Масштабирующее устройство

 

. МАСШТАБИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее дешифратор, три группы коммутаторов, причем информационные входы коммутатЬров первой группы являются входами устройства, выходы коммутаторов первой группы Ъоеди ены с информационными входами коммугатбров второй группы f выходы .соединены с информационными входами коммутаторов, третьей группы, вьаходы которых, начиная с третьего, являются выходами устройства, выходы дешифратора соединены с управляющими входами коммутаторов, о т л и -ч а. ющ е ее я тем, что, с целью повыше ния производительности обработки массивов данных, оно содержит сумматор и элемент запрета, причем выходы первого и второго коммутаторов третьей группы соединены соответственно с управляющим и информационным входами элемента запрета, выход которого подключен к первому входу первого разряда сумматора, первый вход, второго разряда которого соединен с вьЬсодом первого KoiviMyTaTopa -третьей группы, первые входа остальных разрядов сумматора подключены к оине ло (Л гического нуля устройства, при этом первые .входы разрядов сумматора являС ются инверсными, вторые входы разрядов сумматора соединены с шиной масштабного , коэффициента устройства, выхо-в ш разрядов сумматора соединены со входами , выхГод переноса сумматора соединен со входом переноса сумматора. Со со сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5В 4 06 f 7/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3362790/18-24 (22) 11. 12. 81 (46) 23.04.83. Бюл. Р 15 (7 2) Р.О. Антонов, Ю.В. Кондратюк и Н.В.Черкасский (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им.Ленинского комсомола (53) 681.325(088.8) . (56) 1. Патент США Р 3914744, кл. 364-900, опублик. 1975.

2. Патент СШй Р 3967101, кл. 364-900, опублик. 1976.

3. Техническое описание спецпроцессора:"Скиф", рбз. 031, 015, Львов, ЛПИ, 1975, с.82-86(прототип). (5.4) (57) МЛСШТАБИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее дешифратор, три группы коммутаторов, причем информационные входы коммутаторов первой группы являются входами устройства, выходы коммутаторов..первой группы соединены .с информационными входами коммутаторов второй группы, выходы которых соединены с информационными входами коммутаторов третьей группы, выхбды

„„SU„„1 945 A которых, начиная с третьего, являются выходами устройства, выходы дешифpampa .соединены с управляющими входами коммутаторов, о т л и .ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше ния производительности обработки массивов данных, оно содержит сумматор и элемент запрета, причем выходы первого и второго коммутаторов третьей группы соединены соответственно с управляющим и информационным входами элемента запрета, выход .которого подключен к первому входу первого разряда сумматора, первый вход, второго разряда которого соединен с выходом первого коммутатора третьей группы, первые входы остальных разря-Я дов сумматора подключены к шине логического нуля устройства, при этом первые .входы разрядов сумматора являются инверсными, вторые входы разрядов сумматора соединены с шиной масштабного.коэффициента устройства, выхоЯ ды разрядов сумматора соединены со входами деши@ратора, выход.переноса сумматора соединен со входом перенос сумматора.

1 I

1013945

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при обработке массивов данных.

Известно. устройство для сдвига содержащее управляющий регистр, блок сдвига.и регистр памяти(1 ).

Недостатком устройства является невозможность автоматической коррекции сдвига данных.

Известно также устройство для сдвига, содержащее матрицу из сдвигаю- 10 ,щих -узлов 2 g.

Недостатком устройства является невозможность автоматической коррекции сдвига данных.

Наиболее близким по технической 15 сущности является масштабирующее устройство, содержащее дешифратор, три группы коммутаторов, причем информационные входы коммутаторов первой группы являются входами устройст-20 ва, выходы коммутаторов первой группы соединены с информационными входами коммутаторов второй группы, выходы которых соединены с информа;,ионными входами коммутаторов третьей группы, выходы которых начиная .с третьего являются выходами устройства, выходы дешифратора соединены с управляющими входами коммутаторов, вход дешифратора соединен с шиной масштабного коэффициента устройства.

Устройство предназначено для выделения нужного количества информационных разрядов из исходного массива данных большей длины. Например, в. 35 случае обработки исходного массива длиной в 45 разрядов требуется выделить для дальнейшего анализа лишь

15 разрядов. Местоположение этих разрядов по отношению к входным зада- 40 ется извне оператором путем подбора масштабного коэффициента. На выходе . устройства получается 17-разрядный код, два старших разряда которого предназначены для РегистРации пеРе- 45 полнения. В случае переполнения работа устройства для обработки информации, в котором используется масштабирование, прекращаЕтся, оператор проводит вручную корректировку масштабного коэффициента и заново обрабатывает весь массив данных(3 ).

Недостатком известного устройства является низкая производительность обработки массивоВ данных из-за необходимости ручйой коррек- 55 тировки масштабного коэффициента.

Целью изобретения является повышение производительности обработки массивов информации за счет автома-: тизации процесса масштабирования, 60 выходных данных.

Поставленная цель достигается тем, что масштабирующее устройство, \ содержащее дешифратор, три группы коммутаторов, причем информационные - 65 входы коммутаторов первой группы являются входами устройства, выходы коммутаторов первой группы соединены с информационными входами коммутаторов второй группы, выходы которых соединены с информационными входами коммутаторов третьей группы, выходы которых, начиная с третьего являются выходами устройства, выходы дешифратора соединены с управляющими входами коммутаторов, содержит сумматор и элемент запрета, причем выходы первого и второго коммутатсров третьей группы соединены соответственно с управляющим и информационным входами элемента запрета, выход которого подключен к первому входу первого разряда сумматора, первый вход второго разряда которого подключен к выходу первого коммутатора третьей группы, первые входы остальных разрядов сумматора подключены к шине логического нуля устройства, при этом первые входы разрядов сумматора являются инверсными, вторые входы разрядов сумматора соединены. с шиной масштабного коэффициента устройства, выходы разрядов сумматора соединены соответственно с входами дешифратора, выход переноса сумматора соединен с входом переноса сумматора.

На чертеже дана функциональная схема устройства для случая выделения из исходного массива длиной в

45 разрядов 15-ти разрядов.

Устройство содержит дешифратор 1, сумматор 2, элемент 3 запрета, ком- мутаторы 4 первой группы с выходами 5. коммутаторы 6 второй группы с выходами 7, коммутаторы 8 третьей группы с выходами 9, шину 16 масштабного коэффициента, вход 11, выход 12.

Устройство работает следующим образом.

Масштабный коэффициент представляет собой пятиразрядное двоичное число У1-У5, которое определяет какие 15 разрядов из 45 входных разрядов должны пройти на выход 12 устройства. Это число поступает на сумматор 2, где из него вычитается двузначное число при переполнении.

Уменьшейие масштабного коэффициента на какое-либо число означает сдвиг выходного кода на столько же разряцов влево. Сигналы Уб...У10 с выхода Э

=умматора 2 поступают на дешифратор 1, в котором формируются управляющие сигналы для коммутаторов 4, 6, 8, представляющие собой произведение двух сигналов из У 6...У10. 45 разрядов исходного кода поступают по входу 11 на коммутаторы 4, на выходе которых образуется 24-разрядный код под управлением сигналов Уб, У7, Уб, У7, Уб, У7, Уб,У7. Проходя через следующую группу коммутаторов б, под управлением сигналов У8.

1013945

У8.У9, У8.У9, У8.У9 он преобразует.— ся в 18-разрядный код, который затем в коммутаторе 8 преобразуется в

17-разрядный при наличии сигналов

У10 и У10. Два старших разряда выхода 9 коммутаторов 8 определяют два разряда, находящихся слева от выбираемых 15-ти разрядов выходного кода, служающих для анализа переполнения, признаком которого является появле1ние единицы на этих выходах. Для 10 устранения переполнения необходимо сдвинуть выходной код влево относительно входного настолько, чтобы старший значащий разряд оказался в старшем из 15 выбираемых разрядов.

Сдвиг производится путем коррекции масштабного коэффициента за счет вычитания из него нужного числа, равного количеству разрядов, ча кото. рые надо произвести сдвиг. . 20

Анализ того, какое число надо вычесть производится следующим образом. Если единица находится в

16-ом разряде на выходе 9, то элемент 3. запрета выдает единицу на

1-й разряд сумматора 2, которая вычитается иэ младшего .разряда кода

У1...У5. Если старшая единица находится в 17-м разряде на выходе 9,то элемент 3 запрета выдает нуль незави4 симо от того, что находится в 16-и разряде, и из кода У1 ° ..У5 вычитается единица из 2-го разряда. Вычитание .. в сумматоре 2 производится преобразо" ванием кода вычитаемого в обратный путем подачи его на инверсные входы сумматора. В этом случае перенос старшего разряда сумматора не отбрасывается, а суммируется с младшим разрядом полученной суммы (так называемый циклический перенос) путем подачи его на вход переноса первого (мл дшего) разряда сумматора.

Скорректированный масштабный коэффициент поступает с выхода сум- матора 2 на дешифратор 1, после чего процесс обработки массива повторяется.

Введение сумматора и элемента запрета позволяет автоматизировать процесс масштабирования исходного кода, так как корректировка масштабного коэффициента производится теперь без участия оператора. В отличие от известного, при переполнении не производится остановка предлагаемого устройства, в котором масштабируются данные, и повторный его запуск с, целью обработки той же информации.

Тем самым значительно повьыается производительность обработки. данных.

10i3945

Составитель A.Êëþåâ

Редактор И.Егорова Техред N.ÊîøTóðà Корректор M.Øàðîøè

Заказ 3018/57 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул..Проектная, 4