Одноразрядное суммирующее устройство комбинационного типа для кода 8-4-2—1

407309 Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУЗависимое от авт. свидетельства хе -М.Кл. 6 0617,явле Приоритет -Опубликовано 21,Х 1.1973, Бюллетень хе 46 Дата опубликования описания Государственнои комитет Совета Министров СССР ва делам изобретений и откритий. А, Яковлев, И. А. Заявитель ЩЕЕ УСТРОИСТВОЯ КОДА 8 - 4 - 2 -СУММИ РУ ОГО ТИПА ДНОРАЗРЯОМ В 11 БАЦИ в уммы с учетом х,у,з х =15 - х г у = 1 о - у з=15 - вными ражелоги- одидп т; шую- сигнал отсутствиястаршую тетраду;- сигнал нарушения2 - 1;- сигнал отсутствиякода 8 - 4 - 2 - 1;- сигнал циклическо- сигнал отсутствияго переноса;- сигнал отрицателсухмы; перенос Н 8 4 Х, Ъ первое и соответст слагаемое, десятич и десятичных разря десятичные цифры ряде чисел Х и венно;-ый разряд иекоррект ной суммы; венно втые числдов;в 1-омт соотве ушения переноса клическ ЦП така ного нЗО 1.1970 ( 1471723/18-24 с присоединением заявки М -Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к разделу арифметических устройств цифровых вычислительных машин, и может быть использовано припроектировании арифметических устройств,работающих в двоично-десятичном коде8 4 2 - 1,Известны суммирующие устройства для кода 8 4 2 - 1, содержащие двоичные сумматоры и логические семы И, ИЛИ, НЕ.Недостатком этих типов арифметическихустройств являются большие затраты. Сцелью сокращения затрат,на оборудованиеза счет исключения устройства обращения кодов и благодаря применению особых цепей 1коррекции и специальной схемы знаковой логики устройство может работать со смешанными кодами.Ниже приводится математическое обоснование построения логической схемы для суммирующего устройства;-ый разряд скоррекции;инверсные коды двоично-десятичных тетрад;формулы получения инверсных кодов десятичных чисел (эти коды совпадают с обрат кодами их двоичных нзоб нй);сигнал со схемы знаковой ки, означает наличие иаковых знаков слагаемых: здп Х=зап т;сигнал условия з 11 дп Х=з 1 сигнал переноса в стар тетраду;Зн Х - сигнал положительного знакасуммы;Х 2-з - двоичный сумматор;о 2- - двоичный полусумматор.При условии А предлагается проводить сложение в прямых кодах и сумме присваивать знак одного из слагаемых.1. При условии А возможны случаи: а) з=я+у(д, при этом из тетрады переноса нет (Р), нет нарушения кода (Н), следовательно, и коррекции не требуется: з =х+ +уа= я;о) дя =х+у (15, в этом случае переноса (Р) из тетрады пет и имеет место нарушение кода (Н). Необходимо организовать перенос и исключить нарушение кода; з =з+дь где д - искусственное дополнение, равное шести (о=6);в) з=х+у )15, в этом случае возникает перенос (Р) и нарушение кода (Н). Поскольку перенос при десятичном счете должен быть не от 16, а от 10, то код тетрады з имеет недостаток, равный шести единицам: в =з+доРабота десятичного сумматора при условии А известна и имеет схемную реализацию.11, При условии А (ядп Х Фарп У) оврпцательные числа изображаются инверсным кодом двоично-десятичных тетрад в отличие от общепринятых дополнительных и обратных кодов,1. Результат сложения отрицателен. Как известно, в этом случае отсутствует циклический перенос (ЦП). При этом:а) з =х+у(15, нарушения инверсного кода нет (Н), следовательно з =я=х+у",б) я=х +у ) 15, здесь возникает перенос (Р). Это значит, что тетрада отрицательного числа по абсолютной величине меньше положительной и возникновение переноса эквивалентно занятию единицы из старшей тетрады весом в 16, Следовательно, инверсный код данной тетрады уменьшится на 16, а не на 10, как должно быть, Итак, я=я+догде д=б.2. Результат сложения положителен: Х)0; А (ядп ХФядп У). Как известно, в этом случае возникает циклический перенос (ЦП) . При этом возможны следующие варианты:а) з=х+у(15, т. е. )х)у, что означает необходимость занятия 1 из старшей тетрады, в которой должна появиться- 1. Следовательно, должно иметь вид з = =(10+у) - х, если из данного десятичного разряда не было занятия единицы в младший. С другой стороны: э=(15 - х)+у и =ь+д 2= (15 - х ) +уч+д.=10+у - х, т. е./.д 2=5 я=ч - 5При условии /х ) увсегда я) 6. Поэтому я = з - 5= з+5= э+10) 16, Следовательно, после сложения з и 10 всегда будет перенос, который следует погасить, т. е. я=э+10+1 - 16, Итак, независимо от того, был лп циклический перенос в данную тетраду 51 О 15 20 2,5 зо 35 4 О 45 50 55 5 О 65 или его не было (что означает занятие в блп. жайшую младшую тетраду пз данной), прп отсутствии переноса в старшую тетраду не. обходимо корректировать результат суммы в данной тетраде на дополнение д 2= 10, я = з+10 - р+1.б) я=х+у )15. Это означает, что в стар. шую тетраду возник перенос, ибо х ) Ц, з =я= (15 - х)+у - 16=у+х - 1,- 1 га. сится или не гасится переносом из младшей тетрады или единицей циклического переноса, как и в предыдущем случае. Итак, корректированная сумма получаетая из некорректированной посредством сложения последней с искусственным дополнением или нулем.Как видно из математического обоснования, условие выработки искусственного дополнения д следующее; д=А Н+А Р+А ЦР Р. При условии А и отсутствии циклического переноса ЦП знак суммы отрицателен: (ЗнХ)А ЦП=ЗнХ; т. е. д,=АН+(А+А ЦП Р) = =А Н+(А+ЗнХ) Р. Условие выработки дополнения д=Р ЦП,Схема предлагаемого устройства приведена на чертеже. Устройство содержит: двоичные сумматоры 1 - 7, схемы ИЛИ В - 12, схемы И 13 - 1 б, схема НЕ 1 б.Двоичные сумматоры 1 - 4 производят сложение по правилам сложения двоичных чисел. На входы этих сумматоров числа поступают в прямых кодах,при выполнении условия А, а при условии А отрицательное число поступает инверсным кодом. Результат сложения корректируется специальными цепями в зависимости от следующих условий: Н, 3 Х, А ЦП, Корректировка осуществляется путем введения дополнений дь д или О.Схема коррекции построена согласно фор. мулам д,=-АН+(А+ЗнХ) Р; д 2=РЦП, Сигнал АН вырабатывается схемами ИЛИ 8 и И 14; схема ИЛИ 11 формирует сигнал (А+ЗнХ); схема И 18 формирует сигнал (А+ЗнХ) Р; схема ИЛИ 9 формирует сигнал д сигнал дополнения д формируется схемами НЕ 1 б и И 15. Перенос из двоич. ного ариматора б не используется. Результат алгебраического сложения получаем на выходе двоичных сумматоров б, б, 7, 4 в прямом коде при условии А, а также при условии А и Х)0. При условии А и Х(0 результат получаем в инверсном коде.Предмет изобретенияОдноразрядное суммирующее устройство комбинационного типа для кода 8 - 4 - 2 - 1, содержащее две тетрады двоичных сумматоров н логические схемы И, ИЛИ, НЕ, отличающееся тем, что, с целью сокращения затрат оборудования, выходы второго и треть. его разрядов первой тетрады двоичных сумматоров подключены ко входам первой схемы ИЛИ, выход которой соединен с одним входом первой схемы И, второй вход которойРедактор Л, Цветкова Корректор Т, Хворова Заказ 987 Изд. Ъо 1066 Тираж 635 ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж.35, Раушская наб д, 4/5;подключен к выходу первого разряда первой тетрады двоичных сумматоров, а третий вход подключен к шине сигнала соотношения знаков слагаемых, выход первой схемы И со;единен с одним из входов второй схемы .ИЛИ, другой вход которой соединен с выходом второй схемы И, а выход соединен с :одним из входов второго разряда второй тетрады двоичных сумматоров и с одним из входов третьей схемы ИЛИ, другой вход кото рой соединен с выходом третьей схемы И и с одним из входов первого разряда второй тетрады двоичных сумматоров, а выход - :с одним из входов третьего разряда второй тетрады двоичных сумматоров, шина переноса из 15 старшего разряда первой тетрады двоичных сумматоров соединена с одним из входов четвертой схемы ИЛИ, со входом второй схемы И и со входом схемы НЕ, выход которой подключен к одному из входов третьей схемы 11, второй вход которой соединен с шиной циклического переноса, второй вход второй схемы 1 Л соединен с выходом пятой схемы ИЛИ, входы которой соединены соответственно с шинами сигналов знака суммы и соотношения знаков слагаемых, второй вход четьертой схемы И соединен с выходом первой схемы 1 Л, а выход подключен к шине межтетрадного переноса.