Последовательный сумматор в избыточной двоичной системе счисления
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах, работающих в избыточной двоичной системе счисления. Целью изобретения является повышение точности. Сумматор содержит блок 3 формирования отрицательной суммы, блок 14 формирования положительной суммы, блок 11 формирования положительного переноса, блок 15 формирования результата, элемент ИЛИ-НЕ 7, элементы 4,8,16 задержки. 2 ил., 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
ÄÄSUÄÄ 1619251
А1 щ) С 06 F 7/49
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4444582/24 (2?) 20.06.88 (46) 07.01.91. Вюп. Р 1 (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д.Калмыкова (72) М.В.Телековец (53) 681 ° 325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .Н 717763, кл. G 06 F 7/49, 1977.
Авторское свидетельство СССР
Р 1546965, кл. G 06 F 7/49, 1987. (54) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬН1Й СУММАТОР В ИЗВЫТОЧНОй, 1ВОИЧНОй CHCTENE CMHC3IERK
2 (5?) Изобретение относится к вычислйтельной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах, работаюцих в избыточной двоичной системе счисления. Цепью изобретения является повьппение точности. Сумматор содержит блок 3 формирования отрицательной суммы, блок 14 формирования положительной суммы, блок 11 формирования положительного переноса, блок
15 формирования результата, элемент
ИЛИ-НЕ 7, элементы 4,8,16 задержки.
2 ил., 2 табл.
1619251
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах, работающих в избыточной двоичной сис5 т еме счи сл ения .
Целью изобретения является повьппение точности.
На Аиг. 1 приведена структурная схема сумматора; на фиг. 2 - Аункциональная схема блока Аормиравания результата.
Сумматор содержит входы 1 и 2, на которые подаются прямые (или инверсные) значения модулей первого и второго операндов a,b (a,Ь», блок 3 формирования отрицательной суммы, элемент 4 задержки, входы 5 и 6, на которые подаются инверсные отрицательные значения операндов (а, b ), элемент ИЛИ-НЕ 7, элемент 8 задержки, входы 9 и 10, на которые подаются отрицательные значения операндов (а
Ь ), блок 11 Аормирования г(оложительного переноса, входы 12 и 13, на которые подаются инверсные значения модулей (или инверсные положительные значения) операндов a,b (а(,Ь ), блок 14 формирования положительной суммы, блок 15 форьырования результа- 30 та, элемент 16 задержки, выходы 17 и 18. Блок 15 (Аиг. 2) содержит элемент 2И-ЗИЛИ-HE 19, элементы НЕ 20 и ИЛИ-НЕ 21, элемент 2И-ЗИЛИ-НЕ 22;
Блок 3 содержит элемент РАВНОЗНАЧНОСТЬ 23. Блок 14 содержит элемент
РАВНОЗНАЧНОСТЬ ?4. Блок 11 содержит
- элемент 2И-ЗИЛИ-HE 25.
Алгоритм работы сумматора имеет следующий вид:,40
1 при С; )7.
Z = О при -2сС; + 7;
-1 при С, -2, где С„ =2(}I (+1/2(а iz+b z ) 1
1 =. -" 0,...,И; Е (Разряд пере- 45 полнения.
Элементы 4, 8 и 16 задержки представляют собой регистр хранения остатка от предыдущего такта суммирования опера(щов
О „=2О; (.+(а, +Ь1„)-47., .
Значения остатка в зависимости от кода в элементах задержки следующие: г =-2 при S =i S =О, S =О;
-2 — (-(1 -z
Q<=-1 при S =О, S =1, S =О; I
О при S -О S 0 S О, при S -0 $ -1, S — 1, + при S =О, S =О, $ =1.
Для пояснения работы сумматора в табл., 1 приведены возможные состояния сумматора.
Устройство работает следующим образом.
Входные операнды подаются по входам 1,2,5,6,9,10,12,13 последовательным кодом стар(пими разрядами вперед.
Элемент ИСКЛ10ЧАИ1(1ЕЕ ИЛИ 23 Аормирует значение первой отрицательной суммь(1
-(S. =-а ° Ь g а ° b, +г +г г 1 -(г +г
Элемент ИЛИ-HE 7 формирует значение второй отрицательной суммы (равен— ство суммы операндов -2) 1 ("2 (+г
Логическое выражение для Аормирователя положительного переноса (блок 11) имеет вид, .(-(i+z +г (+г (-г или, Элемент ИСКЛИЧАИЦЕЕ ИЛИ 24 Аармирует значение положительной суммы
Логические выражения для результата имеют вид
Z =S YS ° Р ° ((S "S z. (%i Н- (+(В табл. 2 приведен пример сложения чисел А=О, 1И110 и B=O 1010 в устройстве (Z=1, 10=0, 10) .
Формула изобр ет ения
Последовательный сумматор в избыточной двоичной системе счисления, содержащий блоки.Аормирования положительной и отрицательной сумм, блок формирования результата и два элемента задержки, причем входы блока Аормирования отрицательной суммы соединены с первым и вторым входами сумматора, а выход подключен к входу первого элемента задержки, выход которого соединен с первым входом блока Аормирования положительной суммь(, выход которога подключен к входу второго элемента задержки, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами блока Аор1 6 ного элемента задержки и выходом блока Аормирования положительного переноса, при этом блок Аормирования результата содержит два элемента 2И-ЗИЛИ-НЕ, элемент HF. и элемент ИЛИ-HF., входы которого соединены с третьим и пятым входами блока, входы первой группы первого элемента 2И-ЗИЛИ-HE соединены с выходом элемента HF. и пятым входом блока, вход второй группы подключен к первому входу блока, вход третьей группы — к третьему входу блока, а выход соединен с первым выходом блока, входы первой группы второго элемента ?И-ЗИЛИ-HF. подключены к четвертому и шестому входам блока, вход второй группы соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, вход третьей группы подключен к первому входу блока, а выход соединен с гторым выходом блока, вход элемента НЕ соединен с шестым входом блока. тываются положительное и отри.;ательное значения результата сумматора, отличающийся тем, что, 20 с целью повьппения точности, сумматор содержит третий элемент задержки, элемент ИЛИ-HE и блок Аормирования положительного переноса, входы которого с первого по четвертый соединены соот-25 ветственно с входами сумматора с третьего по шестой, на которые поданы инверсные значения модулей (или инверсные положительные значения) и отрицательные значения первого и второ- ЗО го операндов сумматора, а выход подключен к второму входу блока Аормирования положительной суммы, при этом блок формирования положительного переноса содержит элемент 2И-ЗИЛИ-НГ, входы первой группы которого соединены с первым и вторым входами блока, вход второй группы соединен с третьим входом блока, вход третьей группы соединен с четвертым зходом блока, а 40 выход подключен к выходу блока, входы элеменга ИЛИ-HF. соединены с седьмым и восьмым входами сумматора, на которые поданы инверсные отрицательные значения первого и второго операндов сумматора, а выход подключен к входу третьего элемента задержки, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока формирования результа- 50 та, пятый и шестой входы которого ""оединены соответственно с выходом перТаблица!
l I а+ +Ь;, С; g 2
5 161925 мирования результата, выходы которого соединены с соответствующими выходами сумматора, при этом блок Аормирг,вания отрицательной суммы содержит элемент
ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, входы и выход котоS рого соединены соответственно с входами и выходом указанного блока, блок формирования отрицательной суммы содержит элемент ИСКЛНЧЛОЩЕ ИЛИ, входы и выход которого соединены соответственно с входами и выходом указанного блока, на первый и второй входы сумматора поданы значения модулей (или инверсные значения модулей) первого и второго операндов сумматора, на первом и втором выходах сумматора выраба-2
-2
-2
-2
-2
-1
-1
-1
-1
-1
О
О
О
О
О
+1
+1
+1
+1
+1
+2
+2
+2
+2
-2
-1
О
+1
+2
-2
-1
+1
+2
-2
-1
О
+1
+2
-2
-1
О
+1
+2
-2
-1
О
+1
-5
-4,5
-4
-3,5
-3
-3
-2,5
-2
1 ф 5
-1
-1
-1/2
+1/2
+1
+!
+1. 1/2
+2
+2,5
+3
+3
+3,5
+4
+4,5
-2
-1
О
+1
+2
О
+1
+2
-1
О
-2
-1
О
+1
+2
О
+1
+2.
-1
О
-2
-1
+1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
О
О
О
О
О
О
О
О
О
+1
+1
+1
+1
+!
+1
1619251
Та блица 2
2 °
-г
S, а+1
2 °
2, 11 14
1 12 5 9
2 13 6 10
0 1 0
1 0 1
1 0 0
1 0 1
Составитель В.Березкин
Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Бескид
Редактор А.Мотыль
Заказ 47 Тирах Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101
"I 0
0 0
1 0
Г1
> +
1 Т
0 1 0 1
1 0 1 0
1 0 0 0
1 0 0 0
0 0 0 0 0
1 1 0 1 -1
1 0 1 0 1
0 0 0 0 0
