Устройство для ускоренного умножения чисел

йькв(О П ИИ.АН"И Е 269607ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зян смое от авт. сццдстсл стн,ЪЪ Кл. 42 Ш, 752.1968 (хв 12275581 25,1 с прсосдццсццсм заяцси,Лв ПК 6 061 Комитет па делам зобретений и открытий при Совета Министров СССРрш,рцтстДК 681 З 5.57(ОЕ 8.8 7.1 У.19 у О, Б юллс молконан ь Ъ 1 э 11 1970опбг 1 коя 1 я 01 с 1 51 28.Авторыизобретения Д. Я. Стое Л. М, Белкина, А, Г, Кухарчу евский заводих машин стнтут кибернетики АН Украинско электронных вычислитЕльных иСС ав аяггитслц СТРОЙСТВО ДЛЯ УСКОРЕННОГО УМНОЖЕНИЯ ЧИСЕ зоследуощцм образ рсжцмс сдвига п е подряд цдуцце Изобретение относится к области вычислительной технк и может быть использовано прц построении ярцфметцческцх устройств электронных ццфров,х вычнслцтслцых машин ця иосцццалк злеситахИзвестны устройства для умножения целых чисел, цспользуощцс ускоренные методы выполнснця осрапцц умножения.Для сокрашенця оборудования предложено устройство, в котором выход регистра результата соединен с нцвсрсным входом регистра частичных произведени ц со входом блока анализа сдвигаемой цифры произведения, другой вход кгггорого сосдше: с выходом младшего разряда регистра результата, а выход соединен со входом регистра множителя и схемой сухмцрованця, подсоединенной своим входом к выходу регистра мцожцмого,Блок-схема предлагаемого устройства бражена на чертеже, где:1 - регистр множцмого;2 - регистр результата;3 - регистр асти ных произведений;4 н 4- регистры можнтеля;б - схема суммирования;6 - блок анализа сдвигаемой цш 1 ры произведения.Устройство раоотает ом, Пока в множителе в о нулям не встречаются дв едцнццы, циклы ухно:снця выполняются как обьчно, Если з даом цикле, выполняется ухножс:це ца О, содержимое регистров 3 и 4 з передастся ссотвстстзсцо в регистры 2 и 4, а затем со сдвцгох :а олин разряд вправо возвращается в рсг:стры 3 и 4-. Прц уможениа 1 ня рс:цсгрс 2 сузхцруется содержимое регистров 1: 3, а содержимое регистра 4- псос;,астся г 1. Слсдхющцм тактом содержп мое реги;гров 2 и 4 цсрсписывастся соответствсц:о в ре:истры 3 ц 4- со сдвигом на один разряд вправо, кяк ц прцхноженцн на О.Прц этом блокработает так, что младший разряд регистра:срспцсьвясгс и старший 15 разряд рсгцстря - б;з изменения.Если в множителе встрсгцлцсь две подрядидущие едцщы, то на и: аогся циклы умножения в рсжцмс сдвна но ед:нццам. В этом режиме .,огмт ныцог:яться циклы сдвига и 20 ццкль умножения на 1. Режим сдвига по единицам заканчивается, еслвстречаются два нуля, Поэтов у пер зь. цц ,лом режима сдвига по едц:нгям является цикл умножения на 1, а последним - цикл сдвига. Перед первым 25 циклом умножснгя на 1 прц сдвиге части ногопроизведения (зо врезя цсэедачц его цз 1 эсгц.стра 2 в рсг:стр 3) зклю:яог передачу сдвига с иверсией. Прц этом цнвсртцруется часть частцч:ого процззсдснця, длина которой разия длине хожцхого, Рязр 5 дь. пол чснныс Врежиме сдвига по нулям, при всех последующих преобразованиях измениться нс могут, позтому их инвертировать нс надо.В пеэвэм цикле умпожс 5 Па 1 ;)102,- ют обрат:ый код нроинвсртрованной части частичноГО прои 313 с:ения к )ПО)кимо)у, Гяк как множимое по абсолюгпой вели Нс Всегдя боЛЬШЕ сЯСТИЧНОГО Пропзведеип 51, То ВОЗИКает циклический перенос. 11 овос частнч:ос произведение получается в прямом коде, но отрицательным (тск как по алгоритму следовало из частичного произведенн вычесть мпож:1- мое, а сделано наоборот), элок 6 подключает циклический перенос к млад.нему разряду регистра 2, СледуОщих Полутясгом следуст сдвиг мно)кителя и частичного произведения вправо при передаче их с регисгров 4- и 3 на регистры 4 и 2 соответственно.Все следующие циклы сдвигов Б режиме сдвига по единипам, кроме последнего, выполняются так жс, как в режиме сдвига по нулям, Во Всех циклах умножсия на 1 Б режиме сдвига по единицам складываются пр- мые коды отрицательного частичного произведения и мно)кимого.Инверсная передача с регистра 2 на регистр 3 не включается до самого последнего цикла сдвига. Во время последнего икля сдвига в режиме сдвига по единицам при сдвиге частичного произведения одновременно с передачей с регистра 2 па регистр 3 частинос произведение инверируют. Затем Бо Бремя псрВОГО цикла 5 смно)1 спия па 1 В режим с сдвига по нулям складывают отрицательное частичное произведеие в обратном коде с мноПриский перенос, который следует завести Б конец отрицательного частисшого произведения. Первьш ряз частичное произведение полу - лось отрицательным во время первого умножени 51 пя 1. К момен Гу ус 10)кс 151 ня 1 чясь его была вытолкнута из регистоа 2 и попала в старшие разряды регистра 4-, Эту часть произведения следовало пропнвертировать и добавить к ней циклический перенос. Зто и выполняет блок б. Во время каждого цикла в режиме сдвига по единицам прп выталкивани младшего разряда регистра 2 В старший разряд регистра 4- его содержимое инвсртпруется и к нему прибавляется единица циклического переноса. 1-1 апримср, если и-й разряд регистра 2 равен 1, то после инверсии он становится равным О, а пос.че прибавленя потенциала циклического переноса (ПЦП) - опять равным 1. В нулевой разряд регистра 4- записывают 1, Если гг-Р разряд регистра 2 равен О, после инверсии оп равен 1, а после прибавления ПЦП равен О. Кроме того, формируется признак;1002 лс Г 1 ЦГ 1 В след) ощех цикле11 меетс 5 ли пр прнбяленни ПЦП перенос вс,1 едмОН 11 Й эс 3 э 5 д) . э Гот:0.ЗП 211 эЯВсн 1,если н-Й разр 5;1 эсГистря 2 эяБсн О.5 Если Б послсдуощих циклах признак при 023 Г Сс 51 ПЦ 11 О СМ 1 СТБМЕТ, ТО Содер Ж ИМОЕрегистра 2 только инвсргируется, а ПЦГ 1 неН;)И 0213 Г 151 СГС, ТЯК КсК ЗТО 3 ЖС СДЕЛЯНО,Во время первого цикла 1 множения на 110 пР 1303 В)сщсии ис 1 )ежи)1 СДВПГЯ НО ПУля)1Обязагсльно Бозник 3101 ций цк,ическнЙ переНОС 0110 КРМСТС 51, .С;1 И НРИ 3 ЯК ДООЯВЛЕНИЯПЦГ 1 рав и нулю, )то означасг, что воз;1 икнй сейчас ПЦП 3 же;обав,ен к младшим15 )235 Дам 0 с)ПНЯ ГС,ьн 010 частичиОГО пэоиЗВС,сн 51 н СГО и;эиояв,15 Гь пе след 1 ст.И 12 К, Крс 1 Тс 0 ряООТу уСТЭОЙСВЯ уМНОЖЕНИ 51мож;о о:исять следуОщ)1 образом.В Никсах у)ножени 5 Пя 1 н 1 склядыВ 210 тсодержи)Сс рсГПС Гров 1 и г, 321 Сыв 25 Суъ- му на регистр 2,В ц 1: лах сдв,га ссдержимос регистра 3 не.рсданг на регистр 2. В Собо) цикле во времяЯГОГО тяк 12 содсрж 13 ос рс 1 ис 1 ра 4- персдяют25 ПЯ рсГистр 4.Во:3 рсм слсдукшсго такта сдвига содер)киэОс рсгисгров 2; 4 передают в регистры3 и 4- со сдв:том на Одш разр:1 ьправо. ПриЭТОМ, С".1 СЛСДУОЩИ)1 ЦКЛО) МЕП 51 ЕТСЯ РЕ 30 жим умнсжсни (в д 3 ух младших разрядах)ножРог 5 Две под)яд идуцне сдницы в режиме сдвига по:ул 5 м ли два подряд идущихул Б режиме сдвга но единицам), то пере;12 с 1 ИЗ рСГИ,".ра 2 Б ре 1 С Э 3 БЫПОЛН 51 СТСя СО35 с,ИГОМ на О,ип )23)5 д Вправо с НП 13 срсиеЙ,Кроме гого, при с;1 ис цифры произведенияиз гг-о разряда рогстра 2 Б О-й разряд регистра 4- 3 режиме сдви:а по едшица) блок б13 рт)3 с 313 ц)3 с и добявл 5 ст к нсЙ цик 40 лнчсскин:рснос, который зозникает при первом ум:Ожснии на 1;ри Бозвраще:Пи на режм у)ножен 1 сдвг по нулям,Пре 1 мет изобретения45 УстроСтво для 1 скоэенного м)ножсни 5 и;.ссл, содсэжяпсе;)сГс Гэ )1 нож 1)10 ГО, рг Гистрмножителя, регистр астичных произедений,РсИСТЭ Эсз МГ 1 вгс) 1 с 1, СХСЪУ СМ)3 ИРОВЯН 1 51, ОТ,гССсавиССГс ТС), сО, С НСЛИО СОКрап 1 СИ ОбО 50 рудования у;тройлва, выход;)сгистра резуль.та 2 СОСДН;сп С ИНВЕРСНЫМ ВХОДОМ РЕГИСтРачалиП.х произведений н со Входом блока2 НЯЛ 3 с СД 3 ИГЯС)ОЙ Ппф,ЭЫ ПЭОИЗБСДЕНИ 51, ДРУгой вход которого сосдпен с выходом млад55 иего разряда регисгра результата, а Выходсоединен со )ходом рсгнсг;,)а мпожитсл и схемой су)ровани, подсоединенной своим вхоД 03 К 3 ХОД 1 с )СГНСТРЯ )НОЖИ)101 О,269607 Сос 1 аз 1 Тель А. ГорскаяеГрел Т. П. Курилко Корректор С. А. Кузовенкова елактор Г, Поздня ипо 1 рафия, пр. Сапунова,аказ 2080,17НИИПИ Коз 11 т Тираж 180а по пелаи пзобГетениЙ 11 открытиЙ Гри Сонете М 111 истМосква Ж, Раушская наб., д. 4 5 писноеСССР