Делительное устройство

11 1 4 УО 8 О 5 ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Б АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. О Сг 7 52 Государственный комитетСовета Министров СССРло делам изобретенийи открытий(72) Авторы изобретения Л. А. Русинов, Ю. В. Соловьев, Н. А. Сягаев и А. Л. Гуревич Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им, Ленсовета(54) ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использованов специализированных вычислительных устройствах (например, для обработки аналитической информации).Известны делительные устройства, выполняющие деление по методу без восстановления положительного остатка с представлениемрезультата в цифровом коде, содержащие реверсивные счетчики делимого и частного, преобразователь делителя в единичный код, вентильную матрицу с распределителем сдвига иблок управления с триггером, фиксирующимзнак остатка,Недостатком известных устройств являетсянеобходимость применения реверсивных счетчиков как частного, так и делимого, чтоусложняет структуру устройства.Целью изобретения является упрощениеустройства путем применения нереверсивногосчетчика делимого.Сущность изобретения заключается в том,что нулевой и единичный входы управляющего триггера через схемы совпадения, одни извходов которых объединены и подключены квыходу конца цикла преобразователя, присоединены к единичному и нулевому выходамтриггера знака, соответственно.Формирование частного начинается со старшего разряда последовательным сложением 2дополнительного (обратного) кода делителя с делимым до тех пор, пока при окончании очередного цикла сложения не произойдет переполнения счетчика делимого, что свидетельствует об изменении знака остатка с плюса на минус и необходимости сдвига и инвертирования делителя и формирования второго разряда частного. Делитель при этом прибавляется к остатку в прямом коде, а количество цшлов сложения вычитается из второго разряда частного до появления переполнения счетчика делимого, что свидетельствует о смене знака остатка с минуса на плюс и т. д., как это показано на примере: Структурная схема делительпого устройстваприведена на чертеже,Устройство содержит преобразователь 1 делителя в единичный код, счетчик 2 делимого, 21 реверсивный счетчик 3 частного с триггером 4,управляющим режимом его работы, триггер 5 знака остатка и вентильные матрицы для сдвига делителя и частного, вентили 6 и 7 которых управляются от шагового распределителя 8, Вторые входы вентилей 7 соединены с шиной 9, по которой поступают импульсы окончания цикла преобразователя 1, а вентилей 6 - с шинами прямого 10 или дополнительного 11 единичного кода делителя, поступающего от преобразователя, Выходы вентц.(000) 415 2330 - 1 2329 997790 конец деления 2490 2323 1000280 частное Сдвиг, инвертирование дели- теля лей 7 и 6 соединены со входами соответствующих ячеек счетчиков частного 3 и делимого 2. При этом для формирования цифр 9 (дополнительный код) в старших разрядах делителя, где образуются нули при сдвиге (взяты в скобки в примере), используется триггер 12, единичный вход которого соединен с шиной 13, являющейся промежуточным выходом преобразователя 1, а нулевой вход в с шиной 9. Единичный выход триггера 12 связан с входом схемы И 14, второй вход которой связан с распределителем 8, третий - с шиной 13, а выход - со входами соответствующих ячеек счетчика делимого 2.Выход счетчика 2 связан с единичным входом триггера 5, выходы которого подключены к схемам И 15 и И 16, соединенным по второму входу с шиной 9, Выход схемы И 16 подключен к нулевым входам триггеров 4 и 5, а выход схемы И 15 - к единичному входу триггера 4, выходы которого соединены с шинами управления режимом работы счетчика 3 и с шинами сдвига распределителя 8.Преобразователь 1 делителя в единичный код при цифровом задании делителя включает в себя регистр делителя и блоки, преобразующие код делителя в единичный код. При задании делителя напряжением Ьв качестве преобразователя 1 используется аналого-цифровой преобразователь (АЦП), На чертеже показан вариант аналогового задания делителя, при этом АЦП включает в себя счетчик 17, вход которого соединен с шиной 18, по которой поступают тактовые импульсы (ТИ), а кодовые выходы счетчика 17 соединены со входами преобразователя код - напряжении (ПКН) 19, вырабатывающего напряжение об ратной связи (/ос пропорциональное содержимому счетчика 17. Выход ПКН 19 соединен со входом схемы сравнения 20, на второй вход которого подается напряжение, пропорцио.нальное делителю Ьд, а третий вход соединен 15 с шиной 18. На шине 10 схемы сравнения 20действует прямой, а на шине 11 - дополнительный единичный код делителя. Для простоты изложения и наглядности устройство показано трехразрядным.20 Устройство работает следующим образом.Делимое в прямом коде записывается всчетчик 2, триггеры 5 и 4 устанавливаются в 0, что соответствует включению счетчика 3 на сложение, распределитель 8 устанавливает ся на р-ю (старшую) ячейку (где р - числоразрядов частного). Делитель подается на вход схемы сравнения 20 преобразователя 1, а тактовые импульсы - на шину 18. За цикл5 1 О 15 20 25 зо 35 преобразования по шине 10 проходит число импульсов, равное делителю, а по шине 11 - его дополнению. Импульсы по шине 11 через разрешенный старшей ячейкой распределителя 8 вентиль 6 подают в счетчик 2. Импульс переполнения счетчика 2 устанавливает триггер 5 в единичное состояние. После окончания цикла преобразования импульс по шине 9, пройдя через разрешенную триггером 5 схему И 16, подтверждает состояние триггера 4, возвращает триггер 5 в О и через разрешенный старшей ячейкой распределителя 8 вентиль 7 фиксируется в ячейке старшего разряда счетчика 3,Отсутствие в течение цикла преобразования переноса из счетчика 2 свидетельствует о смене знака остатка и приводит к тому, что триггер 5 остается в О. Импульс по шине 9 через схему И 15 переводит триггер 4 в 1, включив счетчик 3 на вычитание, переключив распределитель 8 на вторую ячейку и осуществив сдвиг частного и делителя относительно делимого. Начинается формирование второго разряда частного, Через разрешенный второй ячейкой распределителя 8 вентиль 6, делитель в прямом коде по шине 10 прибавляется в более младшие разряды счетчика 2, а число циклов фиксируется во второй ячейке счетчика 3. Перенос из счетчика 2 в этом случае свидетельствует об очередной смене знака остатка и устанавливает триггер 5 в 1, а импульс окончания цикла через схему И 15 переводит триггер 4 в 0 (счетчик 2 включен на сложение), переключив распределитель 8 (произведя сдвиг делителя и частного); триггер 5 возвращается в исходное состояние, Теперь делитель опять поступает по шине 11 на счетчик 2 в дополнительном коде. При образовании дополнительного кода необходимо формировать по (т - 1) импульсов (где пг - основание системы счисления), подавая их в старшие разряды делимого, которые теперь за счет сдвига делителя не перекрываются его разрядной сеткой (взяты в скобки в примере). Это осуществляется триггером 12 и схемой И 14. Импульсом конца предыдущего цикла триггер 12 устанавливается в О, первый импульс последовательности с промежуточного выхода счетчика 17 устанавливает его в 1, разрешив схему И 14 для последующих (и - 1) импульсов (до конца цикла), которые проходят на соответствующие входы счетчика 2,Окончание деления фиксируется переходом распределителя 8 на последнюю нулевую ячейку. Предмет изобретенияДелительное устройство, содержащее счетчик делимого, реверсивный счетчик частного, преобразователь делителя в единичный код, прямой и инверсный выходы, а также выход конца цикла которого через вентильную матрицу, подключенную к выходам распределителя, соединены со входами счетчиков делимого и частного, триггер знака, единичный вход которого соединен с выходом счетчика делимого, и управляющий триггер, выходы ко. торого соединены со входами распределителя и реверсивными шинами счетчика частного, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, нулевой и единичный входы управляющего триггера через схемы совпадения, одни из входов которых объединены и подключены к выходу конца цикла преобразователя, подключены к единичному и нулевому выходам триггера знака, соответственно,аказ 1954/2ЦНИ ПодписноСССР ипография, пр. Сапунова, 2 Изд, Мо 1459И Государственного комитетапо делам изобретенийМосква, Ж, Раушская Тираж 679овета Министоткрытийаб., д, 4(5