Устройство для вычисления суммы произведений

(71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(56) Авторское свидетельство СССРВ 1072039, кл. С 06 Р 7(49, 1981.Авторское свидетельство СССРУ 788105, кл. С 06 Р 738, 1976.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ СУМ%ПРОИЗВЕДЕНИЙ(57) Изобретение относивычислительной техники тся к областии может быть группуствующи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС Г 1 О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ АВТОРСКОМУ СВИДЕТ использовано в специализированныхустройствах цифровой обработки информации. Устройство предназначенодля вычисления суммы попарных произведений вида. Целью изобретенияявляется повыщение быстродействия.Поставленная цель достигается тем,что устройство, содержащее группублоков промежуточных вычислений,каждай из которых содержит два регистра, сумматор и два элементаИЛИ; содержит многовходовой сумматор, регистры коэффициента и результата, а каждый блок промежуточныхвычислений содержит дополнительночетыре группы мультиплексоров, квадратор и элементов запрета ссоответ ми связями. 2 ил,1283754Изобретение относится к областивычислительной техники и может бытьиспользовано в арифметических устройствах цифровых вычислительных машинЦель изобретения - повышение быстродействия,На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для вычислениясуммы произведений; на фиг, 2 - схема многовходового сумматора (прии=8; п " количество пар сомножителей).Устройство для вычисления суммыпроизведений состоит из группы блоков 1 промежуточных вычислений, каждый из которых содержит группы мультиплексоров 2 и 3, элементы ИЛИ 4и 5, регистры 6 и 7, группу элементов 8 запрета, сумматор 9, квадратор10 и группы мультиплексоров 11 и 12,установочного входа 13, тактовыхвходов 14 - 17, групп информационныхвходов 18 и 19, регистра 20 коэффициента, многовходового сумматора 21,регистра 22 результата и выход 23устройства.Многоразрядный сумматор 21 содержит сумматоры 24 - 30 с сохранением переносов и сумматор 31 с распро"30странением переносов,Квадраторы 10 могут быть реализованы на ПЗУ.Устройство для вычисления суммыпроизведений значениеопределяет согласно следующей формулеТ 1 г г. 40(Х+1,) - 1 ) -1 с12где К=,2:, ХУстройство для вычисления суммы произведений работает следующим образом.При наличии Х, Хна входах 18 по сигналу на входе 13 информация через мультиплексоры 2 записывается в регистрыкаждого блока 1 соответственно, После этого по сигналу на входе 14 мультиплексоры 11 создают цепь, по которой информация с выхода регистров 7 поступает на входы квадраторов 10 соответственно. С их выходов квадраты поступивших величин поступают через мультиплексары 12 на сумматор 21, где проискходит сложение Х, И по заднемуфронту сигнала на входе 14 устройства сумма запись)вается в регистр20 коэффициента, Таким образом, заодин такт происходит вычисление изапись величины К. После вычисленияК при наличии на информационных входах 19 ).7 по сигналу навходе 13 происходит запись значений через мультиплексоры 3 в регистры 6 блоков 1 соответственно, После этого по сигналу на входе 15 насумматорах 9 происходит алгебраическое сложение величин, которые хранились в регистрах б и 7 каждого блока 1, Полученные на сумматорах 9значения сумм поступают через. соответствующие мультиплексоры 11 навходы квадраторов 1 О, где вычислягются значения (Х;,+У; ), Полученныерезультаты с выходов квадраторов10 заносятся в соответствующие регистры 7 по заднему Фронту сигналана входе 15 устройства, В следующемтакте по сигналу на входе 16 устройства закрываются элементы 8 запрета,Информация, хранимая в регистрах б,поступает через соответствующиесумматоры 9 (суммируясь с нулем) имультиплексоры 11 на входы квадраторов 10. С их выходов значения Учерез мультиплексоры 3 соответственно записываются в регистры 6 по заднему Фронту сигнала на входе 16 вобратном коде.В следующем такте (сигнал на входе 17) на сумматорах 9 складываетсясодержимое первых и вторых регистров6 и 7 и результаты суммирования(Х +7,) "У через мультиплексоры 12г1 1 1поступают на входы многоразрядногосумматора 21, где суммируются с ве-личиной -К, поступающей с инверсного выхода регистра 20 коэффициента.По заднему фронту сигнала на входе17 устройства результат вычисленийзаносится со сдвигом на один разрядвправо в регистр 22 результата, с которого поступает на выход 23 устройства,Формула изобретенияУстройство для вычисления суммы произведений, содержащее группу блоков промежуточных вычислений, каждый из которых содержит два регистра, 1 283754сумматор и два элемента ИЛИ, причемвыход первого регистра соединен свходом первого слагаемого сумматора,о т л и ч а ю щ е,е с я тем, что,с целью повышения быстродействия,оно содержит многовходовый сумматор,регистр коэффициента, регистр результата, а каждый блок промежуточныхвычислений группы содержит дополнительно квадратор, группу элементов 10запрета и четыре группы мультиплексоров, причем установочный вход устройства соединен с первыми входамипервого и второго элементов ИЛИ иуправляющими входами мультиплексоров 5первой и второй групп каждого блокапромежуточных вычислений группы,первый тактовый вход устройства соединен с входом разрешения приема регистра коэффициента.и управляющими 20входами мультиплексоров третьей ичетвертой групп каждого блока промежуточных вычислений группы, второйи третий тактовые входы устройствасоединены соответственно со вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ каждого блока промежуточныхвычислений группы, четвертый тактовый вход устройства соединен с входом разрешения приема регистра ре- ЗОэультата, выход которого являетсявыходом устройства, информационныевходы первой и второй групп устройства соединены соответственно с первыми информационными входами мультиплексоров первой и второй группсоответственно блока промежуточныхвычислений группы, выходы мультиплексоров четвертой группы блоков промежуточных вычислений группы иинверсный выход регистра коэффициента соединены соответственно с входами слагаемых многовходового сумматора, выход которого соединен синформационным входом регистра коэффициента и со сдвигом на один разряд вправо с информационным входомрегистра результата, а также в каждом блоке промежуточных вычисленийгруппы выходы мультиплексоров первой и второй групп соединены соответственно с информационными входами второго и первого регистров,входы разрешения приема которыхсоединены соответственно с выходамипервого и второго элементов ИЛИ,второй вход второго элемента ИЛИсоединен с управляющими входами элементов запрета группы, информационные входы которых соединены с выходом второго регистра и первыми информационными входами мультиплексоров третьей группы, выходы которыхсоединены с входом квадратора, выход которого соединен с вторымиинформационными входами мультиплексоров первой группы, инверснымивторыми информационными входамимультиплексоров второй группы ипервыми информационными входамимультиплексоров четвертой группы,вторые информационные входы которыхсоединены с вторыми ифнормационнымивходами мультиплексоров третьейгруппы и выходом сумматора, входвторого слагаемого которого соединен с выходами элементов запретагруппы.1283754 3 Й 15 18 фМйЛоставитель А. Клехред Л.Сердюков Редак в Корректор Л. Пата Пчелинск аказ 7442 ное твенно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная Про Тираж 670 ПИ Государственного к о делам изобретений и Москва, Ж, Раушск митета СССРоткрытийая наб д. 4/5