Устройство для суммирования @ последовательных чисел Советский патент 1990 года по МПК G06F7/50 

СЛ

00

о

(СО СЛ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах последовательного типа.

Целью изобретения является увеличение быстродействия устройства и упрощение его конструкции.

На чертеже приведена функциональная схема устройства для суммирования п последовательных чисел.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, элемент И 2,распределитель 3 импульсов, группу из (п-1) элементов И 4, первый 5 и второй 6 элементы ИЛИ, счетчик 7,вход 8 разрешения приема информации, п информационных входов 9 и вход 10 синхронизации, соединенные между собой функционально.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии разрешающего прием информации сигнала на входе 8 и сигнала синхронизации подачи последовательных чисел на входе 10 счетчик 7 и распределитель 3 импульсов находятся в нулевом состоянии. При поступлении разрешающего сигнала на вход 8 счетчик 7 переводится в рабочее состояние. При появлении на входе 10 сигнала синхронизации подачи последовательных чисел на входах 9 слагаемых появляются значения старших (знаковых) разрядов, при этом на первые k входов (1 ) поступают слагаемые, а на остальные (n-k) входы - 3 вычитаемые числа. Положительные чис- ла поступают на входы 9 в прямом, а отрицательные - в дополнительном коде.

После появления сигнала синхронизации на входе 10 распределитель 3 импульсов с выдержкой, позволяющей входным сигналам установиться,вырабатывает последовательно п сигналов. Первый сигнал поступает на вход счетчика 7, управляющего сдвигом влево его содержимого, при этом в младший разряд счетчика 7 внесено значение старшего разряда первого слагаемого. Следующие сигналы с выходов распределителя 3 импульсов поступают последовательно на первые входы группы из (n-l)-ro элемента И 4 и в случае, если значение разряда числа,подаваемого на второй вход данного элемента И, равно единице, на один из счетных входов счетчика 7 поступает импульс,

5

0

5

0

5

0

45

50

55

который осуществляет прибавление единицы к его содержимому, если данное число относится к первым k числам, или осуществляет вычитание единицы, если данное число относится к последним (n-k) числам. По.сле выработки п сигналов распределитель 3 импульсов останавливается, а после окончания сигнала синхронизации подачи последовательных чисел на входе 10 он устанавливается в исходное положение. Частота генератора 1, задающего длительность и частоту сигналов на выходе распределителя 3 импульсов, выбирается исходя из быстродействия элементов, а длительность сигнала синхронизации подачи последователь ных чисел на входе 10 формируется с таким расчетом, чтобы за время его действия успевали выработаться все п сигналов распределителя 3 импульсов.

При поступлении нового сигнала синхронизации на вход 10 на входах 9 слагаемых установятся значения следующих разрядов слагаемых. По первому сигналу с выхода распределителя 3 импульсов прежнее содержимое счетчика 7 увеличится вдвое (сдвигается влево на один разряд) и к нему прибавится значение разряда первого числа, установленного на входе устройства, В дальнейшем работа устройства проходит аналогично описанному,

После окончания и циклов в счетчике 7 находится результат сложения п последовательных m-раэрядных чисел, который можно считать в параллельном коде чтением всех разрядов счетчика одновременно или в последовательном коде, подавая на вход последнего команды сдвига и считывая поочередно разряды результата в его старшем разряде.

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить производительность вычислительных устройств последовательного типа и сократить количество элементов в устройстве, что снижает его стоимость и повышает надежность.

Формула изобретения

Устройство для суммирования п последовательных чисел, содержащее генератор тактовых импульсов, группу элементов И, первый элемент ИЛИ, распределитель импульсов и счетчик, причем

выходы с второго по n-й распределитель импульсов соединены соответственно с первыми входами элементов И группы, выходы которых с первого по (k-1 )-й (где ) соединены с входами первого элемента ИЛИ,.о т- личающееся тем, что, - с целью увеличения быстродействия уст-1 ройства и упрощения его конструкции, в него введены элемент И и второй элемент ИЛИ, а счетчик выполнен реверсивным, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход кото- рого соединен с входом синхронизации подачи последовательных чисел устройства и с управляющим входрм распределителя импульсов, информационный вход которого соединен с выходом

элемента И, первый выход распределителя импульсов соединен с входом управления сдвигом информации счетчика, вход сложения которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выходы элемента И группы с k-го по (п-1)-й соединены соответственно с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим входом счетчика, информационный вход которого соединен с информационным входом первого последовательного числа устройства, информационные входы последовательных чисел с второго по n-й устройства соединены соответственно с вторыми входами элементов И группы, а вход разрешения приема информации устройства соединен с установочным входом счетчика.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах последовательного типа. Цель изобретения - увеличение быстродействия устройства и упрощение его конструкции. Устройство для суммирования N последовательных чисел содержит генератор 1 тактовых импульсов, элемент И 2, распределитель 3 импульсов, группу из (N-1) элементов, два элемента ИЛИ5, 6, счетчик 7, вход 8 разрешения приема информации, N информационных входов 9 и вход 10 синхронизации, соединенные между собой функционально. 1 ил.