Накапливающий сумматор

(З 4 С 06 Р 7 Г 50 ИТЕТ ССС И ОТНРЫТ ЕННЫЙ Н3 ОБРЕТЕНИИ ГОСУДАРС ПО ДЕЛАМ(56) Авторское свидетельство СССР Мф 10436381 кл. С 06 Р 7/50, 1983.Авторское свидетельство СССР У 1176323, кл. С 06 Р 7/50, 1984. (54) НАКАПЛИВАЮЩИЙ СУИИАТОР (57) Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и моает быть использовано в процессорах ЭВИ, Цель изобретения - упрощение устройства. Накапливающий сумматор в. каядом разряде содержит два КЗ-триггера, три элемента ИЛИ, семь элементов И, два элемента НЕ и шины управления сумматором. Новыми схемньюи соединениями в предложенном сумматоре являются соединение входа первого элемента НЕ с шиной переноса из данного разряда и с третьим входом пятого элемента И, а выход этого элемента НЕ соединен с третьим входом шестого элемента И данного разряда и с вторьм входом четвертого элемента И старшего разряда, вход второго элемента НЕ соединен с Я-входом второго триггера, а его выход .подключен к третьему входу седьмого элемента И, выход которого является шиной переноса в старший разряд, при этом К-вход второго триггера связан с третьими входами Ф первого и третьего элементов ИЛИ, 2 ил. 1 табл.С"1262479 1 О 15 20 25 30 Изобретение относится к автомати-)ке и вычислительной технике.Цель изобретения - упрощение устройства.На фиг. 1 представлена функциональная схема двух разрядов накапливающего сумматора; на фиг, 2 - временная диаграмма работы накапливающего сумматора.Накапливающий сумматор (фиг. 1)содержит элементы ИЛИ 1-3, элементы И 4-10, КБ-триггеры 11 и 12, элементы НЕ 13 и 14, вход 15 переносаиэ младшего разряда, вход 16 инверсного значения переноса из младшегоразряда, вход 17 разрешения сложения, вход 18 разрешения записи,вход 19 разряда первого операнда (шины установки триггеров в нулевое состояние не приводятся).Рассмотрим работу сумматора привыполнении операции сложения двухчисел, представленных в двоичном коде, Будет считать, что код первогослагаемого хранится в триггерах 11,а код второго слагаемого поступаетиз триггера 12 через элемент И 10с входа 19.По первому временному такту (11 )выполняется элементарная операция(ЭО) приема кода второго слагаемого. Для выполнения этой ЭО на вход 18подается исполнительный импульс. Если на шине 19 присутствует высокий(низкий) потенциал, соответствующийкоду единице, то исполнительный импульс через элемент И 10 поступает на8-вход триггера 12 и устанавливаетего в единичное состояние. Если нашине 19 отсутствует высокий (низкий) 40потенциал, что соответствует коду нуля, то триггер 12 сохраняет или устанавливается в нулевое состояние.После переключения триггеров 12в период второго временного такта 45( ) начинает формироваться потенци 2эл сквозного переноса, В каждом разряде сумматора во время такта перенос вырабатывается в соответствии соследующим логическим выражением 50Р .: (Р, ЧА В)(А,МВ,.),где 1 Р. - перенос, выработанный в -мразряде;Р;, - перенос, поступивший из младшего разряда;А. - значение кода триггера 121-го разряда;В - значение кода триггера 11-го разряда,Из соотношения (1) видио, что поразрядный перенос выработается в техразрядах сумматора, г которых триггеры 11 и 12 находятся в единичномсостоянии. Потенциал переноса, выработанный в младшем разряде, проходитчерез 1-й разряд только в том случае,если в рассматриваемом разряде триггер 11 или триггер 12 находятся вединичном состоянииПо истечении второго временноготакта, равного времени максимальногосквозного переноса данного сумматора, выполняется третий временный тактработы сумматора, завершающий операцию сложения,По третьему временному такту выполняется инвертирование триггеров 11,при условии, если значения переноса,поступившего из младшего разряда, икода, хранящегося в триггере 12, несовпадают. Если указанные значения кодов -го разряда совпадают, то значение триггера 11 в данном разрядесохраняется.Для выполнения завершающего тактаоперации сложения на шину 17 подаетсяисполнительный импульс.Если значения кодов триггера 12и переноса из младшего разряда несовпадают, то сигнал с выхода элемента ИЛИ 3 поступает на первые входыэлементов И 6 и 7. При этом, еслив триггере 11 хранится код единицы,то в данном разряде формируется сигнал переноса в старший разряд, т.е.на выходе И 4 будет высокий (низкий 1потенциал, который обеспечивает прохождение исполнительного импульсачерез И 6 на К-вход триггера 11. Если в триггере 11 хранится код нуля,то сигнал переноса из данного разряда не вырабатывается, элемент НЕ 14закрыт и исполнительный импульсчерез И 7 поступает на Б-вход триггера 11.Кроме инвертирования значениякода триггера 11 по третьему переменному такту в предлагаемом сумматоре обеспечивается сохранение (поддержание) значения того сигнала переноса, который был сформирован в период второго временного такта.Если значение триггера в данномразряде не меняется, то значение по-.тенциала также не меняется,Если триггер 11 по третьему временному такту устанавливается в нулевое состояние, то потенциал пере12624 Номер такта Номер разряда Номер Наблюдения О 1 О 11 11 О О О О О О 12 О 1 О 1 1 1 1 Исходное состояние сумматора Прием кодаи слагаемого О 1 О 12 О О 1 доса в старший разряд поддерживается за счет подачи исполнительного импульса по цепи: И 6, ИЛ 1 и 2, И 4 в шину переноса.Если триггер 11 поустанавливается в единичное состояние, то возникновение потенциала переноса запрещается элементом НЕ 13, на вход которого поступает исполнительный импульс,После завершения третьего временного такта операция сложения завершена. Результат суммирования кодов двух чисел хранится в триггерах 11, В триггерах 12 хранится код второго слагаемого. При необходимости предлагаемый сумматор обеспечивает многократное сложение кода, принятого в регистр второго слагаемого (триггеры 12).Пример выполнения операции сложения двух чисел приведен в таблице. Формула изобретения 35 Накапливающий сумматор, содержащий в каждом разряде первый и второй КБ-триггеры, первьп, второй, третий элементы ИЛИ, первьп, второй, третий,ЗО четвертый, пятый, шестой, седьмой. элементы И, причем в каждом разряде первый и второй входы первого элемента И соединены соответственно с входом разрешения записи устройства и входом соответствующего разряда1 первого операнда устройства, вход ус тановки в "О" первого КЯ-триггера соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и выходом второго элемен О та И, вход установки в "1" первого КБ-триггера соединен с выходом третьего элемента И, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью упрощения устройства, в каждый разряд 45 79 4введены первый и второй элементы НЕ,причем в каждом разряде устройствавыход первого элемента И соединен свходом установки в второго КЯтриггера, прямой выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, с первым входом пятогоэлемента И и с первым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом шестого элемента И,первый вход которого гоедиен с инверсным выходом второго КВ-триггера,первый вход первого элемента ИЛИ соединен с первым входам третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом пятого элемента И,первьп вход которого соедин н с прямым выходом первого КЯ-триггера итретьим входом первого элемента ИЛИ,вьход которого соединен с первым входом седьмого элемента И, второй итретий входы которого соединены соответственно с выходом третьего элемента ИЛИ и выходом первого элемента НЕ, вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первыйвход которого соединен с первым входом второго элемента И и с выходомвторого элемента ИЛИ, вторые входывторого и третьего элементов И соединены с входом разрешения сложенияустройства, выход седьмого элемента И соединен с третьим входом второго элемента И д-го разряда (1=1ш), где ш - разрядность операндов, третьим входом третьего элемента ИЛИ и вторым входом шестого элемента И (1+1)-го разряда и с входомвторого элемента НЕ -го разряда,выход соединен с третьим входом третьего элемента И -го разряда и свторым входом четвертого элемента И12 б 2479 Продолжение таблицыНомер Наблюдениятриггера Номер такта Номер разряда 6 5 4 3 2 1 0 1 О 1 10 О 1 О 1 0 12 1 0 0 О 0 1 11 0 0 1 О 1 0 2 Формирование переноса Формирование суммы Разряды сумматора, через которые распространяется сквозной перенос.1262479 Самборская . Коррек Волкова едакт Тираж 671Государственного комитета СССРелам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д 5428 46 Подписи ак 5 13035,ставитель М. Есехред Б. Сердюкова изводственно-полиграфическое предприят