×
19.01.2018
218.015.ff6d

Результат интеллектуальной деятельности: ДВОИЧНЫЙ ВЫЧИТАТЕЛЬ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002629453
Дата охранного документа
29.08.2017
Аннотация: Изобретение относится к двоичныму вычитателю, который формирует двоичный код разности двух двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами, а также формирования бита, определяющего ее знак. Технический результат заключается в обеспечении обработки трехразрядных двоичных чисел. Двоичный вычитатель содержит шесть элементов НЕ (1, …, 1), восемь элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (2, …, 2) и шесть элементов И (3, …, 3). 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др.

Известны двоичные вычитатели (см., например, рис. 9.11в на стр. 220 в книге Токхейм Р. Основы цифровой электроники. М.: Мир, 1988 г.), которые могут быть использованы для формирования двоичного кода разности двух одноразрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами, и формирования бита, определяющего ее знак.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных двоичных вычитателей, относятся элементный базис, образованный логическими элементами четырех типов, и ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка трехразрядных двоичных чисел.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип двоичный вычитатель (рис. 9.9б на стр. 219 в книге Токхейм Р. Основы цифровой электроники. М.: Мир, 1988 г.), который содержит элемент И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент НЕ и формирует двоичный код разности двух одноразрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами, и бит, определяющий ее знак.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка трехразрядных двоичных чисел.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения формирования двоичного кода разности двух трехразрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами, и формирования бита, определяющего ее знак, при сохранении элементного базиса прототипа.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в двоичном вычитателе, содержащем элемент И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент НЕ, особенность заключается в том, что в него дополнительно введены семь элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, пять элементов НЕ и пять элементов И, причем первый, второй входы i-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и второй вход i-го элемента И соединены соответственно с первым входом i-го элемента И, входом и выходом i-го элемента НЕ, первый, второй входы j-го (j∈{4,5}) и первый, второй входы k-го (k∈{6,8}) элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены соответственно с выходами (j-3)-го элемента И, (j-2)-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и выходами (k-2)-го элемента И, (k-1)-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а первый, второй входы седьмого и первый, второй входы r-го элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены соответственно с выходами пятого, третьего элементов И и r-м, (3+r)-м входами двоичного вычитателя, первый, второй, третий и четвертый выходы которого образованы соответственно выходами первого, четвертого, шестого и восьмого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.

На чертеже представлена схема предлагаемого двоичного вычитателя.

Двоичный вычитатель содержит элементы НЕ 11, …, 16, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 21, …, 28, элементы И 31, …, 36, причем первый, второй входы элемента 2i и второй вход элемента 3i соединены соответственно с первым входом элемента 3i, входом и выходом элемента 1i, первый, второй входы элемента 2j (j∈{4,5}) и первый, второй входы элемента 2k (k∈{6,8}) соединены соответственно с выходами элементов 3j-3, 2j-2 и 3k-2, 2k-1, а первый, второй входы элемента 27 и первый, второй входы элемента 2r соединены соответственно с выходами элементов 35, 33 и r-м, (3+r)-м входами двоичного вычитателя, первый, второй, третий и четвертый выходы которого образованы соответственно выходами элементов 21, 24, 26 и 28.

Работа предлагаемого двоичного вычитателя осуществляется следующим образом. На его первый, второй, третий и четвертый, пятый, шестой входы подаются соответственно двоичные сигналы b0, b1, b2 ∈ {0,1} и а0, а1, а2 ∈ {0,1}, которые задают трехразрядные двоичные числа B=b2b1b0, А=а2а1а0 так, что а2, b2 и а0, b0 есть старшие и младшие разряды соответственно. В приведенной ниже таблице указаны значения действующих на выходах предлагаемого вычитателя сигналов d0, d1, d2, s для всех возможных наборов значений сигналов a0, a1, a2, b0, b1, b2.

Таким образом, на выходах предлагаемого вычитателя получим трехразрядное двоичное число D=d2d1d0=А-В и бит s, определяющий его знак, причем если А≥В, то s=0, если А<В, то s=1 и разность D представлена в дополнительном коде.

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый двоичный вычитатель построен в элементном базисе прототипа и обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, поскольку обеспечивает обработку трехразрядных двоичных чисел.

Двоичный вычитатель, содержащий элемент И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент НЕ, отличающийся тем, что в него дополнительно введены семь элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, пять элементов НЕ и пять элементов И, причем первый, второй входы i-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и второй вход i-го элемента И соединены соответственно с первым входом i-го элемента И, входом и выходом i-го элемента НЕ, первый, второй входы j-го (j∈{4,5}) и первый, второй входы k-го (k∈{6,8}) элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены соответственно с выходами (j-3)-го элемента И, (j-2)-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и выходами (k-2)-го элемента И, (k-1)-го элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а первый, второй входы седьмого и первый, второй входы r-го элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены соответственно с выходами пятого, третьего элементов И и r-м, (3+r)-м входами двоичного вычитателя, первый, второй, третий и четвертый выходы которого образованы соответственно выходами первого, четвертого, шестого и восьмого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.
ДВОИЧНЫЙ ВЫЧИТАТЕЛЬ
ДВОИЧНЫЙ ВЫЧИТАТЕЛЬ
ДВОИЧНЫЙ ВЫЧИТАТЕЛЬ
ДВОИЧНЫЙ ВЫЧИТАТЕЛЬ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 71-75 of 75 items.
13.02.2018
№218.016.203c

Логический вычислитель

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др. Технический результат заключается в упрощении устройства за счет уменьшения числа типов используемых элементов и цены по Квайну. Логический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641446
Дата охранного документа: 17.01.2018
13.02.2018
№218.016.2087

Логический преобразователь

Изобретение относится к логическим преобразователям. Технический результат заключается в расширении арсенала технических средств для реализации простых симметричных булевых функций. Указанный результат достигается за счет того, что логический преобразователь содержит восемь мажоритарных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641454
Дата охранного документа: 17.01.2018
25.01.2019
№219.016.b402

Устройство селекции двоичных чисел

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в уменьшении аппаратурных затрат при сохранении функциональных возможностей прототипа. Устройство селекции двоичных чисел предназначено для выполнения селекции минимального либо максимального из двух двухразрядных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002678165
Дата охранного документа: 23.01.2019
13.02.2019
№219.016.b95a

Способ контурной лазерной резки

Изобретение относится к способам лазерно-лучевой резки листового металлопроката. Листовой металлопрокат перед лазерной резкой подвергают холодной пластической деформации, способствующей снижению теплопроводности металла и уменьшению (локализации) зоны температурного воздействия на участке реза....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679496
Дата охранного документа: 11.02.2019
14.03.2019
№219.016.dee1

Устройство селекции двоичных чисел

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей устройства за счет обеспечения селекции минимального либо максимального из двух, либо медианного (срединного) из трех двухразрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681693
Дата охранного документа: 12.03.2019
Showing 111-116 of 116 items.
20.05.2023
№223.018.66a4

Сумматор-умножитель по модулю три

Изобретение относится к сумматору-умножителю по модулю три. Технический результат заключается в упрощении конструкции устройства. Устройство содержит три элемента И, шесть элементов ИЛИ и четыре элемента исключающее ИЛИ, причем первый, второй входы третьего элемента И соединены соответственно с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002762548
Дата охранного документа: 21.12.2021
20.05.2023
№223.018.66b2

Параллельный счетчик единиц

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей параллельного счетчика единиц при сохранении глубины схемы прототипа. Параллельный счетчик единиц содержит четыре элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (1, …, 1) и четыре мажоритарных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002761103
Дата охранного документа: 03.12.2021
20.05.2023
№223.018.6703

Арифметическое устройство по модулю три

Изобретение относится к области вычислительной техники. Техническим результатом является обеспечение реализации с помощью константной настройки любой из операций (А+В) mod 3, (А-В) mod 3, где А, В ∈ {00,01,10} есть двухразрядные двоичные числа, задаваемые двоичными сигналами. Раскрыто...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002757831
Дата охранного документа: 21.10.2021
20.05.2023
№223.018.6706

Пороговый модуль

Изобретение относится к области вычислительной техники. Техническим результатом является обеспечение реализации пороговой функции с единичными весами аргументов и порогом три. Раскрыт пороговый модуль, содержащий восемь элементов ИЛИ и семь элементов И, причем первый, второй входы i-го...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002757821
Дата охранного документа: 21.10.2021
20.05.2023
№223.018.6711

Логический модуль

Изобретение относится к области вычислительной техники. Техническим результатом изобретения является обеспечение реализации простых симметричных булевых функций. Раскрыт логический модуль, предназначенный для реализации простых симметричных булевых функций, содержащий четыре мажоритарных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002758188
Дата охранного документа: 26.10.2021
20.05.2023
№223.018.6712

Ранговый фильтр

Изобретение относится к ранговому фильтру. Технический результат заключается в повышении быстродействия рангового фильтра. Фильтр содержит два сортировщика и восемь реляторов, причем каждый релятор содержит компаратор, подключенный выходом к первому входу элемента исключающее ИЛИ, второй вход...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002758190
Дата охранного документа: 26.10.2021
+ добавить свой РИД