Устройство для алгебраического накопительного суммирования двоичных чисел Советский патент 1991 года по МПК G06F7/50 

Ё

Изобретение относится к вычислительной технике. Цель изобретения - упрощение устройства Устройство состоит из накапливающего сумматора 1, счетчика 2, элементов И 3, 4, элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5, элемента ИЛИ 6, элемента задержки 7 (на такт сложения), элемента НЕ 8, элемента ЗАПРЕТ 9, элемента задержки 10. Кроме того, устройство имеет входы 11 разрядов операнда, знаковый вход 12, вход 13 задания режима работы устройства, выходы 14 младших разрядов результата, выходы 15 старших разрядов результата, знаковый выход 16, выход 17 переноса накапливающего сумматора 1. 1 ил.

О

ел со

Ј

Изобретение относится к вычислительной технике,

Целью изобретения является упрощение устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит накапливающий сумматор 1, счетчик 2, элементы И 3 и 4, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5, элемент ИЛИ 6, элемент задержки 7 (на такт сложения), элемент НЕ 8, элемент ЗАПРЕТ 9, элемент задержки 10. Кроме того, устройство содержит входы 11 разрядов операнда, знаковый вход 12, вход 13 задания режима работы устройства, выходы 14 младших разрядов результата, выходы 15 старших разрядов результата, знаковый выход 16 устройства, выход 17 переноса накапливающего сумматора 1.

Предлагаемое устройство для алгебраического накопительного суммирования двоичных чисел в случае поступления операндов, представленных прямым и дополнительным кодом, функционирует аналогично известному.

Когда числа представлены обратным кодом, возможны следующие варианты состояний знаковых разрядов, приводящие или нет к переполнению знакового разряда накопленной суммы:

а)поступающий операнд - положительное число, ранее накопленная сумма также положительна, тогда суммирование дает

0,ХХ...Х +

О.ХХ...Х

Х.ХХ...Х,

переполнение знакового разряда не происходит;

б)поступающий операнд - отрицательное число, ранее накопленная сумма - положительна, тогда суммирование может дать

О.ХХХ...Х

переполнение знакового разряда не происходит;

г)поступающий операнд - положительное число, ранее накопленная сумма - отрицательна, тогда

1,ХХХ,.Х

О.ХХХ...Х

1,ХХХ.„Х,

переполнение знакового разряда не происходит;

д)поступающий операнд - отрицательное число, ранее накопленная сумма - положительна, тогда в результате суммирования получают возникновение переноса О.ХХХ...Х 1.ХХХ...Х 10.ХХХ...Х;

е)поступающий операнд - положительное число, ранее накопленная сумма - отрицательна, тогда суммирование дает

О.ХХХ...Х

10,ХХХ.,.Х

с возникновением переполнения знакового разряда;

ж)поступающий операнд - отрицательное число, ранее накопленная сумма - отрицательна, тогда при суммировании

1Х.ХХХ...Х,

переполнение знакового разряда происходит всегда независимо от знака полученного результата накопленной суммы.

Следовательно, переполнение знакового разряда накопленной суммы происходит только в трех случаях: д), е), ж), а значит, перенос в младший разррд накопленной cyMN.bi необходимо формировать когда:

а)пришедший операнд - отрицательный, накопленная ранее сумма - положительна и результат положителен;

б)пришедший операнд - положитель- ный, накопленная сумма - отрицательна, а

результат положителен;

о) пришедший операнд-отрицательное число, накопленная ранее сумма - отрицательна. При этом;

а)поступившее число - отрицательное, ранее накопленная сумма - положительна, полученный результат - положительный - в этом случае на выходе элемента И 4 формируется единица переноса, которая через элемент ИЛИ б поступает на вход переноса сумматора 1;

б)поступивший операнд - положительный, ранее накопленная сумма - отрицательна, полученный результат положительный - при этом на выходе элемента И 4 формируется единица переноса, которая через элемент ИЛИ 6 поступает на вход переноса сумматора 1;

в) поступившее число - отрицательное, ранее накопленная сумма тоже отрицательна - на выходе элемента И 3 формируется единица переноса, которая через элемент ИЛИ б поступает на вход переноса сумматора.

Формула изобретения Устройство для алгебраического накопительного суммирования двоичных чисел, содержащее накапливающий сумматор, счетчик, два элемента И, элемент ИЛИ, элемент ЗАПРЕТ, первый элемент задержки и элемент НЕ, причем входы и выходы накапливающего сумматора соединены соответственно с входами разрядов операнда устройства и с выходами младших разрядов результата устройства, выходы разрядов счетчика соединены с выходами старших разрядов результата устройства, знаковый выход счетчика соединен со знаковым выходом устройства, выход переноса накапливающего сумматора соединен с входом первого элемента задержки и инверсным входом элемента ЗАПРЕТ, прямой вход которого соединен со знаковым входом устройства, первые входы первого и второго элементов И соединены с входом задания режима работы устройства, выходы первого

и второго элементов И подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу переноса накапливающего сумматора, второй вход первого элемента И соединен со знаковым входом устройства, выход первого элемента задержки соединен с входом сложения счетчика, вход вычитания которого соединен с

выходом элемента ЗАПРЕТ, отличающееся тем, что, с целью упрощения, устройство содержит второй элемент задержки и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход которого подключен к знаковому

входу устройства, а второй - к знаковому выходу счетчика и входу элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, третий вход которого соединен с инверсным выходом второго элемента задержки, прямой выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с входом второго элемента задержки.