Комбинационный параллельный сумматор

 

т.о т ",.

< (: .;f, ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«»483676

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

122) Заявлено 22.05.72 (21) 1786746/18-24 (51) М. Кл. 6 06f 7, 385 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло лелем изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 05.О9.75. Бюллетень № ЗЗ

Дата опубликования описания 13.04.76 (53) УДК 681.325.54 (О88.8) (72) Автор изобретения

И. Ф. Грачев (71) Заявитель (54) КОМБИНАЦИОННЫЙ ПАРАЛЛЕЛЪНЫЙ

СУММАТОР

Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно к сумматорам

АУ, оперирующих числами, представленными в обратном коде.

Известны комбинационные параллельные сумматоры обратных кодов, содержащие схемы формирования функций распространения и возникновения переносов для групп разрядов, причем выходы этих схем соединены со входами схем формирования переноса в группы и схем формирования функций возникновения и распространения переноса для старшей и младшей половины сумматора, выходы которых соединены со входами схем формирования переносов из младшей и старшей половины сумматора. Выходы каждой схемы соединены со входами схем формирования переноса в группы другой половины с ум м а тор а.

Однако в такой схеме может возникнуть циркуляция помехи в цепи сквозного переноса, что приводит к неоднозначному представлению нуля на выходах сумматора.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей схемы.

С этой целью в сумматор введена многовходовая схема «И», входы которой соединены с выходами схем формирования функций распространения для групп разрядов, а выход — с соответствующим входом схемы формирования переноса из старшей половин., сумматора.

На фи-. 1 дана функциональная схема старшей и младшей половины сумматора; на фиг. 2 — функциональная схема связей четырех разрядов сумматора.

Старшая 1 и младшая 2 половины сумматора состоят из групп разрядов 3 †: 5 и

6 —: 8 соответственно. Схемы 9, 10 служат для формирования функций возникновения и распространения переноса для ста ршей и младшей половин сумматора и соединены с выходами 11, 12 соответствующих групп разрядов, Схемы 18, 14 служат для формирования переносов в две левые группы своей половины сумматора. Один из входов схемы 14 со единен с выходом схемы 15 формирования переносов пз старшей половины сумматора, а один из входов схемы 18 — с выходом схегиы 16 формирования переносов из младших р аз рядов.

Ост".ëüíûå входы этих схем соединены с выходами 11, 12 двух правых групп. Выходы схем 13, 14 соединены со входами 17 крайних правых групп своих половин. Входы 17 крайних правых групп обеих половин соединены с соответствующими выходами схем 15, 16.

Схемы 15, 16 состоят из схем совпаде IHB

18, 19 и схем сборки 20, 21. На выходе схем сборки 20, 21 образуются сигналы переноса

48367О из старшей и младшей половин сумматора.

Схемы сборки 20, 21 соединены с выходами схем совпадения 18, 19 соответственно, и с выходами схем выработки собственных переносов. Входы схем совпадения 18, 19 соединены с выходамн 11 всех групп pa:.рядов своей половины и с выходом схем сборки 21 и 20 соответственно.

Один из входов схемы сборки 20 соединен с выходом многовходовой схемы «И» 22, входы который соединены с выходами 11 всех групп разрядов всего сумматора.

Любая группа (см. фиг. 2) состоит из четырех разрядов 28 — 2() сумматора, схемы 2/ формирования функций распространения для групп разрядов, с выходом 11, схемы 28 формирования функции возникновения переносов для групп разрядов с выходом 12 и первой ступени переносов 29. Каждый разряд сумматора имеет три входа (слагаемых 80 и 81 и переноса) и три выхода (выходы схем выработки разрядных функций формирования

8 и распространения переноса 83 и схемы

82 образования цифры результата 84)

Входы схемы 27 формирования функции распространения для групп разрядов соединены с выходами 88 всех разрядов групп, входы схемы 28 формирования функции возникновения переносов для групп разрядов— с выходами 82, 88 разрядов.

Первая ступень переносов 29 служит для выработки переносов в три старшие разряда

23 — 2э группы. Один вход соединен со входом группового переноса 17, остальные с выходами 82, 88 трех младших разрядов

24 — 2б группы. Выходы схемы 29 соединены со входами переносов ()рех старших разрядов группы, вход переноса младшего разряда групп — со входом 17.

Сумматор работает следующим образом.

Разрядные функции распространения переносов R; и возникновения переносов F; вырабатываются разрядами сумматора 23 — 2о в соответствии с формулами:

R; = х; ./у;, F;=х;у;, где 1 — номер разряда; х;, у; — первое и второе слагаемые.

Функции распространения R (!.4 з) и возникновения переносов F (j+3) вырабатываются схемами 27 и 28 соответственно согласно формулам

Rj — (!+3) Rj". 3 R/+2 Rj +1 R

17! — (/y3) = Р/+3 Rj+ã Rj (Р/1/ Р!-, 3 Р!-(-2 17!-(-1 /

/Р/+3 ° 4:!+г / 4 !-1-зт где / — номер младшего разряда сумматора из объединенных в группу.

Собственные переносы вырабатыва(отся схемой 10 согласно формуле

12 R6 — 12 F-„— 8 R6 — 12 Рз 8 814 и схемой 9 согласно формуле

20 где / — номер младшего разряча сумматора из объединенных в группу.

Сумма S(вырабатывается каждым разрядом )8 — 26 сумматора в соответствии с формулой

S;=-Р; 1 х; yiVР; 1.a; y(V

,/Р; Х7.у;\/Р; 1 Х; у;.

Пусть теперь на входы сумматора поданы такие слагаемые, что для каждого разряда сумматора комбинация цифр слагаемых

50 х,=0, y;= l или х,=1, у;=О. Тогда на выходе 88 каждого разряда вырабатывается сигнал, соответствующий единичному значенгцо функции распространения R; на выходе

11 каждой группы вырабатывается сигнал, 55 соответствующий единичному значению групповой функции распространения 01 (! з)

На все входы многовходовой схемы «Й» 22 поступают единичные сигналы, и на ее выходе также вырабатывается единичный сигнал, 60 а следовательно, на выходе схемы сборки 20 вырабатывается сигнал переноса Рг,. Перенос поступает на вход схемы совпадения 19, и на ее выходе вырабатывается сигнал единицы, так как на все остальные ее входы также по55 ступают единичные сигналы, а следовательно

Р =Р, Р

24 21 — 24 - 7-20 + 1 21 — 21 1117 — 20 F13 — 16

Перенос Р(г из младшей половины 2 сумматора вырабатывается схемой 1б, а перенос

Р24 из старшей половины 1 сумматора вырабатывается схемой 15 согласно формулам

Р(2=1 6-1.» .!/1 0 — R;;8 1 -. Р24=- - / R1 F- .х!11«,,—. R- —,, F,—,!

V R1 — 1 6 — 8.1 — 24

Р24 = F2! — 24 j 24 V Rã l- 24 R1, 7 7 — "0 R„— 16 1 ° "

R21 24 R !7 20 R!6-"г6 R00гг R0

21 — 24 2! — 24 17 >0 " 21 — 24 17 20 13 — 16

)х 21 24 R17 20 16 — 16 12 "

v/ R2i — 24 R17 — 20 R 16 — 1,; Rз — 1? R; — 8 Ь 14

Внешние переносы Р8 и Р, в группы б и 7 вырабатываются схемой 14 в соответствии с формулами

8 24 )х 6 8 А 4 / 1 6 8 1 4 " 6 8

4 24 1 — 4 Х/ 1 .1

Аналогично вырабатыва)отся внешние переносы Р», Р,6 и для групп 8, 4 схемой 18

25 20 ° 12 17 20 13 16 ч i!7 20 18 16 V 17 20

16 12 Rl,",— 16 /

Все первые ступени переносов 29 вырабатывают переносы в три левых разряда сумматора из объединенных в группу (Р!.2, Р/+1, Р, соответственно) согласно формулам

/- ; 2 — Р/ — 1 R/+2 Р!-(-1 Rj / Rj 4-2 Rj+1 Fj х/ / Р/+ 2 4 7! -)-1 i/ F /+2 >

Р! 1 Р, 1 Я!(1. Я! / Rj+, Fj Р/+1, — %" F!/

483670

Фиг 1 вырабатывается сигнал переноса Р» на выходе схемы сборки 21.

В результате на входы вторых схем 14 и

18 поступают переносы Р24 и Р» соответственно, и эти ступени вырабатывают внешние переносы групп Р8, Р4, Р20 и Pie. Внешние переносы групп Р 4, Р4, Р6, Р», Р1 и Р ю поступают на входы 17, и первые ступени переносов 29 вырабатывают переносы в три левых разряда группы.

Предмет изобретения

Комбинационный параллельный сумматор обратных кодов, содержащий схемы формирования функций распространения и возникновения переносов дпя групп разрядов, приГ

l ! !

l ! ! !

1

1 ! ! !

l

I !

I ! ! ! L

L чем выходы этих схем соединены со входами схем формирования переноса в группы и схем формирования функций возникновения и распространения переноса для старшей и младшей половины сумматора, выходы которых соединены со входами схем формирования переносов пз младшей и старшей половины сумматора, при этом выходы каждой из этих схем соединены со входами схем формирования переноса в группы другой половины сумматора, отличаюи1ийся тем, что, с целью расширения функциональных возмож:юстей, в него введена многовходовая схема «И», входы которой соединены с выходами схем формирования функций распространения переносов для групп разрядов, а выход — с соответствующим входом схемы формирования переноса из старшей половины сумматора.

Составитель В. Березкин

Техред Е. Подурушина

Редактор Л. Утехина

Корректор И. Симкина

Заказ ) 64/339 Изд. № 5 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»