Устройство для подсчета числа единиц

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 6 06 Е 7/50, Н 03 М 7/00 Е ПАТЕКТНО ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Е ИЗОБРЕТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДСЧЕТА ЧИСЛА ЕДИНИЦ(57) Изобретение относится к области вычислительной техники и микроэлектроники и предназначено для построения быстродействующих матричных арифметических устройств. Цель изобретения - расширение области применения за счет увеличения разрядности входной информации. Поставленная цель достигается тем, что устройство Х 2 х 5 , хх 5 "б 1) 4638143/242) 16,01,896) 30,08.93, Бюл, Ь 322) Л.Б.Авгуль, Н.А,Егоро3 1837280 10 ф 4 ф= Х 1 Х 2 ХЗХ 4 Х 5 Хб ф 4 = Х 7 Х 8 Х 9 Х 10 Х 11 Х 12 Мв (21 Х 2, , Хасодержит пять элементов 1-5 Сложение по модулю 2, два мажоритарных элемента 6, 7 с порогом два, два мажоритарных элемента 8; 9 с порогам четыре, шесть элементов И 10-15, два элемента ЗАПРЕТ 16, 17, три полусумматора 18-20, сумматор 21, двенад. цать входов 22-33 и четыре выхода 34-37.Сложность сумматора по числу входов логиИзобретение относится к области вычислительной техники и микроэлектроники и предназначено для построения быстродействующих матричных арифметических устройств.Цель изобретения - расширение области применения за счет увеличения числа разрядности входной информации,На чертеже представлена схема устройства для подсчета числа единиц.Сумматор содержит первый, второй, пятый, третий и четвертый элементы 1 - 5 "Сложение по модулю два", два мажоритарных элемента 6, 7 с порогом два, два мажоритарных элемента 8, 9 с порогом четыре, первый, шестой, пятый, четвертый, третий и второй элементы И 10-15, два элемента ЗАПРЕТ 16 и 17, три полусумматора 18, 19 и 20, сумматор 21, двенадцать входов 2233, выходы 34-37 результата.Устройство работает следующим образом.На входы 2233 поступают двоичные переменные х 1 х 12 соответственно, на выходах 34 - 37 реализу 1 отся логические функции то, 11, 12 и тз соответственно, которые . составляют двоичный код й " 81 з+ 412+ 20+ Ьо числа логических единиц, содержащихся во множестве входных сигналов (х 1, х 2 х 12),Логические Функции Ьо, б, 12 и б реализуются сумматором согласно следующим выражениям: 1 о=Р 1 + 90 =(В 1 + Ю +гц 3) + (Р + Ф)й-.Мз (в 1,са,вз) + Ь 23 + Ф)+ В 1 Саф 3 + В 10 аЪ,ческих элементов равна 92, а быстродействие, определяемое глубиной схемы, равно 4 т, где т - задержка на вентиль. На входы устройства подаются двоичные переменные х 1, х 2, , х 12, а на его выходах реализуются логические функции 1 о, б, 11, 1 з, соответствующие сигналам числа единиц входного кода, 1 ил. где в 1 =у 1 ф,вг=рр;вз=рр; Р 1 Х 1+ х 2+ хЗ + х 4 + х 5 + хб Г ф Х 7+ Х 8+ Х 9+ Х 10+ Х 11+ Х 12ф - Мбг (х 1, хг, хз, х 4, х 5, хб); фМб (Х 7 Х 8 Х 9, Х 10 Х 11 х 12); 2 РЗ ф= Мб (х 1, хг хз, х 4, х 51 хб); ф 3 ф Мб (Х 7 Х 8, Х 9, Х 10, Х 11 Х 12) Здесь функция гп-входавого лажоритарного элемента с порогом К(К (2,4 определяется следующим образом: 1, если 21 + 22++ ХпК; О, если 21 + 22++ 2 пК,30 где 21 (О,Циам=1,203,Формула изобретен ия Устройство для подсчета числа единиц,содержащее пять элементов СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, два мажоритарных элемента с порогом два, два мажоритарных элемента с порогом четыре, четыре элемента И, два элемента запрета, сумматор и два полусумматора, причем входы разрядов с 40 первого по шестой устройства соединены спервогодка шестой входами первых элементов И, элемента сложения по модулю два, мажоритарного элемента с порогом два и мажоритарного элемента с порогом четыре, входы разрядов с седьмого по одиннадцатый устройства соединены с первого по пятый входами вторых элемента СЛОЖЕНИЕ1837280 ЛЮ ДВА соответственно, выход первого элемента И соединен с первым входом пятого элемента И и входом первого слагаемого третьего полусумматора, вход второго слагаемого которого соединен с выходом шестого элемента И и вторым входом пятого элемента И, выход которого соединен с пятыми входами третьего и четвертого элементов СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, входЫ с первого по пятый шестого элемента И со. единены с первого по пятый входами второго элемента СЛОЖЕН И Е ПО МОДУЛ Ю ДВА, шестой вход которого соединен,с шестыми входами вторых мажоритарных элементов с порогом два и с порогом четыре, шестым входом шестого элемента И и входом двенадцатого разряда устройства,Составитель Н.МаркеловаТехред М,Моргентал Корректор СЯатрушева Редактоо З.Орловская Заказ 2865 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Рауаская наб., 4 И Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101. ПО МОДУЛЮ ДВА, мажоритарного элемента с порогом два и мажоритарного элемента с порогом четыре, вцходы первого и второгоэлементов СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВАсоединенц с входами первого и второго сла, гаемых первого полусумматора, вцход суммы которого соединен с выходом первого , разряда результата устройства, выходы ; первого и второго мажоритарных элементовс порогом два соединены с прямыми входа ми первого и второго элементов запретасоответственно, выход первого мажоритар, ного элемента с порогом четыре соединен с . инверсным входом первого элемента запре, та, входом первого слагаемого второго пол, усумматора и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом переноса первого полусумматора, с входом переноса сумматора и первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго мажоритарного элемента с порогом четыре, инверсным входом второго элемента запрета и входом второго слагаемого второго полусумматора, вцходсуммы и переноса которого соединены с первыми входами третьего и четвертого элементов СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА соответственно, выход первого элемента запрета соединен с входом первого слагаемого сумматора и третьим входом третьего элемента И, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, третий вход. которого соединен с выходом второго элемента И, третий вход которого соединен с выходом второго элемента запрета, первым входом четвертого элемента И и входом второго слагаемого сумматора, выход суммы и переноса которого соединены соответственно с первым входом пятого и вторым входом третьегоэлемента СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА, 5 выход первого элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход котороо соединен с третьим входом трЕтьего и четвертцм входом четвертого элементов СЛОЖЕНИЕ Г 1 О МОДУЛЮДВА, выходы 10 пятого, третьего и четвертого элементовСЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА соединвйЫ с выходами второго, третьего и четвертого разрядов результата устройства соответственно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельЮ 15 расширения области применения за счетувеличения разрядности входной информа" ции, в устройство введены пятый и шестой элементы И и третий полусумматор, выходы суммы переноса которого соединенц с вто.20 рым входом пятого и четвертым входомтретьего элементов СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУ