Двоичный сумматор

.щ ",. 72) Авторы ф,Мингал изобретеии 1) Заявите ЧНЫЙ СУММАТО Изоблительн использ суммато устройс мматоры, сологических и второго т сложную стродейс Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является двоичный сум матор, содержащий троичные логические элементы, причем первые входы записи "+1" .первого и второго трояц ных логических элементов соединены с первым входом двоичного сумматора первый вход записи "+1" третьего троичного логического элемента соединен .с вторым входом двоичного сум етение относится к вычис-.й технике и может бытьвано при проектированииов цифровых вычислительны Известны двоичные с держащие семь троичных элементов, шины первог слагаемых1.Данные сумматоры им реализацию и невысокое вие тора, выход первого троичного логи ческого элемента соединен с первыми вторым входами записи "+1" четвер"того троицного логического элемента,выход. второго троичного логическогоэлемента соединен с первым входом за-писи "-1" четвертого троичного ло=гического элемента, вина тактовогопитания соединена с первым входомзаписи -1" второго троичного логиОческого элементагИзвестный двоичный сумматор имеетсложную реализацию, так как содержит пять троицных логических элементов.5Цель изобретения - упрощение сумматора,Указанная цель достигается тем,что в двоичном сумматоре, содержащем троичные логические элементы,причем первые входы записи, "+1"первого и второго троичных логическнхэлементов соединены с первым входомдвоичного сумматора, первый вход за001088 4 3 16 1 Ж 1 35а 3 1писи "+1" третьего троичного логического элемента .соединен с вторым входом двоичного сумматора, выход перваго троичного логического элементасоединен с первыми и вторыми входами записи "+1" четвертого троичногологического элемента, выход второготроичного логичвского элемента соедлнен с первым входом записи "-1"четвертого троичного логического элемента, шина тактового питания соединена с первым входом записи - 1"второго троичного логического элемента, второй вход записи "+" третьего троичного логического элемента соединен с пеовым входом двоичного сумматора, второй вход которого соединен с вТорыми входами записи и+1" первого и второго троичныхлогических элементов, выход первоготроичного логического элемента соединен с первым входом записи "-1" третьего троичного логического элементавыход которого соединен с первым входом записи "-1" первого и вторымвходом записи "-1" второго троичнцхлогических элементов.При этом сумматор упрощается наодин троичный логический элемент.Разряд двоичного сумматора выполнен на четырех элементах, каждыйиз которых выполняет. троичные операции, Описываемые таблицей. Указанные операции образуют функционально полную систему логическихфункций и могут быть реализованы,например, на основе ферритовых троичных элементов,На Фиг. 1 дана функциональная схемдвоичного сумматора; на Фиг.2 - временная диаграмма работы сумматорапри сложении двух положительныхчисел "3" и "6".На фиг, 1 показаны троичные логические элементы 1 - 4 двоичногосумматора, .шина 5 первого слагаемого и шина 6 второго слагаемого.Мина 5 первого слагаемого соединена с первыми входами первого, второго и с вторым входом записи "+"третьего троичных элементов 1 л 3.6 инц6 второго слагаемого соединена с вторыми входами первого, второго и .спервым входом записи "+1" третьеготроичных элементов 1-3.Выход первого троичного элементасоединен с первым и вторым входамизаписи "+1" четвертого троичнагоэлемента 4, формирующего сигнал окончательной суммы С, и с первым входом записи "-1" третьего троичного элемента, формирующего сигнал окон чательного. переноса П. Выход третьего троичного элемента 3 ( шина сигнала переноса) соединен с первым входом первого и с вторым входом записи "-1" второго троичных элементов 1 и 2.Система тактового питания схемы сумматора-трехфазная. При этом каждый следующий разряд слагаемого поступает на вход сумматора через три фазыодин, такт) передачи информации по троичным элементам ( Фиг.2).Тактовым импульсом второй фазы считывается информация с троичных элементов 1 и 2, третьей фазы - с троичных элементов 3 и 4. Разряды слагаемого поступают на вход сумматора по винам 5 и 6 во время тактового импульса первой Фазы,Первая шина тактового питания фаза 1 ) соединена с первым входом 25, записи "-1" троичного элемента 2. Это означает, что на этот вход во время тактового импульса первой фазы каждого такта подается сигнал, т.е. при отсутствии импульсов на шинах 5 и 6 троичный элемент 2 является генератором сигналов отрицательной полярности.Рассмотрим работу сумматор на примере суммирования двух положительных чисел 3 и 6. Первое слагаемое - число 3 в двоичной системе счисления представляется положительными сигналами в первом и втором разрядах. Второе слагаемое - число 6 представляется отсутствием сигнала в первом разряде и положительными сигналами во втором и третьем раз рядах. Во время тактового импульса первой фазы первого такта положительный сиг- наЛ первого разряда первого слагаемого подается на первый вход записи "+1" троичных элементов 1 и 2 д на второй вход записи "+1" троичного элемента 3, при этом передается сигнал на вход Т троичного элемента 2, импульсом второй фазы считывается информация с троичного элемента 1 и согласно логике работы элемента, записанной в таблице, положительный сигнал с троичного элемента 1 передается на первый вход записи "+1" элемента 3, импульсом третьей фазыВходы зап Условное обозначениетроичного элемеята Выход+1 О 3 .1 ОО положительный сигнал с троичного элемента 4 вцходит из сумматора, образуя первый разряд суммы.Во время тактового импульса первой фазы второго такта положительный 5сигнал второго разряда первого слагаемого подается на первый вход за- писи "+1" троичных элементов 1 и 2 и на второй вход записи "+1" троич-ного элемента 3, а второго слагае мого - на второй вход записи "+1" троичных элементов 1 и 2 и на первый вход записи "+1" троичного элемента 3, при этом передается сигнал на вход Т троичного элемента 2, импульсом второй Фазы положительный сигнал с троичного элемента 1 передается на первый вход записи "+1" троичного элемента 4 и записи "-1" троичного элемента 3 а с троичного 20элемента 2 - на первый вход записи "-1" троичного элемента 4, ймпульсом третьей фазы положительный сигнал с троичного элемента 3сигнал переноса передается на первый 25 вход записи, -1".троичного элемен. та 1 и на второй вход записи "-1" троично 1 о элемента 2.Во время тактового импульса пер . вой Фазы третьего такта положитель-.ный сигнал третьего оазряда второго слагаемого йодается на второй вход записи "+1" троицных элементови 2 и на первый вход записи "+1" троичного элемента 3" пои этом переУ55 дается сигнал на вход Т троичного элемента 2, импульсом третьей фазы положительный сигнал с троичного эле- мента 3 Д сигнал переноса ) пеоедается напервый вход записи "-1" троичного а 88 4элемента 1 и на второй вход записи "-1" троичного элемента 2.Во время тактовог 6 импульса первой фазы четвертого такта передается сигнал на вход Т. троичного элемента 2, импульсом второй фазы отрицательный сигнал с троичвого элемента 1 передается на второй вход записи "+ троичного элемента 4, импульсом третьей фазы положительный сигнал с троичного элемента 4 выходит из сумматора, образуя четвертый разряд суммы.Таким образом, цифры соответствующих разрядов суммы появляются на выходе двоичного сумматора спустя две Фазы с момента подачи их на вход двоичного сумматора.Предлагаемый двоичный сумматор позволяет также получить алгебраическую сумму положительных и отрицательных чисел, представленных вдополнительном или обратном коде.Выше была рассмотрена работа по" следовательного двоичного сумматора. При построении параллельного двоичного сумматора выход троичного элемента 3 ( шина. сигнала переноса младшего разряда двоичного сумматора соединяется с первым входом первого и вторым входом записи "-1" второго троичных элементов старшего разряда двоичного сумматора, а выход троичного элемента 4 (шина сигнала суммы) с одним из входов-двоичного сумматора ( 5 или 6).Использование предлагаемого двоичного сумматора обеспечивает по сравнению с известными техническими решениями упрощение двоичного сумматора,1001088 Продолжение табл. Входы записи Условное обозначениетроичного элемента Выходчае Фв а а Ф г Вх,1 Вх. 2 0 Вх,2 Вх, 1 формула изобретенияДвоичный сумматор, содержащий троичные логические элемента, причем пер эавые входы записи "+1" первого и второго троичных логических элементовсоединены с первым входом двоичногосумматора. первый вход записи "+1"третьего троичного логического элемента соединенс вторым входом дво 35ичного сумматора, выход первого тро"ичного логического элемента соединен.с первыми и вторыми входами записи. "+1" четвертого троицного логичес 40кого элемента, выход второго троичного логического элемента соединен спервым входом записи "-1" четвертоготроичного логического элемента,щина тактового питания соединена спервым входом записи "- 1" второго45троичного логического элемента,о т л и ч а ю щ и й с я тем, цто, сцелью упрощения двоичного сумматора,второй вход записи "+1" третьего 1троичного логического элемента соединен с первым входом двоичногосумматора, второй вход которого соединен с Ьторыми входами записи "+1"первого и второго троичных логических элементов, выход первого троичного логического элемента соединен спервым входом записи "-1" третьеготроичного логического элемента,выход которого соединен с первым входомзаписи "- 1" первого и вторим входомзаписи "-1" второго троичных элементов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Соколов Т,Н., Васильев Ф.А.ферритовые логические элементы иузлы информационных систем,Л, 1970,с. 115- 117 рис. 3, 27.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2980505/18-2 ч,кл. 6 06 Г 7/50, 1980.(прототип).1001088 а оставитель ф.йингалехред Т.Маточка Н.Стащиши орректор И.Шулла еда 396/55Тираж 70 ч П ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж; Раушская наб;, д.