Последовательный двоичный вычитатель

(5)4 С ИСАНИЕ И РЕ ЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ о СССР1979СССРО, 197СССРО, 19 С ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54)(57) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ДВОИЧНЫЙВЫЧИТАТЕЛЬ, содержащий четыре троичных логических элемента, причем первые входы первых групп первого ивторого троичных логических элементов соединены между собой, первыевходы вторых групп первого и второготроичных логических элементов соединены между собой, выход первого троичного логического элемента соединенс первым и вторым входами первойгруппы третьего и первым входом первои группы четвертого трончных логических элементов, выход четвертого троичного логического элемента соединен с вторыми входами первых групп первого и второго троичных логических элементов и шиной .заема вычитателя, выход второго троичного логического элемен 1 а соединен с первым входом второй группы третьего троичного логического элемента выходУтретьего троичного логического элелента соединен с шиной результата вычитателя, тактовая шина и шина обнуления вычитателя соединены с вторым входом второй группы второго и первым В входом второй группы четвертого троич- рр ных логических элементов соответствен- М ф но,о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью сокращения количества оборудования, шины уменьшаемого и вычита- Я емого вычитателя соединены с первым входом второй группы и первым входом первой группы первого троичного логического элемента соответственно.Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при проектировании сумма-, торов и вычитателей цифровых вычислительных устройств.Целью изобретения является сокращение количества оборудования.На Фиг, 1 представлена функциональная схема последовательного двоичного вычитателя; на Фиг. 2 - временная диаграмма его работы при вычитании пятиразрядного, двоичного числа 101100 ( ф 22, Д из пятирйзрядного двоичного числа 01011 (+11 1 о ) и условные обозначения. 15Последовательный двоичный вычитатель содержит троичныЕ логические элементы 1-4, шины 5-10 уменьшаемого, вычитаемого, тактовая, обнуления, результата и заема соответственно, Ю Шина 5 соединена спервыми входами вторых групп элементов 1 и 2, Шина 6 соединена с первыми входами первых групп элементов 1 и 2. Шины 7 и 8 соединены с вторым входом вто рой группы элемента 2 и первым входом второй группы элемента 4 соответственно. Выход элемента 1 соединен с первым и вторым входами первой группы элемента 3 и первым вхо- зо дом первой группы элемента 4. Выходы элементов 2 и 3 соединены с первым входом второй группы элемента 3 и шиной 9 соответственно. Выход элемента 4 соединен с вторыми входами первых групп элементов 1 и 2 и шиной 10. Система тактового питания двоич,ного вычитателя трехфазная, при этом 40каждый следующий разряд на шинууменьшаемого или шину вычитаемогопоступает через три Фазы (один такт).На Фиг. 2 обозначены диаграммы11-13, соответственно импульсов 45первой, второй и третьей Фаз тактового питания двоичного вычитателя, диаграммы 14-16 соответственно сигналовна шинах 5,6 и 8, диаграммы 17-20соответственно сигналов на выходах 50элементов 1-4.На шины 5-8 поступают сигналы во время тактового импульса первой . Фазы,На шины 5,6,9 и 10 поступают младшими разрядами вперед соответ ственно разряды уменьшаемого, вычитаемого, результата и заема в двоичном коде, причем "1" представляетсяВход Выход Вторая группа Первая группа 1 ) 2 21 0 0 0 0 0 0+1 +1 0 0 сигналом положительной полярности,а 0" - отсутствием сигнала.На шину 7 поступают сигналы положительной полярности с тактовой частотой и при отсутствии информации напервом и втором входах первой группыи на первом входе второй группы элемента 2 он является генератором сигналов отрицательной полярности. На шину 8 поступает сигнал положительной полярности (сигнал обнуления)во время поступления старших разрядов уменьшаемого и вычитаемого. Тактовыми импульсами второй и третьейфаз считывается информация с элементов 1 и 2, 3 и 4 соответственно.Двоичный вычитатель выполнен начетырех троичных логических элементах, каждый из которых выполняет троичные операции (таблица), которые образуют полную систему логическихфункций, Первый и второй входы группы элемента логически эквивалентны между собой,3 1171781 Продолжение таблицы т Вход ВыхОд Вторая группа Первая группа 12 2 1 1 О 0 +1+1 Рассмотрим работу одноразрядного двоичного вычитателя на примере вычитания положительного числа 22 ю из положительного числа 11 , представ ленных в виде двоичных пятиразрядных чисел, Уменьшаемое число 11 ю представляется сигналаии положительной полярности в первом, втором и четвертом разряДах и отсутствием сигналов в 25 третьем и пятом разрядах. Вычитаемое число 22,п представляется сигналами положительной полярности во второи, третьем и пятом разрядах и отсутствием сигналов в первом и четвертом З 0 разрядах.Во время тактового импульса первой фазы первого такта положительньп сигнал (первый разряд уменьшаеио-го)через шину 5 подается на первые35 входы вторых групп элементов 1 и 2, а положительный сигнал через шину 7 подается на второй вход второй группы элемента 2. Импульсом второй фазы с элемента 1 считывается отри цательный сигнал, который передается на второй вход первой группы элемента 3. Иипульсом третьей фазы с элеиента 3 считывается положительный сигнал, который передается на шину 9, образуя первый разряд результата вычитания.Во время тактового импульса первой фазы второго такта положительный сигнал (второй разряд уменьшаемого ) через шину 5 подается на первые входы вторых групп элементов 1 и 2, положительный сигнал (второй разряд вычитаемого) через шину 6 подается на первые входы первых групп элементов 1 и 2, а положиФ ельшлй сигнал через шину 7 подается на второй вход второй группы элемента 2.Во время тактового импульса первой Фазы третьего такта положительный сигнал (третий разряд вычитаемого) через шину 6 подается на первые входы первых групп элементов 1 и 2, а положительньп сигнал через шину 7 подается на второй вход второй группы элемента 2,Импульсои второй Фазы с элемента 1 считывается положительный сигнал, который передается на первые входы первых групп элементов 3 и 4, Импульсом третьей Фазы с элемента 3 считывается положительный сигнал, который передается на шину 9, образуя третий разряд результата вычитания, а с элемента 4 считывается положительный сигнал, который передается на шину 10 и вторые входы первых групп элементов 1 и 2.Во время тактового импульса первой фазы четвертого такта положительный сигнал (четвертый разряд уменьшаемого) через шину 5 подается на первые входы вторых групп элементов 1 и 2, а положительный сигнал через шину 7 подается на второй вход второй группы элемента 2.Во время тактового импульса первой Фазы пятого такта положительный сигнал (пятый разряд вычитаемого) через шину 6 подается на первые входы первых групп элементов 1 и 2, положительные сигналы через шины 7 и 8 подаются на второй вход второй группы элемента 2 и первый вход второй группы элемента 4. Импульсом второй фазы с элемента 1 считывается положительный сигнал, который передается на первые входы первых групп элементов 3 и 4. Импульсом третьей фазы с элемента 3 считывается положительный сигнал, который передается на шину 9, образуя пятый разряд результата вычитания. Таким образом, на шину результата. поступает отрицательное число - 11,10) представленное положительными сигналами в первом, третьем и пятом разрядах и.отсутствием сигналов во втором и четвертом разрядах.,7 апись+1 Считыоание -1" Составитель В.Березкиндактор Л.Гратилло Техред О.Вашишина Корректор Г,Решетни ПодписноСР каз 4863/40 Тираж 710 ВНИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн импульсы трекфазного источнинапитания читыбаниеОчитыбаниЕ +1"