Устройство для деления двоичных чисел

(11) 66 ОО 46 Союз бовевеих Соиивлистичеоиих Рево(С,;".)заявки Ь с п исое инение осуаэрствеииый комитет оеетв Министров СССР(23) Приорит Опубликован 79 Бюччетень1 3) 81.327 088.8) ретеиий по аваев иво и открыт45) Дата опубликования описания 30.04,7 72) Автор изобретеп(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИ е- н- нИзобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, предназначено для выполнения действия дел ния двоичных чисел и является усоверше ствованием известного устройства, описа ного в авт. св.450167.Известно устройство для деления двоичных чисел по авторскому свидетельству450167, содержащее регистр делителя, выход которого соединен с первым входом преобразователя кода, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом схемы сдвига остатка, первый вход которой связан с выходом схемы определения номера старшей единицы слова и с первым входом схемы сдвига и формирования частного, выход которой соединен с первым входом первой группы схем совпадения, второй вход которой подключен к первому входу устройства, а выход - ко входу регистра частного, выход которого связан с первым входом второй группы схем совпадения, второй вход которой соединен со вторым входом устройства, причем выход сумматора соединен с первым входом третьей группы схем совпадения, второй вход которой подключен к первому входу устройства, а выход - ко входу регистра остатка, выход которого связан с первым входом четвертои группы схем совпадения, второй вход которой соединен со вторым входом устройства, причем выход сумматора соединен с первым входом первой дополни тельной группы схем совпадения, второйвход которой подключен ко второму входу устройства, а выход - ко входу дополнительного регистра остатка, выход которого соединен с первым входом второй допол нительной группы схем совпадения, второивход которой связан с первым входом устройства, а выход - с первым входом первой группы собирательных схем, второй вход которой соединен с выходом четвер той группы схем совпадения, первый вход -с первым входом схемы определения номера старшей единицы слова и с вторым входом схемы сдвига остатка, а второй выход - со вторым входом преобразова теля кода, с вторым входом схемы определения номера старшей единицы слова и со вторым входом схемы сдвига и формирования частного, выход которой подключен к первому входу третьей дополнительной 25 группы схем совпадения, второй вход которой соединен со вторым входом устройства, а выход - со входом дополнительного регистра частного, выход которого связан с первым входом четвертой допол нительной группы схем совпадения, второй3вход которой соединен с первьп входом устройсва, а выход - с первым входом собирательных схем, второй вход которой ;одклочсп к выходу второй групь, схем совпадешя, а выход -- к третьему входу схс ы сдвиг и формирования частного.11 едостатком известного устройства являе гс 5 низка 5 Очноеь,Целью изоорсгепи 5 5 вл 5 сС 5 иовы шение точности.Цель изобретения достигается гсм, что в устройстве выход знакового разряда сумматора подключен к четвертому входу схемы сдвига и формирования частного.Схема предлагаемого х стройства приведена на чертеже.Устройство содержит первую группу собирательных схем 1, регистр остатка 2, дополнительный регистр остатка 3, схему 4 определения номера старшей единицы слова, сумматор 5, преобразователь кода 6, регистр делителя 7, схему 8 сдвига остатка, вторую группу собирательных схем 9, регистр частного 10, дополнительный регистр частного 11, схему сдвига и формирования частного 12, первуо группу схем совпадения 13, вторую группу схем совпадения 14, третью группу схем совпадения 15, четвертую группу схем совпадения 16, первую дополнительную группу схем совпадения 17, вторую дополнительную группу схем совпадения 18, третью дополнительную группу схем совпадения 19, четвертую дополнительную группу схем совпадения 20, первыи вход устройства 21 и второй вход устройства 22.Устройство работает следующим образом.Исходными числами для деления в устройстве являются делимое и нормализованный делитель.После выполнения ( - 1)-го цикла работы устройство находится в следуовцев состоянии: регистр остатка 2 содержит обратный или дополнительный код последнего остатка (или делимое), регистр частного 10 содержиг частное, которос предшествует остатку, находящемуся на регистре остатка 2 (в начале операции нули). Состояние остальных элементов несущественно. По сигналу выполнения г-го цикла, который подается на второй вход устройства 22, остаток с регистра остатка 2 через четвертую группу схем совпадения 16 и нервуо группу собирательных схем 1 передаегся на вход схемы 4 определения номера старшей единицы слова и схему 8 сдвига остатка. Одновременно разряд знака остатка с выхода знакового разряда первой группы собирательных схем 1 поступает на управление преобразователем кода 6, управление схемой определения номера старшсй единицы слова 4 и на вход схемы сдвига и формирования частного 12, Схема 4 определения номера старшей единицы сло 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 00 05 Лва в зависимости от знака, преобразует остаток в прямой код и подсчитывает номер старшей единицы в коде остатка, т. е. количество нулей межд, заковым разрядом и старшей значап;с едшицей. Результат подсчета, равный количеству нулей, поступает на управление схемой 8 сдвига остатка и схемой сдвгпа и формирования частного 12. Остаток, поступивший на схему 8 сдвига остатка, сдвигается влево на количество нулей в нем, т. с, нормализуется и поступает на второй вход сумматора 5, На первый вход сумматора 5 через преобразователь кода 6 с регистра делителя 7, в соответствии со знаком остатка, поступает код делителя. Для положительного остатка код делителя - инверсный, а для отрицательного остатка код делителя - прямой. Результат сложения есть г-ый остаток, который с выхода сумматора 5 через первую дополнительную группу схем совпадения 17 фиксируется на дополнительном регистре остатка 3.Одновременно последнее частное с выхода регистра частного 10 через вторую группу схем совпадения 14, открытую по сигналу на втором входе устройства 22, и через вторую группу собирательных схем 9 поступает на вход схемы сдвига и формирования частного 12. На этой схеме выполняется сдвиг частного влево на количество нулей в остатке, а освободившиеся позиции частного заполняются следуощими кодами чисел:1. 0000 - если знак ( - 1)-го остатка плюс, а знак г-го остатка минус;2. 0001 - если знаки ( - 1)-го и г-го остатков плюс;3, 110 - если згаки ( - 1)-го и г-го остатков минус;4. 1111 - если знак ( - 1)-го остатка минус, а знак г-го остатка плюс.Результат - частное, соответствующее -му остатку, через третью дополнительную группу схем совпадения 19 фиксируется на дополнительном регистре частного.По сигналу выполнения (г+1)-го цикла, который поступает на псрвый вход устройства 21, выполняются действия, аналогичные описанным выше, с той лишь разницей, гго исходный оста;ок для работы есть г-й остаток, находящийся на дополнительном регистре остатка 3, частное, соответствующее -му остатку, находится на дополнительном регистре частного 11. Остаток (+1)-й будет фиксироваться на регистре остатка 2, а частное, соответствующее (+1)-му остатку, на регистре частного 10.Таким образом, благодаря предлагаемой дополнительной связи выхода знакового разряда сумматора со входом схемы сдвига и формирования частного, па основе анализа знака -го остатка в схеме сдвига и формирования частного определяется делитель бол.шс или меньше модуля, сдвинутого на568/2 Изд. М 265 НПО Государственного комитета113035, Москва, Ж биография, пр. Сапунова,5К разрядов (1 - 1)-го остатка, Если 1-й остаток положительный, то сдвинутый на К разрядов модуль (1 - 1)-го остатка больше делителя и в младший разряд группы из К разрядов частного записывается единица: если г-й остаток отрицательный, то сдвинутый на К разрядов модуль (1 - 1) -го остатка меньше делителя и в младший разряд группы из К разрядов частного записывается нуль.Такое устройство значительно повышает точность деления по сравнению с прототипом, что расширяет возможность применения таких устройств в практике построения цифровых электронных машин, Ошибка получения частного в предлагаемом устроистве менее 2 - ", где и - принятая длина разрядной сетки слова. Формула изобретенияУстройство для деления двоичных чиселпо авт. св. М 450167, отл и ч а ю щеес я 10 тем, что, с целью повышения точности устройства, в нем выход знакового разряда сумматора подключен к четвертому входу схемы сдвига и формирования частного. 1 ираж 779 ПодписиоССР по делам изобретений и открытий5, Раушская наб., д. 4,5