от нуля, установитвыход элемента И 7, являющийся контрольным выходом устройства в единичное значение. Правильно вычисленный результат возведения операнда в квадрат не может иметь кода остатка с четным количеством единицотличным от нуля,20512 15 поэтому при правильной работе устройства его контрольный выход принимает нулевое значение, а возникновение единичного значение на контрольном выходе устройства указывает наего неправильное функционирование. Формула и э обретения Составитель АеДроздТехред А.Кравчук Корректор Л. Бескид Редактор В.Данко Заказ 6758/49 Тираж 668 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 Иатричное устройство для возведения в квадрат, содержащее элементы НЕ и И, а также матрицу ячеек из и/2 столбцов и истрок, где п - четное число, разрядность операнда, причем каждая ячейка содержит сумматор и элемент И, первый выход сумматора 1-й строки (1=1, п) каждого столбца соединен с первым входом сумматора (+1)-й строки того же столбца матрицы, выход элемента И каждой ячейки соединен с вторым входом сумматора этой же ячейки, первый выход сумматора (и)-й строки 3-го столбца Я=1, и/2-1) соединен с третьим входом сумматора (и+2)-й строки (1+1)-го столбца, второй выход сумматора д-й строки (=3, и)-го столбца соединен с третьим входом сумматора (-2)-й строки Я+1)-го столбца, первые входы элеыевтов И ле 2 вых л-к строк 3-го столбца (3 = 1, и/2) объединены между собой и подключены к входу 3-го разряда операнда устройства, второй вход элемента И 1-й строки 1-го столбца (=1, и-Ц соединен с входом (3+1)-го разряда операнда устройства, первые входы элементов И последних Ц)-х строк 3-го столбца (для 11) объединены между собой и подключены к входу (и/2+1)-го разряда операнда устройства, второй вход элемента И х-й строки 3-го столбца (х=3+1, п, 1 ) 1) соединен 1 О 15 20 25 30 35 40 45 6с входом (3+-и/2)-го разряда опера."сда устройства, третий вход сумматора (2-1)-й строки первого столбца подключен к входу (3+1)-го разряда операнда устройстваа третьи входы сумматоров первых строк первого столбца и первые входы сумматоров первых строк всех столбцов подключены к входу логического нуля устройства, третий вход сумматора (и)-й строки 3-го столбца (3 ) 1) соединен с входом (3+и/2)-го разряда операнда устройства, первый и второй выходы устройства соединены соответственно с входом первого разряда операнда устройства и входом логического нуля устройства, вторые выходы сумматоров первой и второй строк 3-го столбца подключены к (23+1)-му и (23+2)-му входам устройства соответственно, второй выход сумматора -й строки и/2-го столбца соединен с (+п)-.м выходом устройства, 2 п-й выход которого соединен .с первым выходом сумматора (п)"й строки и/2-го столбца, выход элемента НЕ соединен с первым входом элемента И, выход которого является контрольным выходом устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности функционирования, в него введены блок свертки по модулю семь, элемент ИЛИ и блок свертки по модулю два, причем инфор" мационные выходы устройства соединены с входами блока свертки по модулю семь, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с одноименными входами элемента ИЛИ и соответствующими входами блока свертки по модулю два, выход которого соединен с входом элемента НЕ, а выход элемента ИЛИ подключен к второму входу элемента И,