УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ОСТАТКА ПО МОДУЛЮ от ЧИСЛА Советский патент 1973 года по МПК G06F11/08 

1

Предл1агаемое устройство относится к области вычислительной те.хники и быть использовано Б цифровых вычислительных устройствах гари контроле приема и выдачи чисел в последовательном «оде.

Известно устройство для вычисления остатка по модулю от числа, содер.Ж1ащее формирователь остатков, шины тактовых импульсов и начала сообщения, соединенные со входами счетчика и регистра.

Неиостатки известного устройства: большие аппаратурные запреты,применение только для кодов с двоичным Основанием, а та1кже замедленная скорость работы из-за необходимости подачи импульсав кратных частот.

Целью предлагаемого изабретеняя является ()пдение уст зойства, расшире.ние его функцио-нальных во-адюжностей и повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что выходы счетчика соединены со входами формирователя остатков, выходы которого соединены со входами perHcrpiH, выходы регистра соединены с выходами устроЙ1Ства и с соответствующими входами фор1миров:ателя остатков, ВХОД уст1ройсгоа соединен со входом фор.мироват-еля остатков.

Блок-схема устрюйстюа для вычисления остатка по .модулю от числа изображена на фиг. I; На фиг. 2 представлена схема устройства для вы-числен} я остатка числа в двоичном коде 1по модулю три.

Устройство состоит из счетчика /, шины 2, подачи тактовых имиульсов, формирователя 5 остатков 3, шины 4 подачи кода числа и регистра 5 с выходными шинами 6.

Перед приемом числа счетчик 1 и регистр 5 устанавливаются в исходное нулевое состояние импульсом начала сообщения, подаваемым на управляю1щий вход 7. Тактовые импульсы, иосту|паюш,ие по шине 2, сопровождающие им1пульсы ко;да числа, подаваемые но шине 4, .поступают «а счегч-ик /.

Количество состояний счетчика определяет5 ся из рассмотрения остатка от деления веса каждого разряда числа, поступающего в определенной системе счисления, на выбраиный модуль.

Если получаемая последователыюсть циф,р 0 имеет период повторения, то количество состояний счетчика равно коли-честшу цифр в периоде.

Если результат от деления лредставляег некоторую лоследовательность цифр без пери5 ода, то колич ество состояний счетчаика раеио количеству разрядов в лерадаваемом числе.

Наирпмер, для числа с двоичным основа нием и лри модул е «15 остатки от делевич

веса «аждого разряда на «15 будут имета

0 следующий гвид: 1, 2, 4, 8, 1, 2, 4, 8, ., т. е. в

полученной последовательности цифр повторяется комбинация из четьирех ци)фр: 1, 2, 4, 8. Для кодирования этих четырех цифр т.ребуется двуХразряд.ный счетчИК.

Выходы счетчика 1 соединены со входами формирователя остатков 3, выходные сигналы которого дрИ .наличии тактовых импульсов на шинах 2 запоминаются в регистре 5, имеющем колИчестБО разрядов, необходимое для представления максимального остат1ка по модулю контроля. Выходы регистра 5 соединены выходными шинами 6 со входами формирователя остатков 5. Формирователь остатков представляет собой ло гичаский узел, состоящий -из схем «И и «ИЛИ.

Расомотрнм ра-боту /предлагаемого устройства, например, для схемы нахождения остатка числа в деоячнам коде ло модулю Т1ри.

Устройство состоит из три/лгеров 8, 9, 10, схем «И 11-16, схем «ИЛИ 17-20.

Тактовые импульсы по шинам 2, сопровождающие разряды числа, подаваемые по шинам 4 импульса «ода, поступают на счетный вход триггера 8. На выходе 21 триггера 8 поЯвляются сигналы 1при четных тактовых импульсах, Иа выходе 22-при «ечетных. Так как четные разряды двоичного числа имеют остаток по модулю 3 равный 2, а нечетные - равый 1, то 1ВЫХОДЫ 21 сопутствуют импульсам кода числа весом «2, а выходы 22 сопутствуют импульсам весом «1.

На прямых выходах 23, 24 триггеров 9, 10 формируются остатки числа по модулю 3 (00, 01, 10) при каждом приходящем jia шину разряде числа.

На 1ВХОЯЫ схем «И 11-16 .поступают сигналы 1C выходов 21 и 22 триггера 8, импульсы кода с шипы 4 и .сигналы с инверсных выходов 25, 26 и прямых выходов 23, 24 триггеров 9 и 10.

Схема «ИЛИ 17 слулачт для формирования по шине 27 сигнала установки триггера .9 iB состояние «1, схема 20 - для формирования по ШИне 28 сигнала устаномки триггера 76 в «1, схема 18 - для формирова.ния .по щине 29 сигнала установки тиггера 9 в «О, а схема 19 формирует по шине 30 сигнал установки триггера 10 в «О. Триггеры 9 и W одновременно могут быть установлены или оба в «О или, если один из них в «1, то другой - в «О.

Установка триггера 10 1ъ «1 произв одится е двух случаях;

1)при приходе разряда числа па шину 4, наличии сигнала на вьиоде 22 и если триггеры 9 и 10 до находились в состоянии «О. Эта комбинация сипналов выделяется

5 схемой 16;

2)при приходе разряда числа на .шину 4, наличии сигнала «а выходе 21 и если триггер 9 в «1, а триггер 10 в «О. Эта комбинация выдел яется схемой 15.

0 Триггер 9 устанавливается (в состояние «1 в двух сл учаях:

1) есл.и пришел разряд числа на шину 4, есть сигнал на выходе 21 и Т1риггеры 9 и /О в «О. Эта ком бинация выделяется схемой 11; 5 2) пришел .разряд числа на шипу 4, есть сигнал на выходе 22 и Т1риггер 10 в состоян.ии «1, а 9 - в «О. Эта ко.мбина1ция выделяется схемой 12.

В перечисленных случаях, когда один из 0 триггеров устанавливается в «1, .другой устанавлвзается в «О.

Триггеры 9 и 10 устанавливаются оба в «О в двух .случаях:

1)триггер 9 1В состоянии «О, а триггер 5 10 - в «1 и на шину 4 пришел разряд числа

при наличии сигнала иа выходе 21. Эта комбинация сигналов выделяется схемой 13;

2)триггер 9 в состоянии «1, а триггер/О в «О и на шину 4 пришел разряд числа при сиг0 нале на выходе 22. Эта комбинация сигналов выделяется схемой 14.

Установка триггеров 9 н 10 ъ новое состояние в соответствии с сигаалами .по шииам 27-30 происходит по заднему фронту такто5 вого им-пульса, аюступающего на шину 2.

Пред м е т и з о б р е т е н и я

Устройство для вычисления о.статка .по мо0 дулю от числа, содержащее формирователь остатков, ЩШ1Ы тактовык импульсов и начала сообщения, соединенные со входами счетчика .и регистра, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, расширения его функ5 циональных возможностей и повышения быстродействия, выходы счетчика соединены со входами формирователя остатков, выходы которого соединены со входами регистра, выходы регистра соединены с выходами устройст0 ва и с соответствую. Входами форМ|Ирователя , вход устройства соединен со входом формирователя остатков.

и

тг

1 W

Ci

о

9иг 1