Четырехзначный умножитель Советский патент 1987 года по МПК G06F7/52 

11

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано в устройствах обработки цифровой информации.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого умножителя.

Четырехзначньш умножитель содержит первый, второй и третий взвешен- j&ie входы 1 - 3 разряда множителя, первый и второй взвешенные входы 4 и 5 разряда множимого, первый, второй, третий и четвертый детекторы 6-9, первый, второй, третий, чет- вертьш, пятый и шестой 6тра--:атели 10 - 15, причем первые выходы четырех детекторов 6-9 соединены соответственно с входами четырех отражателей 11-13 и 15, вход пятого отражателя 14 соединен с первым взвешенным входом 4 разряда множимого, вход четвертого детектора 9 соединен с вторым взвешенным входом 5 разряда множимого, входы первого, второго и третьего детекторов 6-8 соединены соответственно с первьм, вторым и третьим взвешенными входами 1 - 3 разряда множителя, первый, второй, третий и четвертый выходы пятого отражателя 14 соединены соответственно с входами первого, второго, третьего и четвертого отражателей 10 - 13, четвертый выход шестого отражателя .15 соединен с четвертым и вторым выходами четвертого и пятого отражателей 13 и 14 соответственно и с входом второго отрал ателя 1 1, пер

вый, второй и третий выходы четвертого отражателя 13 соединены с третьим выходом пятого отражателя 14 и с входом третьего отражателя 12, пятые выходы четвертого и шестого отражателей I3 и 15 соединены с выходом 16 переноса умножителя, выходы первого, второго и третьего отражателей 10 - .12 соединены с выходом 17 произведения умножителя.

Веса инжекторов и схемы включения всех И Л вентилей умножителя приведены в табл.1.х

При необходимости схема четырехТаким образом, на выходе умножи-.- теля получается двухразрядное четырехзначное число 12, которое обозначает 1x4 +2x4° .

Вычитание токов, соответствующих переносу из умножителя, до полу- 45 чения значения произведения уменьшает задержку по выходу произведения в два раза, что приводит к увеличению быстродействия умножителя.

50

Формула изобретения

Четырехзначный умножитель, содержащий первый, второй, третий и чет- вертьш детекторы и первый, второй, значного умножителя может быть допол- gg третий, четвертый, пятый и шестой от- нена другими разрядами множимого, ражатели,.причем первые выходы четы- Сомножители на входах 1 - 5 и про- рех детекторов соединены соответст- изведение на выходе 17 умножителя мо- венно с входами четырех отражателей, гут принимать значения из множества вход пятого отражателя соединен с

0, 1, 2, 3 в виде соответствующих

амплитуд тока. Значение переноса на выходе 16 умножителя может принимать только одно из трех значений множества О, 1, 2 в виде амплитуд тока в соответствии с амплитудами тока на выходе 17.

Полное описание работы схемы четырехзначного умножителя сведено в табл.2.

Работа умножителя поясняется на примере; где множимое равно трем, а множитель - двум (пятый справа стол- бец табл.2).

И входов 1, 2 и 3 умножителя вытекают токи весом 2, 1 и 2 соответственно, а из входов 4 и 5 - весом 2 и 3 соотве тственно. Следовательно, в базы детекторов Д6, Д7, Д8 и Д9 втекают токи весом 1, О, О, О единиц. Следовательно, входной отражатель 014 закрыт.

Таким образом, из входных венти- лей открыт только один детектор Д6, который отключает на землю токи инжекторов 012 и 013. Поэтому отражатель 015 открыт и отсасывает из ин- жекторов отражателей 010 и 011 по две единицы тока.

Открытые отражатели 010 и 011 выдают на выход по одной единице тока, что обеспечивает на выходе 17 произведения ток весом в 2 единицы.

Открытый отражатель 015с весом инжектора 1 обеспечивает на выходе 16 переноса ток весом в одну единицу (отражатель 013 закрыт).

Таким образом, на выходе умножи-.- теля получается двухразрядное четырехзначное число 12, которое обозначает 1x4 +2x4° .

Вычитание токов, соответствующих переносу из умножителя, до полу- чения значения произведения уменьшает задержку по выходу произведения в два раза, что приводит к увеличению быстродействия умножителя.

50

Формула изобретения

первым взвешенным входом разряда множимого умножителя, первый, второй и третий выходы пятого отражателя соединены соответственно с входами треть- ражателя, четвертый выход шестого

его, второго и первого отражателей,отражателя соединен с входом второго

выход первого отражателя соединен сотражателя, пятый выход шестого отравыходами второго и третьего отража-жаталя соединен с пятым выходом четтелей, отличающийся, тем,вертого отражателя и с выходом пере- что, с целью повьш1ения быстродейст- JQ носа умножителя, входы первого, втовия, четвертый выход пятого отража-рОго и третьего детекторов соединены .

теля соединен с вторым выходом пер-соответственно с первым, вторым и

вого детектора и с входом шестоготретьим взвешенными входами разряда

отражателя, второй выход третьего де-множителя умножителя, вход четверто- тектора соединен с, входом четвертого 15 ° детектора соединен с вторым взвеотражателя, первый и второй выходышенным входом разряда множимого умнокоторого соединены с входом третьегожителя, выходы первого, второго и

отражателя, а третий и четвертый выходы четвертого отражателя соединены

Номер вентиля 678910J11 12 1314115 Схема включения ДДДДО О О О О О

Вес инжектора

31223

Примечание, Д

О

Вход 1

Вход 4

Вход Д7

Вход Д8

выход Д8

2-й выход Д8

Вход Д9

Выход Д9

Вход О 15

Один выход О 15

1-й выход Д 6

0000111122223333

0123012301 2 ,30123

0000111111111111

0000111122222222

333333330000.0 000

1111111100000000

0122012201220122

1100110011001100

11111 1 1 I11001100

0000000. О00110011

3333333333330000

1352481 .4

с входом второго отражателя, первый, второй и третий выходы шестого отра жателя соединены с входом первого оттретьего отражателей соединены с выходом произведения умножителя. Таблица I

вентиль включен по схеме порогового детектора; вентиль включен по схеме токового отражателя,

Та

Продолжение тайпиаы

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и может быть использовано в устройст вах обработки цифровой информации. Пель изобретения - повьшгение быстродействия. Умножитель содержит три взвешенных входа 1,2,3 разряда множителя, два взвешенных входа 4,5 разряда множимого, четыре детектора 6, 7,8,9, шесть отражателей 10,11,12, 13, 14, 15, выход 16 переноса и выход 17 произведения с соответствующими связями. Умножитель осуществляет операцию операндами, представленными в виде взвешенных амплитуд токов. 1 ил. (Л с: со сд 4 00