Пристрій для визначення парності числа, представленого у системі залишкових класів

Пристрій для визначення парності числа у системі залишкових класів, що містить блок регістрів числа та суматори, причому виходи регістрів блока регістрів числа, починаючи з другого регістра, з'єднані із першими входами своїх суматорів, який відрізняється тим, що пристрій додатково устаткований регістром по модулю 2, генератором тактових імпульсів, елементом І, розподільником імпульсів, першим блоком елементів І, який містить перші, другі, ..., к-ті та нульовий елементи І, другим блоком елементів i, який містить перші, другі, ...., к-ті та нульовий елементи І, першими, другими та третіми елементами АБО, другим, третім, ..., к-тим та нульовим блоками вибору констант, першими, другими,..., (к-1)-шими, к-тим та нульовим блоками констант, вхідною шиною пристрою, причому вихід і-го регістра, крім к-го, блока регістрів числа, підключений до других входів (і+1)-х елементів І першого блока елементів І, перші входи яких з'єднані із (2і-1)-ми виходами роз U 2 (19) 1 3 розряди регістру числа, суматори, функціональні перетворювачі та шифратори, причому вихід першого розряду регістра числа пов'язаний із третім входом свого суматора, а виходи розрядів регістру числа, починаючи з другого розряду, з'єднані із першими входами своїх суматорів. Недоліком цього пристрою, який має по відношенню до пристроїв [2] та [3] підвищену швидкодію та меншу кількість обладнання, є те, що цей пристрій не має можливості визначити парність числа. В основу корисної моделі поставлено задачу: пристрій, функціонуючий у системі залишкових класів, шляхам введення додаткових елементів та встановлення відповідних зв'язків між елементами пристрою забезпечити визначення парності числа. Для цього пристрій додатково устаткований регістром по модулю 2, генератором тактових імпульсів, елементом І, розподілювачем імпульсів, першим блоком елементів І, який включає перші, другі,..., к-ті та нульовий елементи І, другим блоком елементів І, який включає перші, другі,..., к-ті та нульовий елементи І, першими, другими та третіми елементами АБО, другим, третім,..., к-тим та нульовим блоками вибору констант, першими, другими,..., (к-1)-шими, к-тим та нульовим блоками констант, вхідною шину пристрою, причому вихід іго регістру, крім к-го, блоку регістрів числа підключений до других входів (і+1)-х елементів І першого блоку елементів І, перші входи яких з'єднані із (2і1)-ми виходами розподілювача імпульсів та першими входами (і+1)-х елементів І другого блоку елементів І, другі входи яких пов'язані із виходами своїх блоків констант, вихід к-го регістру блоку регістрів числа підключений до других входів нульових елементів І першого блоку елементів І, перші входи яких з'єднані із (2і-1)-ми виходами розподілювача імпульсів та першими входами нульових елементів І другого блоку елементів І, другі входи яких пов'язані із виходами своїх блоків констант, виходи елементів 1 першого та другого блоків І підключені - для перших елементів І безпосередньо, а для всіх інших - через перші та другі елементи АБО до блоків вибору констант, виходи яких під'єднані до других входів своїх суматорів, до виходів яких підключені входи своїх регістрів блоку регістрів числа та регістра по модулю 2, а третій вхід і-го суматора пов'язаний із другим, четвертим,..., 2і-м виходами розподілювача імпульсів, причому для другого суматора – безпосередньо, а для всіх інших - через треті елементи АБО, вхід скиду і-го регістру блоку регістрів числа, підключений до (і+2)-го виходу розподілювача імпульсів, вхід якого пов'язаний із виходом елементу І, перший вхід якого підключений до вхідної шини пристрою, а другий - до виходу генератора тактових імпульсів. На кресленні зображена функціональна схема пристрою. Пристрій містить генератор тактових імпульсів 1, елемент І 2, розподілювач імпульсів 3, блок 4 регістрів 41, 42, 43,..., 4к-1, 4к числа А=( 1, 2, 3,..., к-1, к) для залишків 1, 2, 3,..., к-1, к відповідно по модулях системи р1,р2,р3,...,рк, регістр 40 для залишку 0 пο модулю 2, перший блок елементів І, який включає перші елементи І 51,2, 51,3,..., 51,к-1, 12646 4 51,к відповідно по модулях системи р1,р2,р3,...,рк та 51,0 по модулю р0=2, другі елементи І 52,3,..., 52,к, відповідно по модулях р2,р3,...,рк та 52,0 по модулю р0=2,..., к-й елемент 5к,0 по модулю р0=2, другий блок елементів І, який включає перші елементи І 61,2, 61,3,..., 61,к-1, 61,к відповідно по модулях системи р1,р2,р3,...,рк та 61,0 пo модулю р0=2, другі елементи І 62,3,..., 62,к-1, 62,к відповідно по модулях р2,р3,...,рк та 62,0 по модулю p0=2,..., к-ий елемент 6к,0 по модулю р0=2, перші елементи АБО 71,3,..., 71,к по модулях системи р1,р2,р3,...,рк та 71,0 по модулю р0=2, другі елементи АБО 72,3,..., 72,к по модулях системи р2,р3,...,рк та 72,0 по модулю р0=2, другий 82,третій 83,..., к-тий 8к та 80 блоки вибору констант, перші блоки констант БК 91,2, 91,3,..., 91,к-1, 91,к та 91,0, другі блоки констант БК 92,3,..., 92,к-1, 92,к, та 92,0,..., та (к-1)-ший блок констант БК 9к,0, блок модульних суматорів 102, 103,..., 10к-1, 10к відповідно по модулях системи p2,p3, …, Pк-1, Pк та 10 по модулю р0=2, третій елемент АБО 110, вхідну 12 шину пристрою. До моменту початку визначення парності числа на регистрах 41, 42, 43,..., 4к-1, 4к записане число А=( 1, 2, 3,..., к-1, к), на регістрі 40 записаний 0. Робота пристрою заключається в послідовному відніманні констант із значень, які записані на регістрах числа, та додання цих констант до значення, яке записане на регістрі для модуля 2. Якщо після виконання цих операцій на регістрі 40 виявляється записаним 0, то число А=( 1, 2, 3,..., к-1, к) - парне, в протилежному випадку - непарне. Роботу пристрою розглянемо для модулей р1=7, p2=5, p3=3. Пристрій працює слідуючим чином. Нехай А=73, тобто 1=3, 2=3, 3=1. Після включення сигналом по шині 12 здійснюється подача через елемент І 2 сигнала на вхід розподілювача імпульсів 3. Сигнал з першого виходу розподілювача імпульсів 3 поступає на перші входи елементів І 51,2 та 61,2, І 51,3 та 61,3, І 51,0 та 61,0 дозволяючи подачу через ці елементи І до входів блоків вибору констант відповідно 82, 83, 80 значення 1 та значення констант із виходів перших блоків констант БК 91,2, 91,3, 91,0. У таблиці 1 наведені константи на виходах відповідно блоку 91,2 - стовпчик 2 таблиці для p2=5, блоку 91,3 - стовпчик 3 таблиці для р3=5 та блоку 91,0 - стовпчик 4 таблиці для р0=2. В залежності від значень 1, що наведені у стовпчику 1 таблиці, блоками 82, 83, 80 здійснюється вибір відповідних констант. Для даного 1=3 константа з виходу 91,2 дорівнює 3, константа з виходу 91,3 дорівнює 0, константа з виходу 91,0 дорівнює 1. Сигнал з другого виходу розподілювача імпульсів 3 поступає на треті входи модульних суматорів 102, 103, 100, дозволяючи виконання на суматорах віднімання вибраної константи, що надходить із виходу свого блоку вибору констант на другий вхід суматору, із величини, що надходить із виходу свого регістру числа на перший вхід суматору та додання її на суматорі 100. Результат із виходу кожного суматору записується на свій регістр. Для наведеного числа А отримуємо такі значення: 2=(3-3) (mod 5), 3=(1-0) 5 12646 (mod 3), 0=(0+1) (mod 2), тобто 2=0, 3=1, 0=1 які записуються відповідно на регістри 42, 43, 40. Сигнал з третього виходу розподілювача імпульсів 3 здійснює скид регістру 41 та поступає на перші входи елементів І 52,3 та 62,3, І 52,0 та 62,0, дозволяючи подачу через ці елементи І до входів блоків вибору констант відповідно 83, 80 значення 2 та значення констант із виходів других блоків констант БК 92,3, 92,0. У таблиці 2 наведені константи на виходах відповідно блоку 92,3 - стовпчик 2 таблиці для р3=3 та блоку 92,0 - стовпчик 3 таблиці для р0=2. В залежності від значень 2, що наведені у стовпчику 1 таблиці, блоками 83, 80 здійснюється вибір відповідних констант. Для даного 2=0 константа з виходу 92,3 дорівнює 0, константа з виходу 92,0 дорівнює 0. Сигнал з четвертого виходу розподілювача імпульсів 3 поступає на треті входи модульних суматорів 103, 100, дозволяючи виконання на першому із них віднімання та на другому із них - додання вибраної константи, що надходить із виходу свого блоку вибору констант на другий вхід суматору, із величини, що надходить із виходу свого регістру на перший вхід суматору. Результат із виходу кожного суматору записується на свій регістр. Для наведеного числа А отримуємо такі значення: γ3=(1-0) (mod 3), γ0=(1+0) (mod 2), тобто γ3=1, γ0=1, які записуються відповідно на регістри 43,40. Сигнал з п'ятого виходу розподілювача імпульсів 3 здійснює скид регістру 42 та поступає на перші входи елементів І 5к,0 та 6к,0, дозволяючи подачу через ці елементи І до входів блоку вибору 6 констант 80 значення γ3 та значення константи із виходу третього блоку констант БК 9к,0. У таблиці 3 наведені константи на виходах блоку 9к,0 - стовпчик 2 таблиці для р0=2. В залежності від значень γ3, що наведені у стовпчику 1 таблиці, блоком 80 здійснюється вибір відповідної константи. Для даного γ3=1 константа з виходу 9к,0 дорівнює 0. Сигнал з шостого виходу розподілювача імпульсів 3 поступає на третій вхід модульного суматору 100, дозволяючи виконання в суматорі додання вибраної константи, що надходить із виходу свого блоку вибору констант на другий вхід суматору, до величини, що надходить із виходу свого регістру на перший вхід суматору. Результат із виходу суматору записується на свій регістр. Для наведеного числа А отримуємо значення: δ0=(1+0) (mod 2), тобто 0=1, який записуються на регістр 40. Отже, число А=(3,3,1) - непарне. Джерела інформації: 1. Акушский И.Я., Юдицкий Д.И. Машинная арифметика в остаточных классах. М.: Сов. Радио, 1968. 440 с. 2. Авторське свідоцтво СРСР №328448, кл. G06F 5/02, 02.11.1972 3. Торгашев Β.Α. Применение корректирующих кодов для повышения надежности цифровых вычислительных машин. Диссертация, ЛИАП, 1967 4. Авторське свідоцтво СРСР №637809, кл. G06F 5/02, 15.12.1978 Таблиця 1 Модулі 7 5 3 2 Залишки 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 0 1 Константи 0 1 2 0 1 2 0 0 1 0 1 0 1 0 Таблиця 2 Модулі 5 1 Залишки 0 1 2 3 4 0 0 1 1 2 1 Константи 0 1 1 0 0 7 12646 8 Таблиця 3 Модулі 3 Залишки 0 1 2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 1 Константи 0 0 1 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601