Устройство для умножения на коэффициенты

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении специализированных устройств, работающих в избыточных системах счисления. Шель изобретения - расширение области применения устройства за счет возможности умножения на коэффициенты с плавающей запятой. Предлагаемое устройство содержит сумматор -1 в избыточной системе счисления, сдвиговый регистр 2, группу элементов ИЗ, элемент ИЛИ 4, два регистра 5, 6 коэффициента , регистр 7 порядка множимого , параллельный сумматор 8, вход 9 мантиссы множимого, шины 10 порядка множимого, шины 11, 12 коэффициента , установочный вход 13, тактовый вход 14, вход 15 мантиссы и выход 16 порядка с соответствукицими связями. Устройство осуществляет умножение мантиссы множимого на мантиссу коэффициента и вычисление порядка результата . 1 ил. 1 СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 1 66 А1 (м4С06 F 7/49

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБ ЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.(2 1) 3955303/24-24 (22) I7.09.85 (46) 23.02.87. Бюл. В 7 (72) С.Л.Титов, В.П.Малиночка, Е.Н.Титова и Ю.Ф .Рощинский (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

 1005035, кл. G 06 F 7/49, 1983.

Авторское свидетельство СССР по заявке В 3826642/24, кл. С 06 F7/49,,13.06.85. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ. УМНОЖЕНИЯ НА

КОЭФФИЦИЕНТЫ (57) Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении специализированных устройств, работающих в избыточных системах счисления.

Щель изобретения — расширение области применения устройства за счет возможности умножения на коэффициенты с плавающей запятой. Предлагаемое устройство содерзит сумматор 1 в избыточной системе счисления, сдвиговый регистр 2, группу элементов И 3, элемент ИЛИ 4, два регистра 5, 6 коэффициента, регистр 7 порядка мновимого, параллельный сумматор 8, вход

9 мантиссы мношимого, шины 10 порядка множимого, шины 11, 12 коэффициента, установочный вход 13, тактовый вход 14, вход 15 мантиссы и выход 16 порядка с соответствующими связями.

Устройство осуществляет умножение мантиссы мновимого на мантиссу коэффициента и вычисление порядка результата. 1 ил.

1966

С+ 7t С+11 С+и

1 129

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении специализированных устройств, работающих в избыточных системах счисления.

Цель изобретения — расширение области применения устройства за счет возможности умножения на коэффициенты с плавающей запятой.

На чертеже представлена фуйкциональная схема устройства.

Устройство для умножения на коэффициенты содержит сумматор 1 в избыточной системе счисления, сдвиговый регистр 2, группу элементов И 3, элемент ИЛИ 4, первый и второй регистры 5 и 6 коэффициента, регистр

7 порядка множимого, параллельный сумматор 8, вход 9 мантиссы множимого, шины 10 порядка множимого, вины

11 и 12 коэффициента, установочный вход 13, тактовый вход 14, выход 15 мантиссы и выход 16 порядка.

При этом установочный вход 13 устройства соединен с входами установки в ноль сумматора 1 в избыточной системе счисления и сдвигового регистра 2, входами разрешения записи первого и второго регистров 5 и б коэффициента и регистра 7 порядка множимого, тактовый вход 14 устрой— ства — с тактовыми входами сумматора 1 в избыточной системе счисления и сдвигового регистра 2, вход 9 мантиссы множимого — с первым информационным входом сумматора 1 в избыточной системе счисления, второй информационный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 4, выход сумматора 1 в избыточной системе счисления — с информационным входом сдвигового регистра 2, разрядные выходы которого соединены соответственно с первыми входаъж элементов И 3 группы, а выход младшего разряда — с выходом 15 мантиссы устройства.

Вторые входы элементов И 3 группы соединены соответственно с разрядными выщодамш первого регистра 5 коэффициента, а выиоды элементов И 3 группы — с,входаии элемента ИМИ 4, входы разрядов первого регистра 5 коэффициента соединень1 соответственно с разрядами первой шины 1 коэффициента устройства, разряды второй шины 12 коэффициента уатройства— соответственно с входами разрядов второго регистра 6 коэффициента.

Разряды шины 10 порядка множимого устройства соединены соответственно с входами разрядов регистра 7 порядка множимого, разрядные выходы которого соединены соответственно с информационными входами первой группы параллельного сумматора 8, информационные входы второй группы которого соединены соответственно с разрядны10 ми выходами второго регистра б коэффициента, разрядные выходы параллельного сумматора 8 соединены с выходом

16 порядка устройства.

Устройство производит умножение

15 на коэффициенты, мантисса которых имеет вид

1,0...0 1 0...0 1 0...0 l О..

Сдвиговый регистр 2, группа элементов И 3 и элемент ИЛИ 4 осуществляют задержку кода результата умно25 жения на выходе сумматора 1 в избыточной системе счисления на С тактов, причем конкретное значение величины

С определяется унитарным кодом преобразованного коэффициента, хранящегося в первом регистре 5 коэффициента.

Укаэанные блоки совместно с сумматором 1 в избыточной системе счисления осуществляют умножение мантиссы множимого на мантиссу коэффициентов.

Второй регистр 6 коэффициента и

35 регистр 7 порядка множимого осуществляют хранение порядков соответственно коэффициента и множимого,представленных параллельным кодом. Вычисление порядка результата осуществляется параллельным сумматором 8.

Устройство работает следующим образом.

В начале каждого цикла вычисления сигнал установки, поступающий с установочного входа 13 устройства, производит обнуление сумматора 1, в избыточной системе счисления и сдви50 гового регистра 2. Этим же сигналом производится запись в первый регистр 5 коэффициента мантиссы, поступающего по первой шине 11 коэффициента, во второй регистр 6

55 коэффициента порядка, поступающего по второй шине 12 коэффициента, и в регистр 7 - порядка множимого, который поступает с шины 10 порядка множимого.

1291966

В связи с тем, что абсолютное значение мантиссы коэффициента больше единицы, но меньше величины, ко- . торая может вызвать возникновение максимального распространения переноса (на h разрядов в сторону старших разрядов), то формирование первой значащей единицы мантиссы ре.зультата на выходе сумматора 1 в избыточной системе счисления всегда происходит на 11 -1-м такте вычисления. В связи с этим в устройстве ие требуются коррекция порядка результата и выравнивание разрядной сетки мантиссы результата. Для того, чтобы разряды чисел результата вычисления на выходе 15 мантиссы устройства

50

Затем с тактового входа 14 устройства на тактовые входы сумматора

1 в избыточной системе счисления и сдвигового регистра 2 начинают поступать тактирующие импульсы. Причем количество тактов в каждом цикле вычисления результата произведения равно К+ Т (К вЂ” разрядность множимого), что обусловлено максимальной задержкой распространения одноименных бит числа на выходе сумматора 1 в избыточной системе счисления относительно чисел на его входе на

3Т тактов.

На первый информационный вход сумматора 1 в избыточной системе счисления с входа 9 мантиссы множимого последовательно поступают биты числа мантиссы множимого, начиная с старшего разряда. На выходе сумматора 1 в избыточной системе счисления формируется результат, который можно интерпретировать как результат умножения, так и как накапливающую сумму частичных произведений, которая посредством сдвигового регистра 2, группы элементов

И 3 и элемента ИЛИ 4 задерживается на С тактов и поступает для суммирования (образования новой суммы частичных произведений) на второй информационный вход сумматора 1 в избыточной системе счисления.

Порядки коэффициента и множимого,. записанные соответственно во второй регистр 6 коэффициента и регистр 7 порядка множимого, суммируются на параллельном сумматоре 8, с выхода которого порядок произведения посту-. пает на выход 16 устройства в параллельном коде.

40 всегда отставали на 3 тактов от одноименных разрядов на выходе 9 ман— тиссы устройства, выход 15 мантиссы устройства подключен к выходу младшего разряда сдвигового регистра 2, сигнал на котором задержан на один такт по сравнению с сигналом на выходе сумматора 1 в избыточной системе счисления.

После подачи на первый информационный вход сумматора 1 в избыточной системе счисления всех К бит мантиссы произведения, он ещел тактов продолжает довычислять результат произведения. В течение этих 7i тактов на первый информационный вход сумматора 1 в избыточной системе счисления необходимо подавать нули или сигнал, приводящий к формированию округления результата умножения.

Конкретный вид сигнала определяется в зависимости от того, какая именно система счисления применяется. формула изобретения

Устройство для умножения- на коэффициенты, содержащее сумматор в избыточной системе счисления, сдвиговый регистр, первый и второй регистры коэффициента, группу элементов И и элемент ИЛИ, причем. установочный вход устройства соединен с входами установки в "О" еуиматора в избыточР ной системе счисления и сдвигового регистра, входамо разрешения записи первого и второго регистров коэффициента, тактовь и вход устройства соединен с тактовыми входами сумматора в избыточной системе счисления и сдвигового регистра, вход мантиссы множимого устройства соеДинен с первым информационным входом сумматора в избыточной системе счисления, второй информационный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, выход сумматора в избыточной системе счисления соединен с информационным входом сдвигового регистра, разрядные выходы которого соединены соответственно с первыми входами элементов И группы, вторые входы которых соединены соответственно с разрядными выходам первого регистра коэффициента, а выходы элементФЭ И группы соединены с входами элементов

ИЛИ, входы разрядов первого регистра коэффициента соединены соответстСоставитель В.Гусев

РедактоР В.данко Техред В.Кадар КоРРектоР Л.Патай

Заказ 265/47 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,- г.ужгород, ул,Проектная,4

5 1 венно с разрядами первой шины коэффициента устройства, разряды второй шины коэффициента устройства соединены соответственно с входами разрядов второго регистра коэффициента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области примене-. ния за счет возможности умножения на коэффициенты с плавающей запятой, в него введены регистр порядка множимого и параллельный сумматор, причем входы разрядов регистра порядка множимого соединены соответственно с разрядными шинами порядка множимого устройства, установочный вход

291966 6

lустройства соединен с входом разрешения записи регистра порядка множимого, разрядные выходы которого соединены соответственно с информационными входами первой группы параллельного сумматора, информационные входы второй группы которого соединены соответственно с разрядными выходами второго регистра коэф10 фициента, разрядные выходы параллельного сумматора соединены с выходом порядка устройства, выход младшего разряда сдвигового регистра соединен с выходом мантиссы устрой15 ства.