Арифметическое устройство

лйДФйтйв-техно,ал Фебеветев Союз Советскик Социалистических РеспубликОП ИИЗОБРЕТЕНИЯ но 746507 К АВТОВСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытийДата опубликования описания 070780(54) АРИФМЕТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к вычислительной технике и предназначенодля использования в специализированных вычислительныхмашинах.Известно арифметическое устройство, содержашее регистр, триггер, два счетчика и схемы совпадения 1).Сушественным недостатком этого устройства являются ограниченные функциональные возможности, большое 0 время выполнения операции деления,Тор = ЮС (1) где Ю - частное,. Г - период импульсного генератора.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является арифметическое устройство, содержащее матрицу умножения, первая группа входов которой, соединена с выходами регистра множителя, а вторая группа 20 входов соединена с выходами регистра множимого 2).Недостатком его является невозможность выполнения операции деления.Цель изобретения - расширение 25 функциональных возможностей за счет выполнения операции деления.Цель достигается тем, что устройство содержит регистр, схему сравнения, генератор импульсов, две группы эле- З 0 ментов И, элемент И, триггер, распределитель, вход которого соединен с первыми входами элементов И первой и второй групп и с выходом элемента И, все выходы распределителя, кроме последнего, соединены со вторыми входами элементов И первой и второй групп, последний выход распределителя подключен к первому входу триггера, второй вход которого является входом устройства, а выход соединен с первым входом элемента И, второй вход .которого подключен к выходу генератора импульсов, причем выходы матрицы умножения и выходы регистра соединены соответственно со входами первой и второй групп схемы сравнения, выход которой подключен к третьим входам элементов И втоРой группы, а выходы элементов И первой и второй групп соединены соот- ветственно со входами установки и сброса регистра множимого. На чертеже представлено арифметическое устройство.Устройство содержит генератор 1 импульсов, элемент 2 И, регистр. 3, схемы 4 сравнения, матрицы 5 умноже. ния, регистр 6 множимого, регистр 7 множителя, элементы 8 И первой. В режиме деления устройство работает следующимобразом. В исходномсостоянии триггер 11 находится в нуле,элемент 2 И закрыт. В. регистр 3заносится делимое, в регистр 7 - делитель, а регистр б установлен в ноль.По сигналу начала, преобразованиятриггер 11 Станавлйвается в единицуи открывает элемент 2. Первый импульс Огенератора устанавливает 1 такт на,распределителе 10 тактов и через элемент 8 И устанавливает в единицу старший разряд регистра 6. На выходе матрицы 5 умножения формируется произведение числа, записанного в регистре 7 (делителя), на образовавшеесячисло в регистре б, которое подаетсяна одни входы схемы. сравнения 4, анадругие входы подано делимое, запи,санное в регистр 3. 2 ОВ результате сравнения возможнодва случая, - когда произведение мень"ше или равно делимому, тогда на выхо;де схемы 4 сравнения будет ноль, элементы 9 И закрыты, и второй импульсгенератора переведет распределитель10 тактов во второй такт, а черезэлемент 8 И установит следующий застаршим разрядом триггер регистра бв единицу. Ециница, ранее записаннаяв старший разряд, сохраняется; и когда произведение больше числа, записанного в регистре 3, тогда на выходе схемы 4 сравнения формируется разрешающий потенциал, элементы 9 И второй группы будут открыты, и второйимпульс с генератора 1 импульсов переведет распределитель 10 тактов вовторой такт, сбросит старший, разрядрегистра бв ноль, а в следующийза ним разряц, через элемент 8 И, 4 Озапишет единицу.На выходе матрицы 5 умножения формируется новое произведение;Далее устройство работает аналогично до тех пор, пока распределитель10 тактов не опросит все разряды регистра б,По концу и + 1 такта триггер 11устанавливается в ноль иэлемент 2 Изакрывается. На выходе регистра б Обудет сформирован результат (частное)Таким образом, время выполненияоперации деления определяется выра- .жениемгде и - число разрядов регистра б,ь - период импульсного генератора.Описание выражений (1) и (2) показывает, что 1 а Т , так какиБ.Выполнение операций сложения и умножения осуществляется так же, как и в устройстве, принятой за прототип,Предлдженное устройство позволяет осуществлять все арифметические операции с высоким быстродействием, что позволит заменить несколько фун 5 циональных устройств одним.Формула изобретенияАрифметическое устройство, содержащее регистры множимого и множителяи матрицу умножения, первая группавходов которой соединена с выходамирегистра множителя, а вторая группавходов соединена с выходами регистра множимого, о т л и ч а ю щ е ес ятем, что, с целью расширенияфункциональных воэможностей эа счетвыполнения операции деления, оно содержит регистр, схему сравнения, генератор импульсов, две группы элементов И, элемент И, триггер, распределитель, вход которого соединен с пер"выми входами элементов И первой и вто"рой групп и с выходом элемента И,все выходы распределителя, кроме последнего, соединены со вторыми входами элементов И первой и второй групп,последний выход распределителя подключен к первому входу триггера, второй вход которого является входом устройства, а выход соединен с первымвходом элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератораимпульсов, причем, выходы матрицыумножения и выходы регистра соединены соответственно со входами первойи второй групп схемы сравнения, выход которой подключен к третьим входам элементов И второй группы, а выходы элементов И первой и второйгрупп соединены соответственно со входами установки и сброса регистра множимого,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 456270, кл 6 06 Р 7/39, 1976.2. Авторское свидетельство СССРР 169881, кл. 6 06 Г 7/39, 1972,.П ьм Редак Ковальч Подписи 7 к каз лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,0 3/17 ЦНИИПИ Госу по делам 13035, МоскваТираж рственного эобретений и Ж, Раушск тета СССР крытийнаб, д, 4