Устройство для контроля по модулю умножения комплексных чисел

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ 1 НЕСНИРЕСПУБЛИН 60110 НОМИТЕТ СССРЕНИЙ И ОТНЯТИЙ. ССУД АРСТВЕННО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТ ДЕТЕЛЬСТ ВТОРСКОМЪ-2 ожеЯ,етсяи манчас омплексного числ В устродействитело из сомно узла св тво нойжителей тки по ения одится мантисса ставляищей одно и с помощью второ модулю н и второг узла умно юл ьполитехнический инст(56) Авторское свидетельство СССРР 595737, кл. Г 06 Г 11/08, 1975.Авторское свидетельство СССРИф 1177814, кл. С 06 Г 11/08, 19 Р 4.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПО МОДУЛИ УМНОЖЕНИЯ КОИПЛЕКСНЫХ ЧИСЕЛ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может. быть использовано для построения арифметических блоков повьдпенной надежности. Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей за счет обеспечения контроля умножения сопряженных комплексных чисел Устройство содержит пять узлов свертки по модули л, три узла вычитания по модули л, два узла сложения по модулю я, два узла умножения, узел сравнения и регистр.При умножении сопряженных комплексных чисел порядок произведения равен удвоенному порядку одно" го из сомножителей, а мантисса равна сумме квадратов мантисс действи- тельной и мнимой части одного из,8012854 сомножителей. Это свойство ум ния и используется для контр КонтрольньпЪ код числа опреде как сумма по модулю щ порядк тисс действительной и мнимой вычисляется квадрат свертки мантиссы по модулющ.С помощьюпервого узла :свертки помодулю ш,навход которого поступает кодпорядка множимого,двух1узлов вычитания по модулю а и первого узла умножения происходит вычисление квадрата свертки мантиссы мнимой части числа по модулю н, На первом узле сложения по модули в происходит сложение квадратов мантисс и удвоенного порядка множимого. С помощью четвертого и пятого узлов свертки по модулю н и второго узла сложения по модулю в происходит вычисление контрольной суммы отбрасываемых разрядов произведения. На третьем узле вычитания Формируется контрольный код произведения, который сравнивается узлом сравнения с контрольным кодом, полученным путем свертки произведения третьим узлом свертки. При несравнении на выходе устройства Формируется сигнал неисправности, 1 ил.А = 2 (от,+ 3 а. ),где а, о, и от,г - соответственно порядок мантиссы действительной и мни мой составляющих комплексного числа А.Контрольный код КА сформирован по формуле 45 КА = (К с, + К ) щой щ,а щод щ;(тторядок. мантисса)сворачиваемые по модули щ, удовлетворяют следующему требованию: представлены в обратном коде с разрядностью кратной т, или дополнены до указанной Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения арифметических блоков повьппенной надежности.Цель изобретения - расширение ,Функциональных возможностей эа счетобеспечения контроля умножения сопряженных комплексных чисел,На чертеже приведена функциональная схема устройства. 1 ОУстройство содержит регистр 1,первый и второй узлы 2 и 3 сверткипо модулю щ, первый узел 4 вычитания по модулю щ, третий узел 5свертки по модулю щ, второй узел 6вычитания по модулю щ, четвертыйузел 7 свертки по модулю щ, узлы 8и 9 умножения, .пятый узел 10 сверткипо модулю щ, узлы 11 и 12 сложенияпо модулю щ, третий узел 13 вычитания по модулю щ, узел 14 сравнения,вход 15 результата устройства, вход16 порядка множимого устройства, .вход 17 контрольного кода множимогоустройства, вход 18 мантиссы множи"мого, входы 19 и 20 отбрасываемых .разрядов первого и второго произведений устройства, выход 21 устройства.Устройство для контроля по модулюумножения комплексных чисел работает следующим образом.В начальный момент времени навход 17 контрольного кода множимогоустройства поступает контрольныйкод КА комплексного числа: 35 разрядности знаковыми разрядами слева от старших разрядовНа вход первого узла 2 свертки по модулю щ поступает порядок комплексного числа А, удолетворттющий укаэанному требованию. Узел 2 формирует контрольный код порядка числа А, поступающий на вход вычитаемого первого узла 4 вычитания по модулю и. На вход уменьшаемого узла 4 поступает контрольный код КА с выхода регистра 1. Узел 4 определяет контрольный код К мантисс составляющих комплексного числа А:К, = (КА - К ) щой щ.На вход второго узла 3 свертки по модулю щ поступает мантисса мнимой составляющей комплексного числа А, удовлетворяющая указанному требованию. Узел 3 формирует контрольный код К, мантиссы мнимой составгляющей комплексного числа А, поступающий на вход вычитаемого второго узла 6 вычитания по модулю щ. На вход уменьшаемого узла 6 поступает контрольный код К о с выхода перво" го узла 4 вычитания по модулю тп, Узел 6 определяет контрольный код Ко мантиссы действительной составляищей комплексного числа А:Кот. = (Кп Кос ) щот 1 щКоды К и Кт снимаемые соответтегфственно с выходов второго узла 6 вычитания по модулю щ и второго узла 3 свертки по модулю щ, поступают на входы соответственно первого 8 и вто-, второго 9 узлов умножения, Узлы 8 и 9 выполняют функцию возведения в квадрат поступающих на их входы контрольных кодов.Реэультаттьт возведения в квадрат Км, и К , снимаемые с выходов первого 8 и второго 9 узлов умножения, а также сдвинутый циклически на один разряд контрольный код порядка К е, снимаемый с выхода первого узла 2 свертки по модулю щ, поступают на входы первого узла 11 сло- . жения по модулю щ. Узел 11 определяет контрольный код КВ:КВ = (К + К 2 + 2 Кц) тпос 1 тп,от,о 6 гявляющийся результатом умножения В комплексного числа А на сопряженноеА = 2 (о, - 3 м )12854 15КВ = (КЬ+ Кр) шос 1 ш,Код КВ подается на второй вход узла 14 сравнения, который сравнивает его с кодом КВ по модулю ш и вырабатывает сигнал контроля, поступающий навыход 21 устройства.Сигнал, контроля, вырабатываемый при несовпадении сравниваемых коддв, свидетельствует о неправильном функционировании контролируемого устройства для вычисления произведения комплексно-сопряженных чисел или предлагаемого контролируемого устройства. 45 без учета отбрасываемых при умножении разрядов.Действительно для В = А А В1 Ф= 2 ф (где Ь и Р, соответственнопорядок и мантисса действительнойсоставляющей комплексного числа В)имеет местоЬ 2 а,, де +из чего без учета отбрасываемых при.умножении разрядов следуетК щ 2 ККр,= (К +Ы ) шос 1 ш,Р 2КВ = (К+К р ) шо:1 ш,Отбрасываемые при умножении разряды учитываются использованиемузлов 7 10 12 и 13.На входы четвертого 7 и пятого10 узлов свертки по модулю ш постулают отбрасываемые части произведений О(, с и ос о соответственно, а с выходов узлов 7 и 10 снимаются их контрольные коды. Эти кодыскладываются на втором узле 12 сложения по модулю ш, с выхода которого полученная поправка на отбрасывание разрядов поступает на вход вычитаемого третьего узла 13 вычитанияпо модулю ш, На вход уменьшаемого 30узла 13 подается код КВ с выходапервого узла 11 сложения по модулюш. Узел 11 окончательно определяетконтрольный код КВ результата умножения В,Контрольный код КВ поступает напервый вход узла 14 сравнения, Навход третьего узла 5 свертки по модулю ш поступает результат умножения Впорядок которого удовлетворяет указанному выше требованию. Приэтом формируется контрольньф код КВрезультата умножения В: 79 4Формула изобретения Устройство для контроля по модулю умножения комплексных чисел, содержащее четыре узла свертки по модулю ш, два узла сложения по модулю ш, три узла вычитания по модулю ш, регистр, узел сравнения, причем информационный вход регистра является входом контрольного кода множимого устройства,выход регистрасоединен свходом уменьшаемогс первогоузла вычитанияпо модулю ш,входыпервого,второго и третьего узлов свертки по модулю ш. являются. соответственно входами порядка множимого, мантиссы множимого и результата устройства, выходы первого и второго узлов свертки по модулюш соединены с входами вычитаемого первого и второго узлов вычитания по модулю ш, выход третьего узла свертки по модулю щ соединен с первым входом узла сравнения, выход которого является выходом устройства, выход первого узла сложения по модулю ш соединен с входом уменьшаемого третьего узла вычитания но модулю ш, выход, которого соединен с вторым входом узла сравнения,вход четвертого узла свертки по модулю ш является входом отбрасываемых разрядов первого произведения устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения .контроля умножения сопряженных комплексных чисел, в устройство введены пятый узел свертки по модулю ш и два узла умножения, причем выход первого узла вычитания по модулю ш соединен с входом уменьшаемого второго узла вычитания по модулю ш, выход которого соединен с первым и вторым информационными входами первого узла, умножения, выход которого соединен с первым информационным входом первого узла сложения по модулю и, выход второго узла свертки по модулю ш соединен с первым и вторым информационными входами второго узла умножения, выход которого соединен с вторым информационным входом первого узла сложения по модулю й, вход пятого узла свертки по мо.дулю ш является входом отбрасываемых разрядов второго произведения устройства, выходы четвертого и пятого узлов свертки по модулю ш соединены соответственно с первым иЗаказ 752 б/51 Тираж б 70ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4. вторым входами второго узла сложения по модулю ш, выход которогосоединен с входом вычитаемого третьего узла вычитания по модулю ш,старший разряд выхода первого узласвертки по модулю ш соединен с младшим разрядом третьего информационного входа первого узла сложенич помодулю ш, каждый д-й разряд из остальных разрядов выхода первого узла свертки по модулю шсоединен с(1+1)-м разрядом третьего информационного входа первого узла сложенияпо модулю ш,