Устройство для возведения в квадрат Советский патент 1985 года по МПК G06F7/552 

( г - п: Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано при конструировании и разра ботке специализированных и универса ных цифровых вычислительных машин. Известно устройство для возведения в квадрат, содержащее п-разря ный регистр основания, распределитель импульсов, группу из г элемент И-НЕ,(и-2)групп элементов И по m элементов в каждой ( - к) при 1 четном и (т )при k нечетном, где Ic - номер группы элеме тов И k l-(ti -2), п- разрядный сум матор 1 }. Недостатком данного устройства является большой расход оборудования. Наиболее близким по технической сути к изобретению является устройс во для возведения в квадрат, .содержа:щее регистр, сумматор и группу элементов И, причем выход i-ro разряда регистра подключен ко входу {2i -I )-го разряда сумматора, выходы -го и j-ro разрядов регистра (j i +1, i+2,...,n) через элемен ты И соединены с (i + j ) -м разрядом сумматора 2. Недостатком данного устройства является большой расход оборудования обусловленный использованием большог числа элементов И (приблизительно П , „ сумматоров удвоенной длины. Цель изобретения - сокращение аппаратурных затрат. Поставленная цель достигается тем, что устройство для возведения в квадрат, содержащее группу элемен тов И, накапливающий сумматор, разрядные входы которого соединены соот ветственно с выходами элементов И группы, содержит сдвиговый регистр, выход i-ro разряда которого (, h-2, где п- разрядность числа, возводимого в квадрат ) соединен с первым входом I-ro элемента И группы, прямой выход (ti-l)-ro разряда регистра сдвига соединен с первым входом и-го элемента И группы, инверсный выход(-1)-го разряда регистра сдвига соединен с первым входом (n-l)-ro элемента И группы, вторые входы элементов И группы обьединены и соединены с выходом п-го разряда регистра сдвига, вход сдвига регистра сдвига соединен с входом записи накапливающего сумматора и тактовым входом устройства,информационный вход которого соединен с информационным входом регистра сдвига. На чертеже приведена схема устройства. Устройство для возведения в квадрат содержит тактовый вход устройства 1, сдвиговый регистр 2, информационный вход устройства 3, группу элементов И 4, накапливающий сумматор 5, выход младших разрядов устройства 6, выход старших разрядов устройства 7. Накапливающий сумматор 5 представляет собой регистр суммы и комбинационный сумматор. Выходы регистра суммы соединены с входами комбинационного сумматора со сдвигом на два разряды влево. Устройство работает следующим образом. Для отыскания квадрата числа необходимо выполнить п циклов. В исходном состоянии сдвиговой регистр 2 и накапливающий сумматор 5 сброшены в ноль. Первый цикл. На аход 3 устройства подается младший разряд числа, возводимого в квадрат, Х и на тактовый вход 1 подается сигнал С . Разряд Х записывается в h-и разряд сдвигового регистра 2, проходит через элемент И (4 1группы и поступает на вход (п-1 1-го разряда накапливающего сумматора 5. Второй цикл. На вход 3 подается второй разряд числа Х2 и на тактовый вход 1 сигнал С. Разряд Х переписывается в (п-1)-й разряд сдвигового регистра 2, Х2 записывается в h-ii разряд со входа (п-1 )-го разряда накапливающего сумматора 5. Сформированный в предьщущем цикле разряд Х записывается в (п-1)разряд регистра суммы сумматора 5 и оттуда поступает на вход (п-З)-го разряда сумматора 5. В результате в сумматор поступают коньюкции (в п-й разряд )и (в ( )-й разряд ). Третий цикл. На входы устройства 1 и 3 подаются С- и X, соответственно. Содержимое сдвигового регистра 2 сдвигается на один разряд. В сумматор поступают коньюкции XjXj в п-й разряд.

311374654

XjXj в (п-1)-й разряд, .- в.7, младшие - с выхода 6 устройства, (п -2)-й разряд, . Таким образом, введение сдвиговогс

Аналогичным образом выполняютсярегистра позволило сократить аппарат

и оставшиеся ц-3 цикла. После завер-.турные затраты за счет сокращения

шения последнего п-го цикла в на-числа элементов И группы с порядка

капливающем сумматоре 5 будут записа- ni приблизительно в ны п старших разрядов квадрата числа- 2

X. г, младших разрядов квадрата числа быстродействию изобретеX выходят из сумматора 5. Старшие , 2

разряды квадрата считываются с выходание не уступает прототипу.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЮЗВЕДЕНИЯ В КВАДРАТ, содержащее группу элементов И, накапливающий сумматор, разрядные входы которого соединены соответственно с выходами элементов И группы, отличающееся тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат, устройство содержит сдвиговьй регистр, выход i-го разряда которого ( i 1, П -2, где п - разрядность числа, возводимого в квадрат соединен с первым входом -го элемента И группы, прямой выход (п-П-го разряда регистра сдвига соединен с первым входом П-го элемента И группы, инверсный выход ((п-1 )-го разргда регистра сдвига соединен с первым входом(п-1)-го элемента И группы, вторые входы элементов И группы объединены и соединены с выходом п-го разряда регистра сдвига, вход сдвига регистра соединен с входом записи накапли Бающего сумматора и тактовым входом устройства, информационный вход которого соединен с информационным входом регистра сдвига.