Сумматор по модулю тридцать один

СОЮЗ СОВЕТСНИИХСОаалИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 191 111) А 1 ц) С 06 Г 7/49 СУДАРСТВ.:ННЫЙ НОМИТЕ0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРЬПРИ ГКНТ СССР БРЕТЕНИ СА ИДЕТЕЛЬСТВ К АВТОРСКОМ) СУММАТОР ПО МОДМПО ТРИДЦАТЬ ОД итании 1979 549, льство СССР 7/49, 1982. Изобретение относится к вычисли- мент И 18, элемент ИЛИ .19, элемент тельной технике и мажет быть исполь- . И 20, элемент ИЛИ 21, элемент И 22, зовано для построения систем передачи элемент ИЛИ 23, элемент И 24, элемент и переработки дискретной информации: И 25, элемент ИЛИ 26, элемент И 27,Цель изобретения - повышение быст- элемент ИЛИ 28, элемент И 29, элеродействия ,сокращение объема обору- мент ИПИ 30, элемент И 31, элемент дования и расширение функциональных И 32, элемент ИЛИ 33, элемент И 34, возможностей за счет обеспечения сум- элемент ИЛИ 35, элемент И 36, элемент мирования произвольных чисел. ИЛИ 37, элементы И 38 и 39, элементНа чертеже изображена схема сумма- . ИЛИ 41), элемент И 41, элементы ИЛИ 42 тора по модулю тридцать один,. И 43, ИЛИ 44 элементы И 45 и 46, элеСумматор содержит элемент И 1, мент ИЛИ-НЕ 47, элемент ИЛИ 48, элесумматор по модулю два 2, элемент И 3 мент ИЛИ-НЕ 49, элемент ИЛИ 50, элесумматор по модулю два 4, элемент И 5, мент ИЛИ-НЕ 51, элемент ИЛИ 52, элесумматор по модулю два 6, элемент. мент ИЛИ-НЕ 53, элемент ИЛИ 54, эле- И 7, сумматор по модулю два 8, эле" мент ИЛИ-НЕ 55, элемент ИЛИ 56, элемент И 9, сумматор го модулю два 10 менты И 57-61, элемент ИЛИ 6, элеэлемент И 11, элемент ИЛИ 12, элемент мент И 63.И 13, элемент ИЛИ 14, элемент И 15, Элемент И (2по маэлемент ИЛИ 16, элемент И 17, эле" дулю два 2, сос вхох) и сумматор единены входами 21) 4636546/24-2 ч(56) Патент Великобр1513101, кл. О 4 АПатент США418кл. 340-176, 1979.Авторское свидет981994, кл, С Об Р ф 7) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испальзо"вано для построения систем передачи ипереработки дискретной информации.Цель изобретения - повышение быстродействия, сокращение объема оборудования и расширение функциональных возможностей за счет суммирования произвольныхчисел. Сумматор по модулю 31содержит элементы.И, сумматоры по .модулю два, элементы ИЛИ, ИЛИ"НЕ. Приподаче на входы сумматора слагаемыхХ и У на .его выходах формируется кодчисла Е = (Х+У) шос 1 31. 1 ил, 1 табл,Ядами (6-х)-го разряда слагаемых сумматора ( = 1 - 5), элемент И 11 соединен входами с выходами элемента И .9 и сумматора по модулю два 8, а выходом - с первым входом элемента ИЛИ 12, соединенного вторым входом с выходом элемента И 7, а выходом - с первым входом элемента И 13, второй вход которого соединен с выходом сумматора по модулю два 6, а выход - с первым входом элемента ИЛИ 14, соединенного вторым входом. с выходом элемента И 5, а,выходом - с первымвходом элементаИ 15,второй входкоторого соединен с выходом сумматора по модулю два 4, а выход - с первым входом элемента ИЛИ 16, соединенного вторым входом с выходом элемента И 3, а выходом - с первым входом элемента И 17, второй вход котороО го соединен с выходом сумматора по модулю два 2, элемент И 18 соединен входами с выходами элемента И 1 и сумматора по модулю два 10, а выходом - с первым входом элемента ИЛИ 19, соеди ненного вторым входом с выходом элемента И 9, а.выходом - с первым входом элемента И 20, второй вход которо-. го соединен с выходом сумматора по модулю два 8, а выход - с первым вхо дом элемента ИЛИ 21, соединенного вторым входом с выходом элемента И 7, а выходом - с первым входом элемента И 22, второй вход которого соединен с выходом сумматора по модулю два 6, а выход - с первым входом элемента ИЛИ 23, соединенного вторым входом с выходом элемента И 5, а выходом - с первым входом элемента И 24, второй/ вход которого соединен с выходом сум О матора по модулю два 4, элемент И 25 соединен входами. с выходами элемента И 3 и сумматора по модулю два 2, а выходом - с первым входом элемента .ИЛИ 26, соединенного вторым входом с выходом элемента И 1, а выходом - с первым входом элемента И 27, второй вход которого соединен с выходом сумматора по модуло два 10, а выход - с первым входом элемента ИЛИ 28, соединенного вторым входом - с первым выходом девятого элемента И 9, а выходомс первым входом элемента И 29, второй вход которого соединен с выходом сумматора по модулю два 8, а выход - е первым входом элемента ИЛИ 30, соеди-ненного вторым входом с выходом элемента И .7, а выходом - с первым входом элемента И 31 второй вход которого соединен с выходом сумматора по модулю два б, элемент И 32 соединен входами с выходами элемента И 5 и сумматора по модулю два 4, а выходом - спервым входом элемента ИЛИ 33, соединенного вторым входом с выходом элемента И 3, а выходом - с первым входом элемента И 34, второй вход которого соединен с выходом сумматора помодулю два 2, а выход - с первым входом элемента ИЛИ 35, соединенного вторым входом с выходом элемента И 1, а выходом - с первым входом элемента И 36, второй вход которого соединен с. выходом сумматора по модулю два 10, а выход - с первым. входом элемента ИЛИ 37, соединенного вторым входом с выходом элемента И 9, а выходом - с первым входом элемента И 38, второй вход которого соединен с выходом сумматора по модулю два 8, элемент И 39 соединен входами с выходами элементаИ 7 и сумматора по модулю два 6, авыходом - с первым входом элемента ИПИ 40, соединенного вторым входом с выходом элемента И 5, а выходом - с первым входом элемента .И 41, второй вход которого соединен с выходом сумматора по модугдо два 4, а выход - с первым входом элемента ИЛИ 42, соединенного вторым входом с выходом элемента И 3, а выходом - с первым входом элемента И 43, второй вход которого соединен с выходом сумматора по модулю. два 2, а выход - с первым вхо,дом элемента ИЛИ 44, соединенного вторым входом с выходом элемента И 1,а выходом - с первым входом элемента И 45, второй вход которого соединен с выходом сумматора по модулю два 10, элемент И 46 соединен входами с выходами сумматоров по модулю два 2,4,6, 8,10, элемент ИЛИ-НЕ 47 соединен первым входом с выходом элемента И 17, а выходом - с первым входом элемента И 57, выход которого соединен с выходом пятого разряда сумматора, а второй вход - с выходом элемента ИЛИ 48, соединенного входами с выходами элементов И 3 и 24 и сумматора по модулюдва 2, элемент ИЛИ-НЕ 49 соединен первым входом с выходом элемента И 24,а выходом - с первым входом элементаИ 58, выход которого соединен с выходом четвертого разряда сумматора, авторой вход - с выходом элемента ИЛИ 50, соединенного входами с выходами элементов И 5 и 31 и сумматора по5 160337 модулю два 4, элемент ИЛИ-НЕ 51 соединен первым входом с выходом элемента И 31, а выходом - с первым входом элемента И 59, выход которого соединен с выходом третьего разряда сумматора, а5 второй вход - с выходом элемента ИЛИ 52, соединенного входами с выходами элементов И 7 и 38 и сумматора по модулю два 6 элемент ИЛИ-НЕ 53 соеЭ 10 динен первым входом с выходом элемента И 38, а выходом - с первым входом элемента И 60, выход которого соединен с выходом второго разряда сумматора, а второй вход - с выходом элемента ИЛИ 54, элемент ИЛИ-НЕ 55 соединен первым входом с выходом элемента И 45, а выходом - с первым входом элемента И 61, выход которого, соединен с выходом первого разряда сумма тора, а второй вход - с выходом элемента ИЛИ 56, соединенного входами с выходами элементов И 1 и 17 и сумма" тора по модуло два 10, элемент И 46 соединен выходом с первым входом эле мента ИЛИ 62, выход которого соединен с вторыми входами элементов ИЛИ-НЕ 47,49,51,53,55, а второй входс выходом элемента И 63 соединенного входами с выходами элементов И 1,3,5, 30 7,9.Функционирование сумматора поясняется таблицей, в которой приведены выходные сигналы элементов при различных входных кодах Х и 7, Очевидно, что при любых входных кодах Х и У на выходах сумматора формируется код чис-. ла 2=(Х+У) шос 1 31.40В случае, когда в устройстве отсутствуют элементы ИЛИ 62 и И 63, его функционирование полностью совпадает с приведенным в таблице, кроме .случая Х = У 11111. В данном случае на выхо" дах устройства формйруется код числа, 2 = 11111, являющийся неприведенным кодом остатка суммы (Х + У) по модулю "31".50Формула изобретенияСумматор по модулю тридцать один, содержащий элементы И, ИЛИ и пять сумматоров по модулю два, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения быстродействия . сокращения, объема оборудования и расширения функциональных возможностей за счет обеспечения суммирования произвольных чисел, он содержит пять элементов, ЭИЛИ-НЕ, причем входы 1-го элемента И и -го сумматора по модулю два (11, .,5) соединены с входами (6;1)- го разряда слагаемых сумматора, шестой элемент И соединен входами с выходами пятого элемента И и четвертогосумматора по модулю два, а выходом. - с первым входом первого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом четвертого элемента И, а выходом - с входом седьмого элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего сумматора по модулю два, а выход - с первым входом второго элемен" та ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом третьего элемента И, а выходом - с первым входом восьмого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора по модулю два, а выход - с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, а выход - с первым входом девятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора по модулю два, десятый элемент И соединен входами с выходами первого элемента И и пятого сумматора но модулю два, а выходом - с первым входом четвертого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом пятого элемента И, а выходом - с первым входом одиннадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом четвертого сумматора по модулю два, а выход - с первым входом пятого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом четвертого элемента И, а выходом - с первым входом двенадцатого элеэлемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего сумматора по модулю два, а выход - с первым входом шестого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом третьего элемента И,а выходом - с первым входом тринадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора по модулю два, четырнадцатый элемент И соединен входами с выходами второго элемента И и первого сумматора по модулю два, а выходом - с первым входом седьмого элемента ИЛИ, соединенного первым входом с выходом первого элемента И, а выходом - с пер- вым входом пятнадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом пятого сумматора по модулю два, а выход - с.первым входом восьмого элемента ИЛИ, соединенного вторым вхо- дом с Аходом пятого элемента И, а выходом - с первым входом шестнадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом четвертого сумматора по модулю два, а выход - с. пер вым входом девятого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом четвертого элемента И, а выходом - с первым входом семнадцатого элемента И, второй вход которого соединен с ввгхо дом третьего сумматора по модулю два, восемнадцатый элемент И соединен входами с выходами третьего элемента И и второго сумматора по модулю два, а выходом - с первым входом десятого щ элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом второго элемента И, а выходом - с первым входом девятнадцатого элемента И, второй вход которо",го соединен с выходом первого сумматсеЛ ра по модулю два, а выход - с первым выходом одиннадцатого элемента ИЛИ соединенного вторым входом с выходом первого элемента И, а выходом - с первым входом двадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом пятого сумматора по модулю два, а выход - с первым входомдвенадцатого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом пятого элемента И, а выходом - с первым входомдвадцать первого элемента И, второйвход которого соединен с выходом чет 1 вертого сумматора по модулю два, двадцать второй элемент И соединен входами с выходами четвертого элемента И итретьего сумматора по модулю два, а выходом - с первым входом тринадцатого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с вьгходом третьего элемента И,а вьгходом - с первым входом двадцатьтрЕтьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора по модулю два, а выход - с первым входом четырнадцатого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом второго элемента И, а выходом - с первым входом двадцать четвертого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора по модулю два, а выход - с первым входом пятнадцатого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом первого элемента И, а выходом - с первым входом двадцать пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом пятого сумматора по модулю два, двадцать шестой элемент И соединен входа1603374 Выходные сигналы влеиентов скеы Остаток Выходнойкод г 11 2 14 16 2 53 54 55 о51830 0 1о оо оо.о О, 1; О 0о о 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 11 о. 1 0 1 1 О 1 -1 оо1, 1 1 0 о 1 о.о о 1 1 1.1 1 0.20 4 24 19 23 о о о 1, о 0 О о .о оа о о оо оо еООо ., ооооО, 1 ми с выходами с первого по пятый сумматоров по модулю два, первый элемент ИЛИ-НЕ соединен первым входом с выходом девятого элемента И, а выходом - с первь 1 м входом двадцать седьмого элемента И, выход которого соединен с . выходом пятого разряда сумматора, а 1второй вход - с выходом шестнадцатого элемента ИЛИ соединенного входа ми с выходами первого сумматора по модулю два, второго и тринадцатого элементов И, второй элемент ИЛИ-НЕ соединен первым входом с выходом три 15 надцатого элемента И, а выходом - с первым входом двадцать восьмогр элемента И, выход которого соединен с выходом четвертого разряда сумматора, а второй вход - с выходом семнадцатого элемента ИЛИ, соединенного входа 20 ми с выходами второго сумматора по модулю два, третьего и семнадцатого элементов И, третий элемент ИЛИ-НЕ соединен первым входом с выходом сем надцатого элемента И, а выходом - с первым входом двадцать девятого элемента И, выход которого соединен с выходом третьего разряда сумматора, а второй вход - с выходом восемнадцатогозО элемента ИПИ, соединенного входами с выходами третьего сумматора по модулю11 0 1 0 О О 1 1 1О 0 о а о оо а о о о о 0 О О оа а о оо о о о о о о о о О.о о 0 а о О О О о о о о о о 1 о о о о о о оо О 0 О О 0 О О о о о о 1. 1 0 О О 0 а а адва, четвертого и двадцать первогоэлементов И, четвертый элемент ИЛИ-НЕсоединен первым входом с выходом двадцать первого элемента И, а выходом - сс первым входом тридцатого элемента И,выход которого соединен с выходомвторого разряда сумматора, а второйвход - с выходом девятнадцатого элемента ИПИ, соединенного входами с .выходами четвертого сумматора по модулюдва, пятого и двадцать пятого элементов И, пятый элемент ИЛИ-НЕ соединенпервым входом с выходом двадцать пятого элемента И, а выходом - с первымвходом тридцать первого элемента И,выход которого соединен с выходом первого разряда сумматора, а второй входс выходом двадцатого элемечта ИЛИ,Эсоединенного входами с выходами пятого сумматора.по модулю два, первогои девятого элементов И, двадцать шестой элемент И соединен выходом .с первым входом двадцать первого элементаИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами с первого по пятый злементов ИЛИ - НЕ, а второй вход. - свыходом тридцать второго элементаИ, соединенного входами с вы -ходами с первого по пятый эле -ентов И. 1 Оао 000001 1 10010 0 1110 1 ООО0001 1 01111 1 00001 1 10100 0 011.10 О ООО 1 10011 1 10111 0 1110010000 0 1 ОФО ОО.О 1О 11 1 0011 оооо 01 ОО 0 001 О 1 11001 1 0101 111011 1 00100 1 01110 о оо 01000 1 01101 00000 1 00101 О 010 О 110 11603374 Входные коды Выходяме сигавке Суеавходныхкодов46 18 19 2 23 25 26 28 30 32 ЭЭ 35 37 39 63 аа 1 1 н 0 0 0 1 1001 110011001 010001001О 00 10001 10000001 00001 ОООО 00001 27.32 18 37 24 29 2 2 10 1 1 0 1 0 01 0 1 С .1 0 0 О 0 0 О 0 О О 0 О 0 О 0 0 О 0 0 О 0 0 Р 0 1 1 О 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 О 1 0 О 1 0 0 0 0 0 н 0 0 0 О О 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 О0 1 0 О 0 1 0 1 0 О 0 9 0 0 0 0 О0 О 1 0 0 О 0 1 0 О О 1 1 0 1 1 О 0 00 1 1 О 0 . 0 О 0 0 1 О 0 О 0 0 0 О О 0 0 1 0 0 0 0 О 0 1 0 1 1 0 0 0 О 1 0 О 0 о 0 0 1 1 О О 0 0 О .1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 О 1 0 0 1 0 0 1 0 0 О 00 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 О 1 1 а Э 1