Устройство для умножения N чисел по модулю три

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯЧИСЕЛ ПО МОДУЛЮ ТРИ(71) Заявитель Белорусский государственный университет(72) Авторы Авгуль Леонид Болеславович Курносенко Сергей Васильевич Супрун Валерий Павлович(73) Патентообладатель Белорусский государственный университет(57) Устройство для умножениячисел по модулю три, содержащее элемент И, отличающееся тем, что содержит 2 элементов сложения по модулю два, -й (1, )вход первого из которых соединен со входом старшего разряда -го операнда и первым входом(1)-го элемента сложения по модулю два, второй вход которого соединен со входом младшего разряда -го операнда, а выход соединен с -м входом элемента И, выход которого соединен со вторым входом (2)-г элемента сложения по модулю два, первый вход которого соединен с выходом первого элемента сложения по модулю два и выходом старшего разряда результата, выход младшего разряда которого соединен с выходом(2)-го элемента сложения по модулю два. 5355 1 Изобретение относится к вычислительной технике и микроэлектронике и может быть использовано при построении средств аппаратурного контроля и цифровых устройств, работающих в системе остаточных классов. Известно устройство для умножения по модулю 2-1, содержащее блок формирования частичных произведений, блок суммирования частичных произведений, блок коррекции,два коммутатора, многовходовый одноразрядный сумматор и группу элементов НЕ 1. Недостатками устройства являются высокая конструктивная сложность и ограниченные функциональные возможности, так как оно не выполняет операцию умножения по модулю надоперандами. Наиболее близким по конструкции и функциональным возможностям техническим решением к предлагаемому является сумматор-умножитель по модулю три, содержащий двадцать девять элементов И, два элемента ИЛИ, два элемента ИЛИ-НЕ и два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2. Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как оно не выполняет операцию умножения по модулю три надоперандами. Изобретение направлено на решение задачи расширения функциональных возможностей устройства для умножения по модулю три. Названный технический результат достигается путем использования новых логических элементов (элементов сложения по модулю два), а также изменением межсоединений элементов в схеме устройства. Устройство для умножениячисел по модулю три содержит элемент И. В отличие от прототипа устройство содержит 2 элементов сложения по модулю два, -й (1,) вход первого из которых соединен с входом старшего разряда -го операнда и первым входом (1)-го элемента сложения по модулю два, второй вход которого соединен с входом младшего разряда -го операнда. Выход (1)-го элемента сложения по модулю два соединен с -м входом элемента И, выход которого соединен со вторым входом (2)-го элемента сложения по модулю два. Первый вход (2)-го элемента сложения по модулю два соединен с выходом первого элемента сложения по модулю два и выходом старшего разряда результата. Выход младшего разряда результата соединен с выходом (2)-го элемента сложения по модулю два. На чертеже в качестве примера представлена схема устройства для умножениячисел по модулю три при 5. Устройство при 5 содержит 27 элементов сложения по модулю два 1-6, 8,элемент И 7, входы первого 91 и 92, второго 101 и 102, третьего 111 и 112, четвертого 121 и 122, пятого 131 и 132 операндов (входы 91-131 - входы старших разрядов операндов, а входы 92-132 - входы младших разрядов операндов), выходы результата 141 и 142 (выход 141 выход старшего разряда результата, а выход 142 - выход младшего разряда результата). Устройство для умножениячисел по модулю три при 5 работает следующим образом. На входы 91 и 92, 101 и 102, 111 и 112, 121 и 122, 131 и 132 подаются соответственно двухразрядные полные операнды Х 12 х 11 х 12, Х 22 х 21 х 22, Х 32 х 31 х 32,Х 42 х 41 х 42, Х 52 х 51 х 52, где х 0,11,51,20,1,2,3. При этом на входы 91-131 подаются старшие разряды операндов, а на входы 92-132 - младшие разряды операндов. На выходах 141 и 142 формируется двухразрядный двоичный код результата 53212 , где 0,11,20,1,2,3). При этом на выходе 1411 формируется старший разряд 1 результата, а на выходе 142 - младший разряд 2. Поясним работу устройства на примере умножения по модулю три пяти чисел Х 11,Х 21, Х 32, Х 42, Х 52. В этом случае на входы 91 и 92 устройства будут поданы 2 5355 1 соответственно сигналы 0 и 1, на входы 101 и 102 - сигналы 0 и 1, на входы 111 и 112 - сигналы 1 и 0, на входы 121 и 122 - сигналы 1 и 0, на входы 131 и 132 - сигналы 1 и 0. На выходах 141 и 142 будут сформированы сигналы 1 и 0 соответственно. Действительно,(11222)32. Отметим, что при некоторых значениях входных операндов результатпринимает значение 11. Это правомерно, поскольку на входе устройства действуют полные операнды. Достоинствами устройства для умножениячисел по модулю три являются широкие функциональные возможности, высокое быстродействие и простая конструкция. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.