Устройство для округления числа в системе остаточных классов

О П И С А Н И Е 398949ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик Зависимое от авт, свидетельства- Заявлено 10,Ч,19711657789/18-24) Кл, С 0617/5 аявки-исоединением Государственный комитет Совета Министров СССР по делан нзоеретеиий и открытий%вторы зсбретения Я. Акушский, В. М, Амербаев, В, С, Кокорин, Л. Г. Рыков и Д. И. Юдицкий аявитель СТРОЙСТВО ДЛЯ ОКРУГЛЕНИЯ ЧИСЛАВ СИСТЕМЕ ОСТАТОЧНЫХ КЛАССОВ вида -ерация округления.х 1мированцю величины - , гле одцтс 5 Изобретение относится к области вычислительной техники и презназпачено для выполнения операции округления чисел в системе остаточных классов (СОК).Известно устройство для округлегция чисел в СОК, содержащее входной и выходной регистры, сумматоры по соответствующим модулям, таблицы умечожения на мультипликативцую инверсию по соответствующим модулям.Предложенное устройство отличается тем, 10 что входы каждого сумматора констант по основаниям рабочего диапазона соединены с выходами всех блоков хранения констант по основаниям дополнителыного диапазона ц блока храпения констант по соответствующему осно ванию рабочего диапазона; входы кагкдого сумматора констант по основаниям лополнительного диапазона соединены с выхоламц всех блоков хранения констант по о:новациям рабснчего диапазона и блока хранения коц стант по соответствующему основанпю дополнительного диапазона, блоки вычисления нето ь ных рангов по основаниям рабочего и лополццтельного диапазоцов соединены по входам с выходами блоков хранения констант по осцо ваниям рабочего и дополнителыного диапазонов соответственно, а по выходам - со входами сумматоров констант по основаниям дополттительного и рабочего диапазонов соответственно и со входами блока коррекции о 1 кругле- о ния по основаниям рабочего диапазона, входы которого соединены также с выходами всех блоков хранения констант, а выходы - со входами сумматоров констант по основаниям рабочего диапазона.Это позволяет упростить устройство за счет использования неточных рангов в процедуре округления ц повысить его быстродействие за счет распараллеливания операции.Введем слелующие обозначения:Р=р, р.; , р . - произведение оснований, определяющих рабочий диапазон ЦВМ; Я=д дг; , д - произведение оснований, определя 1 ощцх избыточную часть машинного диапазона ЦВЧ; хг - наименьший неотрицательный вычет целого числа х по птос 7 Р;х / .1 - ).1)РПрц обработке арифметическим устройством в режиме с фиксированной запятой дробей-+. РгУстройство использует следующий принци. работы.Пусть Я - Р=/1, тогда для любого Я(х,Р Я имеем х 1,/ - х Р=х/1, что эквчВалентно: где хг ц - хр Р 1б=Следовательно Отсюда следует, что связь между вслцчца. 20 ми) - и- имеет более простой вид пон /1.:1,)1 х 1- 1 х 1б=Тождество (1) в этом случае принимает Вл:+б) 1 Р Я+(111 11 д)( 1+111 ) =Так как О(х(Р /, то последнее тождество эквивалентно равенствам: 30(2) х1 -- = - 11 х 1,о +1 х 1 сс/ . (3) ) Р 45Из (2) следует, что пр условц /=Р+ величина б может принять одно из Лвузначений: О цли 1. Это соотиошен;е позволяет сформлровять Остгки по ОснОВянцям /71, /1), , р50 искомой величины - 1 посрелствсв Прц 1 авлеР 1.9119 50 может быть получена расширением с оснований Г/1, дЬ , 1/ На ОСЦОВаПИЯ РЬ /1 ч , Р, Параллельно процедуре расцирецця с осноьанцй /э, /12, , /л н ОснОВЯни 51 г/1, г/ьг/в по фор- В 0 муле (3). Благодаря этому достигается согмс- ЩСНЦЕ ДВУ ОПЕР 1 ЦИЙ РЯСШНРЕНИЯ В ОДцогМ ТЯК- те расширения. Таврим Образом, задача своди г.ся к формнроваццо величины 6, Так как 0(б(1, то В нспозиционном предстВлс 1 65 чисел введем одно избыточное основание, гавное 2. Введенная избыточность позволяет. вопервых, сформировать Величину б параллельно формированию величци- - по основа 1 о 1 Аниям р, рь , р., и /1, /, / , соответственно; во-вторых, это позволяет при операции расширения с основа,ний д 1, /2, ., /;На р рь "Гх ., р(с целью формирования величины,. -Аиспользовать аппаратуру неточного ранга дляформирования точной величины ранга),При этом погрешность округления е оудет2изменяться в пЯеделах О-"г( -- .9 РСхема устройства изображена на чертеже.Устроиство содсркт входной регистр 1 для временного запоминания остатков числа А по соответствующим осгиовяниям, блоки 2 и 3 хранешя констант по Основаниям рабочего и дополнительного диапазонов соответственно (для каждого основания отдельно); блок 4 сумматоров констант по основапням рабочего диапазона, состоящий из суюматоров 5 - 8 по соответствующим осовациям; блок 9 сумматоров констант по Основаниям дополнительного диапазона, состоящий из сумматоров 10 - 13 по соответствующим основаниям, блоки 14 и 15 вычисления цеточсных рангов, предСтавленных вычетял 11 по основаниям рабочего и дополнительного диапазонов соответственно, блок 1 б копрекции округления по основаниям рабочего диапазона; выходной регистр 17 для запоминания двоичных кодов вычетов результата округ- лепил числа Л,Устройство,рабогает следуоцм обрязом.Код числа Л, которое требуется округлфить, првнисяается на входной, регистр 1. Выходные сигналы водного регистра подаются на входы блоков 2 и 3 ранения коц 1 стант. Лдресом для абращеиня В бЛОК ХраНЕцгця КОНСтацт СЛужИт двоичный код вьнСта, записяиный ця Входном реги,"тре по соответствлощему основанию. Коды вычетов с выходов блоков 2 (по основаци м ряоочего дцяпяВОня) поступяОт ня ВхОды сумматоров 5 - 8, а также на входы блока 14 Выислення неточного ранга и блока 16 коррекции округления. Коды вычетов с выодов блоков 3 (по основаниям дополнительного диапазона) поступают ца,входы сумматоро 10 - -13, а аже на Входы блоа /5 Вы 5 сле 5 и неточного ранга и блока 16 коррекции округГЕ 1 ПЯ.С ныолов блока 14 ко. неточного ранга принимается на воды сумматоров 10 - 1,.5 и блока И коррекции округлеция, а с выолов блока 15 код неточного ранга принимается на Входы сумматоров 5 - 8 ц того же блошка 16 кор рекциц округлен 1 я. Поступающ:с ца Входы сумматоров 5 - 3 и 10 - -13 колы вычетов, корпекц 1 Окп 1 Глен:5 То 1 нОго 1 НеточОго ря 1(ии, (остро) еоио ) иран, )еии 5 ил ;) с.ьс) в, ио ра)ики,;к)О Тоти ов,и гов суммируются по соответствуощим моду. с мС выходов сумматоров 5 - В и 10 - 13 лвоцч цые коды вычетов результата округления числа А принимаются для хранения ца выходно регистр 17,Грелмет изобостец.яУстройство для округления числя в системе остаточных классов, содержащее входной регистр, выходы которого соединены со вхоламц блоков хранения констант по основаниям рабочего,и дополнительного л:апазоов, сумматоры констант по основаням рабочего н лополнителього диапазонов, выходы которы; соединены со входами выходного ре истра, блоки вычисления неточных,рангов по основаниям рабочего и дополвительного диапазоне, блок коррекции округления по основаниям рабочего диапазона, от,гичао 1 цееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения ег) быстродействия, входы кажлого сумматора констант по основаниям рабочего лцацазоца соелцнены с выхолами всех блоков храенецця констант по основаниям дополнительного диапазона и блока хранения констант по соответспвующему основа,нцю рабочего диапазона, 5 входы каждого сумматора констант по основаниям дополнительного диапазона соединены с выхоламц всех блоков хранения констант по основа:ям рабочего диапазона и блока хранения коцстант по соответствующему основа О нню лополццтельного диапазона, блоки вычисления неточных рангов по основаниям рабочего ц дополццтелыого диапазонов соелинены по вхслам с выходамп блоков хранения констант по осцоваццям рабочео и лополнительо цогд лцапазонов соответственно, а по выхолам - со входами сумматоров констант по основаниям дополнительного и рабочего диапазонов соответственно ц со входамц блока коррекции округления по основаниям рабочего диапазона, входы которого соединены также с вь)холам)н всех блоков хранения констант, а выхолы - со входами сумматоров констант по основаниям рабочего лцапазона.