Устройство для сложения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ тц 488206

1,"0àç Советских

Социалистических

Реслублик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 13.09.73 (21) 1958958/18-24 с присоединением заявки _#_ (32) Приоритет

Опубликовано 15.10.75. Бюллетень М 38

Дата опубликования описания 10.02.76 (51) М. 11л. G 06f 7/385

Государственный комитет

Совета Министров СССР

ra делам изобретений и отхрытнй (53) УД1 681.325.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. И. Акимов, Ю. Д. Бери и А. А. Хрычев (71) Заявитель

Новосибирский электротехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЛОЖЕНИЯ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в специализированных вычислительных машинахх.

Известны устройства для сложения, содержащие и последовательно соединенных в кольцо шинами переноса двоично-десятичных декад сумматоров, Д-триггеры, элементы

«ИЛИ», элементы «И» и элементы задержки.

При этом выходы каждой декады через элементы задержками подключены к схеме анализа переполнения. Выход схемы анализа переполнения подключен к одному из входов элементов «ИЛИ» первой и второй группы, друтие входы которых объединены между собой и,подключены к выходу элемента «И» первой группы. Один из входов элемента «И» первой груп пы соединен с выходом элемента

«И» второй группы, входы которого соединены с выходами элементов задержки младшего и старшего разрядов двоично-десятичной декады сумматора. Входы двоично-десятичной декады через третью группу элементов

«ИЛИ» связаны с выходами третьей группы элементов «И», одни из входов .которых подключены к шине управления, а другие— к выходным шинам сумматора.

Однако такис устройства имеют невысокое быстродействие, так как требуют многократного применения тактов коррекции.

Описываемое устройство отличается тем, что в нем шина переноса каждой двоично-десят ичной декады сумматора соединена со входом Д-триггера, выход которого соединен с третьим входом второго элемента «ИЛИ».

Выход же второго элемента «ИЛИ» подключен через четвертый элемент «И», другой вход которого соединен с другой управляющей шиной, ко входам третьей группы эле10 ментов «ИЛИ» второго и третьего разрядов двоично-десятичной декады. Другой вход первого элемента «И» каждой i-й двоично-десятичной декады сумматора соединен с выходом первого элемента «ИЛИ» (i — 1)-й декады, где i=2, З...n, а вход первого элемента

«И» первой декады соединен с выходом элемента «ИЛИ» и-й декады.

Это позволяет существенно повысить быст20 родействие устройства для сложения.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства, состоящего пз и последовательно соединенных в кольцо шинами переноса двоично-десятичных дека;1

25 сумматоров 1, элементов задержки 2, схем

3 анализа перепол1 ения декады, элементов

«И» 4, 5, 6, 7, элементов «ИЛИ» 8, 9, 10, Д-триггеров 11 запомпнпя переноса в следующую декаду и знакового разр яда 12. Элемсн30 ты 1 — 11 составляют декаду сумматора.

488206

ЗО

35 формула изобретения

Устройство для сложения, содержащее и последовательно соединенных в кольцо шинами переноса двоично-десятичных декад сумматоров, причем выходы каждой из двоично-десятичных декад сумматоров через элементы задержки соединены со входами схемы анализа п ереполнения, выход которой соединен с одним из вхсдов первого и вто,рого элементов «ИЛИ», другие входы которых объединены между собой и соединены с выходом первого элемента «И», одни из входов которого соединен с выходом второго элемента «И», входы которого соединены с выходами элементов задержки старшего и младшего разрядов двоично-десятичной декады сумматора, входы которой через третью груп ну элементов «ИЛИ» связаны с выходами третьей группы элементов «И», одни из входов которых подключены к шине управления, а другие — к входным шинам утройства, Д-триггер, элемент «И», о т л и ч а ищ е е с я тем, что, с целью повышения быстродейств ия устройства, в нем шина переноса каждой двоич но-десятичной декады сумматора соединена со входом gI,-триггера, выход

Выходы элементов задержки 2 каждой декады подключены ко входам схемы 3 анализа,переполнения декады. Выход схемы 3 переполнения каждой декады соединен с одним из входов элемента «ИЛИ» 8 и элемента

«ИЛИ» 9, Другие входы элементов «ИЛИ»

8, 9 каждой декады объединены между собой и подключены к выходу элемента «И» 4. Выход элемента «ИЛИ» 8 соединен с одним нз входов элемента «И» 5. Вторые входы элементов «И» 5 объединены между собой по всем декадам общей шиной 13. Выход элемента «И» 5 каждой декады через элементы

«ИЛИ» 10 подключен .ко входам второго и третьего разрядов двоично-десятичной декады сумматора 1, Шина переноса из каждой декады в следующую подключена:ко входу

Д-триггера 11, выход .которого,подключен ко входу элемента «ИЛИ» 8. Выходы элементов задержек 2 стар щего и младшего разрядов каждой декады подключены ко входам элемента «И» 6. Выход элемента «И» 6 каждой декады соединен с одним из входов элемента «И» 4. Второй вход элемента «И» 4 каждой декады, за исключением младшей, соединен с выходом элемента «ИЛИ» 9 из предыдущей декады, а вход элемента «И» 4 младшей декады — с выходом элемента

«ИЛИ» 9 самой старшей декады.

Входы 14 элементов «И» 7 служат для подачи слагаемого в сумматор. Вторые входы элементов «И» 7 объединены по всем декадам общей шинной 15.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

B первый такт на штину 15 поступает сигнал сложения, управляющий процессом суммирования содержимого сумматора со значением кода слагаемого, поданного на входы

14 элементов «И» 7. В этот же такт устанавливаются в единичное, состояние Д-триггеры

11 тех декад, в которых образовался перенос в следующую декаду.

Во второй такт на шину 13 поступает сигнал коррекции результата суммирования.

Коррекция результата в декаде п роизвод ится в одном из четырех случаев.

1. Если в результате суммирования в декаде произошло переполнение, т. е. в декаде значение кода больше девяти. В этом случае сигнал со схемы 3 анализа переполнения де. кады будет подан через элемент «ИЛИ» 8, элемент «И» 5 на входы элементов «ИЛИ»

10 второго и третьего разрядов двоично-десятичной декады сумматора.

2. Если в результате суммирования из данной декады образовался перенос в следующую декаду. В этом случае Д-триггер 11 запоминания переноса будет установлен в единичное состояние. Сигнал с единичного выхода Д-триггера 11 через элемент «ИЛИ» 8 и элемент «И» 5 поступит на входы элементов «ИЛИ» 10 второго и третьего разрядов двоично-десятичной декады сумматора.

3. Если в данной декаде результат сумм ирования оказался равным девяти, а в предыдущей младшей декаде произошло переполнение, тогда с выхода элемента «И» 4 данной декады сигнал коррекции через элемент

«ИЛИ» 8, элемент «И» 5 поступит на входы элементов «ИЛИ» 10 второго и третьего разрядо в двоично-десятичной декады сумматора. Появление сигнала коррекции на выходе элемента «И» 4 обусловлено появлением на входах элемента «И» 4 сигналов с выхода элемента «И» 6 данной декады и с выхода элемента «ИЛИ» 9 п редыдущей младшей декады.

4. Если в данной декаде и в нескольких под ряд,предыдущих декадах результат суммирования оказался равным девяти, а в предыдущей перед упомянутыми выше декадами оказалось переполнение, тогда также на входы элементов «ИЛИ» 10 второго и третьего разрядов данной декады через элемент

«ИЛИ» 8 и элемент «И» 5 поступит сигнал с выхода элемента «И» 4 данной декады.

Из приведенных выше условий коррекциями видно, что число, корректирующее,результат суммирования в данном устройстве, формируется в момент присутствия сигнала коррекции на шине 13.

Таким образом, в отличие от известных ранее дво ично-десятичных сумматоров, в которых количество тактов коррекции менялось от одного до n — 1, где и — число декад сумматора, в предлагаемом устройстве количество тактов коррекции результата суммирования равно единице. Это существенно повышает быстродействие двоично-десятичного сумматора.

488206

Составитель Ю. Бери

Техред Н. Ханеева

Редактор Б. Нанкина

Корректор И. Позняковская

Заказ 3272/8 Изд, № 1902 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 которого соединен с тр етьим входом второго элемента «ИЛИ», выход которого подключен через четвертый элемент «И», другой вход которого соединен с другой управляющей шиной, ко входам третьей группы элементов «ИЛИ» второго и третьего разрядов, а другой вход первого элемента «И» каждой

i-й двоично-десятичной декады сумматора соединен с выходом, первого элемента «ИЛИ» (i — 1)-й декады, где i=2, З...n, а вход первого элемента «И» первой декады — с выходом,первого элемента «ИЛИ» и-й декады.