close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY7691

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 7691
(13) C1
(19)
(46) 2006.02.28
(12)
7
(51) G 06F 7/00, 7/20
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ВЕСА ДВОИЧНЫХ КОДОВЫХ
КОМБИНАЦИЙ
(21) Номер заявки: a 20030252
(22) 2003.03.20
(43) 2003.12.30
(71) Заявитель: Белорусский государственный университет (BY)
(72) Авторы: Авгуль Леонид Болеславович; Супрун Валерий Павлович (BY)
(73) Патентообладатель: Белорусский государственный университет (BY)
(56) SU 1748150 A1, 1992.
RU 2045769 C1, 1995.
SU 1381488 A1, 1988.
SU 1545329 A1, 1990.
SU 1569995 A1, 1990.
SU 1765898 A1, 1990.
US 3646332, 1972.
EP 0065460 A1, 1982.
BY 7691 C1 2006.02.28
(57)
Устройство для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций, содержащее девятнадцать элементов И и тринадцать элементов ИЛИ, выход i-го (i = 1,5 ) из которых соединен с i-м выходом устройства, а его j-й (j = 1,2) вход соединен с выходом (2i + j - 2)-го элемента И, (j + 5)-й выход устройства соединен с выходом (j + 10)-го элемента И, выход
тринадцатого элемента И соединен с первым входом первого элемента И и первым входом одиннадцатого элемента И, выход четырнадцатого элемента И соединен с первым
BY 7691 C1 2006.02.28
входом девятого элемента И и первым входом двенадцатого элемента И, выход шестого элемента ИЛИ соединен с первым входом второго элемента И и первым входом шестого элемента И, второй вход которого соединен со вторым входом второго элемента И и выходом седьмого элемента ИЛИ, выход восьмого элемента ИЛИ соединен с первым входом третьего элемента И и первым входом седьмого элемента И, второй вход которого соединен со вторым
входом третьего элемента И и выходом девятого элемента ИЛИ, выход десятого элемента
ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента И и первым входом десятого элемента И,
второй вход которого соединен со вторым входом пятого элемента И и выходом одиннадцатого элемента ИЛИ, выход двенадцатого элемента ИЛИ соединен с первым входом пятнадцатого элемента И, отличающееся тем, что содержит элемент И-НЕ, два элемента ИЛИ-НЕ и
три элемента сложения по модулю два, выход первого из которых соединен со вторым входом первого элемента И, вторым входом девятого элемента И, вторым входом пятнадцатого
элемента И, первым входом шестнадцатого элемента И и первым входом семнадцатого элемента И, а его j-й вход соединен с j-м входом устройства, j-м входом восемнадцатого элемента И и j-м входом первого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с третьим входом
второго элемента И, третьим входом третьего элемента И, третьим входом пятого элемента И,
первым входом восьмого элемента И и вторым входом одиннадцатого элемента И, выход восемнадцатого элемента И соединен с первым входом четвертого элемента И, третьим входом
шестого элемента И, третьим входом седьмого элемента И, третьим входом десятого элемента И и вторым входом двенадцатого элемента И, j-й вход второго элемента сложения по модулю два соединен с j-м входом элемента И-НЕ, j-м входом тринадцатого элемента ИЛИ и
(j + 2)-м входом устройства, а его инверсный выход соединен с первым входом седьмого элемента ИЛИ, первым входом девятого элемента ИЛИ и первым входом десятого элемента
ИЛИ, выход элемента И-НЕ соединен с четвертым входом второго элемента И, четвертым
входом шестого элемента И, вторым входом шестнадцатого элемента И, первым входом
одиннадцатого элемента ИЛИ, первым входом двенадцатого элемента ИЛИ и первым входом
четырнадцатого элемента И, выход которого соединен со вторым входом восьмого элемента
И, выход тринадцатого элемента ИЛИ соединен с четвертым входом пятого элемента И, четвертым входом десятого элемента И, вторым входом семнадцатого элемента И, первым входом шестого элемента ИЛИ, первым входом восьмого элемента ИЛИ и первым входом тринадцатого элемента И, выход которого соединен со вторым входом четвертого элемента И, а
его второй вход соединен с выходом второго элемента ИЛИ-НЕ, вторым входом седьмого
элемента ИЛИ и вторым входом двенадцатого элемента ИЛИ, выход которого соединен с
четвертым входом третьего элемента И и четвертым входом седьмого элемента И, j-й вход
третьего элемента сложения по модулю два соединен с j-м входом второго элемента ИЛИ-НЕ,
j-м входом девятнадцатого элемента И и (j + 4)-м входом устройства, а его выход соединен со
вторым входом шестого элемента ИЛИ, вторым входом девятого элемента ИЛИ и вторым
входом одиннадцатого элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом семнадцатого элемента И, выход которого соединен с третьим входом четвертого элемента ИЛИ, а
четвертый вход соединен с выходом десятого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен
с выходом девятнадцатого элемента И, вторым входом четырнадцатого элемента И и вторым
входом восьмого элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом пятнадцатого
элемента И, выход которого соединен с третьим входом третьего элемента ИЛИ, а четвертый
вход соединен с выходом девятого элемента ИЛИ, третий вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом шестнадцатого элемента И, третий вход которого соединен с выходом шестого
элемента ИЛИ, четвертый вход соединен с выходом седьмого элемента ИЛИ.
Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и может быть
использовано для построения быстродействующих арифметических устройств ЭВМ и
спецпроцессоров.
2
BY 7691 C1 2006.02.28
Известен многовходовый логический модуль, содержащий n элементов НЕ, 2n-2 элементов И и n-1 группу элементов 2-2И-2ИЛИ [1]. Модуль имеет n входов и n + 1 выходов,
на которых формируется унитарный двоичный код числа единиц, содержащихся во входном n-разрядном слове (единичное значение сигнала на каждом выходе модуля однозначно соответствует определенному весу входной кодовой комбинации).
Недостатком модуля является низкое быстродействие, определяемое большой глубиной схемы модуля.
Наиболее близким по конструкции и функциональным возможностям техническим
решением к предлагаемому является устройство для вычисления n + 1 фундаментальных
симметрических булевых функций n переменных, которое при n = 6 содержит 6 элементов
НЕ, 17 элементов ИЛИ и 28 элементов И, имеет 6 входов и 7 выходов [2]. Сигналы логической единицы на выходах устройства соответствуют определенному весу входной кодовой комбинации.
Недостатком известного устройства для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций также является низкое быстродействие.
Изобретение направлено на решение задачи повышения быстродействия устройства
для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций.
Названный технический результат достигается путем введения в состав устройства
элементов И-НЕ, ИЛИ-НЕ, сложения по модулю два, а также изменением связей между
элементами устройства.
Устройство для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций содержит девятнадцать элементов И и тринадцать элементов ИЛИ, выход i-го (i = 1,5 ) из которых соединен
с i-м выходом устройства, а его j-й (j = 1,2) вход соединен с выходом (2i + j - 2)-го элемента И, (j + 5)-й выход устройства соединен с выходом (j + 10)-го элемента И. Выход тринадцатого элемента И соединен с первым входом первого элемента И и первым входом
одиннадцатого элемента И, выход четырнадцатого элемента И соединен с первым входом
девятого элемента И и первым входом двенадцатого элемента И. Выход шестого элемента
ИЛИ соединен с первым входом второго элемента И и первым входом шестого элемента
И, второй вход которого соединен со вторым входом второго элемента И и выходом седьмого элемента ИЛИ. Выход восьмого элемента ИЛИ соединен с первым входом третьего
элемента И и первым входом седьмого элемента И, второй вход которого соединен со
вторым входом третьего элемента И и выходом девятого элемента ИЛИ. Выход десятого
элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента И и первым входом десятого
элемента И, второй вход которого соединен со вторым входом пятого элемента И и выходом одиннадцатого элемента ИЛИ. Выход двенадцатого элемента ИЛИ соединен с первым входом пятнадцатого элемента И.
В отличие от прототипа устройство содержит элемент И-НЕ, два элемента ИЛИ-НЕ и три
элемента сложения по модулю два, выход первого из которых соединен со вторым входом
первого элемента И, вторым входом девятого элемента И, вторым входом пятнадцатого элемента И, первым входом шестнадцатого элемента И и первым входом семнадцатого элемента
И, а его j-й вход соединен с j-м входом устройства, j-м входом восемнадцатого элемента И и
j-м входом первого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с третьим входом второго
элемента И, третьим входом третьего элемента И, третьим входом пятого элемента И, первым
входом восьмого элемента И и вторым входом одиннадцатого элемента И. Выход восемнадцатого элемента И соединен с первым входом четвертого элемента И, третьим входом шестого элемента И, третьим входом седьмого элемента И, третьим входом десятого элемента И
и вторым входом двенадцатого элемента И, j-й вход второго элемента сложения по модулю
два соединен с j-м входом элемента И-НЕ, j-м входом тринадцатого элемента ИЛИ и (j + 2)-м
входом устройства. Инверсный выход второго элемента сложения по модулю два соединен с
первым входом седьмого элемента ИЛИ, первым входом девятого элемента ИЛИ и первым
входом десятого элемента ИЛИ. Выход элемента И-НЕ соединен с четвертым входом второго
3
BY 7691 C1 2006.02.28
элемента И, четвертым входом шестого элемента И, вторым входом шестнадцатого элемента
И, первым входом одиннадцатого элемента ИЛИ, первым входом двенадцатого элемента
ИЛИ и первым входом четырнадцатого элемента И, выход которого соединен со вторым входом восьмого элемента И. Выход тринадцатого элемента ИЛИ соединен с четвертым входом
пятого элемента И, четвертым входом десятого элемента И, вторым входом семнадцатого
элемента И, первым входом шестого элемента ИЛИ, первым входом восьмого элемента ИЛИ
и первым входом тринадцатого элемента И, выход которого соединен со вторым входом четвертого элемента И, а его второй вход соединен с выходом второго элемента ИЛИ-НЕ, вторым входом седьмого элемента ИЛИ и вторым входом двенадцатого элемента ИЛИ, выход
которого соединен с четвертым входом третьего элемента И и четвертым входом седьмого
элемента И, j-й вход третьего элемента сложения по модулю два соединен с j-м входом второго элемента ИЛИ-НЕ, j-й входом девятнадцатого элемента И и (j + 4)-м входом устройства.
Выход третьего элемента сложения по модулю два соединен со вторым входом шестого элемента ИЛИ, вторым входом девятого элемента ИЛИ и вторым входом одиннадцатого элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом семнадцатого элемента И, выход которого соединен с третьим входом четвертого элемента ИЛИ, а четвертый вход соединен с выходом десятого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом девятнадцатого
элемента И, вторым входом четырнадцатого элемента И и вторым входом восьмого элемента
ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом пятнадцатого элемента И, выход которого
соединен с третьим входом третьего элемента ИЛИ, а четвертый вход соединен с выходом
девятого элемента ИЛИ. Третий вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом шестнадцатого элемента И, третий вход которого соединен с выходом шестого элемента ИЛИ, четвертый вход соединен с выходом седьмого элемента ИЛИ.
На чертеже (фигура) представлена схема устройства для вычисления веса двоичных
кодовых комбинаций.
Устройство содержит два элемента ИЛИ-НЕ 1 и 2, три элемента сложения по модулю
два 3, 4 и 5, девятнадцать элементов И 6-24, тринадцать элементов ИЛИ 25-37, элемент
И-НЕ 38, шесть входов 39-44, семь выходов 45-51.
Устройство для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций работает следующим
образом.
На входы 39-44 подаются двоичные переменные x1-x6 (в произвольном порядке), на
выходах 45, 46, ..., 51 реализуются соответственно фундаментальные симметрические булевы функции (ф.с.б.ф.) F 06 , F 16 , ..., F 66 , значения которых составляют унитарный двоичный
код числа единиц, содержащихся во входном двоичном слове Х = (х1, x2, ..., х6).
Отметим, что ф.с.б.ф. определяются следующим образом:
1, если x 1 + x 2 + ... + x n = i;
Fni = Fni (x 1 , x 2 ,..., x n ) =
0, если x 1 + x 2 + ... + x n ≠ i; 0 ≤ i ≤ n.
Таким образом, единичный сигнал на каждом выходе устройства однозначно соответствует определенному весу входной шестиразрядной двоичной кодовой комбинации.
Достоинствами устройства для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций являются простая конструкция, высокое быстродействие и широкая область применения.
Источники информации:
1. А.с. СССР 1793547, МПК H 03М 7/22, 1993.
2. А.с. СССР 1748150, МПК G 06F 7/00, 1992 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
90 Кб
Теги
by7691, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа