[go: up one dir, main page]

RU2261469C1 - Accumulation-type adder - Google Patents

Accumulation-type adder Download PDF

Info

Publication number
RU2261469C1
RU2261469C1 RU2003137911/09A RU2003137911A RU2261469C1 RU 2261469 C1 RU2261469 C1 RU 2261469C1 RU 2003137911/09 A RU2003137911/09 A RU 2003137911/09A RU 2003137911 A RU2003137911 A RU 2003137911A RU 2261469 C1 RU2261469 C1 RU 2261469C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
bus
elements
trigger
Prior art date
Application number
RU2003137911/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003137911A (en
Inventor
Б.М. Власов (RU)
Б.М. Власов
Original Assignee
Власов Борис Михайлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Власов Борис Михайлович filed Critical Власов Борис Михайлович
Priority to RU2003137911/09A priority Critical patent/RU2261469C1/en
Publication of RU2003137911A publication Critical patent/RU2003137911A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2261469C1 publication Critical patent/RU2261469C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: computer science.
SUBSTANCE: device has in each digit one RS trigger, eight AND elements, five OR elements, two NOT elements, nine control buses.
EFFECT: lower costs, higher speed of operation, broader functional capabilities, higher efficiency.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и может быть использовано в процессорных устройствах ЭВМ и в устройствах цифровой автоматики.The invention relates to the field of digital computing and can be used in computer processing devices and digital automation devices.

Известны сумматоры накапливающего типа (далее - объект), выполненные на основе трех типов логических элементов (ЛЭ) И, ИЛИ, НЕ (смотри, например, книгу М.А. Карцев. Арифметика цифровых машин. М., Наука, 1969, стр. 247, 288; а.с. № 911517, кл. G 06 F 7/50).The accumulative type adders (hereinafter referred to as the object) are known, made on the basis of three types of logical elements (LE) AND, OR, NOT (see, for example, the book by MA Kartsev. Arithmetic of digital machines. M., Science, 1969, p. 247, 288; AS No. 911517, class G 06 F 7/50).

Недостатком объекта является наличие трех RS-регистров, что увеличивает аппаратурные затраты, потребление электроэнергии, и некоторое снижение быстродействия.The disadvantage of this object is the presence of three RS-registers, which increases hardware costs, power consumption, and a slight decrease in performance.

Наиболее близким, принятым за прототип, является объект по а.с. № 538365.The closest adopted for the prototype is the object as. No. 538365.

Известный объект не может быть использован в устройствах, выполняющих операции умножения, т.к. не выполняет элементарные операции (ЭО) сдвига кодов в сторону младших и старших разрядов. Названный объект содержит в каждом двоичном разряде два RS-триггера, что является его недостатком.A known object cannot be used in devices that perform multiplication operations, because does not perform elementary operations (EO) shift codes in the direction of the lower and upper digits. The named object contains two RS-flip-flops in each binary digit, which is its drawback.

Задачей изобретения является сокращение оборудования, повышение быстродействия и расширение перечня выполняемых операций (сдвиг кода влево, сдвиг кода вправо).The objective of the invention is to reduce equipment, improve performance and expand the list of operations (code shift to the left, code shift to the right).

Для чего предложен объект, содержащий в каждом разряде один триггер типа RS, установочные входы которого подключены к выходам первого и второго элементов И, первые входы которых объединены и подключены к выходу первого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторым входом второго элемента И и через первый элемент НЕ подключен к второму входу первого элемента И, выход которого через второй элемент НЕ подключен к входу третьего элемента И, второй и третий входы которого соединены с нулевым выходом триггера и первой шиной управления, выход упомянутого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй его вход связан с "единичным" входом триггера, а третий вход подключен к второй шине управления, к входу первого элемента ИЛИ подключен выход четвертого элемента И, первый и второй входы которого подключены к шине переноса из младшего разряда и третьей шине управления; также содержащей группу элементов И-ИЛИ приема кода в сумматор и группу элементов ИЛИ-И формирования сигналов переноса в старший разряд, ОТЛИЧАЮЩИЙСЯ тем, что первые входы пятого и шестого элементов И подключены к четвертой и пятой шине управления, вторые входы этих элементов соединены с числовыми шинами приема прямого и инверсного кодов соответственно, а выходы упомянутых элементов И подключены к входам третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом первого и четвертого элементов ИЛИ; второй вход четвертого элемента ИЛИ соединен с выходом седьмого элемента И, а третий вход связан с выходом первого элемента НЕ; первый вход пятого элемента ИЛИ соединен с нулевым входом триггера, его второй вход связан со вторым входом четвертого элемента ИЛИ, а третий вход связан с шиной переноса из младшего разряда и входом четвертого элемента И; выходы четвертого и пятого логических элементов И соединены с первым и третьим входами седьмого элемента И, второй вход этого элемента связан с шестой шиной управления, а его выход является шиной переноса в старший разряд, кроме того, введен восьмой элемент И, первый вход которого соединен с выходом триггера старшего разряда, второй вход подключен к выходу второго элемента НЕ, а его третий вход связан с седьмой шиной управления, выход упомянутого элемента И подключен к четвертому входу второго элемента ИЛИ; к третьему входу первого элемента ИЛИ подключена восьмая шина управления, к четвертому входу второго элемента ИЛИ подключена девятая шина управления.For this purpose, an object is proposed that contains one RS type trigger in each discharge, the installation inputs of which are connected to the outputs of the first and second AND elements, the first inputs of which are combined and connected to the output of the first OR element, the output of the second OR element is connected to the second input of the second AND element through the first element is NOT connected to the second input of the first AND element, whose output through the second element is NOT connected to the input of the third AND element, the second and third inputs of which are connected to the zero output of the trigger and the first bus is controlled II, the output of the said AND element is connected to the first input of the second OR element, its second input is connected to the "single" input of the trigger, and the third input is connected to the second control bus, the output of the fourth AND element is connected to the input of the first OR element, the first and second inputs of which connected to the transfer bus from the low order and the third control bus; also containing a group of AND-OR elements for receiving the code into the adder and a group of OR-AND elements for generating transfer signals to the high order, DIFFERENT in that the first inputs of the fifth and sixth elements AND are connected to the fourth and fifth control buses, the second inputs of these elements are connected to numerical reception buses of direct and inverse codes, respectively, and the outputs of the mentioned AND elements are connected to the inputs of the third OR element, the output of which is connected to the input of the first and fourth OR elements; the second input of the fourth OR element is connected to the output of the seventh AND element, and the third input is connected to the output of the first element NOT; the first input of the fifth OR element is connected to the zero input of the trigger, its second input is connected to the second input of the fourth OR element, and the third input is connected to the transfer bus from the least significant bit and the input of the fourth AND element; the outputs of the fourth and fifth logic gates And are connected to the first and third inputs of the seventh element And, the second input of this element is connected to the sixth control bus, and its output is a transfer bus to the senior bit, in addition, the eighth element And, the first input of which is connected to by the trigger output of the highest order, the second input is connected to the output of the second element NOT, and its third input is connected to the seventh control bus, the output of the mentioned AND element is connected to the fourth input of the second OR element; the eighth control bus is connected to the third input of the first OR element, and the ninth control bus is connected to the fourth input of the second OR element.

Предлагаемый объект позволяет построить каждый разряд объекта на основе только одного RS-триггера, при этом совмещаются во времени выполнение ЭО приема второго слагаемого, первого сложения по модулю два, формирования и запоминания сигнала переноса, что повышает быстродействие выполнения арифметических операций. Обеспечивается выполнение ЭО сдвига кода в сторону младших и старших разрядов и инвертирования кода регистра при минимальных затратах оборудования, т.е. расширяются функциональные возможности объекта. Кроме того, приблизительно в полтора раза сокращается потребление электроэнергии.The proposed object allows you to build each bit of the object on the basis of only one RS-trigger, at the same time performing the EO of receiving the second term, the first addition modulo two, generating and memorizing the transfer signal, which increases the speed of arithmetic operations. EO is provided for shifting the code in the direction of lower and higher bits and inverting the register code with minimal hardware costs, i.e. expand the functionality of the object. In addition, electricity consumption is reduced by about one and a half times.

Отметим основные отличительные признаки и что они позволяют получить:We note the main distinguishing features and what they allow to obtain:

1. Соединение выхода третьего элемента ИЛИ с входом четвертого и первого элементов ИЛИ обеспечивает формирование переноса и инвертирование кода первого триггера;1. The connection of the output of the third OR element with the input of the fourth and first OR elements provides the formation of the transfer and invert the code of the first trigger;

2. Соединение выхода седьмого элемента И с вторым входом четвертого и пятого элементов ИЛИ обеспечивает "хранение" сигнала переноса, выработанного в данном разряде, что позволяет исключить из состава оборудования регистр для хранения второго слагаемого;2. The connection of the output of the seventh AND element with the second input of the fourth and fifth OR elements provides for “storage” of the transfer signal generated in this category, which makes it possible to exclude the register for storing the second term from the equipment;

3. Подключение шестой шины к второму входу седьмого элемента И позволяет гасить потенциалы переносов одновременно во всех разрядах объекта после выполнения второго сложения по модулю два;3. Connecting the sixth bus to the second input of the seventh element And allows you to quench the transfer potentials simultaneously in all discharges of the object after performing the second addition modulo two;

4. Подключение входов восьмого элемента И к выходу второго элемента НЕ, к "единичному" выходу триггера старшего разряда и к седьмой шине управления обеспечивает выполнение ЭО сдвига кода в сторону младших разрядов;4. Connecting the inputs of the eighth element AND to the output of the second element NOT, to the "single" output of the high-order trigger and to the seventh control bus provides EO code shift towards the lower bits;

5. Соединение выхода первого элемента И с входом пятого элемента ИЛИ обеспечивает формирование переноса в данном разряде.5. The connection of the output of the first element AND with the input of the fifth element OR provides the formation of the transfer in this category.

Для пояснения работы описываемого объекта на Фиг.1 приведена функциональная схема (один разряд), а на Фиг.2 приведены временные диаграммы его работы.To explain the operation of the described object, Fig. 1 shows a functional diagram (one bit), and Fig. 2 shows timing diagrams of its operation.

Объект содержит RS-триггер 1, элементы И 2-9, элементы ИЛИ 10-14, элементы НЕ 15, 16, информационную шину приема числа 17, информационную шину приема инверсного кода числа 18, шину переноса 19, шину гашения переноса 20, шину инвертирования триггера 22 (потенциал), шину сдвига кода вправо 23, шину логических операций 24, шину приема кода 25, шину приема инверсного кода 26, шину сложения по модулю два (второго) 27, шину инвертирования триггера 28 (импульс), шину установки нуля триггера 29.The object contains RS-trigger 1, elements AND 2-9, elements OR 10-14, elements NOT 15, 16, information reception bus number 17, information reception bus inverse code number 18, transfer bus 19, blanking transfer bus 20, invert bus flip-flop 22 (potential), code shift bus 23 to the right, logic bus 24, code receive bus 25, inverse code receive bus 26, modulo two (second) add bus 27, trigger invert bus 28 (pulse), trigger zero bus 29.

Предложенный объект работает следующим образом.The proposed object works as follows.

Операция сложения. В исходном состоянии код первого слагаемого хранится в регистре сумматора (триггеры 1). Код второго слагаемого поступает по информационной шине 17. Для выполнения операции на управляющие шины 20 и 22 подаются высокие потенциалы, которые сохраняют свое значение в ходе всей операции (t1, t2, t3). По первому временному такту (t1) на шину 25 подается исполнительный импульс. Если на шине 17 присутствует потенциал, соответствующий коду единицы, то исполнительный импульс по шине И 2, ИЛИ 13, 14 поступит на первые входы элементов И 6, 7. Одновременно этот же импульс поступит на первый вход ИЛИ 11. Если до прихода t1 в триггере хранился код "нуля", то на входы И 8 поступят высокие потенциалы с "нулевого" выхода триггера и с выхода НЕ 15 и выработают потенциал, который с выхода И 8, через ИЛИ 12 разрешит прохождение t1 через И 7 на "единичный" вход триггера 1. Упомянутый триггер будет установлен в "единицу", т.е. его состояние будет проинвертировано. Одновременно t1 с "единичного" входа триггера поступит на вход ИЛИ 12 и поддержит прохождение импульса на единичный вход в течение длительности исполнительного импульса. Во время t1, если по шине 19 поступил перенос из младшего разряда, с выходов ИЛИ 10, 11 на входы И 5 поступят сигналы, которые выработают сигнал переноса в старший разряд. Этот сигнал будет "храниться" до окончания операции за счет связи с выхода И 5 с входом ИЛИ 10, 11. Если до прихода t1 в триггере 1 хранился код "единицы", то с выхода И 8, через ИЛИ 12 на входы И 7, НЕ 16 не будет поступать потенциал, разрешающий работу И 7. При этом высокий потенциал с выхода НЕ 16 разрешит прохождение t1 на "нулевой" вход триггера 1. Триггер будет установлен в "нуль", т.е. его состояние будет проинвертировано. Одновременно t1 через НЕ 15 будет запрещать работу И 8 на время длительности исполнительного импульса и, проходя по цепи ИЛИ 10, И 5, выработает сигнал переноса в старший разряд. Сигнал переноса в старший разряд также будет выработан, если на шине 17 отсутствует высокий потенциал, а из младшего разряда по шине 19 поступил сигнал переноса. При этом высокий потенциал с выхода НЕ 16 через ИЛИ 11 вместе с потенциалом шины переноса 19 выработают сигнал переноса в старший разряд.Addition operation. In the initial state, the code of the first term is stored in the adder register (triggers 1). The code of the second term is received via the information bus 17. To carry out the operation, high potentials are supplied to the control buses 20 and 22, which retain their value during the whole operation (t1, t2, t3). According to the first time cycle (t1), an executive pulse is supplied to bus 25. If on the bus 17 there is a potential corresponding to the unit code, then the executive pulse on the bus AND 2, OR 13, 14 will go to the first inputs of the elements And 6, 7. At the same time, the same pulse will go to the first input OR 11. If before the arrival of t1 in the trigger If the “zero” code was stored, then high potentials from the “zero” output of the trigger and from the output of HE 15 will arrive at the inputs of And 8 and will develop a potential that from the output of And 8 through OR 12 will allow t1 to pass through And 7 to the “single” trigger input 1. The mentioned trigger will be set to “unit”, ie his condition will be inverted. At the same time, t1 from the “single” input of the trigger will go to the input of OR 12 and will support the passage of the pulse to the single input during the duration of the executive pulse. At time t1, if transfer from the low order was received on bus 19, signals from the outputs OR 10, 11 will go to inputs AND 5, which will generate a transfer signal to the high order. This signal will be “stored” until the end of the operation due to communication from the output AND 5 with the input OR 10, 11. If the code “unit” was stored in trigger 1 before t1 arrived, then from the output And 8, through OR 12 to the inputs And 7, HE 16 will not receive a potential allowing the operation of AND 7. At the same time, a high potential from the output of HE 16 will allow t1 to pass to the "zero" input of trigger 1. The trigger will be set to "zero", i.e. his condition will be inverted. At the same time, t1 through HE 15 will prohibit the operation of AND 8 for the duration of the executive pulse and, passing along the OR 10, AND 5 circuit, will generate a transfer signal to the high order. A transfer signal to the high order will also be generated if there is no high potential on the bus 17, and a transfer signal has arrived from the low order on the bus 19. At the same time, the high potential from the output of HE 16 through OR 11 together with the potential of the transfer bus 19 will generate a transfer signal to the high order.

По t2 продолжается распространение сигналов переноса от младших разрядов в сторону старших разрядов.At t2, the propagation of transport signals from the lower digits to the higher digits continues.

По t3 выполняется второе сложение по модулю два результата первого сложения с сигналом переноса. Для выполнения этой ЭО на шину 27 подается исполнительный импульс. Если в разряд сумматора по шине 19 на вход И 4 поступил сигнал переноса, то импульс проходит по цепи И 4, ИЛИ 14 на входы элементов И 6,7. Этим импульсом производится инвертирование триггера 1. На этом, собственно, операция сложения заканчивается, но для подготовки объекта к выполнению новой операции сложения необходимо "погасить" потенциалы переносов, подав соответствующий импульс на шину 20 (Фиг.2, а).By t3, the second addition is performed modulo the two results of the first addition with the carry signal. To perform this EO, an executive pulse is supplied to bus 27. If a transfer signal was received at the And 4 input to the discharge of the adder via bus 19, then the pulse passes through the And 4, OR 14 circuit to the inputs of And 6,7 elements. This pulse inverts trigger 1. On this, in fact, the addition operation ends, but in order to prepare the object for the new addition operation, it is necessary to “extinguish” the transfer potentials by applying the corresponding impulse to bus 20 (Figure 2, a).

Операция вычитания выполняется аналогично выполнению операции сложения. Отличие состоит в том, что по t1 принимается в устройство инверсный код числа. Для этого исполнительный импульс подается на шину 26. Исполнительный импульс проходит по цепи И 3, ИЛИ 13,14 на входы И 6, 7.The subtraction operation is performed similarly to the addition operation. The difference is that on t1 the inverse code of the number is received into the device. To do this, the actuating pulse is fed to bus 26. The actuating pulse passes through the AND 3, OR 13,14 circuit to the inputs And 6, 7.

Элементарная операция сдвига кода в сторону младших разрядов выполняется за один временной такт t1 на один разряд. Для выполнения ЭО сдвига кода на шину 23 подается управляющий потенциал, а на шину 28 подается исполнительный импульс, который по цепи ИЛИ 14 поступает на первые входы элементов И 6, 7. Если из старшего разряда по шине 21 на вход И 9 i-того разряда поступает потенциал "единицы", а с выхода НЕ 15 на второй вход элемента И также поступает высокий потенциал, то с выхода элемента И 9 через элементы ИЛИ 12, И 7 на "единичный" вход поступит исполнительный импульс и установит триггер 1 в "единицу". Если в старшем разряде объекта хранится код "нуля", то на выходе И 12 высокий потенциал будет отсутствовать, а с выхода НЕ 16 на вход И 6 поступит высокий потенциал, разрешающий прохождение исполнительного импульса через И 6 на нулевой вход триггера 1. Таким образом, за один временной такт будет выполнен сдвиг кода на один разряд в сторону младших разрядов (вправо). По окончании выполнения сдвигов с шин 22, 23 управляющий потенциал снимается (Фиг.2, б).The elementary operation of shifting the code to the side of the least significant bits is performed in one time cycle t1 by one bit. To perform an EO code shift, a control potential is supplied to bus 23, and an executive pulse is supplied to bus 28, which, through a chain of OR 14, is supplied to the first inputs of elements And 6, 7. If from the highest bit on bus 21 to input And 9 of the i-th category the potential of "unit" comes in, and from the output of NOT 15 to the second input of the And element also receives a high potential, then from the output of the And 9 element through the OR elements 12, And 7, an actuating pulse will arrive at the "single" input and set trigger 1 to "unit" . If the “zero” code is stored in the object’s highest level, then there will be no high potential at the And 12 output, and a high potential will come from the output of NOT 16 to the And 6 input, allowing the Executive pulse to pass through And 6 to the zero input of trigger 1. Thus, in one time cycle, the code will be shifted by one bit in the direction of the least significant bits (to the right). Upon completion of the shifts from the tires 22, 23, the control potential is removed (Figure 2, b).

ЭО сдвига кода в сторону старших разрядов (нормализация, умножение кода на 2, 4, 8 и т.д.) выполняется за четыре временных такта на один разряд. Исполнительный импульс t1 подается на шину 28 и через ИЛИ 14 поступает на первый вход И 6. На второй вход упомянутого элемента И с выхода элемента НЕ 16 поступает высокий потенциал, если в триггере 1 хранится код "единицы". При наличии сигналов на всех трех входах элемента И 5 на его выходе вырабатывается сигнал переноса в старший разряд. Этот сигнал "запоминается" (фиксируется) за счет связи выхода И 5 с входами ИЛИ 10, 11.The EO of shifting the code toward the higher digits (normalization, multiplying the code by 2, 4, 8, etc.) is performed in four time cycles by one bit. The actuating pulse t1 is supplied to bus 28 and, through OR 14, is supplied to the first input AND 6. The second potential of the element AND is output from the output of the element HE 16 with a high potential if the “unit” code is stored in trigger 1. If there are signals at all three inputs of the And 5 element, a transfer signal to the high order is generated at its output. This signal is "remembered" (fixed) due to the connection of the output AND 5 with the inputs OR 10, 11.

По t2 триггеры 1 объекта устанавливаются в "нуль" за счет подачи импульса на шину 29.By t2, the triggers 1 of the object are set to "zero" due to the supply of an impulse to the bus 29.

По t3 выполняется, собственно, сдвиг кода влево на один разряд. Для выполнения этой ЭО на шину 27 подается управляющий потенциал, который по цепи ИЛИ 12 поступает на второй вход И 7, а на шину 27 поступает исполнительный импульс. Этот импульс, в случае наличия сигнала переноса из младшего разряда по шине 19, по цепи И 4, ИЛИ 14, И 7 поступит на "единичный" вход триггера 1 и установит его в "единицу". ЭО выполнена.By t3, the code is actually shifted to the left by one bit. To perform this EO, a control potential is supplied to the bus 27, which is fed to the second input And 7 through the OR 12 circuit, and an executive pulse is supplied to the bus 27. This pulse, in the case of the presence of a transfer signal from the least significant bit on bus 19, along the AND 4, OR 14, AND 7 circuit will go to the “single” input of trigger 1 and set it to “one”. EO completed.

По t4 выполняется вспомогательная ЭО гашения переносов, подготавливающая объект к выполнению следующих ЭО. Для ее выполнения с шины 20 снимается высокий потенциал, запрещающий прохождение сигналов через И 5. Таким образом, сигналы переносов гасятся во всех разрядах объекта одновременно (Фиг.2, в).At t4, an auxiliary EO of hyphenation is performed, which prepares the object for the next EO. For its implementation, high potential is removed from the bus 20, which prohibits the passage of signals through AND 5. Thus, the carry signals are suppressed in all bits of the object at the same time (Figure 2, c).

ЭО инвертирования кода, хранящегося в триггерах 1, выполняется за один временной такт t1. Для ее выполнения на шину 22 подается управляющий потенциал, а на шину 28 - исполнительный импульс. Если в триггере 1 хранится код "нуля", высокий потенциал с "нулевого" выхода через элементы И 8, ИЛИ 12 поступит на первый вход элемента И 7 и разрешит прохождение исполнительного импульса по цепи ИЛИ 14, И 7 на "единичный" вход триггера 1. Если в триггере 1 хранится код "единицы", то с выхода элемента НЕ 16 на первый вход И 6 поступит высокий потенциал и разрешит прохождение исполнительного импульса на "нулевой" вход триггера 1 (Фиг.2, г).The EO of inverting the code stored in triggers 1 is performed in one time cycle t1. For its implementation, a control potential is supplied to the bus 22, and an executive pulse is supplied to the bus 28. If trigger 1 stores the “zero” code, a high potential from the “zero” output through the AND 8, OR 12 elements will go to the first input of the AND 7 element and allow the executive pulse to pass through the OR 14, AND 7 circuit to the “single” input of trigger 1 . If the trigger is stored in the code "unit", then from the output of the element NOT 16 to the first input And 6 will receive a high potential and allow the passage of the Executive pulse to the "zero" input of trigger 1 (Figure 2, g).

ЭО логического сложения выполняется за один временной такт. Код первого слагаемого хранится в триггере 1, код второго слагаемого поступает по шине 17. На шину 24 подается управляющий потенциал, а на шину 25 - исполнительный импульс, который по цепи И 2, ИЛИ 13, 14, И 7 поступит на "единичный" вход триггера, если в данном разряде на шине 17 присутствует сигнал, соответствующий коду "единица". Операция закончена (Фиг.2, д).Logical addition EO is performed in one time cycle. The code of the first term is stored in trigger 1, the code of the second term is sent via bus 17. The control potential is applied to bus 24, and the executive pulse is applied to bus 25, which is fed to the “single” input via the AND 2, OR 13, 14, AND 7 circuit trigger, if in this category on the bus 17 there is a signal corresponding to the code "unit". The operation is completed (Figure 2, d).

ЭО логического умножения выполняется за один временной такт. До начала выполнения ЭО первый сомножитель хранится в триггерах 1. Второй сомножитель принимается с информационной шины 18 в инверсном коде. Исполнительный импульс по цепи И 3, ИЛИ 13, 14, И 6 проходит на "нулевой" вход триггера и устанавливает его в "нулевое" состояние, если на шине 18 присутствует высокий потенциал, соответствующий инверсному значению кода второго сомножителя. Операция закончена.EO logical multiplication is performed in one time cycle. Prior to starting the EO, the first factor is stored in triggers 1. The second factor is received from the information bus 18 in the inverse code. The executive pulse along the AND 3, OR 13, 14, AND 6 circuit passes to the "zero" input of the trigger and sets it to the "zero" state if there is a high potential on bus 18 corresponding to the inverse value of the code of the second factor. The operation is completed.

ЭО сложения по модулю два детально рассмотрена при описании работы объекта по выполнению операции сложения.EO addition modulo two is considered in detail when describing the operation of an object to perform an addition operation.

Таким образом, предлагаемый объект позволяет повысить быстродействие выполнения операций сложения (вычитания) по сравнению с прототипом в оптимальном режиме работы приблизительно на 20%. (Оптимальный режим работы предполагает tи=tn; Тпер. max=2tи, здесь tи - длительность исполнительного импульса; tn - длительность паузы между исполнительными импульсами; Тпер. мах - максимальное время распространения сигнала переноса.)Thus, the proposed object can improve the performance of operations of addition (subtraction) compared with the prototype in the optimal mode of operation by approximately 20%. (The optimal operating mode assumes t and = t n ; T lane max = 2t and , here t and is the duration of the actuating pulse; t n is the duration of the pause between the executive pulses; T lane is the maximum propagation time of the transfer signal.)

Также расширяется перечень выполняемых ЭО: в объекте выполняются дополнительно операции сдвига влево (нормализация, умножение на 2, 4, 8 и т.д.) и сдвига вправо (деление на 2, 4, 8 и т.д.). Кроме того, достигается некоторое снижение потребления электроэнергии за счет исключения из состава оборудования одного триггерного регистра.The list of performed EOs is also expanding: the object performs additional operations of left shift (normalization, multiplication by 2, 4, 8, etc.) and right shift (division by 2, 4, 8, etc.). In addition, a certain reduction in energy consumption is achieved due to the exclusion of one trigger register from the equipment.

Claims (1)

Сумматор накапливающего типа, содержащий в каждом разряде один RS-триггер, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И, первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы ИЛИ, первый и второй элементы НЕ, первую, вторую и третью шины управления, причем установочные входы RS-триггера подключены к выходам первого и второго элементов И, первые входы которых объединены и подключены к выходу первого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторым входом второго элемента И и через первый элемент НЕ подключен к второму входу первого элемента И, выход которого через второй элемент НЕ подключен к входу третьего элемента И, второй и третий входы которого соединены с нулевым выходом триггера и первой шиной управления, выход упомянутого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй его вход связан с "единичным" входом триггера, а третий вход подключен к второй шине управления; к входу первого элемента ИЛИ подключен выход четвертого элемента И, первый и второй входы которого подключены к шине переноса из младшего разряда и третьей шине управления соответственно, отличающийся тем, что первые входы пятого и шестого элементов И подключены к четвертой и пятой шинам управления, вторые входы этих элементов соединены с числовыми шинами приема прямого и инверсного кодов соответственно, а выходы упомянутых элементов И подключены к входам третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом первого и четвертого элементов ИЛИ; второй вход четвертого элемента ИЛИ соединен с выходом седьмого элемента И, а третий вход связан с выходом первого элемента НЕ; первый вход пятого элемента ИЛИ соединен с нулевым входом триггера, его второй вход связан со вторым входом четвертого элемента ИЛИ, а третий вход связан с шиной переноса из младшего разряда и входом четвертого элемента И; выходы четвертого и пятого логических элементов ИЛИ соединены с первым и третьим входами седьмого элемента И, второй вход этого элемента связан с шестой шиной управления, а его выход является шиной переноса в старший разряд, кроме того, введен восьмой элемент И, первый вход которого соединен с "единичным" выходом триггера старшего разряда, второй вход подключен к выходу второго элемента НЕ, а его третий вход связан с седьмой шиной управления, выход упомянутого элемента И подключен к четвертому входу второго элемента ИЛИ; к третьему входу первого элемента ИЛИ подключена восьмая шина управления.The accumulator of the accumulating type, containing in each category one RS-trigger, the first, second, third, fourth, fifth, sixth and seventh elements AND, the first, second, third, fourth and fifth elements OR, the first and second elements NOT, the first, second and a third control bus, the installation inputs of the RS flip-flop connected to the outputs of the first and second AND elements, the first inputs of which are combined and connected to the output of the first OR element, the output of the second OR element is connected to the second input of the second AND element and is NOT connected to the first element second the first input of the first AND element, whose output through the second element is NOT connected to the input of the third AND element, the second and third inputs of which are connected to the zero output of the trigger and the first control bus, the output of the said AND element is connected to the first input of the second OR element, its second input is connected with a "single" trigger input, and the third input is connected to the second control bus; the output of the fourth element AND is connected to the input of the first OR element, the first and second inputs of which are connected to the transfer bus from the least significant bit and the third control bus, respectively, characterized in that the first inputs of the fifth and sixth elements AND are connected to the fourth and fifth control buses, second inputs of these elements are connected to the numerical reception buses of direct and inverse codes, respectively, and the outputs of the mentioned elements AND are connected to the inputs of the third OR element, the output of which is connected to the input of the first and fourth elements ntov OR; the second input of the fourth OR element is connected to the output of the seventh AND element, and the third input is connected to the output of the first element NOT; the first input of the fifth OR element is connected to the zero input of the trigger, its second input is connected to the second input of the fourth OR element, and the third input is connected to the transfer bus from the least significant bit and the input of the fourth AND element; the outputs of the fourth and fifth logical elements OR are connected to the first and third inputs of the seventh AND element, the second input of this element is connected to the sixth control bus, and its output is a transfer bus to the senior bit, in addition, the eighth element And, the first input of which is connected to "single" high-order trigger output, the second input is connected to the output of the second element NOT, and its third input is connected to the seventh control bus, the output of the mentioned AND element is connected to the fourth input of the second OR element; the eighth control bus is connected to the third input of the first OR element.
RU2003137911/09A 2003-12-29 2003-12-29 Accumulation-type adder RU2261469C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003137911/09A RU2261469C1 (en) 2003-12-29 2003-12-29 Accumulation-type adder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003137911/09A RU2261469C1 (en) 2003-12-29 2003-12-29 Accumulation-type adder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003137911A RU2003137911A (en) 2005-06-10
RU2261469C1 true RU2261469C1 (en) 2005-09-27

Family

ID=35834009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003137911/09A RU2261469C1 (en) 2003-12-29 2003-12-29 Accumulation-type adder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2261469C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2043650C1 (en) * 1993-07-12 1995-09-10 Давыдкин Алексей Александрович Accumulating adder
US5691931A (en) * 1995-06-07 1997-11-25 Hitachi America, Ltd. Low power adder for accumulation
RU2099776C1 (en) * 1994-09-30 1997-12-20 Предприятие по транспортировке и поставкам газа "Уралтрансгаз" Digital adder

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2043650C1 (en) * 1993-07-12 1995-09-10 Давыдкин Алексей Александрович Accumulating adder
RU2099776C1 (en) * 1994-09-30 1997-12-20 Предприятие по транспортировке и поставкам газа "Уралтрансгаз" Digital adder
US5691931A (en) * 1995-06-07 1997-11-25 Hitachi America, Ltd. Low power adder for accumulation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003137911A (en) 2005-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20140136588A1 (en) Method and apparatus for multiplying binary operands
RU2261469C1 (en) Accumulation-type adder
RU2081450C1 (en) Generator of n-bit random sequence
RU2262736C1 (en) Combination-accumulation type adder
RU2381547C2 (en) Device for adding binary codes
RU2308801C1 (en) Pulse counter
RU2262735C1 (en) Accumulating type adder
RU2388041C2 (en) Method and device for adding binary codes
US10205453B2 (en) Self-timed processors implemented with multi-rail null convention logic and unate gates
RU2273951C1 (en) Reverse pulse counter
RU2278411C1 (en) Accumulating-type adder
RU2288501C1 (en) Counter-type adder
RU2275676C1 (en) Combination type adder
RU2386998C1 (en) Method and device for binary-coded decimal multiplication
RU2284653C2 (en) Impulse counter
RU2264646C2 (en) Adder
RU2292073C1 (en) Combinative accumulating adder
RU2306596C1 (en) Coincidence-accumulation type adder
RU2309536C1 (en) Reverse shift register
RU2537046C2 (en) Method and device for adding binary codes
SU1239710A1 (en) Arithmetic unit
RU2021633C1 (en) Multiplying device
RU2295751C2 (en) Method and device for executing arithmetic and logical operations
RU2566946C1 (en) Shift register
SU643870A1 (en) Parallel-action arithmetic device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081230