Число-импульсов множительное устройство

5(2 т) 2159509/18-24вки Гвщлврстввнвбй Ввмвтвт Саввтв Мемстрвв СССР вв лвввм взвбрвтвивв в втхрыте.О 4.78,Бюллетень М 687.325 (О 88.8) описании М. а, тв,осепь, Н, В, Ибрагим .и Б, А, Горбаче 1 ециальное проектно. конструкторское бюро средств автоматизаци нефтедобычи и нефтехимии Нефтехимпромавтоматика7) Заявитель 54) ЧИСЛО-ИМЛУЛЬСНСБ МНОУСТРЭЙСТЕтО стройства, испольметод умножения Известны ующие чис вух чисел Недостат тельные а е функциомножительные уо-импульсный11,ком этих устройствпаратурные затратнальные возможнос являются знаи ограничени. чины Изобретение относится к области вычислиельной техники и может применяться в разичиых цифровых приборах и устройствах,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее регистры сомножителей, управляющие входы которых подключены к соответствующим входам устройства, а разрядные выходы подключены к первым разрядным входам соответ- И ствующих,блоков триггеров, первые разрядные выходы которых подключены соответственно к первым входам блока элементов И, выходы которых подключены к соответствующим входам выходного регистра, гег".ратор импульсов, выход которого подключен к первому входу эле-мента И, второй вход которого подключен к вторым разрядным входам первого блока тригге. ров и к первому входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к вторым разрядным входам второго блока триггеров 21, М 2Недостатками известного устройства являются низкое быстродействие и невозможность выполнения других операций.Целью изобретения является повышение быстродействия и расцтиренне функциональных возможностей устройства.Эта цель достигается тем, что в предла. гаемое, устройство введены счетчики, элементы Запрет, элементы И, триггеры и элемен. ты ИЛИ, причем выход генератора импульсов подключен к . первым входам элементов Запретвторые входы которых подключены к выходу первого дополнительного элемента И; входы которого ттодключены к вторым разряд. ным выходам второго блока триггеров, вторые разрядные. выходы первого блока триггеров подключены к соответствующим входам второ. го дополнительного элемента И, выход которого подключен к третьему входу элемента И и к третьему входу первого элемента Запрет, выход которого подключен к первому входу первого дополнительного элемента ИЛ И выход которого подключен к разрядным входам первого регистра сомножителей, к первому входу первого триггера и через первый счетчик к первому входу второго дополнительного элемента ИЛИ и ко второму входу первого триггера, выход которого подключен ко второму вхо.ду элемента ИЛИ, выход элемента И подключен ко второму входу второго дополнительного элемента ИЛИ, выход которого подключен к разрядным входам второго регистра сомножителей и через второй счетчик к первому входу второго триггера, второй вход которого подключен к управляющему входу устройства, а выход подключен ко второму входу элемента И, выход второго элемента Запрет подключен к входу третьего счетчика, разрядные выходы которого подключены ко вторым входам блока 10 элементов И соответственно, выход последнего разряда третьего счетчика подключен ко второму входу первого дополнительного элемента ИЛИ,На чертеже показана схема описываемого устройства, где регистры сомножителеи 1, 2,15 блоки триггеров - 3, 4, блок элементов И - 5, выходной регистр - 6, счетчики - 7, 8, 9, элементы Запрет - 10, 11, триггеры - 12, 13, элементы И - 14, 15, 16, элементы ИЛИ - .17, 18, 19, генератор импульсов - 20, входы устройства21, 22, 23,Работа устройства заключается в следующем. В регистры обоих сомножителей записываются величины сомножителей. Допустим, что в регистре первого сомножителя 1 записано число А В С ь а в регистре второго сомножи теля 2 записано число А В Ср. При этом счетчики 7 и 8 остаются свободными. Операция умножения начинается с момента прихода импульса Запрет, который, изменяя состояние триггера 13 на противоположное, во-первых, снимает блокировку с триггеров 3 и 4 и, во-вторых, дает разрешение на элемент И 15, после чего через него и через элемент ИЛИ 9 импульсы частоты генератора 20 начинают заполнять разряды регистра 2 и счетчик 8.На выходе одного из разрядов регистра 2, в котором было записано наибольшее число, появляется импульс переполнения, который переводит один из триггеров блока триггеров 4 в положение, накладывающее запрет на элемент И 6, и подготавливает к срабатыванию элементы И блока элементов И 5. Элемент Иб 4 О своим выходом запрещает прохождение импуль сов генератора 20 через элемент И 15 и разрешает прохождение импульсов через элемент 10.Поступление импульсов частоты генератора 45 импульсов 20 в регистр второго сомножителя прекращается. Через элемент 10 и элемент ИЛИ 18 импульсы генератора 20 начинают заполнять разряды регистра 1 и счетчик 7. На выходе одного из разрядов регистра, в котором было записано наибольшее число, появляется импульс переполнения, который переводит один из триггеров блока триггеров 3 в положение, накладывающее запрет на элемент И 14, и подготавливает к срабатыванию элементы И блока элементов 5. Элемент И 14 своим выходом запрещает прохождение импульсов через элемент 11, через который на счетчик 9 начинают поступать импульсы генератора 20. На выходах счетчика 9 начинают появляться единичные импульсы, поступающие на элементы И блока элементов И 5. Если появ- бо ление импульса а, переполнения счетчика 7 не наблюдается, то импульсы генератора пр- должают облучать счетчик 9, с которого также продолжают появляться единичные импульсы. Таким ооразом, до момента появления импульса переполнения происходит поразрядное накопление выходным регистром 6 и регистром 1 одиночных импульсов. С появлением импульса переполнения с выхода счетчика 7 в регистре 1 оказываются первоначально записанные числа, в чем нетрудно убедиться, принимая во внимание одинаковость емкости разряда регистра и счетчика 7.При каждом цикле облучения импульсами частоты генератора регистра первого сомножителя импульс с выхода счетчика 7 записывается в регистре второго сомножителя и счетчике 8, способствуя тем самым появлению импульсов переполнения с выходом разрядов регистра 2, которые переводят триггеры 4 в состояние, подготавливающее к срабатыванию, соответственно, выходные элементы И блока элементов 5, что в конечном итоге приводит к дальнейшему накоплению единичных импульсов в выходном регистре.Изложенный процесс продолжается до момента появления импульса переполнения со счетчика 8. Этот импульс переводит триггер 13 в состояние, блокирующее триггеры 3 и 4 и элемент И 15. На этом процесс умножения заканчивается, Для реализации операции возведения в степень некоторого числа необходимо записать в оба регистра и подать такое количество импульсов Запуск, число которых равно АСпособность возведения чисел в любую степень М и сохранение первоначальной информации о сомножителях после выполнения операции умножения расширял функциональные возможности устройства,Таким образом, предложенное устройство введением дополнительных элементов и связей позволяет увеличить быстродействие операции умножения и расширить его функциональные возможности, осуществляя операцию возведения в степень. Формула изобретенияЧисло-импульсное множительное устройство, содержацее регистры сомножителей, управляюгцие входы которых подключены к соответствуюцим входам устройства, а разрядные выходы подключены к первым разрядным входам соответствующих блоков триггеров, первые разрядные выходы которых подключены соответственно к первым входам блока элементов И, выходы которых подключены к соответствующим входам выходного регистра, генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу элемента И, второй вход которого подключен к вторым разрядным входам первого блока триггеров и к первому входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к вторым разрядным входам второго блока триггеров, от,гичаюиеегя тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональ11 НИИПИ Госларс в ио лсла 113035, Моск Филиал ППГ Пиого коч изобреа, Ж.35атент, г нтет; ений 4,5гная 5ных возможностей устройства, в него введены счетчики, элементы Запрет, элементы И, триггеры и элементы ИЛИ, причем выход генератора импульсов подключен к первым входам элементов Запрет, вторые входы которых подключены к выходу первого дополнительного 5 элемента И, входы которого подключены к вторым разрядным выходам второго блока триггеров, вторые разрядные выходы первого блока триггеров подключены к соответствующим входам второго дополнительного элемента И, выход которого подключен к третьему входу элемента И и к третьему входу первого элемен. та Запрет, выход которого подключен к первому входу первого дополнительного элемента ИЛИ, выход которого подключен к разрядным входам первого регистра сомножителей, Б к первому входу первого триггера и через первый счетчик - к первому входу второго дополнительного элемента ИЛИ и ко второму входу первого триггера, выход которого под 0бключен ко второму входу элемента ИЛИ, выход элемента 11 подключен ко второму входу второго дополнительного элемента ИЛИ, выход которого подключен к разрядным входам ьторого регистра сомножителей н через ьторой счетчик к первому входу второго трипера, вто.Урой вход которого подключен к управляющему входу устройства, а выход подключен к второму входу элемента И, выход второго элемента Запрет подключен к входу третьего счетчика, разрядныс выходы которого подключены к вторым входам блока элементов И соответственно, выход последнего разряда третьего счетчика подключен к второму входу первого дополнительного элемечта ИЛИ.Источники информации, принятые во випми.ние при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР383932, кл, б 06 Г 7/39, 97.2. Авторское свидетельство СССР .% 38410-1, кл. Ст 06 Г 7,44, 1971.