RU2739343C1 - Device for bit-by-bit computing of logic and arithmetic operations - Google Patents
Device for bit-by-bit computing of logic and arithmetic operations Download PDFInfo
- Publication number
- RU2739343C1 RU2739343C1 RU2020129326A RU2020129326A RU2739343C1 RU 2739343 C1 RU2739343 C1 RU 2739343C1 RU 2020129326 A RU2020129326 A RU 2020129326A RU 2020129326 A RU2020129326 A RU 2020129326A RU 2739343 C1 RU2739343 C1 RU 2739343C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- block
- logical
- input
- signal
- binary
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F7/00—Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
- G06F7/38—Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation
- G06F7/48—Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices
- G06F7/50—Adding; Subtracting
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к техническим средствам информатики и вычислительной техники и может быть использовано для создания быстродействующих, специализированных и высокопроизводительных цифровых устройств, выполняющих логические операции: конъюнкцию, дизъюнкцию, инверсию, исключающее ИЛИ, эквиваленцию, арифметические операции суммирование и вычитание.The invention relates to technical means of informatics and computer technology and can be used to create high-speed, specialized and high-performance digital devices that perform logical operations: conjunction, disjunction, inversion, exclusive OR, equivalence, arithmetic summation and subtraction operations.
Известно "Устройство для вычислений" (Пат. RU № 2042186, от 20.08.1995 г.), позволяющее в специализированных процессорах для обработки нечеткой информации выполнять арифметические и логические операции.Known "Device for computing" (US Pat. RU No. 2042186, from 20.08.1995), which allows specialized processors to process fuzzy information to perform arithmetic and logical operations.
Известен "Сумматор" (з-ка 94007826 от 27.02.1996 г.), который выполняет функции конъюнкции, дизъюнкции, равнозначности, констант “0” и единицы.Known "Adder" (z-ka 94007826 from 27.02.1996), which performs the functions of conjunction, disjunction, equivalence, constants "0" and units.
Известно “Устройство выполнения логических операций” Пат. № 2288500, Российская Федерация, МПК G06F 7/50, опубл. 27.11.2006, Бюл. № 33.Known "Device for performing logical operations" Pat. No. 2288500, Russian Federation, IPC
В качестве прототипа выбран “Вычислительный модуль логических операций” Пат. № 2716026, Российская Федерация, МПК G06F 17/00, опубл. 05.03.2020 г., Бюл. № 7.The "Computational module of logical operations" Pat. No. 2716026, Russian Federation, IPC G06F 17/00, publ. 03/05/2020, Bul. No. 7.
Недостатком предложенных технических решений является низкая скорость выполнения логических операций, сложный алгоритм работы.The disadvantage of the proposed technical solutions is the low speed of execution of logical operations, a complex algorithm of work.
В представленном устройстве поразрядного вычисления логических и арифметических операций выполняются основные логические операции: конъюнкция, дизъюнкция, исключающее ИЛИ, эквиваленция, инверсия, арифметические операции: сложение и вычитание.In the presented device for the bitwise computation of logical and arithmetic operations, the main logical operations are performed: conjunction, disjunction, exclusive OR, equivalence, inversion, arithmetic operations: addition and subtraction.
Технической задачей предлагаемого решения является расширение функциональных возможностей, повышение скорости выполнения логических операций, упрощение алгоритма работы устройства.The technical task of the proposed solution is to expand the functionality, increase the speed of logical operations, and simplify the algorithm of the device.
Решение задачи осуществляется тем, что устройство поразрядного вычисления логических и арифметических операций содержащие блок выполнения логических и арифметических операций, блок хранения результата, блок управления, отличающиеся тем, что дополнительно введены: блок ввода чисел, блок регистра первого числа, блок регистра второго числа, причем информационный выход блока ввода чисел соединены с первым информационным входом блока регистра второго числа и с первым информационным входом блока регистра первого числа, второй информационный вход которого соединен с четвертым информационным выходом блока управления, первый информационный выход которого соединен со вторым информационным входом блока регистра второго числа, информационный выход которого соединен с третьим информационным входом блока выполнения логических и арифметических операций, первый информационный вход которого соединен с информационным выходом блока регистра первого числа, управляющий выход блока ввода чисел соединен с управляющим входом блока выполнения логических и арифметических операций, информационный выход которого соединен с первым информационным входом блока хранения результата, второй информационный вход которого соединен со вторым информационным выходом блока управления, третий информационный выход которого соединен со вторым информационным входом блока выполнения логических и арифметических операций, первый и второй управляющие входы "СБРОС" и "ПУСК" блока управления являются внешними входами устройства поразрядного вычисления логических и арифметических операций.The solution to the problem is carried out by the fact that a device for bitwise calculation of logical and arithmetic operations containing a unit for performing logical and arithmetic operations, a result storage unit, a control unit, which are additionally introduced: a number input unit, a register unit of the first number, a register unit of the second number, and the information output of the number input unit is connected to the first information input of the second number register unit and to the first information input of the first number register unit, the second information input of which is connected to the fourth information output of the control unit, the first information output of which is connected to the second information input of the second number register unit, the information output of which is connected to the third information input of the block for performing logical and arithmetic operations, the first information input of which is connected to the information output of the register block of the first number, the control output of the input block e is connected to the control input of the block for performing logical and arithmetic operations, the information output of which is connected to the first information input of the result storage unit, the second information input of which is connected to the second information output of the control unit, the third information output of which is connected to the second information input of the block for performing logical and arithmetic operations, the first and second control inputs "RESET" and "START" of the control unit are external inputs of the device for bitwise calculation of logical and arithmetic operations.
БВЧ - блок ввода чисел служит для ввода двоичных кодов операндов, знака операции и определения признака операции.BVCh - the block for entering numbers is used to enter binary codes of operands, the sign of the operation and determine the sign of the operation.
БРгПч - блок регистра первого числа служит для хранения двоичных кодов первого числа при выполнении логических и арифметических операций.БРгПч - the register block of the first number is used to store the binary codes of the first number when performing logical and arithmetic operations.
БВЛАО – блок выполнения логических и арифметических операций служит для выполнения логических операций: конъюнкции, дизъюнкции, инверсии, исключающее ИЛИ, эквиваленции, арифметических операций: суммирование и вычитание. BVLAO - a block for performing logical and arithmetic operations is used to perform logical operations: conjunction, disjunction, inversion, exclusive OR, equivalence, arithmetic operations: summation and subtraction.
БРгВч - блок регистра второго числа служит для хранения двоичных кодов второго числа при выполнении логических и арифметических операций.БРгВч - the register unit of the second number is used to store the binary codes of the second number when performing logical and arithmetic operations.
БХР – блок хранения результатов служит для записи и хранения результатов логических и арифметических операций.BHR - results storage unit is used to record and store the results of logical and arithmetic operations.
БУ - блок управления служит для генерации информационных сигналов устройства поразрядного вычисления логических и арифметических операций.BU - the control unit is used to generate information signals of the device for bitwise computation of logical and arithmetic operations.
В устройстве поразрядного вычисления логических и арифметических операций последовательность выполнения логических и арифметических операций определяется установкой управляющих сигналов на входах электронных ключей в единичное состояние. Ключи открываются, через которые значения переменных, и ранее полученные результаты других блоков, поступают на входы очередного блока устройства.In a device for bitwise computing of logical and arithmetic operations, the sequence of performing logical and arithmetic operations is determined by setting control signals at the inputs of electronic keys to a single state. The keys are opened, through which the values of the variables and the previously obtained results of other blocks are fed to the inputs of the next block of the device.
На фиг. 1 изображена структурная схема устройства поразрядного вычисления логических и арифметических операций.FIG. 1 shows a block diagram of a device for bitwise computation of logical and arithmetic operations.
На фиг. 2 представлен вариант технической реализации блока ввода чисел.FIG. 2 shows a variant of the technical implementation of the number input unit.
На фиг. 3 представлен вариант технической реализации блока регистра первого числа и блока регистра второго числа.FIG. 3 shows a variant of the technical implementation of the register block of the first number and the register block of the second number.
На фиг. 4 изображена структурная схема блока выполнения логических и арифметических операций.FIG. 4 shows a block diagram of a block for performing logical and arithmetic operations.
На фиг. 5 представлен вариант технической реализации блока выполнения логической операции конъюнкции.FIG. 5 shows a variant of the technical implementation of a block for performing a logical conjunction operation.
На фиг. 6 представлен вариант технической реализации блока выполнения логической операции дизъюнкции.FIG. 6 shows a variant of the technical implementation of a block for performing a logical disjunction operation.
На фиг. 7 представлен вариант технической реализации блока выполнения логической операции инверсии первого двоичного числа.FIG. 7 shows a variant of the technical implementation of the unit for performing the logical operation of inversion of the first binary number.
На фиг. 8 представлен вариант технической реализации блока выполнения логической операции инверсии второго двоичного числа.FIG. 8 shows a variant of the technical implementation of the unit for performing the logical operation of inversion of the second binary number.
На фиг. 9 представлен вариант технической реализации блока выполнения логической операции суммы по модулю два двоичных чисел.FIG. 9 shows a variant of the technical implementation of the unit for performing the logical operation of the sum modulo two binary numbers.
На фиг. 10 представлен вариант технической реализации блока выполнения логической операции эквиваленции двоичных чисел.FIG. 10 shows a variant of the technical implementation of the unit for performing a logical operation of the equivalent of binary numbers.
На фиг. 11 изображена структурная схема определения знака результата и схема сумматора-вычитателя.FIG. 11 shows a block diagram for determining the sign of the result and an adder-subtractor circuit.
На фиг. 12 изображена функциональная схема сумматора-вычитателя.FIG. 12 shows a functional diagram of the adder-subtractor.
На фиг. 13 представлена функциональная схема определения знака результата.FIG. 13 is a functional diagram for determining the sign of the result.
На фиг. 14 представлены принципиальные схемы коммутации и сумматора-вычитателя.FIG. 14 shows schematic diagrams of switching and adder-subtractor.
На фиг. 15 представлен вариант технической реализации блока хранения результата.FIG. 15 shows a variant of the technical implementation of the result storage unit.
На фиг. 16 - содержательная ГСА работы модуля.FIG. 16 - meaningful GAW of the module.
На фиг. 17 - размеченная ГСА работы устройства.FIG. 17 - labeled GAW device operation.
Устройство поразрядного вычисления логических и арифметических операций содержит: блок ввода чисел, блок регистра первого числа, блок выполнения логических и арифметических операций, блок регистра второго числа, блок хранения результатов, блок управления, пороговые элементы, нейроны (фиг.1). The device for the bitwise calculation of logical and arithmetic operations contains: a number input unit, a register unit of the first number, a unit for performing logical and arithmetic operations, a register unit for the second number, a results storage unit, a control unit, threshold elements, neurons (Fig. 1).
Для описания алгоритма работы блока 6 управления используются следующие идентификаторы.The following identifiers are used to describe the operation algorithm of the
1. БВЧ – блок ввода чисел.1. BVCH - block for entering numbers.
2. БРгПч - блок регистра первого числа. 2. БРгПч - register block of the first number.
3. БВЛАО - блок выполнения логических и арифметических операций.3. BVLAO - block for performing logical and arithmetic operations.
4. БРгВч - блок регистра второго числа.4. БРгВч - register block of the second number.
5. БХР - блок хранения результатов.5. BHR - block for storing results.
6. БУ - блок управления. 6. BU - control unit.
7. ДКЧ – двоичный код числа.7. DKCH - binary code of a number.
8. СВ – признак операции сигнал суммирования или вычитания.8. SV - sign of the operation, the signal of summation or subtraction.
9. ДПЧ - двоичный код первого числа.9. DPCH - binary code of the first number.
10. ДВЧ – двоичный код второго числа.10. DVCh - binary code of the second number.
11. РЕЗ – двоичные разряды результата.11. RES - binary digits of the result.
12. УП – информационный сигнал управления блока регистра второго числа, включающий в себя сигналы: синхронизацию, обнуления, разрешения записи, выдачу.12. УП - information signal of control of the register unit of the second number, which includes signals: synchronization, zeroing, recording permission, issue.
13. СУП – информационный сигнал управления работой блока хранения результата, включающий в себя сигналы: синхронизацию, обнуления, разрешения записи, выдачу.13. SPC - information signal to control the operation of the result storage unit, which includes signals: synchronization, zeroing, recording permission, issue.
14. УПР – информационный сигнал управления блока выполнения логических и арифметических операций, включающий в себя сигналы: синхронизацию, обнуления, разрешения записи, выдачу. 14. UPR - information control signal of the block for performing logical and arithmetic operations, which includes signals: synchronization, zeroing, recording permission, issue.
15. СУ - информационный сигнал управления работой блока регистра первого числа, включающий в себя сигналы: синхронизацию, обнуления, разрешения записи, выдачу.15. SU - information signal to control the operation of the register unit of the first number, which includes signals: synchronization, zeroing, recording permission, issue.
16. ЗнР А - знаковый разряд первого числа.16. ЗнР А - sign bit of the first number.
17. ЗнР В - знаковый разряд второго числа.17. ЗнР В - sign bit of the second number.
18. КОП - код операции.18. COP - operation code.
19. СИНХ – сигнал синхронизации, поступающий на вход регистров блоков. 19. SYNC is a synchronization signal that is fed to the input of the block registers.
20. УСТ 0 - сигнал установки в нуль, поступающий на вход регистров блоков. 20. SET 0 - signal of setting to zero, arriving at the input of the block registers.
21. ЗАП - сигнал разрешения записи, поступающий на вход регистров блоков. 21. REC - write enable signal, which is fed to the input of the block registers.
22. ВЫД - сигнал разрешения выдачи, поступающий на вход регистров блоков. 22. VYD - a signal of permission to issue, coming to the input of the block registers.
23. БКОН – блок выполнения логической операции конъюнкции.23. BKON - a block for performing a logical conjunction operation.
24. БДИЗ - блок выполнения логической операции дизъюнкции.24. BDIZ - block for performing logical disjunction operation.
25. БИН А - блок выполнения логической операции 25. BIN A - block for performing logical operations
26. БИН В - блок выполнения логической операции инверсии второго числа.26. BIN B - block for performing the logical operation of inversion of the second number.
27. БСум М 2 – блок выполнения логической операции суммы по модулю два.27. BSum M 2 - a block for performing a logical operation of the sum modulo two.
28. БЭКВ - блок выполнения логической операции эквиваленции.28. BECV - a unit for performing a logical operation of the equivalent.
29. БСУМ-ВЫЧ – блок выполнения арифметических операций суммирования и вычитания.29. BSUM-VYCH - block for performing arithmetic operations of summation and subtraction.
30. УпКН – управляющий сигнал блока выполнения логической операции конъюнкции.30. UPKN - control signal of the block for performing the logical operation of the conjunction.
31. УпДЗ - управляющий сигнал блока выполнения логической операции дизъюнкции.31. UPDZ - control signal of the block for performing the logical operation of disjunction.
32. УпИН А - управляющий сигнал блока выполнения логической операции инверсии первого числа.32. UPIN A - control signal of the unit for performing the logical operation of inversion of the first number.
33. УпИН В - управляющий сигнал блока выполнения логической операции инверсии второго числа.33. UPIN B - control signal of the unit for performing the logical operation of inversion of the second number.
34. УпСум 2 - управляющий сигнал блока выполнения логической операции суммы по модулю два.34. UpSum 2 - control signal of the block for performing the logical operation of the sum modulo two.
35. УпЭКВ - управляющий сигнал блока выполнения логической операции эквиваленции.35. UpEKV - control signal of the unit for performing the logical operation of the equivalent.
36. УпСУМ-ВЫЧ - управляющий сигнал блока выполнения арифметических операций суммирования и вычитания. 36. UPSUM-VYCH - control signal of the unit for performing arithmetic operations of summation and subtraction.
37. РКН1 – первый результат выполнения логической операции конъюнкции блоком конъюнкции.37. RKN1 - the first result of the logical conjunction operation by the conjunction block.
38. РКНn - результат выполнения логической операции конъюнкции младших разрядов двоичных чисел блоком конъюнкции.38. RKNn - the result of performing a logical operation of conjunction of the least significant bits of binary numbers by the conjunction block.
39. РезКОН - результат выполнения логической операции конъюнкции блоком конъюнкции.39. RESCON - the result of a logical conjunction operation by the conjunction block.
40. РДЗ1 - первый результат выполнения логической операции дизъюнкции блоком дизъюнкции.40. RDZ1 - the first result of the logical operation of disjunction by the disjunction block.
41. РДЗn - результат выполнения логической операции дизъюнкции младших разрядов двоичных чисел блоком дизъюнкции.41. RDZn - the result of performing a logical operation of disjunction of the least significant bits of binary numbers by the disjunction block.
42. РезДИЗ - результат выполнения логической операции дизъюнкции блоком дизъюнкции.42. RESDIZ - the result of a logical disjunction operation by a disjunction block.
43. РезНЕ А - результат выполнения логической операции инверсии блоком инверсии первого числа.43. RESET A - the result of performing the logical operation of the inversion by the block of inversion of the first number.
44. РезНЕ B - результат выполнения логической операции инверсии блоком инверсии второго числа.44. RESERVE B - the result of the execution of the logical operation of inversion by the block of inversion of the second number.
45. РезСум М21 - первый результат выполнения логической операции суммы по модулю два блоком суммы по модулю два.45. ResSum M21 - the first result of performing a logical operation of sum modulo two by a sum modulo two block.
46. РезСум М2n - результат выполнения логической операции суммы по модулю два младших разрядов двоичных чисел блоком суммы по модулю два. 46. ResSum M2n - the result of performing a logical operation of the sum modulo two of the least significant bits of binary numbers by the sum modulo two block.
47. РезСумМ 2 - результат выполнения логической операции суммы по модулю два блоком суммы по модулю два.47. ResSum 2 - the result of performing the logical operation of the sum modulo two by the sum modulo two block.
48. - первый результат выполнения логической операции эквиваленции блоком эквиваленции. 48. - the first result of the execution of the logical operation equivalent by the block of equivalence.
49. - результат выполнения логической операции эквиваленции младших разрядов двоичных чисел блоком эквиваленции. 49. - the result of performing a logical operation equivalent to the least significant bits of binary numbers by an equivalent block.
50. РезЭКВ – результат выполнения логической операции эквиваленции блоком эквиваленции.50. ReEKV is the result of performing a logical operation equivalent by an equivalent block.
51. ЗнРЕЗ – знаковый разряд результата.51. ZnREZ - sign bit of the result.
52. ЗмЗнР – заём из знакового разряда при выполнении операции вычитании.52. ЗмЗнР - a loan from a sign bit when performing a subtraction operation.
53. А1 …. Аn – двоичные разряды первого числа.53. A1…. Аn - binary digits of the first number.
54. В1 …. Вn – двоичные разряды второго числа.54. В1…. Вn - binary digits of the second number.
55. Pi+1/Zi+1 – сигнал переноса в старшие разряды при сложении или заёма из старших разрядов двоичных чисел при вычитании.55. Pi + 1 / Zi + 1 - signal to carry to the high order bits when adding or borrowing from the high order bits of binary numbers when subtracting.
56. Si – разряд суммы.56. Si - the category of the sum.
57. Ri – разряд разности57. Ri - difference digit
58. Pi – перенос в старший разряд при суммировании.58. Pi - transfer to the most significant bit during summation.
59. Zi – заём из старшего разряда при вычитании.59. Zi - a loan from the most significant category when subtracted.
60. РЕЗ1 – результат выполнения первого блока СУМ- ВЫЧ1. 60. RES1 - the result of the execution of the first block SUM-EXCH1.
61. РЕЗ2 – результат выполнения второго блока СУМ- ВЫЧ2. 61. RES2 - the result of the second block SUM-VYCH2.
62. РЕЗn – результат выполнения младшего блока СУМ- ВЫЧn. 62. RESn - the result of execution of the lower block SUM-EXCHn.
63. РезСУМ-ВЫЧ - результат выполнения арифметических операций суммирование и вычитание.63. RESUM-VYCH - the result of performing arithmetic operations, summation and subtraction.
64. СОЗР – схема определения знака результата.64. OOZR - scheme for determining the sign of the result.
65. ОБ - команда обнуления двоичного счетчика Сч1 блока хранения результата.65. OB - the command to reset the binary counter Сч1 of the result storage unit.
66. УС “0” - команда обнуления двоичного счетчика Сч2 блока хранения результата.66. US “0” - command to reset the binary counter Сч2 of the result storage unit.
67. ГИ - генератор импульсов, поступающий из блока управления на суммирующий вход (+) двоичного счетчика Сч1 блока хранения результата.67. GI - a pulse generator coming from the control unit to the summing input (+) of the binary counter Сч1 of the result storage unit.
68. ТИ - тактовые импульсы, поступающие из блока управления на суммирующий вход (+) двоичного счетчика Сч2 блока хранения результата.68. ТИ - clock pulses coming from the control unit to the summing input (+) of the binary counter Сч2 of the result storage unit.
69. ВК - команда выбора кристалла оперативного запоминающего устройства ОЗУ блока хранения результата.69. VK - the command to select the crystal of the random access memory of the RAM of the result storage unit.
70. Сч/Зп - команда считывания/записи оперативного запоминающего устройства ОЗУ блока хранения результата.70. Сч / Зп - command to read / write the RAM of the result storage unit.
71. РЕО – информационный вход блока хранения результата. 71. REO - information input of the result storage unit.
72. СБРОС - сигнал сброса (обнуление) элементов памяти устройства поразрядного вычисления логических и арифметических операций.72. RESET - a signal for resetting (zeroing) the memory elements of the device for bitwise calculation of logical and arithmetic operations.
73. ПУСК - сигнал начало работы устройства.73. START - signal to start the device.
Работа блока упpавления устройства поразрядного вычисления логических и арифметических операций.The operation of the control unit of the device for bitwise computation of logical and arithmetic operations.
Содеpжательная ГСА упpавления пpиведена на фиг. 16 и она отpажает pаботу устройства поразрядного вычисления логических и арифметических операций (фиг.1).The concise GAW control is shown in Fig. 16 and it reflects the operation of the device for bitwise calculation of logical and arithmetic operations (figure 1).
В блоке 2 алгоритма осуществляется подача сигнала установки в нулевое состояние - СБРОС на входы всех элементов устройства. In
В блоке 3 алгоритма происходит установка сигнала - пуск в единичное значение ПУСК:=1.In
В блоке 4 алгоритма по командам: ОБ:=1, УС ”0”:=1 происходит установка в нулевое значение двоичных счетчиков Сч1 и Сч2 блока 5 хранения результатов, формирующих адреса строк и столбцов оперативного запоминающего устройства (фиг.15).In
В блоке 5 алгоритма осуществляется ввод чисел в десятичной системе счисления А10, В10 и перевод чисел в двоичную систему счисления (фиг.2). In
В блоке 6 алгоритма по командам: БРгПч:= СУ, БРгВч:=УП происходит подача информационных сигналов с выхода блока 6 управления на входы регистров блоков первого и второго числа для выполнения операций: обнуления, синхронизации, записи и выдачи. По командам: БРгПч:=ДКЧ и БРгВч:=ДКЧ на входы регистров первого и второго числа поступают двоичные коды входных чисел для записи и хранения. In
В блоке 7 алгоритма по команде: БВЛАО:= УПР на вход блока выполнения логических и арифметических операций поступает информационный сигнал, который состоит из управляющих сигналов. Эти сигналы поступают на входы блоков, выполняющих логические и арифметические операции. По командам: БВЛАО:=ДПЧ, БВЛАО:=ДВЧ на входы блока выполнения логических и арифметических операций поступают двоичные коды первого и второго числа для выполнения операций (фиг.4).In
В блоке 8 алгоритма анализируется признак выполнения логической операции конъюнкции КОН. Если блок выполнения логических и арифметических операций выполняет другую операцию, то осуществляется переход на блок 11 алгоритма. Если выполняется операции конъюнкция, то осуществляется переход на блок 9 алгоритма.In block 8 of the algorithm, the sign of the execution of the logical operation of the KOH conjunction is analyzed. If the block for performing logical and arithmetic operations performs another operation, then the transition to block 11 of the algorithm is carried out. If the operation is conjunction, then the transition to block 9 of the algorithm is carried out.
В блоке 9 алгоритма по команде БКОН:= УпКН на управляющие входы электронных ключей блока выполнения логической операции конъюнкции подаётся управляющий сигнал для разрешения выполнения логической операции И. По командам: БКОН:=ДПЧ, БКОН:=ДВЧ на вход блока выполнения логической операции конъюнкции подаются двоичные коды первого и второго числа (фиг.5). In block 9 of the algorithm, by the command BKON: = UPKN, a control signal is sent to the control inputs of the electronic keys of the block for performing the logical conjunction operation to enable the execution of the logical operation I. By the commands: BKON: = DPCH, BKON: = DPCH, the input of the unit for performing the logical conjunction operation is fed binary codes of the first and second numbers (figure 5).
В блоке 10 алгоритма по команде РЕЗ:= РезКОН на вход блока хранения результата поступает результата выполнения логической операции конъюнкции над входными числами для записи и хранения (фиг.5).In
В блоке 11 алгоритма анализируется признак выполнения логической операции дизъюнкции ДИЗ. Если блок выполнения логических и арифметических операций выполняет другую операцию, то осуществляется переход на блок 14 алгоритма. Если выполняется операции дизъюнкция, то осуществляется переход на блок 12 алгоритма. In
В блоке 12 алгоритма по команде БДИЗ:= УпДЗ на управляющие входы электронных ключей блока выполнения логической операции дизъюнкции подаётся управляющий сигнал для разрешения выполнения логической операции ИЛИ. По командам: БДИЗ:=ДПЧ, БДИЗ:=ДВЧ на вход блока выполнения логической операции дизъюнкции подаются двоичные коды первого и второго числа (фиг.6). In
В блоке 13 алгоритма по команде РЕЗ:= РезДИЗ на вход блока хранения результата поступает результата выполнения логической операции дизъюнкции над входными числами для записи и хранения (фиг.6).In
В блоке 14 алгоритма анализируется признак выполнения логической операции инверсии первого числа ИН А. Если блок выполнения логических и арифметических операций выполняет другую операцию, то осуществляется переход на блок 17 алгоритма. Если выполняется операции инверсии первого числа, то осуществляется переход на блок 15 алгоритма. In
В блоке 15 алгоритма по команде БИН А:= УпИН А на управляющие входы электронных ключей блока выполнения логической операции инверсии первого числа подаётся управляющий сигнал для разрешения выполнения логической операции инверсии. По командам: БИН А:=ДПЧ на вход блока выполнения логической операции инверсии первого числа подаются двоичные разряды первого числа (фиг.7). In
В блоке 16 алгоритма по команде РЕЗ:= РезИН А на вход блока хранения результата поступает результата выполнения логической операции инверсии первого числа для записи и хранения (фиг.7).In
В блоке 17 алгоритма анализируется признак выполнения логической операции инверсии второго числа ИН В. Если блок выполнения логических и арифметических операций выполняет другую операцию, то осуществляется переход на блок 20 алгоритма. Если выполняется операции инверсии второго числа, то осуществляется переход на блок 18 алгоритма. In
В блоке 18 алгоритма по команде БИН В:= УпИН В на управляющие входы электронных ключей блока выполнения логической операции инверсии второго числа подаётся управляющий сигнал для разрешения выполнения логической операции инверсии. По командам: БИН В:=ДВЧ на вход блока выполнения логической операции инверсии второго числа подаются двоичные разряды второго числа (фиг.8). In
В блоке 19 алгоритма по команде РЕЗ:= РезИН В на вход блока хранения результата поступает результата выполнения логической операции инверсии второго числа для записи и хранения (фиг.8).In
В блоке 20 алгоритма анализируется признак выполнения логической операции суммы по модулю два Сум М 2. Если блок выполнения логических и арифметических операций выполняет другую операцию, то осуществляется переход на блок 23 алгоритма. Если выполняется операции сумма по модулю два двоичных чисел, то осуществляется переход на блок 21 алгоритма.In
В блоке 21 алгоритма по команде БСум М 2:= УпСум2 на управляющие входы электронных ключей блока выполнения логической операции суммы по модулю два подаётся управляющий сигнал для разрешения выполнения логической операции суммы по модулю два. По командам: БСум М 2:=ДПЧ, БСум М 2:=ДВЧ на входы блока выполнения логической операции суммы по модулю два подаются двоичные коды первого и второго числа (фиг.9). In
В блоке 22 алгоритма по команде РЕЗ:= РезСумМ 2 на входы блока хранения результата поступает результата выполнения логической операции суммы по модулю два над входными числами для записи и хранения (фиг.9).In
В блоке 23 алгоритма анализируется признак выполнения логической операции эквиваленции ЭКВ. Если блок выполнения логических и арифметических операций выполняет другую операцию, то осуществляется переход на блок 26 алгоритма. Если выполняется операции эквиваленция двоичных чисел, то осуществляется переход на блок 24 алгоритма.In
В блоке 24 алгоритма по команде БЭКВ:= УпЭКВ на управляющие входы электронных ключей блока выполнения логической операции эквиваленции подаётся управляющий сигнал для разрешения выполнения логической операции эквиваленции. По командам: БЭКВ:=ДПЧ, БЭКВ:=ДВЧ на входы блока выполнения логической операции эквиваленции подаются двоичные коды первого и второго числа (фиг.10). In the
В блоке 25 алгоритма по команде РЕЗ:= РезЭКВ на входы блока хранения результата поступает результата выполнения логической операции эквиваленции над входными числами для записи и хранения (фиг.10).In
В блоке 26 алгоритма анализируется признак выполнения арифметических операций суммирование или вычитание СУМ-ВЫЧ. Если блок выполнения логических и арифметических операций не выполняет ни каких вычислений, то осуществляется переход на конечный блок 31 алгоритма. Если выполняется операция суммирование или вычитание двоичных чисел, то осуществляется переход на блок 27 алгоритма.In
В блоке 27 алгоритма по команде БСУМ-ВЫЧ:= УпСУМ-ВЫЧ на входы электронных ключей блока СУМ-ВЫЧ подаётся управляющий сигнал для разрешения выполнения арифметических операций суммирование или вычитание. По командам: БСУМ-ВЫЧ:=ДПЧ, БСУМ-ВЫЧ:=ДВЧ на входы блока выполнения арифметических операций суммирование или вычитание подаются двоичные коды первого и второго числа (фиг.13, 14). In
В блоке 28 алгоритма по команде РЕЗ:= РезСУМ-ВЫЧ на входы блока хранения результата поступает результата выполнения арифметических операции суммирование или вычитание двоичных чисел для записи и хранения (фиг.13, 14).In the
В блоке 29 алгоритма по командам: ВК:=0, ЗпСч:=0 на управляющие входы оперативного запоминающего устройства ОЗУ блока хранения результатов подаются нулевые значения для создания режима записи результатов в память устройства (фиг.15).In
В блоке 30 алгоритма по команде ОЗУ:=РЕЗ на информационные входы оперативного запоминающего устройства ОЗУ блока хранения результатов подаются результаты выполнения логических и арифметических операций для записи и хранения (фиг.15).In the
Блок 31 алгоритма является конечным.
Устройство поразрядного вычисления логических и арифметических операций выполняет логические поразрядные операции: конъюнкцию (И), дизъюнкцию (ИЛИ), исключающее ИЛИ (⊕), эквиваленцию (~), инверсию (НЕ) двоичных чисел, арифметические операции: суммирование и вычитание. Поразрядное выполнение логических операций применимо к каждой паре битов, которые стоят на одинаковых позициях в двоичном представлении чисел. Эти операции применяются при сравнении чисел, сложении и вычитании. Реализация поразрядных операций выполняется в арифметическом логическом устройстве (АЛУ) процессора. В большинстве процессоров реализованы в качестве инструкции регистровый НЕ; регистровые двухаргументные И, ИЛИ, исключающее ИЛИ; проверка равенства нулю; три типа битовых сдвигов, а также циклические битовые сдвиги. Регистровая операция И используется для: проверки бита на 0 или 1, установки 0 в указанный бит (сброса бита). Регистровая операция ИЛИ используется для: установки 1 в указанный бит. Регистровая операция исключающее ИЛИ используется для инвертирования битов регистра по маске. Сдвиги влево и вправо используются для умножения на 2 и целочисленного деления на 2 соответственно и выделения отдельных битов. The device for bitwise computing of logical and arithmetic operations performs logical bitwise operations: conjunction (AND), disjunction (OR), exclusive OR (⊕), equivalence (~), inversion (NOT) of binary numbers, arithmetic operations: summation and subtraction. Bitwise execution of logical operations applies to each pair of bits that are at the same position in the binary representation of numbers. These operations are used when comparing numbers, adding and subtracting. Bitwise operations are implemented in the arithmetic logic unit (ALU) of the processor. Most processors implement register NOT as instructions; register two-argument AND, OR, exclusive OR; check for equality to zero; three types of bit shifts as well as cyclic bit shifts. The AND register operation is used to: check a bit for 0 or 1, set 0 to the specified bit (clear the bit). The OR register operation is used to: set 1 to the specified bit. An exclusive OR register operation is used to invert register bits by mask. Shifts left and right are used for multiplication by 2 and integer division by 2, respectively, and separating individual bits.
Работа устройства поразрядного вычисления логических и арифметических операций заключается в следующем.The operation of the device for bitwise calculation of logical and arithmetic operations is as follows.
Внешние упpавляющие сигналы "СБPОС" и "ПУСК" поступают в блок 6 упpавления.External control signals "RESET" and "START" enter the
Блок 1 ввода чисел содержит шифратор ШФ DD7, сумматоры по модулю два DD8 и DD9 (фиг.2). Этот блок позволяет вводить двоичные числа. С выхода шифратора формируются двоичные коды чисел ДКЧ со своими знаками: ЗнРА, ЗнРВ. Знаковые разряды чисел и код операции с выхода шифратора поступают на входы сумматоров по модулю два DD8 и DD9. Сигнал суммирования-вычитания СВ формируется на выходе элемента DD9. Сумматоры по модулю два выполнены на нейроподобных элементах. Выходной сигнал вычисляется по формуле:
(1) (one)
Выходными сигналами блока 1 ввода чисел являются двоичные коды операндов ДКЧ, представленные в прямых кодах и признак операции суммирование-вычитание СВ (фиг.2).The output signals of the
Блок 2 регистра первого числа содержит n–двоичных триггеров Трn, где n - количество разрядов входного числа. Этот блок предназначен для хранения двоичного кода первого числа. Входным информационным сигналом блока является сигнал управления СУ. Параллельно на все входы триггеров поступают управляющие сигналы: синхронизации, установки в “0”, записи и выдачи результата. Перед началом работы сумматора-вычитателя по приходу из блока 6 информационного сигнала СУ происходит обнуление всех триггеров блока (фиг. 3).
Блок 3 выполнения логических и арифметических операций состоит из блоков: конъюнкции БКОН, дизъюнкции БДИЗ, инверсии первого числа БИН А, инверсии второго числа БИН В, операции суммы по модулю два БСумМ 2, эквиваленции БЭКВ, арифметических операций суммирования и вычитания БСУМ-ВЫЧ (фиг.4). Входными информационными сигналами блока являются двоичные числа: первое ДПЧ и второе ДВЧ. Эти сигналы поступают с выходов блоков регистров первого и второго числа соответственно. Двоичные числа поступают на входы всех блоков параллельно. Входной информационный сигнал управления УПР поступает с выхода блока управления. В структуру этого сигнала входят управляющие сигналы выполнения логических операций: конъюнкции УпКН, дизъюнкции УпДЗ, инверсии первого числа УпИН А, инверсии второго числа УпИН В, суммы по модулю два УпСум2, эквиваленции УпЭКВ, выполнения арифметических операций суммирования и вычитания УпСУМ-ВЫЧ. Выходным информационным сигналом является сигнал результата РЕЗ выполнения логических и арифметических операций блоками. Структурно информационный сигнал РЕЗ состоит из результатов выполнения логических операций: конъюнкции РезКОН, дизъюнкции РезДИЗ, инверсии первого числа РезНЕ А, инверсии второго числа РезНЕ B, суммы по модулю два РезСумМ 2, эквиваленции РезЭКВ, арифметической операции суммирование и вычитание РезСУМ-ВЫЧ. Сигнал результата РЕЗ блока поступает на вход блока 6 хранения результатов БХР (фиг.4).
Блок 16 выполнения логической операции конъюнкции БКОН состоит из пороговых элементов DD23 – DD28 (фиг.5). Входными информационными сигналами блока являются двоичные числа: первое ДПЧ и второе ДВЧ. Пороговые элементы DD23, DD24, DD26, DD27 выполняют функции электронных ключей. Двоичные переменные поступают на первые входы пороговых элементов DD23 и DD24 соответственно. Двоичные переменные поступают на первые входы пороговых элементов DD26 и DD27 соответственно. Управляющим сигналом пороговых элементов DD23, DD24, DD26, DD27 является сигнал управления выполнения логической операции конъюнкции УпКН. Этот управляющий сигнал поступает на вторые управляющие входы пороговых элементов DD23, DD24, DD26, DD27, выполняющих функции электронных ключей. Если управляющий сигнал УпКН равен единице, то электронные ключи будут открыты, входные двоичные переменные поступают на входы пороговых элементов DD25 и DD28 соответственно, которые выполняют логическую операцию И. На выходе этих элементов формируются результаты выполнения логической операции И над входными переменными. На выходе порогового элемента DD25 определяется сигнал результата конъюнкции РКН1 над переменными , на выходе порогового элемента DD28 определяется сигнал результата конъюнкции РКНn над переменными. Если управляющий сигнал УпКН равен нулю, то электронные ключи будут заперты. Логическая операция И на выходе блока выполняться не будет. Выходной информационный сигнал РезКОН является результатом выполнения логической операции И блоком конъюнкции БКОН (фиг.5).
Блок 17 выполнения логической операции дизъюнкции БДИЗ состоит из пороговых элементов DD29 – DD34 (фиг.6). Входными информационными сигналами блока являются двоичные числа: первое ДПЧ и второе ДВЧ. Пороговые элементы DD29, DD30, DD32, DD33 выполняют функции электронных ключей. Двоичные переменные поступают на первые входы пороговых элементов DD29 и DD30 соответственно. Двоичные переменные поступают на первые входы пороговых элементов DD32 и DD33 соответственно. Управляющим сигналом пороговых элементов DD29, DD30, DD32, DD33 является сигнал управления выполнения логической операции дизъюнкции УпДЗ. Этот управляющий сигнал поступает на вторые управляющие входы пороговых элементов DD29, DD30, DD32, DD33, выполняющих функции электронных ключей. Если управляющий сигнал УпДЗ равен единице, то электронные ключи будут открыты, входные двоичные переменные поступают на входы пороговых элементов DD31 и DD34 соответственно, которые выполняют логическую операцию ИЛИ. На выходе этих элементов формируются результаты выполнения логической операции ИЛИ над входными переменными. На выходе порогового элемента DD31 определяется сигнал результата дизъюнкции РДЗ1 над переменными , на выходе порогового элемента DD34 определяется сигнал результата дизъюнкции РДЗn над переменными . Если управляющий сигнал УпДЗ равен нулю, то электронные ключи будут заперты. Логическая операция ИЛИ на выходе блока выполняться не будет. Выходной информационный сигнал РезДИЗ является результатом выполнения логической операции ИЛИ блоком дизъюнкции БДИЗ (фиг.6).
Блок 18 выполнения логической операции инверсии первого числа БИН А состоит из пороговых элементов DD35 – DD42 (фиг.7). Входным информационным сигналам блока являются двоичные разряды первого числа ДПЧ. Пороговые элементы DD35, DD37, DD39, DD41 выполняют функции электронных ключей. Двоичные переменные поступают на первые входы пороговых элементов DD35, DD37, DD39, DD41 соответственно. Управляющим сигналом пороговых элементов DD35, DD37, DD39, DD41 является сигнал управления выполнения логической операции инверсии первого числа УпИН А. Этот сигнал поступает на вторые управляющие входы пороговых элементов DD35, DD37, DD39, DD41 выполняющих функции электронных ключей. Если управляющий сигнал УпИН А равен единице, то электронные ключи будут открыты, входные двоичные переменные поступают на входы пороговых элементов DD36, DD38, DD40, DD42 соответственно, которые выполняют логическую операцию инверсию входных переменных, инвертируют двоичные разряды. На выходе этих элементов формируются результаты выполнения логической операции инверсии входных переменных . Если управляющий сигнал УпИН А равен нулю, то электронные ключи будут заперты. Логическая операция инверсии первого числа на выходе блока выполняться не будет. Выходной информационный сигнал РезИН А является результатом выполнения логической операции инверсии блоком инверсии первого числа БИН А (фиг.7).
Блок 19 выполнения логической операции инверсии второго числа БИН В состоит из пороговых элементов DD43 – DD50 (фиг.8). Входным информационным сигналам блока являются двоичные разряды второго числа ДВЧ. Пороговые элементы DD43, DD45, DD47, DD49 выполняют функции электронных ключей. Двоичные переменные поступают на первые входы пороговых элементов DD43, DD45, DD47, DD49 соответственно. Управляющим сигналом пороговых элементов DD43, DD45, DD47, DD49 является сигнал управления выполнения логической операции инверсии второго числа УпИН В. Этот сигнал поступает на вторые управляющие входы пороговых элементов DD43, DD45, DD47, DD49 выполняющих функции электронных ключей. Если управляющий сигнал УпИН В равен единице, то электронные ключи будут открыты, входные двоичные переменные поступают на входы пороговых элементов DD44, DD46, DD48, DD50 соответственно, которые выполняют логическую операцию инверсию входных переменных, инвертируют двоичные разряды. На выходе этих элементов формируются результаты выполнения логической операции инверсии входных переменных . Если управляющий сигнал УпИН В равен нулю, то электронные ключи будут заперты. Логическая операция инверсии второго числа на выходе блока выполняться не будет. Выходной информационный сигнал РезИН В является результатом выполнения логической операции инверсии блоком инверсии второго числа БИН В (фиг.8).
Блок 20 выполнения логической операции суммы по модулю два БСумМ 2 состоит из пороговых элементов DD51, DD52, DD54, DD55 и нейроподобных элементов DD53 и DD56 (фиг.9). Входными информационными сигналами блока являются двоичные числа: первое ДПЧ и второе ДВЧ. Пороговые элементы DD51, DD52, DD54, DD55 выполняют функции электронных ключей. Двоичные переменные поступают на первые входы пороговых элементов DD51 и DD52 соответственно. Двоичные переменные поступают на первые входы пороговых элементов DD54 и DD55 соответственно. Управляющим сигналом пороговых элементов DD51, DD52, DD54, DD55 является сигнал управления выполнения логической операции суммы по модулю два УпСум 2. Этот управляющий сигнал поступает на вторые управляющие входы пороговых элементов DD51, DD52, DD54, DD55, выполняющих функции электронных ключей. Если управляющий сигнал УпСум 2 равен единице, то электронные ключи будут открыты, входные двоичные переменные поступают на входы нейроподобных элементов DD53 и DD56 соответственно, которые выполняют логическую операцию сумму по модулю два. На выходе этих элементов формируются результаты выполнения логической операции суммы по модулю два над входными переменными. На выходе нейроподобного элемента DD53 определяется сигнал результата суммы по модулю два РезСумМ 21 над переменными , на выходе нейроподобного элемента DD56 определяется сигнал результата суммы по модулю два РезСумМ 2n над переменными . Если управляющий сигнал УпСум 2 равен нулю, то электронные ключи будут заперты. Логическая операция сумма по модулю два на выходе блока выполняться не будет. Выходной информационный сигнал РезСумМ 2 является результатом выполнения логической операции суммы по модулю два блоком суммы по модулю два БСумМ 2 (фиг.9).
Блок 21 выполнения логической операции эквиваленции БЭКВ состоит из пороговых элементов DD57, DD58, DD60, DD61 и нейроподобных элементов DD59 и DD62 (фиг.10). Входными информационными сигналами блока являются двоичные числа: первое ДПЧ и второе ДВЧ. Пороговые элементы DD57, DD58, DD60, DD61 выполняют функции электронных ключей. Двоичные переменные поступают на первые входы пороговых элементов DD57 и DD58 соответственно. Двоичные переменные поступают на первые входы пороговых элементов DD60 и DD61 соответственно. Управляющим сигналом пороговых элементов DD57, DD58, DD60, DD61 является сигнал управления выполнения логической операции эквиваленции УпЭКВ. Этот управляющий сигнал поступает на вторые управляющие входы пороговых элементов DD57, DD58, DD60, DD61, выполняющих функции электронных ключей. Если управляющий сигнал УпЭКВ равен единице, то электронные ключи будут открыты, входные двоичные переменные поступают на входы нейроподобных элементов DD59 и DD62 соответственно, которые выполняют логическую операцию эквиваленции. На выходе этих элементов формируются результаты выполнения логической операции эквиваленции над входными переменными. На выходе нейроподобного элемента DD59 определяется сигнал результата эквиваленции РезЭКВ1 над переменными , на выходе нейроподобного элемента DD62 определяется сигнал результата эквиваленции РезЭквn над переменными . Если управляющий сигнал УпЭКВ равен нулю, то электронные ключи будут заперты. Логическая операция эквиваленция на выходе блока выполняться не будет. Выходной информационный сигнал РезЭКВ является результатом выполнения логической операции эквиваленции блоком эквиваленции БЭКВ (фиг.10).
Блок 22 состоит из схемы определения знака результата СОЗР и схемы СУМ-ВЫЧ сумматоров-вычитателей. В структуру схемы СУМ-ВЫЧ входит схема коммутации и сумматоры-вычитатели (фиг.11). Схема СУМ-ВЫЧ сумматоров-вычитателей содержит схему определения знака результата СОЗР DD66, схемы сумматоров-вычитателей DD67 - DD69 (фиг.12). Этот блок выполняет арифметические операции суммирования и вычитания, определяет знаковый разряд результата. На вход блока поступают модули n-разрядных двоичных первого ДПЧ и второго ДВЧ чисел, признак операции суммирования-вычитания сигнал СВ, который поступает параллельно на все входы схем, сигнал управления работой сумматоров-вычитателей УпСУМ-ВЫЧ, поступающий параллельно на все входы схем. Если сигнал СВ равен нулю, то схемы блока выполняют суммирование двоичных чисел, если этот сигнал равен единице, то выполняется поразрядная операция вычитания. На входы каждой схемы сумматора-вычитателя СУМ-ВЫЧi поступают одноименные двоичные разряды чисел Ai и Bi, сигнал управления работой сумматоров-вычитателей УпСУМ-ВЫЧ, признак операции сигнал СВ, перенос Pi из младших разрядов в старшие и заём Zi из старших разрядов в младшие. На схему определения знака результата СОЗР поступают знаковые разряды первого ЗнР А и второго ЗнР В двоичных чисел, сигнал суммирования–вычитания СВ (фиг.12). Сигнал заёма из знакового разряда ЗмЗнР поступает на вход первого сумматора-вычитателя СУМ-ВЫЧ1, который выполняет операции со старшими разрядами входных чисел. Этот сигнал формируется при вычитании чисел. Если заём ЗмЗнР равен нулю, то первое двоичное число по модулю больше второго, в этом случае менять местами входные числа не надо. Если сигнал заёма равен единице, в этом случае происходит вычитание от меньшего числа по модулю большего, то для получения разности необходимо поменять местами входные числа. Информационный сигнал результата РЕЗ является выходным сигналом блока (фиг. 12).
Схема определения знака результата СОЗР определяет знаковый разряд результата. В структуру схемы входят пороговые элементы DD70 – DD74 (фиг.13). Входные сигналы: признак операции суммирования-вычитания СВ и заём из знакового разряда первого числа поступают на вход схемы СУМ-ВЫЧ1, на котором суммируются старшие разряды, поступают на вход порогового элемента ПЭ DD70, который выполняет функцию логической схемы И. Сигнал с выхода порогового элемента DD70 поступает на прямой управляющий вход порогового элемента ПЭ DD73, который выполняет функцию логической схемы И и на вход порогового элемента DD71, который выполняет функцию инвертора. Сигнал с выхода инвертора поступает на прямой управляющий вход порогового элемента ПЭ DD72, который выполняет функцию логической схемы И. Выходные сигналы пороговых элементов DD72 и DD73 поступают на входы порогового элемента ПЭ DD74, который выполняет функцию логической схемы ИЛИ. Если сигнал суммирования-вычитания СВ равен нулю, то выполняется арифметическая операция суммирование двоичных чисел. Входные числа An и Bn суммируются по модулю, знаку суммы присваивается знак первого числа. An. Выходной сигнал порогового элемента DD70 будет равен нулю. Пороговый элемент ПЭ DD73 будет запет, на выходе будет нулевое значение. Пороговый элемент DD72 будет открыт, так как сигнал с выхода DD70 поступит на управляющий вход через инвертор DD71. Первым входом порогового элемента DD72 является знаковый разряд первого числа ЗнР A, который через отрытый пороговый элемент DD72 поступит на первый вход порогового элемента DD74 – схемы ИЛИ. Знаковый разряд результата ЗнР РЕЗ – выход логической схемы ИЛИ элемента DD74, будет равен знаковому разрядe первого числа ЗнР A. The scheme for determining the sign of the result of the RPC determines the sign bit of the result. The structure of the circuit includes threshold elements DD70 - DD74 (Fig. 13). Input signals: a sign of the operation of summation-subtraction of the SV and a loan from the sign bit of the first number are fed to the input of the SUM-VYCH1 circuit, on which the most significant bits are summed up, are fed to the input of the threshold element PE DD70, which performs the function of the logic circuit I. Signal from the output of the threshold element DD70 is fed to the direct control input of the threshold element PE DD73, which performs the function of a logic circuit AND and to the input of the threshold element DD71, which performs the function of an inverter. The signal from the output of the inverter is fed to the direct control input of the threshold element PE DD72, which performs the function of the logical circuit I. The output signals of the threshold elements DD72 and DD73 are fed to the inputs of the threshold element PE DD74, which performs the function of the OR logic circuit. If the signal of addition-subtraction CB is equal to zero, then an arithmetic operation of the addition of binary numbers is performed. The input numbers An and Bn are summed modulo, the sign of the sum is assigned the sign of the first number. An. The output signal of the threshold element DD70 will be zero. The threshold element PE DD73 will be triggered, the output will be zero. The threshold element DD72 will be open, since the signal from the DD70 output will go to the control input through the DD71 inverter. The first input of the threshold element DD72 is the sign bit of the first number ZnR A, which through the open threshold element DD72 will go to the first input of the threshold element DD74 - OR circuit. The sign bit of the result ZnR RES - the output of the logic circuit OR element DD74, will be equal to the sign bit of the first number ZnR A.
Если сигнал суммирования-вычитания СВ равен единице, то выполняется арифметическая операция вычитание двоичных чисел, от большего по модулю вычитается меньшее. Определяющим сигналом в сравнении модулей чисел является сигнал заёма из знакового разряда первого числа ЗмЗнР. Знаку разности присваивается знак большего числа. Если сигнал заёма ЗмЗнР равен нулю, то первое число по модулю больше второго, в этом случае вычисляется разность между числами An и Bn. Выходной сигнал порогового элемента DD70 будет равен нулю. Пороговый элемент ПЭ DD73 будет запет, на выходе будет нулевое значение. Пороговый элемент DD72 будет открыт, так как сигнал с выхода DD70 поступит на управляющий вход через инвертор DD71. Первым входом порогового элемента DD72 является знаковый разряд первого числа ЗнР A, который через отрытый пороговый элемент DD72 поступит на первый вход порогового элемента DD74 – схемы ИЛИ. Знаковый разряд результата ЗнР РЕЗ – выход логической схемы ИЛИ элемента DD74, будет равен знаковому разряду большего числа ЗнРA. If the summation-subtraction signal CB is equal to one, then the arithmetic operation is subtraction of binary numbers, the smaller is subtracted from the larger in absolute value. The defining signal in comparing the moduli of numbers is the borrowing signal from the sign bit of the first number ZmZnR. The sign of the difference is assigned the sign of the larger number. If the signal of borrowing ЗмЗнР is equal to zero, then the first number in absolute value is greater than the second, in this case the difference between the numbers An and Bn is calculated. The output signal of the threshold element DD70 will be zero. The threshold element PE DD73 will be triggered, the output will be zero. The threshold element DD72 will be open, since the signal from the DD70 output will go to the control input through the DD71 inverter. The first input of the threshold element DD72 is the sign bit of the first number ZnR A, which through the open threshold element DD72 will go to the first input of the threshold element DD74 - OR circuit. The sign bit of the result ZnR RES - the output of the logic circuit OR element DD74, will be equal to the sign bit of the larger number of ZnRA.
Если сигнал заёма ЗмЗнР равен единице, то первое число по модулю меньше второго, в этом случае вычисляется разность между числами Bn и An. Выходной сигнал порогового элемента DD70 будет равен единице. Пороговый элемент ПЭ DD73 будет открыт, на выходе будет единичное значение. Пороговый элемент DD72 будет заперт, так как сигнал с выхода DD70 поступит на управляющий вход через инвертор DD71. Вторым входом порогового элемента DD73 является знаковый разряд второго большего числа ЗнР B, который через отрытый пороговый элемент DD73 поступит на второй вход порогового элемента DD74 – схемы ИЛИ. Знаковый разряд результата ЗнР РЕЗ – выход логической схемы ИЛИ элемента DD74, будет равен знаковому разряду большего второго числа ЗнР B (фиг.13).If the signal of borrowing ЗмЗнР is equal to one, then the first number is less in absolute value than the second, in this case the difference between the numbers Bn and An is calculated. The output signal of the threshold element DD70 will be equal to one. The threshold element PE DD73 will be open, the output will be a single value. The threshold element DD72 will be locked, since the signal from the DD70 output will go to the control input through the DD71 inverter. The second input of the threshold element DD73 is the sign bit of the second larger number of ZnR B, which, through the open threshold element DD73, will go to the second input of the threshold element DD74 - OR circuit. The sign bit of the result ZnR RES - the output of the logic circuit OR element DD74, will be equal to the sign bit of the larger second number ZnR B (Fig. 13).
Схема коммутации меняет местами входные двоичные разряды при выполнении операции вычитания, если от меньшего по модулю числа вычитается большее, вследствие которого формируется сигнал заёма из знакового разряда первого числа ЗмЗнР. После анализа этого сигнала и выполнения перестановки чисел вследствие этого от большего второго числа по модулю вычитается меньшее первое. The switching circuit swaps the places of the input binary digits when performing the subtraction operation, if a larger number is subtracted from the smaller in absolute value, as a result of which a borrow signal is generated from the sign bit of the first ZmZnR number. After analyzing this signal and performing a permutation of numbers, as a result of this, the smaller first number is subtracted from the larger second number in absolute value.
В структуру схемы коммутации входят пороговые элементы DD75 – DD83 (фиг.14). Входные сигналы: управляющий сигнал суммирования и вычитания УпСУМ-ВЫЧ, заём из знакового разряда первого числа ЗмЗнР и двоичные разряды чисел Ai и Bi поступают на входы схем сумматоров-вычитателей СУМ-ВЫЧi, где выполняется арифметические операция: суммирование и вычитания от большего по модулю меньшее одноименных разрядов двоичных чисел. The structure of the switching circuit includes threshold elements DD75 - DD83 (Fig. 14). Input signals: control signal of summation and subtraction UPSUM-VYCH, borrowing from the sign bit of the first number ZmZnR and binary digits of numbers Ai and Bi are fed to the inputs of adder-subtractor circuits SUM-VYCHi, where an arithmetic operation is performed: summation and subtraction from a larger one in absolute value. of the same-name bits of binary numbers.
Сигнал суммирования и вычитания УпСУМ-ВЫЧ параллельно поступает на управляющие входы пороговых элементов DD75 и DD80, которые выполняют функцию электронных ключей. Если сигнал управления УпСУМ-ВЫЧ равен нулю, то электронные ключи DD75 и DD80 будут заперты. Входные двоичные разряды Аi и Вi не поступают на входы схем сумматора-вычитателя. Если сигнал управления равен единице, электронные ключи DD75 и DD80 будут открыты, двоичные разряды Аi и Вi поступают на вход схем сумматора-вычитателя, в этом случае арифметические операции будут выполняться. Сигнал заёма заёма из знакового разряда первого числа ЗмЗнР параллельно поступает на входы пороговых элементов ПЭ DD76 и DD81, которые выполняют функции инверторов и на входы пороговых элементов ПЭ DD78 и DD82, которые выполняют функции логических схем И. Двоичные разряды первого числа Ai поступают на первые входы пороговых элементов ПЭ DD75 и DD82, второго числа Bi поступают на вторые входы пороговых элементов ПЭ DD80 и DD83, которые выполняют функции логических схем И. Пороговый элемент ПЭ DD79 выполняет функцию логической схемы ИЛИ. Если сигнал заёма из знакового разряда первого числа ЗмЗнР равен нулевому значению, то пороговые элементы DD78 и DD82 будут заперты. Пороговые элементы DD77 и DD83 будут открыты, т.к. на их входы нулевой управляющий сигнал поступает через инверторы DD76 и DD81. В этом случае двоичный разряд первого числа Ai через открытый элемент DD77 и пороговый элемент DD79 (логическую схему ИЛИ) поступит на первый вход нейроподобного элемента DD86, выполняющего логическую функцию суммы по модулю два. Двоичный разряд второго числа Bi через открытый элемент DD83 поступит на четвертый вход порогового элемента DD87, выполняющего логическую функцию И. Если сигнал заёма из знакового разряда первого числа ЗмЗнР равен единичному значению, то пороговые элементы DD77 и DD83 будут заперты, т.к. на их входы единичный управляющий сигнал поступает через инверторы DD76 и DD81. Пороговые элементы DD78 и DD82 будут открыты, В этом случае двоичный разряд второго числа Bi через открытый элемент DD78 и пороговый элемент DD79 поступит на первый вход нейроподобного элемента DD86. Двоичный разряд первого числа Ai через открытый элемент DD82 поступит на третий вход порогового элемента DD87. В итоге происходит перестановка двоичных разрядов первое меньшее становиться вторым, второе большее становиться первым для выполнения арифметической операции вычитания (фиг.14). The summation and subtraction signal UPSUM-VOCH is fed in parallel to the control inputs of the threshold elements DD75 and DD80, which perform the function of electronic keys. If the control signal UPSUM-OCH is zero, then the electronic keys DD75 and DD80 will be locked. Input binary digits Аi and Вi are not supplied to the inputs of adder-subtractor circuits. If the control signal is equal to one, the electronic keys DD75 and DD80 will be open, the binary digits Ai and Bi are fed to the input of the adder-subtractor circuits, in this case the arithmetic operations will be performed. The borrowing signal from the sign bit of the first ZmZnR number is fed in parallel to the inputs of the threshold elements PE DD76 and DD81, which perform the functions of inverters and to the inputs of the threshold elements PE DD78 and DD82, which perform the functions of logic circuits I. Binary bits of the first number Ai are fed to the first inputs threshold elements PE DD75 and DD82, the second number Bi are fed to the second inputs of the threshold elements PE DD80 and DD83, which perform the functions of logic circuits I. The threshold element PE DD79 performs the function of a logic OR circuit. If the borrow signal from the sign bit of the first ZmZnR number is equal to zero, then the threshold elements DD78 and DD82 will be locked. Threshold elements DD77 and DD83 will be open, because to their inputs a zero control signal is supplied through the inverters DD76 and DD81. In this case, the binary bit of the first number Ai through the open element DD77 and the threshold element DD79 (OR logic) will arrive at the first input of the neural-like element DD86, which performs the logical function of sum modulo two. The binary bit of the second number Bi through the open element DD83 will go to the fourth input of the threshold element DD87, which performs the logical function I. If the borrow signal from the sign bit of the first number ZmZnR is equal to a single value, then the threshold elements DD77 and DD83 will be locked, since a single control signal is fed to their inputs through the DD76 and DD81 inverters. Threshold elements DD78 and DD82 will be open. In this case, the binary bit of the second number Bi through the open element DD78 and the threshold element DD79 will go to the first input of the neural-like element DD86. The binary bit of the first number Ai through the open element DD82 will arrive at the third input of the threshold element DD87. As a result, there is a permutation of binary digits, the first smaller one becomes the second, the second larger one becomes the first to perform an arithmetic subtraction operation (Fig. 14).
Полный одноразрядный сумматор предназначен для сложения трёх одноразрядных двоичных чисел (фиг.14). Устройство имеет три входа: двоичные разряды Ai, Bi, результат переноса Pi+1 предыдущего сумматора, и два выхода: результата сложения Si и сигнала переноса в старший разряд Pi. A full one-bit adder is designed to add three one-bit binary numbers (Fig. 14). The device has three inputs: the binary digits Ai, Bi, the transfer result Pi + 1 of the previous adder, and two outputs: the result of addition Si and the transfer signal to the most significant bit Pi.
Таблица 1 истинности отображает функционирования полного одноразрядного сумматора.Truth Table 1 displays the operation of a full 1-digit adder.
Из таблицы 1 сумма Si чисел определяется формулой From table 1, the sum of Si numbers is determined by the formula
(1) (one)
Перенос Pi из младшего разряда в старший при сложении чисел определяется формулой The transfer of Pi from the least significant bit to the most significant when adding numbers is determined by the formula
(2) (2)
Работа полного одноразрядного вычитателя описывается таблицей 2 истинности, в которой отображены: заём Zi+1, поступающий из соседнего более младшего разряда, уменьшаемое Аi, вычитаемое Вi, разность Ri, заём Zi, возникающий в данном i-том разряде.The operation of a full one-digit subtractor is described by truth table 2, which displays: loan Z i + 1 , coming from the adjacent lower-order bit, decreasing Аi, subtracted Вi, difference R i , loan Zi arising in this i-th bit.
Из таблицы 2 разность чисел определяется формулойFrom table 2 the difference of numbers is defined by the formula
(3) (3)
Заём Zi из старшего разряда в младший определяется формулойThe borrowing Zi from the high order to the low order is determined by the formula
(4) (4)
Формулы, по которым вычисляются сумма и разность одинаковые, два сумматора по модулю два, выполнены на нейроподобных элементах DD84 и DD85 (фиг.14). При выполнении операции сложение перенос из младшего разряда в старший вычисляется на пороговом элементе DD87. При суммировании нейроподобный элемент DD86 выполняет функцию повторителя двоичного разряда , который подаётся на первый вход элемента. На второй вход нейроподобного элемента D86 подаётся признак операции СВ. Если выполняется операция суммирование, то сигнал СВ равен нулю. На выходе нейроподобного элемента DD86 будет значение . При выполнении операции вычитание двоичных разрядов сигнал СВ равен единице. Нейроподобный элемент DD86 выполняет операцию инвертора, на выходе которого выполняется функция . Заём из старшего разряда в младший вычисляется на пороговом элементе DD87.Formulas by which the sum is calculated and the difference identical, two adders modulo two, made on neural-like elements DD84 and DD85 (Fig. 14). When performing an operation addition, transfer from the least significant bit to the most significant is calculated on the threshold element DD87. When summing, the neural-like element DD86 performs the function of a binary digit repeater which is fed to the first input of the element. At the second input of the neural-like element D86, the sign of the CB operation is supplied. If the addition operation is performed, then the CB signal is equal to zero. The output of the neural-like element DD86 will be the value ... When performing the operation subtraction of binary digits, the CB signal is equal to one. The neural element DD86 performs the operation of the inverter, at the output of which the function ... Loan from the most significant bit to the least significant one is calculated on the threshold element DD87.
Работа сумматора-вычитателя заключается в следующем. На входы нейроподобного элемента DD84 подаются двоичные разряды и . Этот нейроподобный элемент выполняет операцию суммирования входных двоичных разрядов. На выходе сумматора DD84 вычисляется сумма двоичных разрядов и . Результат суммы поступает на первый вход нейроподобного элемента DD85. На второй вход этого элемента поступает двоичный разряд переноса из младшего разряда в старший. На выходе нейроподобного элемента DD85 вычисляется сумма и разность входных двоичных разрядов и по формуле . На входы нейроподобного элемента DD86 подается двоичные разряды или и признак выполнения арифметической операции суммирования или вычитания сигнал . Если сигнал равен нулю, то выполняется операция суммирование двоичных чисел. Если сигнал равен единице, то выполняется операция вычитания двоичных чисел. При выполнении операции суммирование нейроподобный элемент DD86 выполняет операцию повторителя, на выходе формируется сигнал по формуле . При выполнении операции вычитания нейроподобный элемент DD86 выполняет операцию отрицание, на выходе инвертора формируется сигнал по формуле . Пороговый элемент DD87 вычисляет перенос из младшего разряда в старший по формуле . При выполнении операции вычитания на пороговом элементе DD87 вычисляется заём из старшего разряда в младший по формуле (фиг.14). The work of the adder-subtractor is as follows. Binary bits are fed to the inputs of the neural-like element DD84 and ... This neural-like element performs the operation of summation of the input binary digits. At the output of the DD84 adder, the sum of the binary digits is calculated and ... The result of the sum goes to the first input of the neural-like element DD85. The second input of this element receives a carry bit from the least significant digit to the senior. At the output of the neural-like element DD85, the sum is calculated and the difference input binary digits and according to the formula ... Binary bits are supplied to the inputs of the neural-like element DD86 or and a sign of performing an arithmetic addition or subtraction operation signal ... If the signal is zero, then the operation of summing binary numbers is performed. If the signal is equal to one, then the operation of subtracting binary numbers is performed. When performing the summation operation, the neural-like element DD86 performs the repeater operation, the signal is generated at the output according to the formula ... When performing a subtraction operation, the neural-like element DD86 performs a negation operation, a signal is generated at the output of the inverter according to the formula ... Threshold element DD87 calculates carry from the least significant digit to the senior according to the formula ... When performing a subtraction operation on the threshold element DD87, the loan is calculated from the high order to the low order according to the formula (Fig. 14).
Блок 4 регистра второго числа содержит n – двоичных триггеров Трn, где n - количество разрядов входного числа. Этот блок предназначен для хранения двоичного кода второго числа. Входным информационным сигналом блока является сигнал управления УП. Параллельно на все входы триггеров поступают управляющие сигналы: синхронизации, установки в “0”, записи и выдачи результата. Перед началом работы сумматора-вычитателя происходит обнуление всех триггеров блока по приходу из блока 6 информационного сигнала УП (фиг.3).
Блок 5 хранения результатов БХР содержит оперативное запоминающее устройство ОЗУ DD90 двоичный счетчик формирующий адреса столбцов ОЗУ – Сч1 DD88, двоичный счетчик формирующий адреса строк ОЗУ – Сч2 DD89 (фиг.15). Входным информационным сигналом блока является сигнал СУП, который поступает с выхода блока 6 управления. В структуру этого сигнала входят управляющие сигналы: обнуления ОБ, УС “0”, прямоугольные импульсы ГИ, ТИ, управления работой оперативного запоминающего устройства ВК, Сч/Зп. Двоичные счетчики вначале работы устройства обнулены управляющими сигналами ОБ, УС “0” соответственно. На входы счетчиков поступают прямоугольные импульсы ГИ, ТИ. Счетчики формируют адреса столбцов АД СТЛ и строк АД СТР, по которым записываются результаты логических и арифметических операций РЕЗ, поступающие на вход Вх оперативного запоминающего устройства ОЗУ DD90. Сигналы управления работой оперативного запоминающего устройства ОЗУ DD90 выбора кристалла и считывания/запись соответственно при записи принимают нулевые значения ВК=0, Сч/Зп=0 (фиг.15).The
Блок 6 упpавления синтезиpуется на основе ГСА алгоpитма упpавления (фиг.16). Размеченная ГСА pаботы блока 6 упpавления пpиведена на фиг.17 где обозначено:
Логические условия:Logical conditions:
Х1 : “СБРОС” Х5 : “ИН В”X 1 : "RESET" X 5 : "IN IN"
Х2 : “КОН” Х6 : “Сум М 2”X 2 : "CON" X 6 : "
Х3 : “ДИЗ ” Х7 : “ЭКВ ”X 3 : "DIZ" X 7 : "EKV"
Х4 : “ИН А” Х8 : “СУМ-ВЫЧ ”X 4 : “IN A” X 8 : “SUM-OUCH”
Опеpатоpы: Operators:
У1 : “ПУСК:=1” У22 : “БИН А:=ДПЧ” U1: "START: = 1" U22: "BIN A: = DPCH"
У2 : “ОБ:=1” У23 : “РЕЗ:= РезИН А” U2: "OB: = 1" U23: "CUT: = RESIN A"
У3 : “УС “0”:=1” У24 : “БИН В:= УпИН В” U3: "US" 0 ": = 1" U24: "BIN B: = UPIN B"
У4 : “А10” У25 : “БИН В:=ДВЧ” U4: "A10" U25: "BIN B: = DHF"
У5 : “В10” У26 : “РЕЗ:= РезИН В” U5: "B10" U26: "CUT: = RESIN B"
У6 : “ БРгПч:= СУ” У27 : “БСумМ 2:= УпСум2” U6: "BRgPch: = SU" U27: "BSumM 2: = UpSum2"
У7 : “ БРгВч:=УП” У28 : “БСумМ 2:=ДПЧ” У7: "БРгВч: = УП" У28: "БСумМ 2: = ДПЧ"
У8 : “ БРгПч:=ДКЧ” У29 : “БСумМ 2:=ДВЧ” U8: "БРгПч: = ДКЧ" У29: "БСумМ 2: = ДВЧ"
У9 : “ БРгВч:=ДКЧ” У30 : “РЕЗ:= РезСумМ 2” У9: "БРгВч: = ДКЧ" У30: "RES: =
У10 : “ БВЛАО:= УПР ” У31 : “БЭКВ:= УпЭКВ” U10: "BVLAO: = UPR" U31: "BECV: = UpEKV"
У11 : “ БВЛАО:=ДПЧ” У32 : “БЭКВ:=ДПЧ” U11: “BVLAO: = DPCH” U32: “BECV: = DPCH”
У12 : “БВЛАО:=ДВЧ” У33 : “БЭКВ:=ДВЧ” U12: "BVLAO: = DHF" U33: "BECW: = DHF"
У13 : “БКОН:= УпКН” У34 : “РЕЗ:= РезЭКВ” U13: "BKON: = UpKN" U34: "RES: = RezEKV"
У14 : “БКОН:=ДПЧ” У35 : “БСУМ-ВЫЧ:= УпСУМ-ВЫЧ” U14: "BKON: = DPCH" U35: "BSUM-VYCH: = UPSUM-VYCH"
У15 : “БКОН:=ДВЧ” У36 : “БСУМ-ВЫЧ:=ДПЧ” U15: "BKON: = DHCH" U36: "BSUM-OUCH: = DPCh"
У16 : “РЕЗ:= РезКОН” У37 : “БСУМ-ВЫЧ:=ДВЧ” U16: "RES: = RESCON" U37: "BSUM-OUCH: = DHF"
У17 : “БДИЗ:= УпДЗ” У38 : “РЕЗ:= РезСУМ-ВЫЧ” U17: "BDIZ: = UPDZ" U38: "RES: = ResSUM-VUCH"
У18 : “БДИЗ:=ДПЧ” У39 : “ВК:=0” U18: "BDIZ: = DPCH" U39: "VK: = 0"
У19 : “БДИЗ:=ДВЧ” У40 : “ЗпСч:=0” U19: "BDIZ: = DHCh" U40: "ZpSch: = 0"
У20 : “РЕЗ:= РезДИЗ” У41 : “ОЗУ:= РЕЗ” U20: "RES: = RESDIZ" U41: "RAM: = RES"
У21 : “БИН А:= УпИН А” U21: "BIN A: = UPIN A"
Таблица 1 Table 1
Таблица 2 table 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020129326A RU2739343C1 (en) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | Device for bit-by-bit computing of logic and arithmetic operations |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020129326A RU2739343C1 (en) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | Device for bit-by-bit computing of logic and arithmetic operations |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2739343C1 true RU2739343C1 (en) | 2020-12-23 |
Family
ID=74062964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020129326A RU2739343C1 (en) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | Device for bit-by-bit computing of logic and arithmetic operations |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2739343C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2805774C1 (en) * | 2023-03-10 | 2023-10-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" | Parallel adder-subtractor based on neuron-like elements |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2042186C1 (en) * | 1992-08-28 | 1995-08-20 | Таганрогский государственный радиотехнический университет | Device for fuzzy computing |
| RU2288500C1 (en) * | 2005-06-16 | 2006-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" | Logic operations executing device |
| US7840630B2 (en) * | 2003-12-29 | 2010-11-23 | Xilinx, Inc. | Arithmetic logic unit circuit |
| RU2591009C1 (en) * | 2015-03-17 | 2016-07-10 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Method and device for arrangement of groups of numbers in homogeneous units of digital register |
| RU2716026C1 (en) * | 2019-05-15 | 2020-03-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Computing module of logical operations |
-
2020
- 2020-09-04 RU RU2020129326A patent/RU2739343C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2042186C1 (en) * | 1992-08-28 | 1995-08-20 | Таганрогский государственный радиотехнический университет | Device for fuzzy computing |
| US7840630B2 (en) * | 2003-12-29 | 2010-11-23 | Xilinx, Inc. | Arithmetic logic unit circuit |
| RU2288500C1 (en) * | 2005-06-16 | 2006-11-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" | Logic operations executing device |
| RU2591009C1 (en) * | 2015-03-17 | 2016-07-10 | Федеральное автономное учреждение "25 Государственный научно-исследовательский институт химмотологии Министерства обороны Российской Федерации" | Method and device for arrangement of groups of numbers in homogeneous units of digital register |
| RU2716026C1 (en) * | 2019-05-15 | 2020-03-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Computing module of logical operations |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2805774C1 (en) * | 2023-03-10 | 2023-10-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" | Parallel adder-subtractor based on neuron-like elements |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chervyakov et al. | An approximate method for comparing modular numbers and its application to the division of numbers in residue number systems | |
| KR100254913B1 (en) | Zero detect for binary difference | |
| RU2739343C1 (en) | Device for bit-by-bit computing of logic and arithmetic operations | |
| Krasnobayev et al. | Processing of the residuals of numbers in real and complex numerical domains | |
| RU2696223C1 (en) | Arithmetic logic unit for generating residual by arbitrary module from number | |
| Chen | Induced cycle structures of the hyperoctahedral group | |
| RU2716026C1 (en) | Computing module of logical operations | |
| RU2246752C1 (en) | Parallel subtractor-adder on neurons | |
| RU2042186C1 (en) | Device for fuzzy computing | |
| RU2805774C1 (en) | Parallel adder-subtractor based on neuron-like elements | |
| RU2708501C1 (en) | Parallel-series adder-subtractor by higher positions forward on neurons | |
| RU2751992C1 (en) | Apparatus for comparing numbers represented in residue number system | |
| SU1120347A1 (en) | Arithmetic unit for fast fourier transform processor | |
| Ebergen et al. | New division algorithms by digit recurrence | |
| SU748434A1 (en) | Digital function generator | |
| RU2753184C1 (en) | Parametrizable single-stroke binary multiplier with fixed dot in direct and auxiliary code | |
| SU1262487A1 (en) | Device for extracting the fourth root | |
| RU205198U1 (en) | A PARAMETRIZABLE SINGLE-STROKE BINARY MULTIPLIER WITH A FIXED DOT IN A DIRECT AND AUXILIARY CODE | |
| SU809198A1 (en) | Device for fast fourier transformation | |
| SU1411740A1 (en) | Device for computing exponential function | |
| SU1119006A1 (en) | Device for dividing numbers | |
| SU1569823A1 (en) | Multiplying device | |
| Akbar et al. | Self-Checking Hardware Design for Montgomery Exponentiation-Based Cryptography | |
| Yanko et al. | Implementation of Cryptographic Transformations for Digital Security Using the Residue Number System | |
| KR0154934B1 (en) | Improved circuit for accomplishing the 2's complement |