Устройство для сложения и вычитания чисел с плавающей запятой

ОЮЗ СОВЕТСКИОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 3 42 А 1 50 ИСАНИ БР ЕНИ ВИДЕТЕЛЬСТ ВТОРС(56) АвторскУ 1056182, клАвторскоеВ 959070, кл Бюл ский В.Д. адиотехнически мыков отов,махмудо(57) Изобретенивычислительной ЖЕНИЯ И ВЫЧ ЗАПЯТОЙ ДЛЯ СЛАЮЩтно тся к област ни озволяет ладыват ставленныетой. Цельбыстродейс повышениеовременног зобретени вия путем или вычитанойство содер я 3 или 4 жит блоки 1 О, в, коммутатоблоки 16-19 складывани чисел. Уст 11, 14 сра ры 12, 13, вычисления ния по 15 порядков,разности поря блок к СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ли вычитать числа, пред- форме с плавающей запя 20-23 сдвига мантисс, сумматор 24, Порядки чисел при сложении или вычитании поступают по входам 1-4, а мантиссы - по входам 6-9. Блоки 10, 11 сравнения порядков определяют больший порядок при поступлении двух порядков на эти блоки. Коммутаторы 121 13 большие порядки выдают на вход блока 14 сравнения порядков, который определяет больший порядок из этих двух, а коммутатор 15 этот порядок выдает на вторые входы блоков 16-19 вычисления разности порядков. На первые. входы этих блоков подаются 1-й, 2-й, 3-й и 4-й порядки чисел. Определяется разность порядков, которая поступает на соответствующие блоки 20-23 сдвига мантисс, На первые входы этих блоков поступают мантиссы 1-го, 2-го, 3-го и 4-го чисел. Производится сдвиг мантисс относительно мантиссы большего порядка, а затем все мантиссы поступают соответственно на 1-й, 2-й, 3-й и 4-й входы сумматора 24, где и суммируются или вычитаются. 2 ил.ЖИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительныхмашинах, а также в микропроцессорах5для сложения и вычитания чисел, представленных в форме с плавающей запятой.Цель изобретения - повышение быстродействия; 10На Фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для сложенияи вычитания чисел с плавающей запя-.той; на фиг. 2 - блок сдвига мантисс.Устройство для сложения и вычитания с плавающей запятой содержитвходы 1-4 порядков, на которые подаются порядки первого, второго, третьего и четвертого операндов соответственно, вход 5 разрешения выполнения 20операций, входы 6-9 мантисс первого,второго, третьего и четвертого операндов, первый 10 и второй 11 блокисравнения порядков, первый 12 и второй 13 коммутаторы порядков, третийблок 14 сравнения порядков и третийкоммутатор 15, первый 16, второй 17,третий 18 и четвертый 19 блоки вычисления разности порядков, первый 20,второй 21, третий 22 и четвертый 23 ЗОблоки сдвига мантисс, сумматор 24,выходы 25 и 26 соответственно порядка мантиссы результата.Блок сдвига мантисс (фиг. 2) состоит из.входов 27 27,27, соединенных соответственно с первым,вторым и-м входом шифратора 28,выходы которого соединены с управляющими входами каждого разряда коммутатора, на информационные входы 40каждого разряда коммутатора 29 поступает мантисса всеми разрядами повходам 30 3030. Коммутатор29 имеет выход 31.Устройство для сложения и вычитания чисел с плавающей запятой работает следующим образомПорядки первого, второго, третьего и четвертого операндов всеми раз. рядами поступают соответственно на входы 1-4, а мантиссы, в дополнительном коде, поступают на входы 6-9. По сигналу разрешения выполнения операции, поступающему на вход 5, порядки первого и второго операндов сравниваются йа блоке 10 сравнения порядков, а третьего и четвертого операндов сравниваются на блоке 11 сравнения. Если порядки первого и третьего операндов больше, чем порядки второго и четвертого операндов, то на первых выходах блоков 10и 11 сравнения порядков появляютсясигналы, поступающие на вторые входы коммутаторов 12 и 13. По этимсигналам порядки первого и второгооперандов, поступающие соответственно на первые входы коммутаторов 12и 13, передаются на выходы этих коммутаторов. Если порядки первого итретьего операндов меньше, чем порядки второго и четвертого операндов, то на вторых выходах блоков10 и 11 сравнения порядков появляются сигналы, поступающие на третьивходы коммутаторов 12 и 13. По этимсигналам порядки второго и четвертого операндов, поступающие соответственно на четвертые входы коммутаторов 12 и 13, передаются на выходыэтих коммутаторов, С выходов коммутаторов 12 и 13 большие порядки поступают на первый и второй вход третьего блока 14 сравнения порядков,на третий вход которого поступаетуправляющий сигнал. Если порядок операнда, поступающего по первому входуэтого блока, больше, чем порядок операнда поступающего по второму входу,то на выходе коммутатора 15 есть порядок, который поступил по первомувходу, иначе на выходе имеется порядок операнда, поступившего по четвертому входу коммутатора 15. Большийпорядок операнда с выхода коммутатора 15 поступает на вторые входы первого 16, второго 17, третьего 18 ичетвертого 19 блоков вычисления разности порядков. На первые входы этихблоков поступают соответственно порядки первого, второго, третьего ичетвертого операндов, По сигналу, поступающему с входа 5 на третий входэтих блоков, находится разность междубольшим порядком и порядком, поступившим по первому входу. Эта разностьс выхода каждого блока 16-19 поступает на второй управляющий вход соответствующего блока 20-23 сдвига мантисс. На первые входы этих блоковпоступают соответственно мантиссыпервого, второго, третьего и четвертого операндов с входов 6-9. Шифратор 28 при поступлении на его входы27 27 , ,27 разности порядковна выходе выдает код, определяющийна сколько разрядов сдвинута мантисса операнда с меньшим порядком, с целью выравнивания порядков операндов перед их сложением или вычитанием. Этот код с выхода шифратора 285 поступает на управляющий вход каждого разряда коммутатора 29. На вторые входы этого коммутатора по входам 30 30 30 поступают разряды мантиссы операнда. На выходе 31 ком мутатора 29 получается сдвинутая мантисса на величину .кода, поступившего на управляющий вход этого коммутатора. Мантиссы чисел, сдвинутые относительно мантиссы большего порядка, с выхода блоков 20-23 мантисс поступают соответственно на первый, второй, третий и четвертый входы сумматора мантисс. По сигналу, поступившему по входу пять с входа 5, происходит сум мирование или вычитание мантисс на сумматоре 24, Мантисса результата с выхода сумматора 24 поступаетна выход 26, а порядок результата с выхода коммутатора 15 на выход 25. 25 формула изобретенияУстройство для сложения и вычита- ния чисел,с плавающей запятой, содержащее блок сравнения порядков, блок вычисления разности порядков, три коммутатора порядков, сумматор мантисс, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродейст-.: вия, оно содержит дополнительно два блока сравнения порядков, три блока35 вычисления разности порядков, четыре . блока сдвига, мантисс, причем первые информационные входы первого блока сравнения порядкОв, первого коммута тора порядков, первого блока вычисления разности порядков соединены с входом порядка первого операнда устройства, вход порядка второго операнда устройства соединен с вторым ин формационным входом первого блока сравнения порядков, первым информационным входом второго блока вычисления разности порядков и вторым информационным входом первого коммутатора по 50 рядков, первые информационные входы второго блока сравнения порядков, второго коммутатора порядков, третье" го блока вычисления разности порядков соединены с входом порядка третьего операнда устройства, вход порядка четвертого операнда устройства соединен с вторым информационным входомвторого блока сравнения порядков,.первым информационным входом четвертого блока вычисления разности порядков и вторым информационным входом второго коммутатора порядков,первый и второй выходы первого блокасравнения порядков соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами первого коммутатора порядков, а первый и второй выходывторого блока сравнения порядков соединены соответственно с первым и вто-.рым управляющими входами второго коммутатора порядков, выход первого коммутатора порядков соединен с первымиинформационными входами третьего блока сравнения порядков и третьего коммутатора порядков, выход второго коммутатора порядков соединен с вторымиинформационными входами третьего блока сравнения порядков третьего коммутатора порядков, первый и второйвыходы третьего блока сравнения порядков соединены соответственно спервым и вторым управляющими входами третьего коммутатора порядков,выход третьего коммутатора порядковсоединен с первыми информационнымивходами первого, второго, третьегои четвертого блоков вычисления разности порядков и выходом порядка ре- .зультата устройства, выходы первого,второго, третьего, четвертого блоковвычисления разности порядков соединены соответственно с управляющимивходами первого, второго, третьегои четвертого блоков сдвига мантисс,информационные входы которых соединены соответственно с входами мантисспервого, второго, третьего и четвертого операндов устройства, выходыпервого, второго, третьего и четвертого блоков сдвига: мантисс соединенысоответственно с первым, вторым, третьим и четвертым информационными входами сумматора мантисс, управляющиевходы первого, второго и третьегоблоков сравнения порядков, первого,второго, третьего, четвертого блоковвычисления разности порядков и управляющий вход сумматора мантисс соединены с входом разрешения сложенияоперандов устройства, выход суммато"ра мантисс соединен с выходом мантиссы результата устройства.383342 Составитель М. Есениедактор Н. Бобкова Техред Л.Олийнык Корректор В,Бутя Заказ 29 Подписнотета СССР В о открытииая наб., д, 4/5 1130 зводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная 27 27 Тираж 704 осударственного лам изобретений ква, Ж, Рауш ИПИ Г по деМос