Устройство для сложения @ чисел Советский патент 1983 года по МПК G06F7/50 

N0

so 4

со Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для использования в ЦВМ. Известны устройства, с помощью которых можно выполнять операции сло жения п многоразрядных чисел, содержгицее двухйходовые сумматоры, вход; ныв регистры и группы Элементов И fl Недостатком этого устройства являются большие затраты оборудования Известно устройство для сложения п г-разряДных чисел, содержащее (п- г-разрядных двухвходовых сумматоров причем входы линейки сумматоров соединены с регистром исходных чисел, а выходы - попарно со входами аналогичных сумматоров следующей линейки и т.д. Последняя линейка состоит из одного двухвходового сумматора с выходом суммы S и переноса П в старший разряд. Каждый г-разрядйый сумматор, состоит из г трехвходовых комбинационных схем 2. Недостатком такого устройства является большой объем оборудования в ЦВМ разряды многоразрядных чисел часто выдаются группами последовательно по К разрядов (начиная с младших). Для суммирования таких чисел используют г К k-разрядные сумматоры, где В - число групп по К разрядов г-разрядного числа. Наиболее близко к предложенному устройство для сложения п чисел, содержащее К многовходовых однораз рядных сумматоров (К - число групп суммируемых чисел), причем п входов каждого многовходового одноразрядного сумматора соединены с входами соответствующего разряда группы всех суммируемых чисел устройства, а результаты, получаемые на выходах многовходовых одноразрядных сумматоров, суммируются с помсвдью дерева параллельных сумматоров З. Недостатком этого устройства является большое количество оборудования, связанное с использованием дере ва параллельных сумматоров-. Цель -изобретения - уменьшение затрат оборудования Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сложения п чисел, содержащее К многовходовых одноразрядных сумматоров (К - число групп разрядов суммируемых чисел), причем п входов каждого многовходового одноразрядного сумматора соединены с входами соответствующего разряда группы -всех суммируемых чисел устройства, введены элементы задержи ки, причем ..j-й выход переноса i-ro многовходового одноразрядного сумматора (i 1, .. . ,К; j 1, . .. ,п п ()) через последовательно соединенных элеменк одному из подключен тов задержки {и.-(Мbjвходов многовходового одноразрядного сумматора. На чертеже представлена структурная схема устройства. Устройство содержит К(m+n)-входовых одноразрядных сумматоров 1 и m(W4lK элементов задержки 2 на один 2 . Каждый из К сумматоров 1 содержит трехвходовые одноразрядные комбинационные сумматоры 3; п входов кажДого сумматора 1 соединены с соответствующими разряда ли п чисел, а m входов - с выходами переносов из других сумматоров 1. В каждом многовходовом сумматоре 1 выходы сумм Каждых трех одноразрядных комбинационных сумматоров 3, задействованных на входе, соединены с входами одного из следующих аналогичных сумматоров 3 и т.д. до одного сумматора 3. Выходы переносов всех задейстйованных выше сумматоров 3 аналогично соединены с входами следующих сумматоров 3, при этом выходы переносов этих сумматоров 3 таким же образом соединены с йходами следук)щих сумматоров 3 и .д. до одногй сумматора 3 . J -и выход Переноса кажКаждыйдого i-ro сумматора 1 1ерез последовательно соединенных э гёментов зайержки 2 подключен к одному из входов сумматоров 1, номер которого равен остатку от деления а при отсутствии остатка - к входу сумматора 1, при этом число последовательно соединенных элемен(-} тов задержки 2 равно Устройство работает следуищим образом. За первый такт работы На &ходы всех К многовходовых одноразрядных сумматоров 1 подаются одноименные Е азряды всех п чисел, выданных fyiK сложения. На выходе каждого сумматора 1 формируется сигнал суммы соответствующего разряда и сигналы переноса в (kt+i)-й разряд, где ,2,... и зависит от п. Число t райно количест6у .последовательно соединенных элементов задержки-2, которое необходи- МО включить для организации переноса в соответствующий разряд. За второй Такт работы аналогично суммируются следующие К разрядов всех

n чисел и переносы, сформированные в предцдущем тйкте, и т.д.

Таким образом с окончанием вьащачи г разрядов всех n чисел устройством формируется и их сумма.

При n 2 -m устройство имеет (минимальные относительные затраты оборудования и кгикдый из сумматоров 1 может бЁГгь представлен каскгц(н1ли|

соединением трехвходовых сумматоров 3.. . ,Применение предлагаемого устройства приводит к экономии оборудования, таккак нет необходимости в использовании дерева.многоразрядных параллельных сумматоров, оборудование же каждого из многовходовых одноразрядных сумматоров возрастает

незначительно.

I

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЛОЖЕНИЯ Л ЧИСЕЛ, содержащее К многовходовых одноразрядных сумматоров (R - число групп разрядов суммируемых чисел). причем п входов Каждого многовходойого одноразрядного сумматора соединены с входами соответствующего рйзряда группы всех суммируемых чисел устройства, отличающееся тем, что, с целью уменьшения затрат оборудования, в устройство введены элементы задержки, причем j-и выход переноса 1 то многоеходового одно- разрядного сумматора ( i l,t. .k; 3 i, . . .,m; h 2 +-fm+l)) черезi J --f; последовательно соединенных элементов задержки по 1КЛючен к одному 1+J f()-4 -го из входов -1 многовходового одноразрядного сумматора. (Л