Сумматор по модулю пятнадцать Советский патент 1990 года по МПК G06F7/49 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения, систем передачи, и переработки дискретной информации ,

Цель изобретения - повышение быстродействия, сокращение объема оборудования и расширение функт иональных возможностей за счет обеспечения суммирования произвольных чисел.

На чертеже изображена схема сумматора по модулю пятнадцать.

Сумматор по модулю пятнадцать содержит элемент И 1,сумматор 2 по модулю два, элемент И 3, сумматор 4 по модулю два, элемент И 5, сумматор 6 по модулю два, элемент И 7, сумматор 8 по модулю два, элемент И 9, элемент ИЛИ 10, элемент И 11, элемент ИЛИ 12, элементы И 13, 14, элемент ИЛИ 15, элемент И 16, элемент ИЛИ 17, элементы И 18, 19, элемент ИЛИ 20, элемент И 21, элемент ИЛИ 22 элементы И 23, 24, элемент ИЛИ 25, элемент И 26, элемент ИЛИ 27, элементы И 28, 29, элемент ИЛИ-НЕ 30, элемент IfflH 31, элемент ИЛИ-НЕ 32, элемент ИЛИ 33, элемент ИЖ-НЕ 34, элемент ШШ 35,элемент ИЛИ-НЕ 36,элемент ИЛИ 37, элементы И 38-41, элемент ИЛИ 42, элемент И 43.

Элемент И (21-1) и сумматор 21 (1 1,2,3,4) по модулю два соединен входами с входами (5-1)-го разряда слагаемых сумматора, элемент И 9 соединен входами с выходами сумматора 6 по модулю два и элемента И 7, а выходом - с первым входом элемента ИЛИ 10, второй вход которого соединен с выходом элемента И 5, а выход - с первым входом элемента И 11, соеди0

ненного вторым входом с выходом сум- Q матора 4 по модулю два, а выходом - с первьп- входом элемента ИЛИ 12, второй вход которого соединен с выходом элемента И 3, а выход - с первым вхо-: дом элемента И 13, соединенного вто- 5 рым входом с выходом сумматора 2 по модулю два.

Элемент И 14 соединен входами с выходами элемента И 1 и сумматора 8 по модулю два, а выходом - с первым входом элемента ИЖ1 15, второй вход которого соединен с выходом элемента И 7, а выход - с первым входом элемента И 16, соединенного вторым входом с выходом сумматора 6 по модулю два, а выходом - с первым входом элемента ИЛИ 17, второй вход которого |соединен с выходом элемента И 5, а выход - с первым входом элемента И 18, соединенного вторым входом с вы- ходом сумматора 4 по модулю два. Эле-, мент И 19 соединен входами с выходами элемента И 3 и сумматора 2 по модулю два, а выходом - с первым :входом элемента ИЛИ 20, второй вход которого соединен с выходом элемента И 1, а выход - с первым входом элемента И 21, соеяиненного вторым входом с выходом сумматора 8 по модулю два, а выходом - с первым входом элемента ИЛИ 22, второй вход которого соединен с выходом элемента И 7, а выход - с первым входом элемента И 23, соединенного вторым входом с выходом сумматора 6 по модулю два.

Элемент И 24 соединен входами с выходами элемент И 5 и сумматора 4 по модулю два, а выходом - с первым входом элемента ИШ 25, второй вход которого соединен с выходом элемента

5

0

5

0

И 3, а выход - с первым входом эле- мента И 26, соединенного вторым входом с выходом сумматора 2 по модулю два, а выходом - с первым входом элемента 1ШИ 27, второй вход которого соединен с выходом элемента И 1, а выход - с первым входом элемента И 28, соединенного вторым входом с выходом сумматора 8 по модулю два. Элемент И 29 соединен входами с выходам с.умматоров 2, 4, 6, 8 по модулю два, элемент ИЛН-НЕ 30 соединен первым входом с выходом элемента И 13, а выходом - с первым входом элемента И

38,выход которого соединен с выходо четвертого разряда сумматора, а второй вход - с выходом элемента ИЛИ 31 соединенного входами с выходами Элементов И 3, 18 и сумматора 2 по модулю два.

Элемент ИЛИ-НЕ 32 соединен первым входом с выходом элемента И 18, а выходом - с первым входом элемента И

39,выход которого соединен с выходом третьего разряда сумматора, а второй вход - с выходом элемента ИЛИ 33, соединенного входами с выходами элементов И 5, 23 и сзт матора 4 по модулю два. Элемент ИЛИ-НЕ 34 соединен первым входом с выходом элемента И 23, а выходом - с первым входом

элемента И 40, выход ко.торого соединен с выходом второго разряда сумматора, а второй вход - с выходом элемента ИЛИ 35, соединенного входами с выходами элементов И 7, 28 и сумматора 6 по модулю два. Элемент ИЛИ-НЕ 36 соединен первым входом с выходом элемента И 28, а выходом - с первым входом элемента И 41, выход которого соединен с выходом первого разряда сумматора, а второй вход - с выходом элемента ИЛИ 37 соединенного входами с вькодами элементов И 1, 13 и сумматора 8 по модулю два, Элемент И 29 соединен выходом либо с вторыми входами элементов ИЛИ-НЕ 30, 32, 34 и 36, либо с первым входом элемента ИШ1 42, выход которого соединен с вторыми входами элементов ИЛИ-НЕ, а второй вход - с выходом элемента И 43, соединенного входами с выходами элементов И 1, 3, 5, 7.

Функционирование сумматора для случая наличия элемента И1Ш 42 и элемента И 43 поясняется таблице; , в которой приведены выходные сигналы элементов при различных входных кодах X

и Y. Очевидно, что при любых входных кодах X и Y на выходах сумматора фор-

Z (X + Y)i15.

мируется код числа

В случае, когда в сумматоре отсутствуют элементы ИЛИ 42 и И 43, его функционирование полностью совпадает с приведенным в таблице, кроме случая X Y 1111. В данном случае на выходах сумматора формируется код числа Z 1111, являющийся неприведенным кодом остатка суммы X + Y по модулю пятнадцать,

15 Фор мул а изобретения

20

25

30

5

0

Сумматор по модулю пятнадцать, содержащий элементы И, ИЛИ и четыре сумматора по модулю два, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, сокращений объема оборудования и расширения функциональных возможностей за счет обеспечения суммирования произвольных чисел, в него введены четьре элемента ИЛИ-НЕ, причем входы i-ro элемента И и i-ro сумматора по модулю два (i 1, 2, 3, 4) соединены с входами (5-1)-го разряда слагаемых сумматора, пятый элемент И соединен входами с выходами третьего сумматора по модулю два и четвертого элемента И, а выходом - с первым входом первого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом третьего элемента И, а выходом - с первым входом шестого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора по модулю два, а выход - с первым входом второго элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом второго элемента И, а выходом - с первым входом седьмого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора по модулю два, восьмой элемент И соединен входами с выходами первого эле- |мента И и четвертого сумматора по мо- рулю два, а выходом - с первым входом третьего элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом четвертого элемента И, а выходом - с первьгм входом девятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего сумматора по модулю два, а вы- ход - с первым входом четвертого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом третьего элемента И, а выходом - с первым входом десятого элемента И, второй вход которого сое5

0

5

динен с выходом второго сумматора по модулю два, одиннадцатый элемент И соединен входами с выходами второго элемента Н и первого сумматора по модулю два, а выходом - с первым входом пятого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом первого элемента И, а выходом - с первым входом двенадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом четвертого сумматора по модулю два, а выход - с первым входом шестого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом четвертого элемента И, а выходом - с первым входом тринадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего сумматора по модулю два, четьфнадцатьм элемент И соединен входами с выходами третьего элемента И и второго сумматора по модулю два, а выходом - с первым входом седьмого элемента ИЛИ,

соединенного вторым входом с выходом второго элемента И, а выходом - с первым входом пятнадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого сумматора по модулю два, а выход - с первым входом восьмого элемента ИЛИ, соединенного вторым входом с выходом первого элемента И, а выходом - с первым входом

шестнадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом четвертого сз мматора по модулю два, семнадцатый элемент И соединен входами с выходами первого, второго, третьего и четвертого сумматора по модулю два, первый элемент Ш1И-НЕ соединен первым входом с выходом седьмого элемента И, а выходом - с первым входом восемнадцатого элемента И, выход которого соединен с выходом четвертого разряда сумматора, а Ьторой вход - с выходом девятого элемента ИЛИ, соединенного входами с выходами второго и десятого элементов И и первого сумматора по модулю два, второй элемент ИЛИ-НЕ соединен первым входом с выходом десятого элемента И, а выходом - с первым входом девятнадцатого элемента И, выход которого соединен с выходом третьего разряда сумматора, а второй вход - с выходом десятого элемента ИЛИ, соединенного входами с Выходами третьего и тринадцатого элементов И и второго сумматора по модулю два, третий элемент ШШ-НЕ сое- диней первым входом с выходом тринадцатого элемента И, а выходом - с первым входом двадцатого элемента И, выход которого соединен с выходом второго разряда сумматора, а второй вход - с выходом одиннадцатого элемента ШШ, соединенного входами с выходами четвертого и шестнадцатого

1605225

10

элементов И и третьего сумматора по модулю два, четвертьй элемент 1-ШИ-НЕ соединен первым входом с выходом шестнадцатого элемента И, а выходом - с первым входом, двадцать первого элемента И, выход которого соединен с выходом первого разряда сумматора, а второй вход - с выходом двенадцатого

элемента или, соединенного входами с выходами первого и седьмого элементов И и четвертого сумматора по модулю два, семнадцатый элемент И соединен выходом с первым входом тринадцатого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами первого, второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ-НЕ, а второй вход - с выходом двадцать второго элемента И,

соединенного входами с выходами пер- вого, второго, третьего и четвертого элементов И.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения систем передачи и переработки дискретной информации. Цель изобретения - повышение быстродействия, сокращение объема оборудования и расширение функциональных возможностей за счет обеспечения суммирования произвольных чисел. Сумматор по модулю пятнадцать содержит элемент И 1, сумматор 2 по модулю два, элемент И 3, сумматор 4 по модулю два, элемент И 5, сумматор 6 по модулю два, элемент И 7, сумматор 8 по модулю два, элемент И 9, элемент ИЛИ 10, элемент И 11, элемент ИЛИ 12, элементы И 13, 14, элемент ИЛИ 15, элемент И 16, элемент ИЛИ 17, элементы И 18, 19, элемент ИЛИ 20, элемент И 21, элемент ИЛИ 22, элементы И 23, 24, элемент ИЛИ 25, элемент И 26, элемент ИЛИ 27, элементы И 28, 29, элемент ИЛИ-НЕ 30, элемент ИЛИ 31, элемент ИЛИ-НЕ 32, элемент ИЛИ 33, элемент ИЛИ-НЕ 34, элемент ИЛИ 35, элемент ИЛИ-НЕ 36, элемент ИЛИ 37, элементы И 38 - 41, элемент ИЛИ 42, элемент И 43. При подаче на входы сумматора слагаемых X и Y на его выходах формируется код числа Z = (X + Y)MOD 15. 1 табл., 1 ил.

Выходные емгяшш мсмсвто :

.

26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

39 40 41 42 43 44

Остаток

39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49

Выходные сигналы элемеитов схгмы

Продатжекяе тлСлнцы