SU1008733A1 - Binary number division device - Google Patents
Binary number division device Download PDFInfo
- Publication number
- SU1008733A1 SU1008733A1 SU813345382A SU3345382A SU1008733A1 SU 1008733 A1 SU1008733 A1 SU 1008733A1 SU 813345382 A SU813345382 A SU 813345382A SU 3345382 A SU3345382 A SU 3345382A SU 1008733 A1 SU1008733 A1 SU 1008733A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- register
- output
- elements
- adder
- Prior art date
Links
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract 1
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
- Error Detection And Correction (AREA)
Abstract
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ, содержащее регистр делимого, регистр делител , регистр утроенного делител , сдвиговый регистр частного и перёый сумматорвычитатель , причем .(i -И)- зюсод первой группы входов первого сумматоравычитател соединен с i -м вьгходом регистра делимого (-/1 1, ... , Ц ; п разр дность операндов), входы второй группы сумматора-вычитател соединены соответственно с выходами регистра делител , выход знакового разрада регистра делимого соединен с управл$иощим входом первогосумматора-вычитател , инверсный выход знакового разрада первого сумматора-вычитател соединен с первым входом сдвигового регистра частного, отличающеес тем, что, с целью увеличени быстродействи , с:ю содержит второй и третий сумматорывычитат и , коммутатор и блок анализа, содержащий три элемента ИЛИ и восемь элементов И, причем инверсный выход знакового разр да регистра делимого соединен с первыми входами первого, второго, третьего и четвертого леменачэв И, пр мой выход знакового разр да регистра делимого соединен с первыми входами п того , шестого, седьмого и восьмого элементов И, пр мой выход знакового разр да первого сумматора-вычитател соединен с вторыми входами второго, четвер;того , п того и седьмого элементов И, инверсный выход знакового разр да первого сумматора-вычитател соединен с вторыми входами первого, третьего, шестого и восьмого элементов И, инверсный выход знакового разр да второго сумматора-вычитател соединен с третьими вькодами первого и nsnroro элементов И, инверсный выход знакового разр да третьего сумматора-вычитател соединен с третьими входами второго и шестого элементов И, . W ,вых6ды первого и второго, п тс го и шесг того элементов И соединены соответственно с входами с первого по четвёртый первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом сдвигового регистра частного, выходы третьего и седьмого элементов И соединены соот;ъётственно с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым управл5аощнм входом 00 коммутатора, выходы четвертого и вось 1 мого элементов И соединены соответстОО 00 венно с первым и вторым входами третьего элемента ИЛИ, выход которого сое- Единен с вторым управл ющим входом коммутатора, { -й выход регистра дели: мого соединен с ( +2)-ми входами пер-.; вых групп входов второго и третьего сумматоров чьмчитйтё ёй, управл ющие входы которых соединены с выходом знакового разр да регистра делимого, а входы вторых групп второго и третьего сумматоров-в 1читателей соединены соответственно с выходами регистра утроен-A DEVICE FOR DIVIDING BINARY NUMBERS, containing the dividend register, the divider register, the triple divider register, the private shift register and the first totalizer, and (i - I) is the input of the first group of inputs of the first totalizer connected to the i-th split of the divisible register (- / I). 1, ..., C; n, the width of the operands), the inputs of the second group of the adder-subtractor are connected respectively to the outputs of the register of the divider, the output of the sign of the register of the dividend is connected to the control with the input of the primary subtractor, inverse The sign breakdown of the first adder-subtractor is connected to the first input of a private shift register, characterized in that, in order to increase speed, it contains the second and third summers and reads, the switch and the analysis unit containing three OR elements and eight AND elements, and the inverse output of the sign bit of the register of the dividend is connected to the first inputs of the first, second, third and fourth lemma And, the direct output of the sign bit of the register of the dividend is connected to the first inputs of the fifth, sixth, seventh and of the seventh And elements, the direct output of the sign bit of the first adder-subtractor is connected to the second inputs of the second; four, the fifth and seventh elements of And; the inverse output of the sign bit of the first adder-subtractor is connected to the second inputs of the first, third, sixth and of the eighth And elements, the inverse output of the sign bit of the second adder-subtractor is connected to the third code of the first and nsnroro elements And, the inverse output of the sign bit of the third adder-subtractor is connected to the third inputs of the second and sixth elec cops And,. W, the output of the first and second, fifth, and sixth elements of And are connected respectively to the inputs from the first to the fourth first OR element, the output of which is connected to the second input of the private shift register, the outputs of the third and seventh And elements are connected respectively to the first and the second inputs of the second OR element, the output of which is connected to the first control input 00 of the switch, the outputs of the fourth and eighth 1 elements AND are connected respectively to the first and second inputs of the third OR element, the output of which is n with a second control input of the switch, {-th register output Delhi: direct coupled to (+2) -th inputs per- .; the output groups of the inputs of the second and third adders are chymtychtey, the control inputs of which are connected to the output of the sign bit of the register of the dividend, and the inputs of the second groups of the second and third adders in 1 readers are connected respectively to the outputs of the register tripled
Description
ного делител и регистра делител , выходы второго сумматора-вьиитател сое- динены соответственно с входами первой группы коммутатора, выходы третьегоdivider and register divider, the outputs of the second adder-viitatel connected respectively with the inputs of the first group of the switch, the outputs of the third
сумматора-вычитател соединены соответственно с входами второй группы коммутатора, выходы коммутатора соединены соответственно с входами регистра делимого.adder-subtractor is connected respectively to the inputs of the second group of switch, the switch outputs are connected respectively to the inputs of the register of the dividend.
Изобретение относитс к вычислитель-, ной технике и может быть использовано i в арифметических устройствах цифровых вычислителей.The invention relates to a computing technique and can be used in arithmetic devices of digital calculators.
Известно устройство дл делени A device for dividing is known.
двоичных чисел, содержащее сумматор, регистры делимого, делител и частного и блок управлени iT .binary numbers containing the adder, the registers of the dividend, the divisor and the private and the control block iT.
Недостатком известного устройства вл етс низкое йлстродействие, обусловленное формированием в каждом цикле одной цифры частного.A disadvantage of the known device is the low speed action due to the formation in each cycle of one digit private.
Известно также устройство дл делени чисел, формирующее в каждом цикле К ЦИФР частного и содержащее регистры делимого, делител и частного, блок умножени , вычитатель, шифратор К цифр частного, регистр адреса, блок пам ти, группы элементов И Щ} . Недостатком этого устройства вл етс низкое бьютродействие , обусловленное многотакт- : костью формировани К цифр частного. , Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности 5гол етс устройстЬо дл делени , содержащее регистрыIt is also known a device for dividing numbers, forming in each cycle K a digital private and containing registers of the dividend, divisor and private, multiplication unit, subtractor, encoder To private numbers, address register, memory block, groups of elements I Shch}. A disadvantage of this device is the low beat action due to the multi-cycle: the formation of a K-digit quotient bone. Closest to the proposed by the technical nature of the 5th device for dividing, containing registers
делимого, делител и частного, сумматор, дещи фатор, элементы ИЛИ, три группы элементов И причем перва группа входов сумматора соединена сойтветс-гвенноdivisible, divisor and private, adder, find fator, elements OR, three groups of elements And the first group of inputs of the adder is connected soitvet-gvenno
с выходами регистра делимого, входы которого соединены соответственно с выходами сумматора и входами регистра частного, выходы которого соединены с первыми входами дешифратора, вторые . входы которого соединены с входами i делител устройства, втора группа вхо-; дов сумматора соединена соответственно с, выходами регистра делител , входы которого соединены соответственно с вьрсодами элементов ИЛИ, входы которых соединены с выходами соответствующих элементов И i -и группы, первые входы которых соединены с н выходом дешифратора , вторые входы элементов И -и груЬпы соединены соответственно с входами i( -fo кратного делител устройства (л ).with the outputs of the register divisible, the inputs of which are connected respectively to the outputs of the adder and the inputs of the register of the private, the outputs of which are connected to the first inputs of the decoder, the second. the inputs of which are connected to the inputs i of the device divider, the second group of input; Adders of the adder are connected respectively to the outputs of the register of the divider, the inputs of which are connected respectively to the signals of the elements OR, the inputs of which are connected to the outputs of the corresponding elements AND of the i and group, the first inputs of which are connected to the output of the decoder, the second inputs of the elements of AND and the group are connected respectively with inputs i (-fo multiple device divider (l).
В данном устройстве операци делени без восстановлени остатка производитс посредством р да итераций и определени в каждой итерации двух очередных разрадов частного по значени м остатков, вычисленных путем вычитани кратного делител из кратного предыдущего остатка. Полученный таким образом остаток сохран етс до следующей и-дарации и становитс в этой итерации кратным предьодущего остатка - 4 путем сдвига на два разр да влево L3.In this device, the division operation without restoring the remainder is performed by a series of iterations and determining, at each iteration, the two next racks of the partial values of the residuals calculated by subtracting the multiple divisor from the multiple previous residue. The residue thus obtained is preserved until the next and-darion and, in this iteration, becomes a multiple of the pre-modifying residue — 4 by a shift of two digits to the left L3.
Недостатком данного устройства вл етс низкое быстродействие, обусловленное последовательным определением остатков и корректировкой предсказанных в итерации двух разр дов частного с помощью табличного дещифратора.The disadvantage of this device is the low speed, due to the sequential determination of the residuals and the correction of the two bits of the private predicted in the iteration using a table descriptor.
Цель изобретени - увеличение быстродействи устройства.The purpose of the invention is to increase the speed of the device.
Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл делени двоичных чисел, содержащее регистр делимого, регистр делител , регистр утроенного делител , сдвиговый регистр частного и первый сумматор-вычихателБ, причем ((1 1)-й вход первой группы входов первого сумматора-вычитател соединен с -t -м выходом регистра делимого ( i 1, ... , П ; h - разр дность операндов ), входы второй группы сумматора- ычитател соединены соответственно с выходами регистра делител , выход знакового разр да регистра делимого соединен с управл ющим входом первого сумматора-вычитател , инверсный выход знакового разр да первого сумматоравычитател соединен с первым входом сдвиговогх) регистра частного, содержит второй и третий I сумматЧ5рЫ- Ь( коммутатор и блок анализа, содержащий три элемента ИЛИ и восемь элементов И причем инверсный выход знакового разр да регистра делимого соединен с первым входом первого, второго, третьего и четвертого элементов И;, пр мой выход знакового разр да регистра делимого соединен с первыми входами п того, шестого, седьмого и восьмого элементов И, пр мой выход знакового разр да первого сумматора-вычитател соединена с вторыми входами второго, четвертого п того и седьмого элементов И, инверсный выход знакового разр да первого сумматора-вычитател соединен с вторыми входами первого, третьего, шестого и восьмого элементов И, инверсный выход знакового разр да второго сумматора-вычитател соединен с третьими выходами первого и п того элементов И, инверсный выход знакового разр да третьего сумматора-вьгаитател соединен с третьими входами второго и шестого элементов И, выходы первого, второго, п того и шестого элементов И соединены соответственно с входами с первого по четвертый первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом сдви гового регистра частного, выходы третьего и седьмого элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ, выход Которого соединен с первым зшравл аощим входом коммутатора, выходы четвертого и восьмогю элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым управл5йащим входом коммутатора, 4 -и выход регистра делим го соединен с ()ыц входами первых групп входов второго и третьего румматоров-вычитателей , управл ющие входы которых соединены с вьссещом знакового разр да регистра делимого, а входы вторых групп второго и третьего сумматоров-«ьиитателей соединены соответственн с выходами регистра утроенного делител и регистра делител , выходы второго сумматора-вычитател соединены соответственно с входами первой группы коммутатора, выходы третьегчэ сумматора-«ычитател соединены соответственно входами второй группы коммутатора, вьь ходы коммутатора соединены соответс1 венно с входами регистра делимого. На 4 г. 1 приведена схема устройства дл делени двоичных чисел; на фиг, 2-схема блока анализа. Устройство дл делени двоичных чисе содержит первьй, второй и третий сумматоры-вьнитатели 1-3, блок 4 анализа, коммутатор 5, регистр 6 делимого, регистр 7 делител , сдвиговый регистр 8 частного и регистр 9 утроенного делител . Блок 4 аналйгй содержит элементы И 1О-17, элементы ИЛИ 18-2О. 1 334 Устройство дл делени двоичных чиел работает следующим образом. Обозначим двоичное П -разр5здное делимое..А, двоичный П -разр1здный нормализованный делитель & , i -и разр д астного, определ емый по знаку (ci -t-l)го остатка Rj. , С . Разр д частного C,f и знак остатка (5н () св заны следующей логической. зависимостью: C--(3HR-,,). . (О Знак положитёльлнзго остатка кодируетс нулем, а отрицательного - единицей При делении без восстановлени остатка ; очередной остаток R вычисл ют из предыдущего остатка к по фо1 1улам Ri, при (2) iR при . О) За одну итерацию определ ют ос-гато R и два варианта следующего (1/+2)го остатка. В сдучае (2), если то M2R,,-6-4R,3B, если . 0 то ;-2R. 8 . ГЯ + - - В случае (3), если то 4R,fB, если R-| , то XT) Примен (1) к знаковым разр5щам остатков и учитыва услови выбора одного из вариантов (i +2)нгю остатка -. - из формул (2) - (7). ,), Ct(3HR4)A (3HR.V;j3h( R-.iv v(SHR4)A(3HR,A(,«(3HR)A A ,) л ISHR- - V (3 и R|) л (HR)A ./: Дл определени следующей пары раз. р дов частного за исходный остаток R беретс один из варнантое (л t-2)-ro остатка , а именно: при раЬевстве знаАоаых разр дов Зн R и За истинным вл етс остаток , 5, 1003 в остальных случа х,- R,42 Обозначим первое условие ГГ а второе П ,П(ЗнК)А(ЗнК,,М)л(з1Тк7;), n(5HR)A(iTR-;yy(3TR;)A(3HR,). Сначала производ т подготовку операции делени : провер ют не будет ли переполнени разр дной сетки ( R А - 3 7 О) и вычисл ют значение трехкратногою делител (), которое и занос т в регистр 9. Эти предварительные деистВИЯ можно осуществить на сумматорах 1 и 3. и Затем выполн ютс к шагов делени ,ij В каждом шаге (итерации) определ ют два очередных разр да частного С, и С, При этом все сумматоры в случае (2) при положительном остатке R Овключают в режим вычитани , а в случае (3) 20 при R; О - в режим сложени . На выходах сумматоров 1. - 3 образуютс коды знаков остатков .( i i и . соответственно. Инверси знаково5 336 го разр да текущего остатка Зн поступает в выходной регистр 8 как первый из двух разр дов частного С, . Второй разр5Щ частного определ ют блоком 4 анализа, построенным в соответствии с формулой (9). При переходе к следующему шагу осуществл ютс сдвиг накопленных разр дов частного в регистре.8 и передача через коммутатор 5 истинного значени остатка с выходов сумматоров-вычитаталей 2 и 3 под управлением сигналов, сформированньк в блоке 4 анализа, в соответствии с формулами (10) и (11). Операци делени заканчиваетс , когда в регистре 8 частного накопитс . П разр дов частного. Результат операции образуетс за tt/2 шагов. Таким образом, предлагаемое устройство дл делени двоичных чисел обладает быстродействием приблизительно в два раза большим, чем устройство-прототип .The goal is achieved by the fact that the device for dividing binary numbers, containing the register of the dividend, the divider register, the triple divider register, the private shift register, and the first adder calculator, and ((1 1 st input of the first group of inputs of the first adder-subtractor connected to -t -th output of the register of the dividend (i 1, ..., P; h is the width of the operands), the inputs of the second group of the adder are connected respectively to the outputs of the register of the divider, the output of the sign bit of the register of the dividend is connected to the control input of the first sum Torah subtractor, the inverse output of the sign bit of the first totalizer is connected to the first input of the shift register) private, contains the second and third I summatka 5RYB (switch and analysis unit containing three elements OR and eight elements And the inverse output of the sign bit of the register divisible connected to the first input of the first, second, third and fourth elements AND ;, the direct output of the sign bit of the register of the dividend is connected to the first inputs of the fifth, sixth, seventh and eighth elements of AND, the direct output of the sign p The height of the first adder-subtractor is connected to the second inputs of the second, fourth, fifth and seventh elements AND, the inverse output of the sign bit of the first adder-subtractor is connected to the second inputs of the first, third, sixth and eighth elements of AND, the inverse output of the sign bit of the second adder - the subtractor is connected to the third outputs of the first and fifth elements And, the inverse output of the sign bit of the third adder is connected to the third inputs of the second and sixth elements And, the outputs of the first, second, f and w The AND elements are connected respectively to the first to fourth inputs of the first OR element, the output of which is connected to the second input of the private shift register; the outputs of the third and seventh AND elements are connected respectively to the first and second inputs of the second OR element, whose output is connected to the first OR element. the input of the switch, the outputs of the fourth and eighth elements AND are connected respectively to the first and second inputs of the third OR element, the output of which is connected to the second control input of the switch, 4th output the register is divisible and connected to () the inputs of the first groups of inputs of the second and third subtractive rummators, the control inputs of which are connected to the sign bit of the register being divisible, and the inputs of the second groups of the second and third adders connected respectively to the outputs of the triple divisor register and register divider, the outputs of the second adder-subtractor are connected respectively to the inputs of the first group of switch, the outputs of the third end of the adder-reader are connected respectively to the inputs of the second group of switch, The switch moves are connected respectively to the inputs of the register of the dividend. 4 g. 1 shows a diagram of the device for dividing binary numbers; FIG. 2 is a block diagram analysis. The device for dividing the binary numbers contains the first, second and third adders-detectors 1-3, analysis block 4, switch 5, divisible register 6, divider register 7, private shift register 8 and tripled divider register 9. Block 4 analogy contains elements AND 1O-17, elements OR 18-2O. 1,334 A device for dividing binary bits works as follows. We denote the binary P-disjoint divisible..A, the binary P-decomposable normalized divisor & , i is the bit of atst, determined by the sign (ci -t-l) of the th residue Rj. , WITH . The rank of the quotient C, f and the remainder sign (5n () are related by the following logical dependency: C - (3HR- ,,). (О The positive sign of the remainder is coded with zero, and negative - by one When dividing without restoring the remainder; the next the remainder R is calculated from the previous residue k on form 1 iulam Ri, with (2) iR at. О) For one iteration, one determines the os-gato R and two variants of the next (1 / + 2) residue. if then M2R ,, - 6-4R, 3B, if. 0 then; -2R. 8. ГЯ + - - In case (3), if it is 4R, fB, if R- |, then XT) Apply (1) to the sign size of residuals and taking into account the conditions for choosing one of the nI of the remainder (i + 2) -. - from formulas (2) - (7). ,), Ct (3HR4) A (3HR.V; j3h (R-.iv v (SHR4) A (3HR, A (, “(3HR) AA,) l ISHR- - V (3 and R |) l ( HR) A ./: To determine the next pair of times a series of quotients for the original residue R, take one of the warped (l t-2) -ro residues, namely: when the significant bits of RN and Za are known, the remainder is 5, 1003 in the remaining cases x, - R, 42 Denote the first condition Γ and the second П, (ZnK) A (ZnK ,, M) l (z1Tk7;), n (5HR) A (iTR-; yy (3TR; ) A (3HR,). First, prepare the division operation: check whether the overflow of the discharge grid is not (R A - 3 7 O) and calculate the value of the three-time divisor (), which is entered into the register 9. These preliminary results can be carried out on adders 1 and 3. Then the next steps are performed to the division steps, ij In each step (iteration) two next bits of the particular C and C are determined. All adders in case (2) with a positive balance R They turn into subtraction mode, and in case of (3) 20 with R; O, they add to addition mode. At the outputs of adders 1. - 3, codes of the signs of residuals are formed (ii and. respectively. Inversion of the character 5 336 th bit of the current balance Zn enters the output register 8 as the first of two bits of the private C,. The second bit of the quotient is determined by an analysis unit 4 constructed in accordance with formula (9). During the transition to the next step, the accumulated quotient bits in the register are shifted and the true value of the remainder from the outputs of adders-subtractors 2 and 3 is transmitted through the switch 5 in the analysis block 4, in accordance with formulas (10) and (eleven). The division operation ends when in register 8 privately accumulates. Private bits. The result of the operation is formed in tt / 2 steps. Thus, the proposed device for dividing binary numbers has a speed of approximately two times greater than the device prototype.
i/.2i / .2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813345382A SU1008733A1 (en) | 1981-10-08 | 1981-10-08 | Binary number division device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813345382A SU1008733A1 (en) | 1981-10-08 | 1981-10-08 | Binary number division device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1008733A1 true SU1008733A1 (en) | 1983-03-30 |
Family
ID=20979472
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813345382A SU1008733A1 (en) | 1981-10-08 | 1981-10-08 | Binary number division device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1008733A1 (en) |
-
1981
- 1981-10-08 SU SU813345382A patent/SU1008733A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Карцев М. А. Арифметика цифровых машин, М., Наука, 1969, . с. 494.. 2.Патент US № 3234367, кл. 235-156, олубпик. 1966. 3.За вка GB № 1433833, кл. q4 А 1976 (протоТИ1П).. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0158530B1 (en) | Nonrestoring divider | |
GB1433833A (en) | Binary divider | |
GB1011245A (en) | Improvements in or relating to digital computers | |
SU1008733A1 (en) | Binary number division device | |
US3707622A (en) | Digital serial arithmetic unit | |
US3611349A (en) | Binary-decimal converter | |
SU711570A1 (en) | Arithmetic arrangement | |
SU1432512A1 (en) | Series computing device | |
SU1265763A1 (en) | Dividing device | |
SU1339553A1 (en) | Divider | |
US5483477A (en) | Multiplying circuit and microcomputer including the same | |
SU602943A1 (en) | Divider | |
SU651341A1 (en) | Multiplying arrangement | |
SU817706A1 (en) | Device for dividing numbers without restoring remainder | |
SU520588A1 (en) | Sequential Duplicating Device | |
RU2248094C2 (en) | Device for transforming numbers from decimal to binary notation scale | |
SU758146A1 (en) | Arithmetic device | |
SU1390608A1 (en) | Divider | |
SU997030A1 (en) | Computing device | |
SU656087A2 (en) | Decimal number divider | |
SU1410024A1 (en) | Multiplication device | |
SU1075259A1 (en) | Module adder-subtracter | |
SU788107A1 (en) | Number adding device | |
US4141077A (en) | Method for dividing two numbers and device for effecting same | |
SU556436A1 (en) | Dividing device |