Устройство для умножения в системе остаточных классов Советский патент 1982 года по МПК G06F7/52 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ В СИСТЕМЕ ОСТАТОЧНЫХ КЛАССОВ

I

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известны табличные устройства модульного умножения в системе остаточных классов 1.

Наиболее близким к изобретению является устройство для умножения в системе ос1;аточных классов, содержащее входные регистры, дешифраторы, ключи, коммутатор, выходной регистр и логические блоки поиска квадрата- и квадрантов арифметической таблицыf23.

Применение логического блока поиска квадрата относительно диагонали квадранта и логического блока поиска квадрантов относительно осей арифметической таблицы приводит к необходимости введения в устройство дополнительных элементов: дешифратора номеров базовых квадратов квадрайта, пассивных трансформаторных линеек и т.д. Это усложняет построение устрой,ства и увеличивает необходимое количество оборудования.

Цель изобретения - упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее входные регистры, дешифраторы, ключи,коммутатор, выходной регистр, введены сумматор по модулю два, группы элементов ИЛИ, элементы И и ИЛИ, при этом первый и второй входные регистры последовательно через соответствующие

10 первый и второй дешифраторы, первую и втдрую группы элементов ИЛИ и первый и второй ключи подключены соответственно к первой и второй г эуппам входов коммутатора, выходы первой и

второй групп первого и второго дешифраторов подключены соответственно к входам первого, второго, третьего

.и четвертого элементов ИЛИ, выходы которых подключень к соответствующим

20 входам сумматора по модулю два, управляющие входы ключей являются входами управления устройства, соответствующие выходы первой группы коммутатора

подключены к соответствующим входам пятого элемента ИЛИ и-первым входам соответственно шестого, седьмого, восьмого, девятого и десятого элементов ИЛИ, к вторым входам которых подключены соответствующие выходы второй группы коммутатора и входы одиннадцатого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход пятого элемента ИЛИ подключен к первым входам третьего и четвертого элементов И, вторые входы первого и третьего элементов И и второго и четвертого элементов И подключены соответственно к нулевому и единичному выходам сумматора по модулю два, а выходы второго и четвертого элементов И подключены к соответствующим входам соответственно двенадцатого и тринадцатого элементов ИЛИ, выходы шестого, седьмого, восьмого, девятого, десятого, двенадцатого и тринадцатого элементов ИЛИ соединены с соответствующими входами выходного регистра, выход которого является выходом устройства.

В предлагаемой схеме модульного умножения используются свойства симметрии арифметической таблицы относительно диагонали, вертикали и проходящих между и

ризонтали, F:i+l

где Р: - модуль таблицы. Это

и определяет возможность реализации в схеме табличного умножения только 0,25 ч. таблицы.

Операция модульного умножения выполняется в коде табличного умножения

Алгоритм получения результата операции определяется следующим соотношением.: если два числа х и у заданы по основанию Р в коде табличного умножения,X (f, х,-); у Ctx то для того, чтобы получить произведение этих чисел по модулю р., достаточно получить произведение Рц) в коде табличного, умножения и инвертировать его

индекс jp в случае, если

отличТхно от fy где

если О X,.

Р,-1.

.х.

если

В отличии от известных, в предлагаемом устройстве операция умножения производится непосредственно в коде табличного умножения.

На/чертеже изображена функциональная схема модульного умножения в системе- остаточных классов по модулю II (Р. П) .

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит входные регистрь 1, дешифраторы 2, группы элементов ИЛИ 3, первый, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ 4, сумматор 5 по модулю два, ключи 6, коммутатор 7, шестой, седьмой, восьмой, девятый и десятый элементы ИЛИ 8, выходной регистр 9, пятый и одиннадцатый элементы ИЛИ 10, первый,вто рой , третий и четвертый элементы И 11, двенадцатый и тринадцатый элемен ты ИЛИ 1 2 . Устройство работает следующим образом. Входы устройства модульного умножения по кодовым цепям для операндов X и у связываются входными регистра ми 1 с цифровой вьтислительной машиной, С входных регистррв 1 операнды -чисел поступают на свои дешифраторы 2. Дешифраторы служат для преобразования операндов чисел машинного представления в операнды десятичного кода. Сигнал с выхода дешифратора 2 строк (столбцов) однбвременно поступает на двухвходовые 3 и пятивходово k элементы ИЛИ. Сигнал с выхода двух входового элемента ИЛИ поступае.т на ключ 6 строк (столбцов).Управляющий сигнал от устройства управления одновременно поступает на два ключа 6 (строк и столбцов), и с выхода двух ключей 6 сигналы поступают на коммутатор 7(матрицу ответов). Сигнал с выхода пятивходового эле мента ИЛИ k поступает на единичный или нулевой входы сумматора 5 по модулю два.. С единичного или нулевого выхода сумматора 5 (в зависимости от резуль тата модульного сложения) сигнал поступает на два элемента И. 11. В зависимости от результата мо-. дульного умножения на один из вторых входов элементов И 11 поступает сигнал с выхода матрицы ответов через один из двух элементов ИЛИ 10. Выбор одного из двух элементов ИЛИ зависит от того, к какой группе операндов (0-5 или 6-10) относится результат модульного умножения. Сигнал с выход элемента И 11 поступает на вход элемента ИЛИ 12, выход которого соединяется с входом выходного регистра 9 Этот сигнал представляет код индекса (О или 1). Одновременно код результата модул ного умножения поступает через элемент .ИЛИ 8 на вход выходного регистра 9Таким образом, в выходном регистр будет содержаться результат операции в коде табличного умножения. i Необходимо отметить простоту реализации логических элементов И и ИЛИ и унификацию их для произвольного модуля . Отличительным признаком изобретения является непосредственное применение в алгоритме выполнения модульного умножения специального кода умножения . Благодаря этому возникает возможность исключить из табличного Устройства модульного умножения логических блоков поиска, что приводит к упрощению устройства, сокращению оборудования и к повышению надежности устройства в целом. Формула изобретения Устройство для умножения в системе остаточных классов содержащее входные регистры, дешифраторы,ключи, коммутатор, выходной регистр, о тличающееся тем, что, .с целью упрощения устройства, оно содержит сумматор по модулю два, группы элементов ИЛИ, элементы И и ИЛИ, при этом первый и второй входные регистры последовательно через соответствующие первый и второй дешифраторы, первую и вторую группы элементов ИЛИ и первый и второй ключи подключены соответственно к первой и второй группам входов коммутатора, первые и вторые группы выходов первого и второго дешифраторов подключены соответственно к входам первого, второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ, выходы которых подключены к соответствующим входам сумматора по модулю два, управляющие входы ключей являются входами управления устройства, первая группа выходов коммутатора подключена к входам пятого элемента ИЛИ и первым входам шестого, седьмого, восьмого, девятого и десятого элементов ИЛИ, к вторым входам .которых подключена вторая группа выходов коммутатора и входы одиннадцатого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход пятого элемента ИЛИ подключен к первым входам третьего и четвертого элементов И, вторые входы первого и третьего элементов И и второго и четвертрго элементов И подключены соответственно к