Преобразователь кода из системы остаточных классов в позиционный код Советский патент 1980 года по МПК G06F5/02 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДА ИЗ СИСТЕМЫ ОСТАТОЧНЫХ КЛАССОВ В ПОЗИЦИОННЫЙ КОД

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для преобразования кодов, заданных в системе остаточных классов (СОК), в Позиционный код.

Известно устройство для кодирования комплексных чисел на цифровых вычислительных машинах и способ для кодирования комплексных чисел 1.

Недостатком способа является то, что введение только лишь комплексных оснований уменьшает диапазон представимых в ЦВМ комплексных чисел, а также невозможность осуществлять преобразование комплексных чисел из системы остаточных классов в позиционный код.

Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь кода из системы остаточных классов в пози ционный код, содержащий входной регистр для запоминания остатков числа А по соответствующим модулям; устройство для -хранения констант по каАотому модулю, состоящее из долговременных запоминающих устройств для каждого модуля; пирамиду из сумматоров, объединенных в группы по. саждому модулю и предназначенных для

суммирования каждых двух входных остатков, представленных в двоичном коде, по соответствующему основанию; двоичные сумматоры для суммирования двух входных чисел, представленных в двоичном коде, по основанию, формирователи переносов, анализатор велич1 ны модульной суммы, элементы И, элемент ИЛИ,выходной регистр 2,

10

Работа известного преобразователя осуществляется следующим образом.

Код числа А, для которого необходимо выработать полиадическое представление или ранг, принимается на вход15ной регистр. Выходные сигналы входного регистра подаются на входы уст,ройства для хранения констант. Адре|срм для обращенияВ таблицу констант служит двоичный код остатка, записан20ный входном регистре по соответствующему основанию.

Двоичные коды остатков с выходов запоминающих устройств поступают на сумматоры по соответствующим модулям.

25

Сигналы переполнения с сумматоров поступают на входы двоичных сумматоров. На входы этих двоичных сумматоров поступают также сигналы с выходов формирователей переносов.

30 Таким образом, на выходах сумматоров вырабатываются x..,f х) двоичные коды цифр полиадического предстайленйя числа А, который записывается в вшсрдной регистр. Младшая цифра преоб разованного числа А вырабатывает ся на выходе таблицы констант и запйсывается так же в выходной регистр а такзке на формирователь переноса. Сигнал переполнения с выхода формиро вателя переноса поступает на входы формирователей переноса и сумматора следуюшей группы сумматоров. Двоичный код с выхода сумматора поступает на вход формирователя переноса и сумматора следующей группы сумматоров и т.д. На вход анализатора по-, ступает двоичный код с вчхода сумматора. На выходе анализатора вырабатываются управляющие сигналы {cf и (р2 ) которые подаются на входы элементов И. На вторые в:iоды элементов И поступает двоичный код числа с выхода двоичного сумматора, на вторые входы элементов И поступает двоичный код числа с выхода двоичного сумматора. С выходов элементов И сигналы поступают на входы элемента ИЛИ, которялй выдает двоичный код ранга входного числа А. Недостаток данного преобразователя - отсутствие возможности преобразования комплексных чисел из системы остаточных классов (СОК) в позиционный код. Цель предлагаемого изобоетения расширение функционгшьных возможностей, за счет возможности преобразования комплексных чисел. Поставленная цель достигается тем, чтб преобразователь кода из сис темы остаточных классов в позиционный код, содержащий группу регистров Ъстаткрв числаПО комплексным ос нованиям, сумматоры модульной суммы блок хранения базисных чияел и выход ной регистр, действительной части числа, содержит группу регистров остатков числа по комплексно-сопряженным основаниям, сумматоры модульной разности по числу оснований числа в системе остаточных классов, сумматоры модульного произведения действител,ьнрй части комплексных оснований сумматоры модульного произведения миимой части, сумматоры составного произведения действительной части,, сумматоры составного произведения мн мой части по числу оснований в систе ме остаточных классов, сумматор пози ционного кода действительной части, сумматор позиционного кода мнимой ча ти, блок хранения обратных базисных чисел и блок xpaiMeHHH обратных коэфф циентов, содержащие долговремениае. з поминакмцие узлы по числу оснований .системы в остаточных класеах,выходно регистр мнимой части,, причем группа входов регистров группы регистров остатков числа по комплексным основаниям является первой группой входов преобразователя, группа входов регистров группы регистров остатков числа по комплексно-сопряженным основаниям являются второй группой входов преобразователя, выходы выходного регистра действительной части являются первой группой выходов преобразователя, выходы выходного регистра мнимой части являются второй группой выходов преобразователя , выходы каждого регистра группы регистров остатков числа по комплексным основаниям и каждого регистра группы регистров остатков числа по комплексно-сопряженным основаниям подсоединены соответственно к первому и второму входам соответствующего сумматйра модульной суммы и соответствующего сумматора модульной разности по данному основанию, выход каждого сумматора модульной суммы подключен к первому входу соответствующего сумматора модульного произведения действительной части, второй вход которого .подсоединен к выходу соответствующего долговременного запоминающего узла блока хранения обратных базовых чисел, выход каждого сумматора модульной разности подключен к первому входу соответствующего сумматора модульного произведения мнимой части, второй вход которого подсоединен к выходу соответствующего долговременного запоминающего узла блока хранения обратных коэффициентов,выход каждого сумматора модульного произведения действительной части подключен к первому входу соответствующего сумматора составного произведения действительной части, второй вход которого подсоединен к выходу соответствующего долговременного запоминающего узла блока хранения базисных чисел, выход каждого сумматора модульного произведения мнимой части подсоединен к первому входу соответствующего сумматора составного произведения мнимой части, второй вход которого подсоединен к выходу соответствующего долговременного запоминающего узла блока хранения базисных чисел, выходы сумматоров составных произведений действительной части связаны с соответствующими входакЕи сумматора позиционного кода действительной части, выход которого подключен ко входу выходного регистра действительной части, выходы сумматоров составных произведений мнимой части подсоединены к соответствующим входам сумматора позиционного кода мнимой части, выход которого связан со входом выходного регистра мнимой части. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит группу входных регистров 1 остатков числа по комплексным основаниям, группы входных регистров 2 остатков числа по комплексно-сопряженным основаниям, группы сумматоров 3 действительной части, соответствующие каждому модулю оснований, содержащие сумматоры 4 модульной суммы, сумматоры 5 модульного произведения Действительной части, сумматоры б составного произведения действительной части; сумматор 7 позиционного кода действител ной части, выходной регистр 8 действительной части, блоки 9 сумматоров мнимой части, соответствующие каждому модулю оснований, содержащие сумматоры 10 модульной разности, сумматоры 11 модульного произведени мнимой части, сумматоры 12 составног произведения мнимой части, сумматор 13 позиционного кода мнимой части, выходной регистр14 мнимой части; блок 15 хранения базисных чисел, блок 16 хранения обратных базисных чисел, блок 17 хранения обратных ко эффициентов, выполненные на односто ронних долговременных запоминающих устройствах 18 для каждого модуля. Устройство работает следующим образом. Комплексное число Z,представленное в СОК своими остатками (а,..., по комплексным основаниям (Р,., . ,Р поступает на группу входных регистров 1, а также, представленное свои остатками (Ь,..., Ь„) по комплексн сопряженным основаниям (Pj , ..., Р„ на группу входных регистров 2. Двои ные кода остатков числа с выходов групп входных регистров 1,2 поступают на соответствующие входы сумма торов 4 модульной суммы и на соответствующие входу сумматоров 10 модульной разности. Выходные сигналы сумматоров 4 и двоичные коды с выходов блока 16 хр нения обратных базисных чисел пост пают на входы сумматоров 5 модульного произведения действительной части. Выходные сигн.алы сумматоров и двоичные коды с выходов блока 15 хранения базисных чисел поступают на входы сумматоров 6 составного произведения действительной части. Выходные сигналы сумматоров 6 по- , ступают на входы сумматора 7 позиционного кода действительной части. На выходах сумматора 7 вырабатывается двоичный код действительной части комплексного числа Z, который записывается в .выходной регистр 8. Выходные сигналы сумматоров 10 и двоичные коды с выходов блока 17 хранения обратных коэффициентов поступают на входы сум1 1аторов 11 модульного произведения мнимой част Выходные сигналы сумматоров 11 и двоичные коды с выходов блока 15 хранения базисных чисел поступают н

744549 входы сумматоров 12 составного произведения мнимой части. Выходные сигналы сумматоров 12 поступают на взводы сумматоров 13 позиционного кода мнимой части. На выходах сумматора 13 вырабатьпзаетсядвоичный код мнимой части комплексного числа, который записывается в выходной регистр 14. Технико-экономический эффект от использования изобретения заключается в том, что оно позволяет упростить обработку комплексных чисел на ЦВМ, что является важным, так как решение очень многих задач электротехники, аэро- и гидродинамики и т.д. принципиально связано с методами функций комплексного переменного. в устройстве Комплексное число представлено по попарно-сопряженным комплексным основаниям. Это позволяет обрабатывать в ЦВМ комплексные числа, расположенные на комплексной плоскости в квадрате, стороны которого равны корню квадратному из нормы основания и параллельны осям координат на комплексной плоскости, что увеличивает диапазон обрабатываемых в ЦВМ комплексных чисел. В устройстве.комплексное число может быть представлено в СОК в виде отдельного вычета по каждому основанию, что является чрезвычайно важным и удобным, так как не выделена . отдельно действительная и мнимая часть комплексного числа. Это позволяет осуществлять перевод комплексного числа из СОК в позиционный код без обращения к специальным подпрограммам, следовательно увеличивается производительность ЦВМ в дв& раза; снижается сложность алгоритмов обработки комплексных чисел; снижается вероятность появления ошибок при проведении вычислений на ЦВМ. Формула изобретения Преобразователь кода из системы остаточных классов в позиционный код, содержащий группу регистров остатков числа по комплексным основаниям, сумматоры Модульной суммы, блок хранения базисных чисел и выходной регистр действительной части числа, о т л ич а ю щ и йен тем, что, с целью j расширения функциональных .возможностей преобразователя за счет возможности преобразования .комплексных чисел, он содержит группу регистров остатков числа по комплексно-сопряженным основаниям, сумматоры модульной разности, по числу оснований числа в системе остаточных классов, сумматоры модульного произведения.действительной части комплексных оснований, с.умматоры модульного произведения мнимой части, сумматоры составного произведения действительной части, сумматоры Составного произведения мнимой части по числу оснований в системе остаточных классов, суммато позиционного кода действительной части, сумматор, позиционного кода мнимой части, блок хранения- обратных базисных чисел и блок хранения обратных коэффициентов, содержагцие долговременные запоминающие узлы по числу оснований Системы в остаточньк классах, выходной регис мнимой части, причем группа входой регистров группы регистров остатков числа по комплексным основаниям являются первой группой входов преоб piwdiaiijijj; группа входов регистров 17руппы регистров остатков числа по комплексно-сопряженным основаниям являютсй второй группой.входов преобразователя, выходы выходного регистра действительной :Части являются первой группой выходов преобразовате ля, выходы выходного регистра мнимой части ййляются второй группой выходов преобразователя, выходы каждого регистра группы регистров остатков ч исЛа по комплексным основаниям и каждого регистра группы регистров ос татков числа по комплексно-сопряженным основаниям подсоединены соот Ъётственно к первойу и второму входим соотв етСтвующегЬ сумматора модульной суммы и соотйетствующего сумматора модульной разности по данному основанию, выход каждого сумматора модульной суммы подключен к пер вому в хсУду соотбетствуклцего сумматора модульного произведения действительной части, второй вход которого подсоединен к выходу соответствугацего долговременного запоминающего узла блока хранения обратных базовых чисел, выход каждого сумматора модульной разности подключен к первому входу соответствующего сумматора модульного произведения мнимой части, второй вход которого подсоединен к выходу соо ветствуклцего долговременного запоминающего узла блока хранения обратных коэффициентов, выход каждого сумматора модульного произведения действительной части подключен к первому входу соответствуквдего сумматора составного произведения действительной части, второй вход которого подсоединен к выходу соответствуквдего долговременного запоминающего узла блока хранения базисных чисел, выход каждого сумматора модульного прбийвёдения мнимой частей подсоединен к первому входу соответствующего сумматора составного произведения мнимой части,второй вход которого подсоединен к выходу соответствующего долговременного запоминающего узла-блока хранения базисных чисел,выходы Сумматоров составных произведений действительной части связаны с соответствующими входами Сумматора позиционного кода действительной части,, выход которого подключен ко входу выходного регистра действительной части, выходы сумматоров составных произведений мнимой части подсоединены к соответствующим входам сумматора позиционного кода мнимой части, выход которого связан со входом выходного регистра мнимой части. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Заявка Ф«Г № 1549376, кл. G Об F 5/02, 1973. 2.Авторское свидетельство ССС № 328448, кл. G Об F 5/02, 1972 (прототип).