Последовательное устройство для умножения

СОКИ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 зэ 4 0 06 Р 7/52 ОСУДАРСТНЕННЫИ О ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ С ТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОБРЕТЕНИЯ ИСАНИ ЛЬСТ ОРСНОМУ СВЩ й,СССР81.ропор 4.21) 3861122/24-2422) 01.03.8546) 07.10.86. Бюл. У 3772) А.П. Стахов, В.А. ЛужецкА.И. Черняк и В,П. Малнночка53) 681.325(088,8)56) Авторское свидетельствоУ 987620, кл. О 06 Р 7/52, 19Стахов А.П. Коды золотой пции. - И.: Радио и связь, 198Дроздов Е.А, и ПятибратовОснования устройства электронцифровых вычислительных машин959,. с. 336-338, рис. 180. 80126248(54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯУМНОЖЕНИЯ(57). Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для умножения последовательных кодов золотой пропорции, поступающих старшими разрядами вперед.Цель изобретения - упрощение устройства. Это достигается путем представления кода множителя минимальной формой, одновременного умножения надва разряда кода множителя и получения результата умножения старшимиразрядами вперед. Производится умножение и-разрядного кода множителя,представленного в минимальной формна код множимого произвольной разрядности, представленного как в минимальной, так н в неминииальной формах. 1 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении цифровых вычислительных машин последовательногодействия,Цель изобретения - упрощение устройства,На чертеже представлена функциональная схема восьмиразрядного после-довательного устройства для умноже 1 О ния.Устройство содержит динамическийрегистр 1 множимого, статический регистр 2 последовательного приближения множителя, восемь элементов 15И 3,1-3.8, четыре элемента ИЛИ 4,1 -4.4, шесть триггеров 5,1-5.6, трипоследовательных сумматора 6,1-6,3,первый установочный вход 7, тактирующий вход 8 устройства, второй 20установочный вход 9, вход 10 множимого устройства, вход 1 множителя устройства, выход 12 устройства.Код "золотой пропорции из множества всех возможных форм представления одного и того же числа имеетодну форму, в которой после каждойединицы может быть не менее одногонуля, т,е. минимальную форму представления .2, 30Два соседних разряда множителя,представленного в коде "золотой" пропорции, не могут одновременно равняться единице, т,е. а а;, =О, гдеа а - значения -го и + раз+ 35рядов кода множителя,На выходе х-го элемента И получается частичное произведение П,-го разряда кода множителя,а последовательньй код множимогоП=а Вгде В - последовательный код множимо-.го,На выходе 1-го элемента ИЛИ формируется частичное произведение ПП.=а , ВЧа В.Результат умножения получается присложении сумматорами последовательных кодов частичных произведений П,50П=Е П.,.-где п - разрядность кода множителя.Рассмотрим работу последовательного устроства для умножения на примереумножения двух кодов золотой пропорции с разрядностью кодов множимогои множителя равной восьми: код множителя А=01001001; код множимого В==101100 О,Нулевой потенциал с первого установочного входа 7 поступает на входыобнуления динамического регистра 1множимого, триггеров 5,1-5.6 и последовательных сумматоров 6,1-6,3 и устанавливает их в нулевое состояние,Одновременно нулевой потенциал с второго установочного входа 9 поступаетна вход начальной установки статич, ского регистра 2 последовательногоприближения множителя и положительныйперепад с тактирующего входа 8 устройства поступает на вхадь синхронизации динамического регистрамножимого, статического регистра 2 последовательного приближения множителя,триггеров 5,1-5,6, последовательныхсумматоров 6.1-6,3 и устанавливаетрегистр 2 последовательного приближения множителя в начальное состояние.С приходом второго положительногоперепада на тактирующий вход 8 устрой.ства (при этом на первом установочном входе 7 и втором установочномвходе 9 присутствуют потенциалы логической единицы) в первый разряд динамического регистра 1 множимого записывается старший разряд кода множимого, в нашем примере записывается единица, а в первый разряд статическогорегистра 2 последовательного приближения множителя записывается старшийразряд кода множителя, в нашем примере записывается ноль, в триггера5,1-5.6 и последовательные сумматоры 6.1-6.3 записываются нули,С приходом третьего положительного перепада на тактирующий вход 8устройства содержимое динамическогорегистра 1 множителя сдвигается наодин разряд вправо, а в первый егоразряд записывается значение второго.разряда кода множимого, в нашем примере записывается ноль, во второйразряд статического регистра 2 последовательного приближения множителязаписывается значение второго разрядакода множителя, в нашем примере записывается единица, в триггера 5.1 --5.6 и последовательные сумматоры записываются нули, при этом на выходеэлементов И 3,2 и ИЛИ 4.1 формируетсяединичный потенциал. С приходом четвертого положительного перепада на тактирующий вход 812624устройства содержимое динамического регистра 1 множимого сдвигается на один разряд вправо, а в первый его разряд записывается значение третьего разряда кода множимого, в нашем примере записывается единица, в третий разряд статического регистра 2 последовательного приближения множителя записывается значение третьего разряда кода множителя, в нашем при О мере записывается ноль, в триггер 5.1 записывается единица, в триггера 5,2-5.6 и последовательные сумматоры записываются нули.С приходом пятого положительного перепада на тактирующий вход 8 устройства содержимое динамического регистра 1 множимого сдвигается на один разряд вправо, в первый его раз ряд записывается значение четвертого разряда кода множимого, в Нашем примере записывается единица, в четвертый разряд статического регистра 2 последовательного приближения множи теля записывается значение четвертого разряда кода множителя, в нашем примере записывается ноль, в триггера 5.1-5.6 записываются нули, в последовательный сумматор 6.1 записывается единица, в последовательные суммматоры 6.2 и 6,3 записываются нули, на выходах элементов И 3.2 и ИЛИ 4, формируется единичный потенциал.35Формула изобретенияПоследовательное устройство для умножения, содержащее динамический регистр множимого, статический ре 40 гистр последовательного приближения множителя, и-элементов И, где и - разрядность множителя, р - последовательных сумматоров, где 1 р и, причем информационный вход динамичес 45 кого регистра множимого соединен свходом множимого устройства, информационный вход статического регистра последовательного приближения множи; теля соединен с входом множителя уст 50ройства, входы синхронизации динамического регистра множимого и стати. - ческого регистра последовательного 82 4приближения множителя соединены стактирующим входом устройства, первые входы элементов И соединены свыходами соответствующих разрядовдинамического регистра множимого,вторые входы элементов И соединеныс выходами соответствующих разрядовстатического регистра последователь- ного приближения множителя, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюего упрощения, оно содержит и/2 элементов ИЛИ, 2 р-триггеров, причем рпоследовательных сумматоров и 2 ртриггеров разбиты на К-групп, гдеК=1 од(п/2), где Е - округлениедо большего целого,1-е группы последо ательных сумматоров и триггеров содержат соответственно М = 1е 2сумматоров и 2 М-триггеров, где М - число последовательньгх сумма(-1торов (1-1)- й группы, число последовательных сумматоров первой группы М равно п/4, р= . М , первые ивторые входы 1-го элемента ИЛИ соединены соответственно с выходами21-1)-го и 21-го элементов И, выход,)-го элемента ИЛИ соединен с информационным входом 1-го триггера первой группы, информационные входы -го последовательного сумматора 1-ойгруппы соединены соответственно с выходами 21-го и (2.-1)-го триггера 1-й группы, информационные входы триггеров 1-й группы соединены с выходами поСледовательных сумматоров (1-1)-й группы, входы синхронизации последовательных сумматоров соединены с входами синхронизации триггеров и тактирующими входом устройства, входы обнуления динамического регистра множимого соединены с входами обнуления триггеров, с входами обнуления последовательных сумматоров и соединены с первым установочным входом устройства, вход начальной установки статического регистра последовательного приближения множителя соединен с вторым установочным входом устройства, выход последовательного сумматора К-ой группы является выходом устройства, д. 4/ роизводственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,428/46 Тираж ВНИИПИ Государс по делай иэо 113035, Москва671венногоретенийЖ, Ра Подписное омитета СССР открытий ушская наб.