Способ формирования сквозного последовательного переноса в процедуре логического дифференцирования d/dn позиционных аргументов [mj]f(2n) с учетом их знака для формирования позиционно-знаковой структуры ±[mj]f(+/-)min с минимизированным числом активных в ней аргументов (варианты)

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении арифметических устройств и выполнении арифметических операций суммирования и вычитания. Техническим результатом является повышение быстродействия процесса преобразования аргументов при формировании сквозного последовательного переноса f(←←). В одном варианте функциональная структура выполнена с использованием элементов, реализующих логические функции И, ИЛИ и НЕ. При этом функциональная структура выполнена для условно «j»-го и «j+1»-го разрядов в виде структур функций f_1,2(←←00), в которых формируют аргументы переноса (0_j→)_i, (0_j+1→)_i, и структур функций f_1,2(←←11), в которых формируют аргументы переноса (-0_j→)_i, (-0_j+1→)_i. 5 н.п. ф-лы.

 

Текст описания приведен в факсимильном виде.

1. Способ формирования сквозного последовательного переноса в процедуре логического дифференцирования d/dn позиционных аргументов [m _j]f(2ⁿ) с учетом их знака и с целью формирования позиционно-знаковой структуры ±[m _j]f(+/-)_min с минимизированным числом активных в ней аргументов включает анализ в условной «i» зоне минимизации на логическом уровне как одновременную активность группы аргументов аналоговых сигналов, так и их возможную комбинацию с аргументом локального переноса (0 _j→)_i-1 предыдущей зоны минимизации и формируют аргументы (1 _j)_i и (1 _j+1)_i условно «j» разряда и условно «j+1» разряда «i» зоны минимизации и аргументы переноса (0 _j→)_i и (0 _j+1→)_i в очередную зону минимизации, отличающийся тем, что в условной «i» зоне минимизации выполняют анализ позиционных аргументов [m _j]f(2ⁿ) и аргументов переноса (0 _j→)_i и (0 _j+1→)_i посредством функциональных логических структур f_1,2(←←00) и f_1,2(←←11), при этом функциональные логические структуры f_1,2(←←00) формируют как аргумент аналогового сигнала (1 _j)_i и аргумент переноса и (0 _j→)_i условно «j» разряда и аргумента аналогового сигнала (1 _j+1)_i и аргумент переноса (0 _j+1→)_i условно «j+1» разряда для активизации активного аргумента позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ), а функциональные логические структуры f_1,2(←←11) формируют как два аргумента аналогового сигнала (±1 _j↓)_i, (±1 _j↓→)_i условно «j» разряда и два аргумента (±1 _j+1↓)_i и (±1 _j+1↓→)_i условно «j+1» разряда, активизирующие неактивный аргумент условного логического нуля «0» → «+1/-1», так и формируют переносы (-0 _j→)_i и (-0 _j+1→)_i соответственно, при этом в функциональных логических структурах f_1,2(←←00) анализируют на логическом уровне как активность аргумента (m _j)_i и неактивность аргументов (m _j+1)_i, «i» зоны минимизации, (m _j+1)_i-1 и (m _j)_i-1 «i-1» зоны минимизации, так и активность аргумента (m _j+1)_i-1 «i-1» зоны минимизации и неактивность аргументов (m _j)_i+1 «i+1» зоны минимизации, (m _j)_i «i» зоны минимизации и (m _j+1)_i-1 «i-1» зоны минимизации соответственно, при этом для активизации аргументов переноса (0 _j→)_i и (0 _j+1→)_i дополнительно логически анализируют аргумент переноса (0 _j→)_i-1 и (0 _j+1→)_i-1 «i-1» зоны минимизации совместно с активным аргументом (m _j)_i неактивным аргументом (m _j+1)_i и с активным аргументом (m _j+1)_i «i» зоны минимизации и неактивным аргументом (m _j)_i+1 «i+1» зоны минимизации соответственно, при этом в функциональных логических структурах f_1,2(←←11) для преобразования неактивного аргумента логического нуля «0» → «+1/-1» позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ) в положительный и условно отрицательный активные аргументы аналогового сигнала (±1 _j↓)_i и (±1 _j↓→)_i в условно «j» разряде и активные аргументы сигнала (±1 _j+1↓)_i и (±1 _j+1↓→)_i условно «j+1» разряда анализируют на логическом уровне активность аргумента (m _j+1)_i «i» зоны минимизации (m _j+1)_i-2, (m _j)_i-2 «i-2» зоны минимизации и неактивность аргумента (m _j)_i «i» зоны минимизации, так и активность аргументов (m _j)_i+1 «i+1» зоны минимизации, (m _j)_i «i» зоны минимизации, (m _j+1)_i-1 «i-1» зоны минимизации и неактивность аргумента (m _j+1)_i «i» зоны минимизации соответственно, при этом для активизации аргументов переноса (-0 _j→)_i и (-0 _j+1→)_i дополнительно логически анализируют активный аргумент переноса (-0 _j→)_i-1 и (-0 _j+1→)_i-1 «i-1» зоны минимизации совместно с активным аргументом (m _j+1)_i, неактивным аргументом (m _j)_i «i» зоны минимизации и с активным аргументом (m _j)_i+1 «i+1» зоны минимизации, неактивным аргументом (m _j+1)_i «i» зоны минимизации соответственно, при этом логико-динамический процесс преобразования аргументов аналоговых сигналов для последовательно неактивных позиционных аргументов [m _j]f(2ⁿ) в зоне минимизации соответствует графоаналитической модели вида

для последовательно неактивных позиционных аргументов [m _j]f(2ⁿ) между зонами минимизации соответствует графоаналитической модели вида

для последовательно активных позиционных аргументов [m _j]f(2ⁿ) в зоне минимизации соответствует графоаналитической модели вида

для последовательно активных позиционных аргументов [m _j]f(2ⁿ) между зонами минимизации соответствует графоаналитической модели вида

где ±[m _j]f(+/-) - промежуточная позиционно-знаковая структура промежуточных аргументов, которая подвергается логическому дифференцированию.

2. Функциональная структура сквозного последовательного переноса процедуры логического дифференцирования d/dn позиционных аргументов [m _j]f(2ⁿ) с учетом их знака с целью формирования позиционно-знаковой структуры ±[m _j]f(+/-)_min с минимизированным числом активных в ней аргументов, которая включает логические функции f₁(})-ИЛИ и f₃(})-ИЛИ, в которых функциональные выходные связи являются функциональными выходными связями структуры условной «i» зоны минимизации для формирования аргумента переноса (0 _j+1→)_i и (0 _j→)_i, в которых две функциональные входные связи являются функциональными выходными связями логических функций f₁(&)-И, f₂(&)-И и f₅(&)-И, f₆(&)-И, при этом функциональная входная связь логической функции f₂(&)-И является функциональной входной связью структуры для приема аргумента (0 _j+1→)_i-1 условной «i-1» зоны минимизации, структура также включает логические функции f₃(&)-И и f₈(&)-И, в которых функциональная входная связь является функциональной входной связью структуры для приема входных аргументов (m _j)_i и (m _j+1)_i соответственно, отличающаяся тем, что функциональная структура выполнена для условно «j» и «j+1» разряда в виде двух структур функций f_1,2(←←00) и f_1,2(←←11), в которых формируют как аргументы переноса (0 _j→)_i, (0 _j+1→)_i для активизации активного аргумента позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ) и аргументы переноса (-0 _j→)_i, (-0 _j+1→)_i активизирующие неактивный аргумент условного логического нуля «0» → «+1/-1» позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ), так и дополнительные аргументы (1 _j)_i, (1 _j→)_i условно «j» разряда и (1 _j+1)_i, (1 _j+1→)_i условно «j+1» разряда для корректировки позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ) перед логическим дифференцированием и дополнительные аргументы (±1 _j↓)_i, (±1 _j↓→)_i условно «j» разряда и дополнительные аргументы (±1 _j+1↓)_i и (±1 _j+1↓→)_i условно «j+1» разряда для активизации неактивного аргумента условного логического нуля «0» → «+1/-1» в позиционной структуре [m _j]f(2ⁿ), а для этого в структуру функций f_1,2(←←00) условно «j» и «j+1» разряд введены дополнительные логические функции f₁( & )-НЕ и f₂( & )-НЕ, а в структуру функций f_1,2(←←11) условно «j» и «j+1» разряд введены дополнительные логические функции f₄(&)-И, f₂(})-ИЛИ и f₇(&)-И, f₄(})-ИЛИ соответственно, при этом функциональные связи в функциональной структуре сквозного последовательного переноса f_1,2(←←00) выполнены в соответствии с математической моделью вида

и переноса f_1,2(←←11) выполнены в соответствии с математической моделью вида

где - логическая функция f₁(&)-И; - логическая функция f₁(})-ИЛИ.

3. Функциональная структура сквозного последовательного переноса процедуры логического дифференцирования d/dn позиционных аргументов [m _j]f(2ⁿ) с учетом их знака с целью формирования позиционно-знаковой структуры ±[m _j]f(+/-)_min с минимизированным числом активных в ней аргументов, отличающаяся тем, что функциональная структура выполнена для условно «j» и «j+1» разряда в виде двух структур функций f_1,2(←←00) и f_1,2(←←11), в которых формируют как аргументы переноса (0 _j→)_i, (0 _j+1→)_i для активизации активного аргумента позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ) и аргументы переноса (-0 _j→)_i, (-0 _j+1→)_i, активизирующие неактивный аргумент условного логического нуля «0» → «+1/-1» позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ), так и дополнительные аргументы (1 _j)_i, (1 _j→)_i условно «j» разряда и (1 _j+1)_i, (1 _j+1→)_i условно «j+1» разряда для корректировки позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ) перед логическим дифференцированием и дополнительные аргументы (±1 _j↓)_i, (±1 _j↓→)_i условно «j» разряда и дополнительные аргументы (±1 _j+1↓)_i и (±1 _j+1↓→)_i условно «j+1» разряда для активизации неактивного аргумента условного логического нуля «0» → «+1/-1» в позиционной структуре [m _j]f(2ⁿ), а для этого в структуру функций f_1,2(←←00) условно «j» и «j+1» разрядов введены дополнительные логические функции f₁( & )-НЕ, f₂( & )-НЕ, f₃( & )-НЕ, f₁(&)-И-НЕ, f₂(&)-И-НЕ, f₃(&)-И-НЕ и f₄( & )-НЕ, f₅( & )-НЕ, f₆( & )-НЕ, f₄(&)-И-НЕ, f₅(&)-И-НЕ, f₆(&)-И-НЕ соответственно, а в структуру функций f_1,2(←←11) условно «j» и «j+1» разрядов введены дополнительные логические функции f₇( & )-НЕ, f₈( & )-НЕ, f₇(&)-И-НЕ, f₈(&)-И-НЕ, f₉(&)-И-НЕ и f₉( & )-НЕ, f₁₀( & )-НЕ, f₁₀(&)-И-НЕ, f₁₁(&)-И-НЕ и f₁₂(&)-И-НЕ соответственно, при этом функциональные связи в функциональной структуре сквозного последовательного переноса f_1,2(←←00) выполнены в соответствии с математической моделью вида

и переноса f_1,2(←←11) выполнены в соответствии с математической моделью вида

где - логическая функция f₁(&)-И-НЕ.

4. Функциональная структура сквозного последовательного переноса процедуры логического дифференцирования d/dn позиционных аргументов [m _j]f(2ⁿ) с учетом их знака с целью формирования позиционно-знаковой структуры ±[m _j]f(+/-)_min с минимизированным числом активных в ней аргументов, которая включает логические функции f₁(})-ИЛИ, f₃(})-ИЛИ, f₁(&)-И, f₂(&)-И, f₃(&)-И и f₄(&)-И, отличающаяся тем, что функциональная структура выполнена для условно «j» и «j+1» разрядов в виде двух структур функций f_1,2(←←00) и f_1,2(←←11), в которых формируют как аргументы переноса (0 _j→)_i, (0 _j+1→)_i для активизации активного аргумента позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ) и аргументы переноса (-0 _j→)_i, (-0 _j+1→)_i, активизирующие неактивный аргумент условного логического нуля «0» → «+1/-1» позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ), так и дополнительные аргументы (1 _j)_i, (1 _j→)_i условно «j» разряда и (1 _j+1)_i, (1 _j+1→)_i условно «j+1» разряда для корректировки позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ) перед логическим дифференцированием и дополнительные аргументы (±1 _j↓)_i, (±1 _j↓→)_i условно «j» разряда и дополнительные аргументы (±1 _j+1↓)_i и (±1 _j+1↓→)_i условно «j+1» разряда для активизации неактивного аргумента условного логического нуля «0» → «+1/-1» в позиционной структуре [m _j]f(2ⁿ), а для этого в структуру функций f_1,2(←←00) условно «j» и «j+1» разрядов введены дополнительные логические функции f₁( & )-НЕ, f₂( & )-НЕ, f₃( & )-НЕ, f₂(})-ИЛИ и f₄( & )-НЕ, f₅( & )-НЕ, f₆( & )-НЕ и f₄(})-ИЛИ соответственно, а в структуру функций f_1,2(←←11) условно «j» и «j+1» разрядов введены дополнительные логические функции f₇( & )-НЕ, f₈( & )-НЕ, f₅(})-ИЛИ, f₆(})-ИЛИ и f₉( & )-НЕ, f₁₀( & )-НЕ, f₇(})-ИЛИ, f₈(})-ИЛИ соответственно, при этом функциональные связи в функциональной структуре сквозного последовательного переноса f_1,2(←←00) выполнены в соответствии с математической моделью вида

и переноса f_1,2(←←11) выполнены в соответствии с математической моделью вида

5. Функциональная структура сквозного последовательного переноса процедуры логического дифференцирования d/dn позиционных аргументов [m _j]f(2ⁿ) с учетом их знака с целью формирования позиционно-знаковой структуры ±[m _j]f(+/-)_min с минимизированным числом активных в ней аргументов, отличающаяся тем, что функциональная структура выполнена для условно «j» и «j+1» разрядов в виде двух структур функций f_1,2(←←00) и f_1,2(←←11), в которых формируют как аргументы переноса (0 _j→)_i, (0 _j+1→)_i для активизации активного аргумента позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ) и аргументы переноса (-0 _j→)_i, (-0 _j+1→)_i, активизирующие неактивный аргумент условного логического нуля «0» → «+1/-1» позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ), так и дополнительные аргументы (1 _j)_i, (1 _j→)_i условно «j» разряда и (1 _j+1)_i, (1 _j+1→)_i условно «j+1» разряда для корректировки позиционной структуры [m _j]f(2ⁿ) перед логическим дифференцированием и дополнительные аргументы (±1 _j↓)_i, (±1 _j↓→)_i условно «j» разряда и дополнительные аргументы (±1 _j+1↓)_i и (±1 _j+1↓→)_i условно «j+1» разряда для активизации неактивного аргумента условного логического нуля «0» → «+1/-1» в позиционной структуре [m _j]f(2ⁿ), а для этого в структуру функций f_1,2(←←00) условно «j» и «j+1» разрядов введены дополнительные логические функции f₁( & )-НЕ, f₁(}& )-ИЛИ-НЕ, f₂(}& )-ИЛИ-НЕ, f₃(}& )-ИЛИ-НЕ и f₂( & )-НЕ, f₄(}& )-ИЛИ-НЕ, f₅(}& )-ИЛИ-НЕ, f₆(}& )-ИЛИ-НЕ соответственно, а в структуру функций f_1,2(←←11) условно «j» и «j+1» разрядов введены дополнительные логические функции f₆(}& )-ИЛИ-НЕ, f₇(}& )-ИЛИ-НЕ, f₈(}& )-ИЛИ-НЕ и f₉(}& )-ИЛИ-НЕ, f₁₀(}& )-ИЛИ-НЕ, f₁₁(}& )-ИЛИ-НЕ соответственно, при этом функциональные связи в функциональной структуре сквозного последовательного переноса f_1,2(←←00) выполнены в соответствии с математической моделью вида

и переноса f_1,2(←←11) выполнены в соответствии с математической моделью вида

где - логическая функция f₁(}& )-ИЛИ-НЕ.