Устройство для формирования остатка по произвольному модулю от числа Советский патент 1988 года по МПК H03M7/18 

16

СО

со о:

Is5

С

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных устройствах, а также в устройствах для формирования элементов конечных полей.

Целью изобретения является повышение быстродействияо

На чертеже изображена схема уст- ройства для формирования остатка по произвольному модулю от числа

Устройство содержит вход 1 Начало вычисления устройства, формирователи 2 и 3 импульоов, блок 4 элементов ИЛИ, элементы ИЛИ 5 и 6, вход 7 модуля устройства, вход 8 числа устройства, регистры 9 и 10, блоки 11 и 12 элементов И, блок 13 элементов ИЛИ, вычитатель 14, схему 15 сравнения, выход 16 результата устройства, выход 17 Конец вычисления устройства.

Принцип работы устройства для формирования остатка по произвольному модулю от числа заключается в реализации следующей идеи приведения по модулям чисело

Из некоторого числа, поступающего на информационные входы устройства в параллельном двоичном коде, вычитается выбранный модуль до тех пор, пока остаток разности не станет меньше или равным модулю При этом равенство остатка модулю означает; тождественное равенство нулю числа

Устройство для формирования остатка по произвольному модулю от числа работает следующим образом.

В исходном состоянии все регистры обнулены. Модуль, по которому осуществляется формирование остатков чисел, задается параллельным двоич

Q

5 0

5

Q

0

5

В результате сравнения могут возникнуть следующие ситуации.

Числопо своему значению меньше модуля, В этом 1 случае схема 15 сравнения выдает импульс по своему первому выходу, который поступает на первый вход элемента ИЛИ 6 и на вход разрешения записи регистра 9. На информационный вход регистра 9 в этот момент воздействует код числа с выходов блока 4 элементов ИЛИ В результате код числа оказывается записанным в регистре 9 и поступает с его выходов на выход 16 устройства, а на вы-i ход 17 Конец вычисления поступает импульс с выхода элемента ИЛИ б

Число по своему значению численно равно модулю В этом случае схема 15 сравнения вьщает импульс по своему второму выходу, который обнуляет регистр, 9 и через элемент ИЛИ 6 поступает на выход Конец вычисления - - устройства. Число по своему значению численно больше модуля, В этом случае схема 15 сравнения выдает импульс по своему третьему выходуj который поступает на вход формирователя 2 импульсов и на вход разрешения вычи- тателя 14. На вход вычитаемого вычи- тателя 14 поступает значение модуля с входа 7 устройства,а на вход уменьшаемого - значение числа через блок 11 элементов И и блок 13 элементов ИЛИ Значение разности с выхода вы- читателя 14 под воздействием импульг- са, сформированного формирователем 2 импульсов, по фронту входного импульса записывается в регистр 10 В этот момент времени заканчивается действие (длительно.сть) импульса, сформированного на входе 1 устройст- ва По срезу импульса, сформированного формирователем 2 импульсов.

ным кодом, подаваемым на вход 7 моду- дс формирователь 3 импульсов формирует

ля устройства На вход 8 числа устройства поступает число в параллельном двоичном коде После подачи кодов числа и модуля на входы устройства на вход 1 Начало вычисления подают им- пульС, который открывает блок 11 элементов И и, пройдя через элемент ИЛИ 5, поступает на вход разрешения схемы 15 сравнения Код числа проходит через блок 11 элементов И и через блок 4 элементов ИЛИ на первый информационный Вход схемы 15 сравнения, на второй информационный вход которой с входа 7 поступает значение модуля

50

55

импульс, которьй открывает блок 12 элементов И и поступает через элемент ИЛИ 5 на вход разрешения схемы 15 сравнения Код числа, записанный в регистр 10, через блок 12 элементов И и блок 4 элементов ИЛИ поступает на первый вход схемы 15 сравнения, на второй вход которой посту- пает с входа 7 код модуля Под действием импульса с выхода элемента ИЛИ 5 схема 15 сравнения сравнивает- коды чисел, поступающие на его входы. В результате сравнения могут возникнуть три ситуации,, при кото0

5

импульс, которьй открывает блок 12 элементов И и поступает через элемент ИЛИ 5 на вход разрешения схемы 15 сравнения Код числа, записанный в регистр 10, через блок 12 элементов И и блок 4 элементов ИЛИ поступает на первый вход схемы 15 сравнения, на второй вход которой посту- пает с входа 7 код модуля Под действием импульса с выхода элемента ИЛИ 5 схема 15 сравнения сравнивает- коды чисел, поступающие на его входы. В результате сравнения могут возникнуть три ситуации,, при которых схема 15 сравнения выдаст импульс в зависимости от результата сравнения на один из своих трех выходов. Далее работа устройства в зависимости от того, по какому из выходов схема 15 сравнения выдаст импульс, аналогична описанной„ Процесс вычисления остатка по модулю от числа будет продолжаться до тех пор, пока полученное в результате вычитания число окажется меньше или равно величине модуля В результате на выходе 16 устройства окажется остаток от числа по модулю, а на выходе 17 Конец вычисления - импульс, свидетельствующий о том,что остаток найден

изобретени

Устройство для формирования остатка по произвольному модулю от числа, содержащее два блока элементов ИЛИ, два блока элементов И, вычитатель и первый регистр, причем вход модуля устройства соединен с входом вычитаемого вычитателя, вход числа устройства соединен с первым входом первого блока элементов И, выход которого соединен с первыми входами первого и второго блоков элементов ИЛИ, выход второго блока элементов И соединен с вторыми входами первого и второго блоков элементов ИЛИ, вход Начало вычисления устройства соединен с вторым входом первого блока элементов И, выход первого регистра является выходом результата устройства, о тлич ающе е с я тем, что.

5

5

5

0

с целью повышения быстродействия, в него введены второй регистр, два элемента ИЛИ, два формирователя импульсов и схема сравнения, причем вход Начало вычисления устройства соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом разрешения схемы сравнения, выход Меньше которой соединен с входом разрешения записи первого регистра и с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого

является выходом Конец вычисления устройства, выход Равно схемы . сравнения соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и с входом установки в О первого регистра, информационный вход которого соединен с выходом первого блока элементов ИЛИ и с первым инфог)мадионным входом схемы сравнения, второй информационный вход которой соединен с входом вычитаемого вьмитателя, вход уменьшаемого и вькод разности которого соединены соответственно с выходом второго блока элементов ИЛИ и с информационным входом второго регистра, выход которого соединен с первым входом второго блока элементов И, ныход Больше схемы сравнения сое- динен с входом разрешения вычитателя и через первый формирователь импульсов - с входом разрешения записи второго регистра и с входом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с вторым входом второго блока элементов И и с вторым входом первого элемента ИЛИ„