Устройство для суммирования N чисел Советский патент 1989 года по МПК G06F7/49 

4iii Од К

;о

00

А

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использ Б;ано в вычислительном устройс гве специализированного процессора.Целью изобретения является сокра- аппаратурных затрат.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства для суммиро в1ания N чисел при N 6, п 4, где ц - разрядность слагаемых,

I Устройство содержит группу, входов 1| слагаемых, преобразователи 2 и 3

(-рядного кода в однорядный код, выходы 4-8 разрядов преобразователя 2) N-рядного кода в однорядный код, с|умматор 9, группу элементов НЕ 10, Й- ходы 11-15 элементов НЕ 10 группы, од 16 переноса сумматора 9, вход 1|7 старшего разряда первого слагаемо ф сумматора 9, входы первой фуппы преобразователя 23 двоичного к|ода В код с основанием (-2) , 214-27 второй группы преобразователя 213 двоичного кода в код с аснованием (j-2) , выход 28 суммы устройства. Ш|есть четырехразрядных входов суммир чисел с основанием (-2) устрой- с1тва соединены с соответствуиэдими выходами двух преобразователей 2 и 3 ш{естирядного кода в однорядный, Йходы преобразователя 2 соединены только с теми двумя разрядами входов 1, которые имеют веса (-2) и (-2), Входы преобразователя 3 соединены : только с теми двумя разрядами входо в 1, которые имеют веса (-2) и (-2), Преобразователи 2 и 3 содержат в каждом разряде сумматоры, сгруппированные в линейки. Входы сумматоров первой линейки соединены с соответствующими- входами 1. Выход Сумма предыдущей линейки i-ro разряда соединен с входом сумматора в i-ом разряде последующей линейки. Выход Перенос сумматора предыдущей линейки i-ro разряда соединен с входом сумматора в (1+1)-ом разряде последующей линейки. Преобразователь 2 имеет пять выходов 4-8 с весами (2), (2) , (2), (2), (2), Выход первого разряда 4 преобразователя 2 соединен с выходом первого разряда суммы устройства, а выходы каждого из остальных его разрядов соединены с входами первого слагаемого предыдущего разряда сумматора 9, Преобразователь 3 имеет пять выходов с весами -(2) , -(2} , -(2) -(2) -(2)S каждый

из которых через соответствующий элемент НЕ 10 группы соединен с входом второго слагаемого соответствующего разряда сумматора 9. Выход 16 переноса и вход 17 старшего разряда слагаемого сумматора 9 соединены с входом единичного потенциала устройства. Каждый из разрядов сумматора 9 представляет собой полный сумматор за исключением двух старших разрядов которые состоят из одного полусумматра каждый. Сумматор 9 имеет шесть выходов с весами (2), (2), (2), (2), (2) и (2) , Выход первого разряда сумматора 9 соединен с выходом второго разряда суммы устройства, каждый из выходов остальных разрядов сумматора 9 соединен с входом 18-22 первой группы предшествующего разряд преобразователя 23 двоичного кода в код с основанием (-2), а выход каждого нечетного разряда сумматора 9, кроме старшего разряда (и старшего, если он четный), соединен с входом 24-27 второй группы соответствующего разряда преобразователя 23 двоичного кода в код с основанием (-2),

В рассматриваемом примере старший (шестой) разряд сумматора 9 является, четным, поэтому его выход соедине с входом 27 соответствующего (шестого) разряда преобразователя 23,

Преобразователь 23 двоичного кода в код с основанием (-2). построен в виде сумматора с основанием (-2), но с той особенностью, что его четные разряды имеют только один вход. Первый и второй разряды преобразователя 23 представляют собой каждый полуг сумматор f Полный (нечетный) разряд преобразователя 23 построен из четырех полусумматоров, а неполный (четный) - из двух полусумматоров.

Преобразователь 23 имеет шесть выходов с весами (-2) , (-2), (-2) , (-2), (-2), (-2)5 которые соединены с выходами соответствующих разрядов cyMMEii устройства, начиная с третьего разряда и более старшими разрядами.

Работу устройства рассмотрим на примере сугдаирования шести четырехразрядных чисел, заданных кодами с основанием (-2), Будем одновременно суммировать числа -9, -3, +3, -9, -6, +2, Их запись в коде с основанием (-2) приведена в таблице.

10°j(-2)(-2rj(-2)(-2) |(-2) j(-2)

4622934

нэ разрядов преобразователя 23 на соответствуетцие разряды, начиная с третьего разряда. Результирующий код на выходе 28 устройства по основанию (-2) будет иметь следующее значение 001 1i110.

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для одновременного параллельного сумми- рования N чисел, заданных кодами с основанием -2. Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат. Поставленная цель достигается тем, что устройство для суммирования N чисел, содержащее преобразователи 2,3 N-рядного кода в однорядный код, группу элементов НЕ 10 и преобразователь 23 двоичного кода в код с основанием -2, содержит сумматор 9 с соответствующими связями. 1 ил., 1.табл.

Шестирядный четырехразрядный код поступает на входы преобразователей 2 и 3.

На преобразователь 2 приходит: 001; 101; 101; 001; 100; 100. На преобразователь 3 приходит: 101; 100 001; 101; 101; 001. На выходе преобразователя 2 получается однорядный код по основанию (2) с знаком (+) + 10100.

На выходе преобразователя 3 получается однорядный код по основанию (2) с знаком (-) -10101.

С выхода преобразователя 3 код поступает на вход группы элементов НЕ 10. На выходе группы элементов НЕ 10 получается обратный ему код . 01010.

На входы сумматора 9 поступают че тыре разряда кода с выхода преобразователя 2 (кроме младшего разряда) и код с выхода группы элементов НЕ 10: 1010, 01010.

На выходе сумматора 9 получается код 110101, все разряды которого, кроме младшего, поступают на преобразователь 23, Кроме того, код, образованный нечетными разрядами сумматора 9 и -его 4eTjJbiM старшим разрядом, также поступает на входы преобразователя 23. В результате на входе гфеобразователя 23 будут два кода: 11010 и 110101.

После суммирования этих кодов по основанию (-2) на прео бразователе 23 на его выходах получается код 001111.

На выходы устройства поступают: нлевое значение младшего разряда преобразователя 2 на первый разряд; единичное значение младшего разряда сумматора 9 на второй разряд; соответствующее значение выходов каждого

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Таким образом, применение предлагаемого устройства повышает быстро-т действие.

Формула изобретения

Устройство для суммирования N чисел , содержащее два преобразователя N-рядного кода в однорядный код, преобразователь двоичного кода в код с основанием (-2) и группу элементов НЕ, причем входы нечетных разрядов входов слагаемых группы устройства соединены соответственно с входами группы первого преобразователя N- рядного кода в однорядный код, входы четных разрядов входов слагаемых группы устройства соединены соответственно с входами группы второго преобразователя N-рядного кода в однорядный код, выходы разрядов преобразователя двоичного кода в код с основанием (-2) являются выходами разрядов, кроме двух младших, суммы устройства, отличаю щее ся тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат, оно содержит сумматор, причем выходы-разрядов, кроме младшего, первого преобразователя N-рядного кода в однорядный код соединены

соответственно с входами разрядов первого слагаемого сумматора, выходы разрядов второго преобразователя N- рядного кода в однорядный код соединены через соответствующие элементы НЕ группы с входами соответствуклцих разрядов второго слагаемого сумматора, вход переноса и вход старшего разряда первого слагаемого которого соединены с входом единичного потенциала устройства, выходы разрядов, кроме мпадшего, сумматора соединены соответственно с входами первой группы преобразователя двоичного кода в код с основанием (-2), входы второй группы которого соединены соответственно с выходами нечетных разрядов кро ме старшего, и с выходом четного старшего разряда сумматора, выход младшего разряда первого преобразователя N-рядного кода в однорядный

514622936

код является выходом первого разряда ряда сумматора является выходом второ- суммы устройства, выход младшего раз- го разряда суммы устройства.