Устройство для вычитания

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК са 4 С 06 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ ВлОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / "К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИТАНИЯ Л(61), 1133592(57) Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при обработке цифровой информации. Целью изобретения является упрощение устройства и расширение области применения эа счет осуществления управляемого обнуле,ния выхода устройства. Устройство , для вычитания содержит и-разрядный сумматор, группу из и элементов РАВНО121ЗНАЧНОСТЬ,группу из и элементов И, группу из и элементов ИЛИ-НЕ,П"триггер,блок задержки,три элемента ИЛИ, три элемента И,элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ три элемента ИЛИ-НЕ и элемент НЕ. Блок задержки содержит два одновиб ратора,По входу разрешения вычитания на вход блока задержки поступает им- пульс сопровождения операндов. По спаду этого импульса на первом выходе блока задержки появляется импульс,длительность которого больше длитель ности переходного процесса на выходе, переноса сумматора. В блоке задержки; по спаду этого импульса на втором его выходе формируется импульс, длительность которого выбирается также больше длительности переходного процесса на выходе переноса сумматора. Изобретение - дополнительное к авт. св.Р 1133592.3 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при обработке цифровой информации.Целью изобретения является упрощение устройства и расширение области применения за счет осуществления управляемого обнуления выходаустройства,На фиг. 1 дана функциональнаясхема устройства для вычитания; нафиг, 2 - схема блока задержки;на фиг. 3 - временные диаграммы. работы устройства.Устройство для вычитания содержит и -разрядный сумматор 1, группу 2 изэлементов РАВНОЗНАЧ-НОСТЬ, группу 3 из л элементовИ, группу 4 из и элементов ИЛИ-НЕВ -триггер 5, блок 6 задержки, элементы ИЛИ 7-9, элементы И 10-12,элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 13, элементы ИЛИ-НЕ 14"16, элемент НЕ 17,входы 18 первого операнда, входы19 второго операнда, вход 20 разрешения вычитания, вход 21 обнуления,вход 22 задания режима работа, вход .23 разрешения выдачи результата вобратном коде, выход 24 устройства,выход 25 знака разности и выход26 равенства операндов.Блок 6 задержки содержит первый27 и второй 28 одновибраторы.Устройство работает следующимобразом.В момент времени С происходитсмена информации на входах 18 и 19первого и второго операндов. Повходу 20 разрешения вычитания навход блока 6 задержки поступает2импульс сопровождения операндов. Поспаду этого импульса на первом выходе блока 6 задержки появляетсяимпульс, длительность которогобольше длительности переходногопроцесса на выходе переноса сумматора 1, В блоке 6 задержки по спаду этого импульса на втором его выходе формируется импульс, дли 10 тельность которого выбирается также 15420253035 больше длительности переходного процесса на выходе переноса сумматора 1.Если на входе 21 обнуления присутствует сигнал "0, то на выходе элемента И 10 появляется сигнал "0", а на выходе элемента НЕ 17Сигнал "1" с выхода элемента Не 17 разрешает прохождение сигнала через Э -триггер 5 и элемент И 12, а сигнал "0" с выхода элемента И 10 разрешает прохождение сигналов через элемент ИЛИ 8 и элемент ИЛИНЕ 14.С первого выхода блока 6 задержки в интервале времени от С до с сигнал "1" через последовательно соединенные элементы ИЛИ 9 и И 12 поступает на вход переноса сумматора 1.В интервале времени от С до С на первом входе элемента И 11 присутствует сигнал "О", который блокирует цепь прохождения сигнала с выхода переноса сумматора 1 на вход переноса. В этом интервале времени на входе переноса сумматора 1 присутствует сигнал "О".В интервале времени от С до элемент И 11 разблокируется и на5 10 15 40 45 5055 вход переноса сумматора 1 через последовательно соединенные элементы И 11, ИЛИ 9 и И 12 поступает сигнал с выхода переноса того же сумматора.Если на входе 22 задания режима работы присутствует сигнал "1"; то на выходах ИЛИ-НЕ 15 и 16 появляются сигналы "О". На выходе элемента ИЛИ 8 появляется сигнал "О", а на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14 - "1". Эти сигналы разблокнруют соответственно группу 4 элементов ИЛИ-НЕ и группу 3 элементов И. Следовательно, на первую группу входов сумматора 1 поступает прямой код первого операнда с входа 18, а на вторую группу входов - инверсный код второго операнда с входа 19. В сумматоре 1 производится вычитание кода второго операнда из кода первого . операнда.Если второй операнд по величине меньше первого операнда, то на выходе перноса сумматора 1 в момент времени , будет присутствовать сигнал "1". Этот сигнал по спаду импульса на первом выходе блока 6 .задержки будет записан в 3-триггер 5. В моменты времени С и йэ на выходе переноса сумматора 1 будет также присутствовать сигнал "1". Таким образом, на первом и втором входах элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ13 к моменту фиксации результата вычитания будут присутствовать сигналы "О". Следовательно, на вы ходе элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 13 "будет сигнал "О".Таким образом, на выходе 25 знака разности и на выходе 26 равенства операндов зафиксируется результат сравнения соответственно сигналами "1" и "О". На выходе 24 будет разность операндов в прямом коде.Если второй операнд больше по величине первого операнда, то на выходе переноса сумматора 1 в момент времени Сз будет присутствовать сигнал "О". Этот сигнал по спаду импульса на первом выходе блока 6 задержки будет записан в Э -триггер 5. В интервале времени от й 6 дона выходе переноса сумматора 1 будет присутствовать сигнал "О". Таким образом, на первом и втором входах элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ . 13 к моменту фиксации результата вычитания будут присутствовать сигна 1215109 4 лы "О". Следовательно, на выходе1 этого элемента будет сигнал ОТаким образом, на выходе 25 знака разности и на выходе 26 равенства зафиксируется результат сравнения сигналом "О", а по выходу 24 будет разность операндов в прямом коде.Если код второго операнда равен по величине коду первого операнда, то на выходе переноса сумматора 1 в момент временир будет присутствовать сигнал "1". Этот сигнал по спаду импульса на первом входе блока 6 задержки будет записан в Э -триггер 5. В интервале времени от Сдо С 1 о на выходе переноса сумматора 1 будет присутствовать сигнал"О". Таким образом, на первом входеэлемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 13 присутствует сигнал "О", а на втором входе - сигнал 1 Слеповательно на выходе элемента;НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 13будет сигнал "1".Таким образом, на выходе 25 знака 25. разности и на выходе 26 равенствазафиксируется результат сравнениясоответственно сигналами "О" и "1".На выходах сумматора 1 к моментуфиксации результата вычитания получается разность операндов в инверс.ном коде, так как на входе переносасумматора 1 присутствует сигнал "О"и первый операнд по величине равенвторому. Так как на входах элементаИЛИ 7 присутствуют сигналы "О",тои на первых входах элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ группы 2 будет сигнал "О".Следовательно, на выходе 24 будетнулевая разность операндов.Если на входе 22 задания режима работы присутствует сигнал "О", тоустройство для вычитания работаетв режиме передачи на выход либо перного операнда, либо второго в зависимости от сигнала на входе 23. Если на вход 23 подан сигнал "О", то на выход 24 устройства передается первый операнд. В этом случае на выходах элемента ИЛИ-НЕ 15, элемента ИЛИ 7, элемента ИЛИ 8 и элемента ИЛИ-НЕ 14 появляются сигналы "1". При этом группа 3 элементов И разблокирована, а группа 4 элементов ИЛИ-НЕ заблокиров-на, т.е. на первую группу входов сумматора 1 поступает первый операнд, а на вторую группу входов сумматора 1 - нулевой код.Таким образом, на выходах сумматора 1 получается прямой код первого операнда. На первые входы элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ группы 2 с выхо 5 да элемента ИЛИ 7 поступает сигнал "1". Следовательно, на выход 24устройства поступает прямой код первого операнда.Если на вход 23 подан сигнал "1" 10 то на выход устройства передается второй операнд.Если на входе 21 обнуления и на входе 22 задания режима работы одновременно присутствуют сигналы 1 15 то устройство для вычитания работает в режиме обнуления. В этом случаена выходе элемечта И 10 получается сигнал "1", а на выходе элемента НЕ 17 - "0". При этом на выходах Ь. -триггера 5 и элементов И 12 и ИЛИ-НЕ 14 будут сигналы "О", а на выходе элемента ИЛИ 8 будет сигнал "1". Таким образом, на первую и вторую группы входов сумматора 1, вход - 25 переноса сумматора 1 поступают сиг-. налы равные нулю. Следовательно, на выходах сумматора 1 получается нулевой результат, а так как на первые входы элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ группы 30 2.приходит сигнал "1" с выхода эле" мента ИЛИ 7, то на выходе 24 устройства будет нулевой результат. Так как-триггер 5 находится в нулевом состоянии, а на выходе переноса сумматора 1 присутствует сигнал "О", то и на выходе 26 будет присутствовать сигнал "О",Формула изобретения4 ОУстройство для вычитания, содержащее Ь -разрядный сумматор, где Ь -разрядность операндов, группу из ь элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ, группу из н элементов И, группу иззле 45 ментов ИЛИ-НЕ, три элемента ИЛИ-НЕ, первый элемент И и два элемента ИЛИ, причем первые входы элементов И группы соединены с входами соответствующих разрядов первого операнда устройства, а первые входы элементов ИЛИ-НЕ группы соединены с входами соответствующих разрядов второго операнда устройства, выходы элементов И группы и выходы элементов ИЛИНЕ группы соединены с соответствующими входами соответственно первой и второй групп входов сумматора, выходы разрядов которого подключенык первым входам соответствующих элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ группы, выходы которых соединены с выходами разрядов устройства, вторые входы элементов И группы и элементов ИЛИ-НЕгруппы соединенысоответственно с выходами первого элемента ИЛИ-НЕ и первогоэлемента ИЛИ, вторые входы элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ группы соединеныс выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходомпереноса сумматора, второй вход соединен с первыми входами первого элемента ИЛИ и первого элемента ИЛИ-НЕ,а также с выходом первого элементаИ, а третий вход второго элементаИЛИ подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, первому входу второго элемента ИЛИ-НЕ и выходу третьего элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого соединен с первым входом первого элемента И, с вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ и с входом заданиярежима работы устройства, второй входтретьего элемента ИЛИ-НЕ соединенс входом разрешения выдачи результата в обратном коде устройства, второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ соединен с выходом второго элемента ИЛИНЕ, выход перекоса сумматора соединенс выходом знака разности устройства,о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, сцелью упрощения и расширения области применения за счет осуществленияуправляемого обнуления выхода устройства, оно дополнительно содержит .Э -триггер, третий элемент ИЛИ, второй и третий элементы И, элементНЕ, элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ и блокзадержки, причем вход блока задержки соединен с входом разрешения вычитания устройства, первый выход соединен с тактовым входом Э -триггераи первым входом третьего элементаИЛИ второй выход блока задержкисоединен с первым входом второгоэлемента И, выход которого подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ, выход которого соединенс первым входом третьего элементаИ, второй вход которого соединенс входом обнуления Р -триггераи с выходом элемента НЕ, вход которого подключен к выходу первогоэлемента И, второй вход которогосоединен с входом обнуления устройства, выход третьего элемекта И сое1215109 Составитель А.СтепанЛежнина Техред О.Неце К ор.А.Зимокос 56 Тираж 673 ПодписиИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий 5, Москва, Ж, Раушская наб., д. ППП "Патент", г. Ужгород, ул. ая,4 динен с входом переноса сумматора, выход пеРеноса которого подключен к 1) -входу Э.-триггера, второму входу второго элемента И и первому едактар Л. аказ 907/ВН входу элемента НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ,второй вход которого соединен с выходом0 -триггера,а выход подключен к выходу равенства операндов устройства.