Сумматор по модулю три

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯАГСРСКС) М СИДЕТЕД 1 аС Союз Советски кСоциапистнческикРеспубпик(51) М, Кл б 06 Г 7/50 544170 Гооударстванный комите СССР ао делам изобретений и открытий(7 итель 54) СУММАТОР ПО МОДУЛЮ Т первыми входами второго и третьеготроичных лкоторь.х попервому и втортроичного логнч огических злеме тов, выходдключены соответственно к дулю три,которого подключесумматора 3,Известный сумм атор имеет сложную выполнен на пятиму, поскольку он ическнх элемент Бель изобретени л экономия Указанная цель достигается тем, что шина второго слагаемого соединена с третьим входом первого троичного логического элемента и вторым входом третьего троичного логического элемента. Шича первого слагаемого подключена к четвертому входу первого троичного логического элемента, третьему входу третьего троичного логического элемента и второму входу второго троичного, логического элемента, третий вход которого подключен к шине второго слагаесодер но модулю трилогические элгаемого соеди вого троичног второму входу второго слаганого логическ мент иена лог Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании аппаратуры для автоматического контроля цифровых вычислительных устройств.Известны сумматоры по мо выполненные на ферроидных логических элементах Ш Эти сумматоры имеют большое количество оборудования и невь- сокую надежность.Известны сумматоры по модулю три, выполненные на троичных логических элементах 121. Эти сумматоры также имеют большое количество оборудования, (содержат шесть логических элементов).Наиболее близким техническим решением к предложенному является сумматор жаший троичныешина первого слас первым входом переского элемента, ко ого подключена шина Выход первого троичмента соединен с ому входам четвертогоеского элемента, выходн к выходной шине4684 4 55 3 73мого 1 а четвертый вход - к выходу первого троичного логического элемента ичетвертому входу третьего троичного логического элемента. Выход третьегологического элемента соединен с третьимвходом четвертого троичного логического элемента, четвертый вход которогоподключен к выходу второго троичногологического элемента,Сумматор по модулю три собран начетырех троичных логических элементах,каждый из которых выполняет троичныеоперации, описываемые абл. 1. Указанные операции образуют функциональнополную систему логических функций и могут быть реализованы с помощью троичных элементов.На фиг. 1 изображена схема формирования остатка четырехзначного числа,на фиг. 2 дана временная диаграммаработы сумматора.Четырехразрядное число находится в разрядах 1-4 регистра, Троичные логическиеэлементы 5 и 6 определяют остаток по модулю три четвертичных цифр, расположенных в двух соседних разрядах.Сумматор по модулю три (совокупность троичных логических элементов7-10) определяет остаток по модулютри от суммы цифр, поступающих на входы элементов 5 и 6 из разрядов 1-4регистра. Выходы разрядов регистра соединены с входами троичных логическихэлементов 5 и 6. Выход элемента 5(шина первого слагаемого Х) соединенс первым и четвертым входами первого: элемента 7, со вторым входом второгоэлемента 8 и с третьим входом третьего элемента 9 сумматора. Выход элемента 6 (шина второго слагаемого Х ) соединен со вторым и третьим входамипервого элемента 7, с третьим входомвторого элемента 8, н вторым входом, .третьего элемента 9 сумматора. Выходппервого троичного логического элемента 7 соединен с первыми и четвертымивходами второго и третьего логическихэлементов 8 и 9 сумматора. Выходвторого логического элемента 8 соединен с первым и четвертым входамичетвертого элемента 10, а выходтретьегологического элемента 9 со вторым и третьим входами элемента 10 сумматора. На выходе четвертого троичного логического элемента10 сумматора формируется остатокпо модулю три "В (3).Система тактового питания сумматора - трехфазная, при этом каждый следующий разряд слагаемого поступает на вход сумматора через три фазы (один такт) передачи информации по элементам схемы (фиг. 2).Тактовым импульсовм первой фазы считывается информация с троичного логического элемента 7, импульсом второй фазы - с разрядов 1-4 регистра и троичных логических элементов 1 п 8,9, а импульсом третьей фазы - строичных логических элементов 5,6 и10.Рассмотрим работу сумматора по модулю три на примерах определения остат ков восьми чисел, представленных втабл, 2, "1" в двоичной системе счисления представляется положительнымсигналом в разряде, а "О" - отсутствиемсигнала в разряде. Числа на разрядах 20 регистра меняются в каждом такте последовательно в соответствии с табл, 2(фиг. 1,2).П р и м е р 1 (число 0001).Тактовым импульсом второй фазы первого такта считывается информации с первого разряда регистра и, согласно логикеработы элемейта, записанной в табл. 1,положительный сигнал с первого разрядарегистра 1 передается на первый вход оэлемента 5 импульсом третьей фазы,Положительный сигнал с элемента 5 передается на первый вход элемента 7 итретий вход элемента 9.Импульсом первой фазы второго такта положительный сигнал с элемента 7передается на первый вход элементов 8и 9, импульсом второй фазы положительный сигнал с элемента 8 передается напервый вход элемента 10; импульсом40Мтретьеи фазы положительный сигнал сэлемента 10 выходит из сумматора, образуя остаток по модулю три Й (3)= "+1",соответствующий коду "01". П р и м е р 2 (число 0010), Тактовым импульсом второй фазы второго такта считывается информация со второго разряда регистра, положительный ,сигнал передается на второй вход элемента 5, импульсом третьей фазы отрицательный сигнал с элемента 5 передается на четвертый вход элемента 7 и второй вход элемента 9,Импульсом первой фазы третьего такта положительный сигнал с элемента 7 передается на первый аход элементов 8 и 9 импульсом второй фазы положительный сигнал с элемента 9 передается на третий вход элемента 10; импульсом/образуя остаток по модулю три)3)=-1,соответствующий коду "10".П р и м е р 3 (число 0100),5 Тактовым импульсом второй фазы третьего такта считывается информация с третьего разряда регистра, положительный сигнал передается на первый вход элемента 6; импульсом третьей фазы положительный сигнал с элемента 6 передается на второй вход элементов 7 и 9,0 +1 +1 +1 +1 0 +1 0 0 +1 6Импульсом первой фазы четвертоготакта отрицательный сигнал с элемента7 передается на четвертый вход элементов 8 и 9, импульсом второй фазы положительный сигнал с элемента 8 передается на первый вход элемента 10, импульсом третьей фазы положительный сигналс элемента 10 выходит из сумматора,образуя остаток по модулю три Я (3)="+1", соответствующий коду 01.Аналогично, в соответствии со схемой-1 Ь 100 Д/11" 0 +1 -1 формула изобретения Сумматор по модулю три, содержаший троичные логические элементы, шина первого слагаемого соединена с первым входом первого троичного логического элемента, ко второму. входу которого подключена шина второго слагаемого, выход первого троичного логического элемента соединен с первыми входами второго и третьего троичных логических элементов, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам четвертого троичного логического элемента, выход котс,эого подключен к выходной шине сумматора, о т л ич ающийс ятем, что, сцельюэкономии оборудования, шина второго сл гаемого соединена с третьим входом первого троичного логического элемента и вторым входом третьего троичного логического элемента шина первого слагаемого подключена к четвертому входу первого троичного логического элемента,4 ОИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 441564,кл. 6 06 Г 7/50, 1974.2, Кузнецов В. Ф. и др, ферритовые45У флогические элементы. М., Энергия, 11975., с, 54-66, рис. 3-15.3. Авторское свидетельство СССРпо э-ке Ж 2410185/18-24,кл. 6 06 Г 7/50, 1976, (прототип). третьему входу третьего троичного логического элемента, и второму входу второго троичного логического элемента,третий вход которого подключен к шине 50второго слагаемого и четвертый вход -к выходу первого троичного логического.элемента и четвертому входу третьеготроичного логического элемента, выходкоторого соединен с третьим входом четвертого троичного логического элемента,четвертый вход которого подключен к выходу второго троичного логического элемента.г П. иипупьсы щрсхазюга РИИЮЮФЙ поюПНИА ф Луу 83 + Миазм