175530. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés decimális hexadecimális avgy magasabb alapú számrendszerekben kifejezett számok osztásának gyorsított elvégzésére
5 175530 6 követő első egyes után van. Ez az öt bit tulajdonképpen az osztandó, illetve az osztó mantisszája. Legyen például a 14 adatkimeneten megjelenő hexadecimális szám 40. Ez bináris alakban: 0100 1010. A karakterisztika értéke ekkor -2, a 7 multiplexor egység kimenetén megjelenő bitek sorrendje pedig: 00101, azaz 5/32 lesz. A 2 tár logaritmustáblázatot tartalmaz, és az öt bemeneti vonal révén, amelyek a 21 címbemenetekhez csatlakoznak 25 címmel címezhető. A 2 tár minden címhez tartalmazza a címnek megfelelő szám 2-es alapú logaritmusát öt bináris bit pontossággal. A 2 tár tartalmát az 1. táblázat szemlélteti. A 2 tár összesen öt kimeneti vonala mantissza 4b tár 43 bemenetéihez és 3b mantissza kivonó logika első 31 bemenetéihez csatlakozik. A 3b mantissza kivonó logika második 32 bemenetei a mantissza 4b tár 44 kimenetével van összekötve. A karakterisztika 4a tár 42 kimenete 3a karakterisztika kivonó logika második 32a bemenetéihez, míg a 3a karakterisztika kivonó logika első 31a bemenetei a 8 kódoló kombinációs hálózat 82 kimeneteihez csatlakoznak. A 3a karakterisztika kivonó logika és a 3b mantissza kivonó logika együttes feladata az osztandó logaritmusának csökkentése az osztó logaritmusával. Tekintettel arra, hogy az osztási művelet során az osztó számértéke nem változik, az osztó számértékének a 14 adatkimeneten való megjelenítésével egyidejűleg a 4a és 4b tárakat vezéreljük és ebbe úgy újuk be az osztó logaritmusát, hogy a karakterisztika a karakterisztika 4a tárba, a mantissza pedig a mantissza 4b tárba kerül. A 3a karakterisztika kivonó logika tehát az osztandó karakterisztikájából kivonja az osztó karakterisztikáját, a 3b mantissza kivonó logika pedig az osztandó mantisszájából kivonja az osztó mantisszáját. Az átvitel figyelembevétele céljából a 3b mantissza kivonó logika 36 túlcsordulás kimenete a 3a karakterisztika kivonó logika 35 átvitel bemenetével van összekötve. A 3a karakterisztika kivonó logika 33 kimenetén a különbség karakterisztikája t+1 vonalon jelenik meg. A különbség mantisszája s=5 vonalon keresztül a 3b mantissza kivonó logika 34 kimeneteiről a második 5 tár 51 címbemeneteihez csatlakozik. Az 5 tár csak kiolvasható felépítésű és kapacitása megegyezik a 2 táréval. Az 5 tár tartalmát a 2. táblázat szemlélteti, és ez tulajdonképpen az 51 címbemenetekre vezetett ötjegyű bináris szám 2-es alapú antilogaritmusa. A 33 kimeneteken megjelenő karakterisztika meghatározza, hogy az 5 tár u=m=4 kimeneti vonalain megjelenő hexadecimális szám bitjei közül a hányados számértékének meghatározásához mennyit kell figyelembe venni. Az ezt meghatározó összefüggés a 3. táblázatban látható. A hányados hexadecimális értékét 9 multiplexor áramkör segítségével könnyen meghatározhatjuk. A 3a karakterisztika kivonó logika 33 kimenete a 9 multiplexor áramkör 92 vezérlőbemenetéhez csatlakozik, és a 9 multiplexor áramkör 93 kimenetein a 91 bemenetekre vezetett bitek közül csak azok a bitek jelennek meg, amelyek a 3. táblázatban a karakterisztikának megfelelnek. A t+1 vezérlő bemenet a 9 multiplexor áramkört a hányados antilogaritmus karakterisztikájának megfelelően továbblépteti és azokra a kimenetekre, amelyek a 91 bemenetek egyikével sem kapcsolódnak, mesterségesen nullát ú be. A 9 multiplexor 93 kimenetein megjelenik a hányados hexadecimális számértéke, amely a 13 vezérlőbemeneten keresztül az 1 osztó egységben levő osztótöbbszörös tárat a megállapított hányadosnak megfelelően címezi meg. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés működését a fentiek alapján egy példakénti hányadosmegállapítás kapcsán ismertetjük. Legyen az osztási feladat: FB3 : 4A 1. Első lépésben az osztó bitjeit kiadjuk a 14 adatkimeneten, amelynek bináris értéke: 0100 1010 lesz. A 8 kódoló kombinációs hálózat figyeli az első három bitet, és megállapítja, hogy a karakterisztika -2. A 7 multiplexor egységet úgy vezérli, hogy a harmadik vonaltól kezdődő öt bitvonal jéleriik meg a kimeneten. A kimeneti jel így a 73 kimeneten 00101 értékű lesz. 2. A 2 tárat az 5/32-es szám címzi. Az 1. táblázatból látható, hogy ehhez 7/32 logaritmus tartozik, amely a 22 kimeneten jelenik meg. Az osztó -2 értékű karakterisztikáját a karakterisztika 4a tár, a 7/32-es mantisszát pedig a mantissza 4b tár tárolja. 3. Az osztandó első két számjegyét FB-t kiadjuk a 14 adatkimeneten. Ez bináris alakban: 1111 1011. Az osztandó karakterisztikája -1, mantisszája 11110. Az 1. táblázatból látható, hogy 30/32-eshez 31/32-es logaritmusérték tartozik. A 3a karakterisztika kivonó logika elvégzi a -1 -(-2)=+l kivonást, a 3b mantissza kivonó logika pedig a 31/32 — 7/32 = 24/32 kivonást. 4. Az 5 tár a 2. táblázatban látható módon kimenetén D-számjegyet, bináris alakban 1101-et ad ki. 5. A 9 multiplexor áramkört az eredmény +l-es karakterisztikája a 3. táblázattal összhangban kétszer jobbra lépteti, amikoris a bemenetén megjelenő 1101 bitek közül csak a két első egyes kerül a két utolsó vonalra. A 93 kimeneten megjelenő szám így a hányados hexadecimális értéke, azaz 0011 =3 lesz. A találmány szerinti megoldás nemcsak a példaként bemutatott módon építhető meg, hanem annak számos változata a fenti leírás alapján szakember számára kézenfekvővé válik. így például a 3 logikai áramkör nemcsak kettéválasztott módon, hanem közvetlenül is megvalósítható. A 4 tár is elhagyható, ha az 1 osztó egység az osztandót és az osztót külön-külön folyamatosan kiadja. Szabadalmi igénypontok 1. Kapcsolási elrendezés decimális, hexadecimális vagy magasabb alapú számrendszerekben kifejezett számok osztásának gyorsított elvégzésére, amelynek osztó egysége az osztási részműveleteket az osztó kijelölt többszöröseivel végzi el, és az osztó egységnek az osztótöbbszöröst kijelölő vezérlőbemenete, valamint az osztandó és az osztó meghatározott számú magas helyértékű számjegyeit kiadó legalább egy adatkimenete van, azzal jellemezve, hogy az osztó egységnek (1) a legalább egy adatkimenete (14) logaritmustáblázatot tartalmazó első tár (2) címbemeneteihez (21) csatlakozik, az első tár (2) kimenete (22) a logaritmizált értékek különbségének képzésére logikai áramkör (3) bemenetelhez csatlakozik (31,32), a logikai áramkör (3) kimenete (34) antilogaritmus táblázatot tartalmazó második tár (5) címbemeneté5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
