Устройство для сложения и вычитания чисел

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 6 Р 7/ РЕТЕНИЯ У ЕТ судАРстве нный кОмитетО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ И ГКНТ СССР ПИСАНИЕАВТОРСКОМУ СВИД(71) Одесский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРВ 959069, кл. 6 06 Р 7/50, 1980.Преснухин Л.Н., Нестеров П,В. Цифрвые вычислительные машины, М.: Высшашкола, 1974, с.138, рис.3,33,1698887 А(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЛОЖЕНИЯ И ВЫЧИТАНИЯ ЧИСЕЛ(57) Изобретение относится к вычислительной технике.и может быть использовано при построении арифметических блоков ЭВМ. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем сложения положительных и отрицательных чисел. Устройство для сложения и вычитания чисел содержит регистр 1, сумматоры 2 и триггеры 3, соединенные между собой функционально. 2 ил.20 25 30 35 переноса которого соединен с информационным входом первого триггера группы, выход которого соединен с входом переноса регистра объединен с входами сброса триг 50 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в арифметических блоках ЭВМ,Известен одноразрядный накапливающий сумматор; содержащий элементы И, схему задержки, элементы ИЛИ и Т-триггер.Недостатками такого устройства являются ограниченные функциональные воэможности вследствие накопления суммы только двух положительных чисел.Известен комбинационный последовательный сумматор, содержащий первый сумматор группы (сумматор), первый триггер группы (схема П), регистр (регистр 1-го слагаемого), регистр 2-го слагаемого и ре,гистр результата, причем выход регистраподключен к первому входу сумматора группы, второй вход которого соединен с выходом регистра 2-го слагаемого, выход переноса соединен с выходом первого триг, гера группы, информационный вход которо; го подключен к выходу переноса первого сумматора группы, выход суммы которого соединен с входом регистра результата, выход которого является выходом устройства.Недостатками известного устройства являются ограниченные Функциональные вазможности вследствие получения суммы только двух положительных чисел.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства пу, тем сложения 1 чисел: в положительных и иотрицательных (в+ и = ).Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее регистр, первый сумматор группы и первый триггер группы, причем выход регистра соединен с первым входом первого сумматора группы, выход первого, сумматора группы, введены с втоого па -й сумматоры. группы и с второго по -й триггеры группы, причем вход режима геров группы и является входом начальной устанавки устройства, синхровход регистра объединен с синхравходами триггеров группы и является тактавымвхадом устройства,информационные входы регистра являются входами кода и устройства выходы суммы всех предыдущих сумматоров группы соединены с первыми входами последующих сумматоров группы, вторые входы сумматоров группы являются входами соответствующих слагаемых устройства, выходы переноса сумматоров группы с второго по ьй подключены к информационным входам соответствующих триггеров группы, выходы которых соединены с входами переноса со 5 10 15 ответствующих сумматоров группы, выход суммы -го сумматора группы является выходом устройства.Предполагаемое изобретение соответствует критерию "существенные отличия" поскольку содержит по сравнению с известными решениями дополнительно сумматоры группы и триггеры группы, которые в совокупности с введенными связями обеспечивают сложение а положительных и и отрицательных чисел, что расширяет функциональные возможности устройства,На фиг, 1 показана структурная схема устройства; на фиг, 2- временные диаграммы, поясняющие работу устройства,Устройство содержит регистр 1, сумматоры 2.1, 2.2, , 2 Хгруппы и триггеры 3.1, 3.2,: ЗХгруппы, причем вход режима регистра 1 обьдинен с входами сброса триггеров 3.1, 3.2, , ЗХгруппы и является входом начальной установки устройства, синхровход регистра 1 объединен с синхровходами триггеров 3.1, 3.2, З.группы и является тактовым входом устройства, информационные входы регистра 1 являются входами кода п устройства, а выход соединен с первым входом первого сумматора 2.1 группы, выход суммы каждого предыдущего сумматора группы 2 подключен к первому входу последующего сумматора группы 2,вторые входы сумматоров группы 2 подключены к входам соответствующих слагаемых устройства, а выходы переноса соединены с информационными входами соответствующих триггеров группы 3, выходы которых соединены с входами переноса соответствующих сумматоров группы 2, выход суммы сумматора 2 Хявляется выходом устройства.Устройство выполняет сложение в последовательном коде щ положительных и и отрицательных чисел и работает следующим образом.Натактовый входустрайства поступают синхроимпульсы ТИ типа "меандр", тактирующие работу устройства. Для этого синхроимпульсы ТИ подаются на синхравход регистра 1 и синхровхады триггеров груп- пы 3,На вход начальной установки устройства поступает импульс НУ, триггеры 3,1, 3.2, ; З,Сгруппы па входам сброса, а также на вход режима регистра 1. При этом регистр 1 переходит в режим "Прием информации" и по синхроимпульсу ТИ осуществляется запись в регистр 1 двоичного кода числа и, . поступающего на вход устройства, Последующие синхроимпульсы ТИ поступают на синхровход регистра 1 по окончании импульса НУ, когда регистр 1 приходит в режим "Сдвиг информации", При этомустройства, Разрядность г слагаемых устанавливается достаточной для получения ре зультата такой же разрядности (г+1)-йразряд на выходе устройства игнорируется.Устройство выполняется на серийно выпускаемых микросхемах: регистр.1 - на мик 45 происходит выдвижение двоичного кода числа и, начиная с младших разрядов, с выхода регистра 1 на первый вход первогосумматора 2.1 группы.На входы слагаемых устройства поступают в последовательном коде, начиная с младших разрядов, а положительных чисел и и отрицательных чисел, представленных в обратном коде, - всего 1 чисел, Эти числапоступают (синхронно с выдвигаемым изрегистра 1 числом п) на вторые входы соответствующих сумматоров группы 2. На первые входы всех последующих сумматоров группы 2.поступают сигналы суммы с выходов суммы предыдущих сумматоров группы 2. На входы переноса сумматоров группы 2 поступают сигналы переноса, вычисляемыеэтими сумматорами на предыдущем такте, для чего сигнал переноса с выхода переносакаждого сумматора группы 2 записывается по информационному входу в соответствующий триггер группы 3, а с его выхода вследующем такте поступает на вход переноса сумматора группы 2. При этом в каждом такте сумматоры 2.1, 2.2, ; 2.группы складывают очередные разряды слагаемых чисел с учетом сигналов переносов, полученных на предыдущем такте. Кроме того, получаемая сумма корректируется (увеличивается) на величину двоичного кода и, выдвигаемого из регистра 1 для сложения в течение )1 о 92 п( тактов. Такая коррекция, равная по величине количеству отрицательных слагаемых чисел, обеспечивает сложение чисел в дополнительном коде. Разряды результата сложения (в дополнительном коде) формируются на выходе суммы сумматора 2.,группы и поступают на выход 101525 30 35 росхеме ИР 13; сумматоры группы 2 - на микросхемах ИМ 5; триггеры 3 - на микросхемах ТМ 9,По сравнению с прототипом предложенное устройство позволяет вычислять сумму гп положительных и и отрицательных чисел, что расширяет функциональные возможности устройств подобного типа.Формула изобретенияУстройство для сложения и вычитания чисел, содержащее регистр, первый сумматор группы, первый триггер группы, причем выход регистра соединен с первым входом первого сумматора группы, выход переноса которого соединен с информационным входом первого триггера группы, выход которого соединен с входом переноса первого сумматора группы, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем сложения а положительных и и отрицательных чисел (гп + и = , в него введены с второго по -й сумматоры группы и с второго по й триггеры группы, причем вход режима регистра объединен с входами сброса триггеров группы и является входом начальной установки устройства, синхровход регистра объединен с синхровходами триггеров группы и является тактовым входом устройства, информационные входы регистра являются входами кода и устройства, выходы сумм всех предыдущих сумматоров группы соедееныс первыми входами последующих сумматоров группы, вторые входы сумматоров группы являются входами соответствующих слагаемых устройства, выходы переноса сумматоров группы с второго по -й подключены к информационным входам соответствующих триггеров группы, выходы которых соединены с входами переноса соответствующих сумматоров группы, выход суммы -го сумматора является выходом устройства.1698887 Код и Инф. Вх. Вих.ал.Е Вых.ал.З Вцх,Составитель А,ДроздТехред М.Моргентал Корректор А.Осауленко Редактор М,Бандура Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 4397 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская нэб., 4/5