Устройство для умножения многоразрядных чисел

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 1902.79 (21) 272 б 045/18-24 773621 О 06 Г 7/52 с присоединением заявки Но -Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(53) УДК б 81. .3(088.8) Опубликовано 231080, Бюллетень М 39 Дата опубликования описания 02. 11. 80 В,Г.Корчагин, Л.Я.Кравцов, Д.Е,Лакийчук, Ю.Б.Садомов и Л.М.Хохлов(72) Авторы изобретения Государственное союзное конструкторско-технологическое бюро по проектированию счетных машин(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОХЕНИЯ МНОГОРАЗЯДНЩ,ЧИСЕЛг;."РР А Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в стохастических вычислительных машинах и устройствахдля умножения многоразрядных чисел.Известно устройство, содержащеерегистры.множимого, множителя, результата, схемы знака и управления 1Недостатком этого устройстваявляется то, что оно не позволяетперемножать последовательности случайных двоичных символов.Известно также устройство, содержащее датчик случайных чисел,блок сравнения, триггер, элементзадержки, счетчик, делитель частоты 2 1.Данное устройство перемножаеттолько последовательности случайных двоичных символов и имеет невысокую точность.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является множительное устройство для информации, представленной в вероятностно-импульсной или частотно-импульсной форме, содержащее приемные регистры перемножаемых чисел, датчикслучайных чисел, схемы сравнения,схему совпадения и счетчик результата, причем выходы приемных регистров перемножаемых чисел подключены к первым входам схем сравнения, 5 ко вторым входам которых присоеди-.нены выходы датчика случайных чи-сел, а выходы схем сравнения подключены к схеме совпадения, выходкоторой подключен ко входу счетчика накопителя результата умножения 31,К недостаткам такого устройстванужно отнести относительно малуюточность вычислений.Цель изобретения - повышение точ ности вычислений.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для умножениямногоразрядных чисел, содержащеепервый и второй приемные регистры, 20 входы которых являются входами устройства, первый и второй блоки сравнения, первые входы которых соединены с первыми выходами соответственно первого и второго приемного ре гистра, датчик случайных чисел, выходы которЬго соединены со вторымивходами блоков сравнения, счетчикнакопитель, выход которого являетсявнходом устройства, дополнительно 30 .:одержит дешиФратор, дополнительный+1 4 55 перв емны На б рядо чайн иост на б бО перватора счетчик, первый и второй блоки элементов ЙЛИ, элемент ИЛИ, причем вто.рые выходы первого и второго приемных регистров соединены соответствен. но с первым и вторым входами дешифратора, третий и четвертый входыкоторого соединены с выходами соот-,ветственно первого и второго блоковсравнения, первая и вторая группавыходов дешифратора соединены со вхо-.дами соответственно первого и второго блоков элементов ИЛИ, выходы ко"торых соединены со входами дополнительногО счетчика, выход дополнительного счетчика подключен к первому,а выход дешифратора - ко второму вхбдам элемента ИЛИ, выход которогосоединен со входом счетчика-накопителе.На чертеже приведена блок-схемаустройства,Устройство содержит первый 1 ивторой 2 приемные регистры, датчикслучайных чисел 3, первый 4 и второй 5 блоки сравнения, дешифраторб, первый 7 и второй 8 блоки элементов ИЛИ, элемент ИЛИ 9, счетчикнакопитель 10 и дополнительный счетчик 11.Приемные регистры 1, 2 соединеныс блоками сравнения 4, 5 и дешифратором б. Датчик 3 случайных чиселсоединен с блоками сравнения 4, 5,выходы которых подключены к дешифратору б. Группы выходов дешифратораб подключены ко входам блоков элементов ИЛИ 7 и 8, выходы которых соединены со входами дополнительногосчетчика 11. Выходы дополнительногосчетчика 11 и дешифратора б соединены со входами элемента ИЛИ 9, выходкоторого соединен со входом счетчика-накопителя 10.В предлагаемом устройстве реализовано вероятностное тернарное (трехсимвольное) представление чисел винтервале (0,1), которое поясняетсятаблицей. о стройство работает следующим эом.приемный регистр 1 записывается ый сомножитель, а во второй прий регистр 2 - второй сомножитель. лок сравнения 4 подается л"1 разв с приемного регистра 1 и слуое число из первой последователь- и случайных чисел с датчика 3, лок сравнения 5 подаются вразрядов с приемного регистра 2 и слуца ное число из второй последовательности случайных чисел с датчика 3. На блоках сравнения 4, 5 производится сравнение иразрядов (кроме первого). Пусть в приемном регистре 1 находится такое число, старший разряд которого равен О, остальные оразрядов больше случайного числа из датчика 3 и результат сравнения на выходе блока сравнения равен 1; в приемном регистре 2 находится такое число, старший разряд которого равен 1, результат сравнения на блоке сравнения 5 прочих иразрядов второго сомножителя из приемного регистра 2 и случайного числа второй последовательности из датчика 3 равен О.На входах дешифратора б будет кодовая комбинация, 0110, на выходе дешифратора б, соответствующего этой комбинации, будет сигнал, который поступит на вход блока элементов ИЛИ 8, а с выхода блока 4 элементов ИЛИ 8 сигнал поступит на вход дополнительного счетчика 11 с весом "1". Итоговый результат перемножения после х-кратного сравнения чисел датчика случайных чисел с сомножителями будет сниматься со счетчика- накопителя 10. Перемножение в предложенном устройстве двух чисел, представленных тернарным стохастическим кодом позволяет исключить смещение результата, что повышает точность вычислений примерно в 2 раза. Устройство для умножения многоразрядных чисел, содержащее первый и второй приемные регистры, входы которых являются входами устройства, первый и второй блоки сравнения, первые входы которых соединены с пе 9- выми выходами соответственно первого и второго приемного регистров, датчик случайных чисел, выходы которого соединены со вторыми входами блоков сравнения, счетчик-накопитель, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит дешифратор, дополнительный счетчик, первый и второй блоки элементов ИЛИ, элемент ИЛИ, причем вторые выходы первого и второго приемных регистров соединены соответственно с первым и вторым входами дешифратора, третий и четвертый входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго блоков сравнения, я и вторая группа выходов дешифра773621 г Составитель О.Майорактор Е.Лушникова Техред А.Ач Корректор М.Демч 1комитетаоткрытиушская н 06/62 Тираж ВНИИПИ Государственногпо делам изобретений 113035, Москва, Ж,дписн з б., д. 4/5 лиаЛ ППП фПатент"г. Ужгород, ул. Проектная, 4 оединены со входами соответственно первого и второго блоков элементов ИЛИ, выходы которых соединены со входами дополнительного счетчика, вы-. ход дополнительного счетчика подключен к первому, а выход дешифратора - ко второму входам элемента, ИЛИ, выход которого соединен со входом счетчика-накопителя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 434311, кл. 6 06 Г 7/39, 1972.2. Авторское свидетельство СССРР, 51 Г 292, кл. С 06 Г 7/39, 1976.3. Авторское свидетельство СССР9 305482, кл. С 06 С 7/16, 1969 (прототип),