Устройство для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций по модулю пять

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ВЕСА ДВОИЧНЫХ КОДОВЫХ КОМБИНАЦИЙ ПО МОДУЛЮ ПЯТЬ(71) Заявитель Общество с ограниченной ответственностью Научнотехнический центр ДЭЛС(72) Авторы Авгуль Леонид Болеславович Булаш Юрий Леонидович Терешко Сергей Михайлович(73) Патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью Научнотехнический центр ДЭЛС(57) Устройство для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций по модулю пять, содержащее 4, где 21 - разрядность входного слова, где 3, 4, 5 элементов НЕ и блок формирования унитарного двоичного кода, -й, где 1, 4 , вход которого соединен с -м входом устройства, (4)-й, где 1,4 , вход которого соединен с входом -го элемента НЕ, отличающееся тем, что содержит 4 группы элементов ИЛИ-НЕ, по десять элементов в каждой, и (3)-ю группу элементов ИЛИ-НЕ из пяти элементов, при этом (4)-й вход устройства соединен с первым входом (21)-го, где 1, 5 , элемента ИЛИ-НЕ -й группы,14009 1 2011.02.28 первый вход 2-го элемента ИЛИ-НЕ которой соединен с выходом -го элемента НЕ, выход равно 1 блока формирования унитарного двоичного кода соединен со вторым входом (21)-го элемента ИЛИ-НЕ первой группы и вторым входом (22)-го элемента ИЛИ-НЕ первой группы, выход равно четырем блока формирования унитарного двоичного кода соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ первой группы и вторым входом девятого элемента ИЛИ-НЕ первой группы, выход (22)-го, где 1, 2, элемента ИЛИ-НЕ -й, где 1,5 , группы соединен с (1)-м входом (21)-го элемента ИЛИ-НЕ (1)-й группы и (1)-м входом (22)-го элемента ИЛИ-НЕ (1)-й группы,выход (8)-го элемента ИЛИ-НЕ -й группы соединен с (1)-м входом второго элемента ИЛИ-НЕ (1)-й группы и (1)-м входом девятого элемента ИЛИ-НЕ (1)-й группы, выход (22)-го элемента ИЛИ-НЕ (4)-й группы соединен с -м входом -го элемента ИЛИ-НЕ (3)-й группы, выход которого соединен с -м выходом устройства. Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и может быть использовано для построения систем аппаратурного контроля и вычислительных устройств, реализующих алгоритмы модулярной арифметики. Известен многовходовый одноразрядный сумматор по модулю пять (устройство для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций по модулю пять), содержащий шесть элементов сложения по модулю два,групп элементов И, по пять элементов в каждой, и 5 мажоритарных элементов, -й из которых имеет порог, равный 2 (101 - разрядность входного слова 1, 2, 3,1, 2, , 5) 1. Сумматор формирует на своих выходах пятиразрядный унитарный двоичный код суммы по модулю пять числа единиц,содержащихся во входном -разрядном двоичном слове. Недостатком многовходового одноразрядного сумматора по модулю пять является высокая конструктивная сложность, определяемая сложностью схемотехнической реализации мажоритарных элементов. Наиболее близким по конструкции и функциональным возможностям техническим решением к предлагаемому является устройство для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций по модулю пять, содержащее блок формирования унитарного двоичного кода, 4 группы элементов 2-2 И-2 ИЛИ, по пять элементов в каждой, и 4 элементов НЕ(5, 6, 7, - разрядность входного слова) 2. Недостатком устройства является низкое быстродействие, определяемое большой глубиной схемы. Изобретение направлено на решение задачи повышения быстродействия устройства для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций по модулю пять. Названный технический результат достигается путем введения в состав устройства 3 групп элементов ИЛИ-НЕ. Устройство для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций по модулю пять содержит 4, где 21 - разрядность входного слова, где 3, 4, 5, , элементов НЕ и блок формирования унитарного двоичного кода, -й, где 1, 4 , вход которого соединен с -м входом устройства, (4)-й, где 1,4 , вход которого соединен с входом -го элемента НЕ. В отличие от прототипа, устройство содержит 4 группы элементов ИЛИ-НЕ, по десять элементов в каждой, и (3)-ю группу элементов ИЛИ-НЕ из пяти элементов. При этом (4)-й вход устройства соединен с первым входом (21)-го, где 1, 5 ,элемента ИЛИ-НЕ -й группы, первый вход 2-го элемента ИЛИ-НЕ которой соединен с выходом -го элемента НЕ. Выход равно 1 блока формирования унитарного двоичного кода соединен со вторым входом (21)-го элемента ИЛИ-НЕ первой группы и вторым входом (22)-го элемента ИЛИ-НЕ первой группы. 2 14009 1 2011.02.28 Выход равно четырем блока формирования унитарного двоичного кода соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ первой группы и вторым входом девятого элемента ИЛИ-НЕ первой группы. Выход (22)-го, где 1, 2, элемента ИЛИ-НЕ -й, где 1,5 , группы соединен с (1)-м входом (21)-го элемента ИЛИ-НЕ (1)-й группы и (1)-м входом(22)-го элемента ИЛИ-НЕ (1)-й группы. Выход (8)-го элемента ИЛИ-НЕ -й группы соединен с (1)-м входом второго элемента ИЛИ-НЕ (1)-й группы и (1)-м входом девятого элемента ИЛИ-НЕ (1)-й группы. Выход (22)-го элемента ИЛИ-НЕ (4)-й группы соединен с -м входом -го элемента ИЛИ-НЕ (3)-й группы, выход которого соединен с -м выходом устройства. На фигуре представлена схема устройства для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций по модулю пять при 219 (4). Устройство содержит блок формирования унитарного двоичного кода 1, 103555 элементов ИЛИ-НЕ 2-56, 45 элементов НЕ 57-61,9 входов 62-70 и пять выходов 71-75. Устройство для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций по модулю пять (при 9) работает следующим образом. На входы 62-70 подаются двоичные переменные 1-9 (в произвольном порядке), на выходах 71-75 реализуются соответственно булевы функции 0-4 результата, значения которых составляют унитарный двоичный код (0, 1, , 4) суммы по модулю пять числа единиц , содержащихся во входном слове(1, 2, , 9)5(129)5(0, 1, , 4). При этом 11 тогда и только тогда, когда 5,0, 1, 2, 3, 4. Работа устройства для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций по модулю пять при 9 поясняется таблицей.5(0, 1, 2, 3, 4) 129 Входы 62-70 0/71 1/72 2/73 3 /74 4/75 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 2 0 0 1 0 0 3 0 0 0 1 0 4 0 0 0 0 1 5 1 0 0 0 0 6 0 1 0 0 0 7 0 0 1 0 0 8 0 0 0 1 0 9 0 0 0 0 1 Достоинствами устройства для вычисления веса двоичных кодовых комбинаций по модулю пять являются высокое быстродействие, простая конструкция и регулярная однородная структура. Источники информации 1. Патент РБ 11430, МПК 06 7/00, 2008. 2. Патент РБ 11752, МПК 06 7/00,03 М 7/00, 2009 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3