Патент на изобретение №2305311
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ СЛОЖЕНИЯ ДВУХ ОДИНАКОВЫХ ЦЕЛЫХ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ ЧИСЕЛ В КОДАХ ГРЕЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для выполнения вычислительных операций в кодах Грея. Техническим результатом является увеличение быстродействия. Способ заключается в определении четности количества единиц слагаемого, смещении разрядов слагаемого на один разряд в сторону увеличения разрядности и в присвоении младшему разряду значения «0», если количество единиц четное, или присвоении младшему разряду значения «1», если количество единиц нечетное.
Предлагаемое изобретение относится к способам выполнения вычислительных операций в кодах Грея. Прототипом предлагаемого изобретения является способ сложения целых положительных чисел (ЦПЧ) в двоичном позиционном коде (ДПК). Он заключается, во-первых, в переводе числа из кода Грея (КГ) в ДПК (см. Шевелев Ю.П. Дискретная математика. Часть 2. Учебное пособие. – Томск: Символ – ИДС, 1999, с.36), во-вторых, в сложении ЦПЧ в ДПК (см. Никулин В.Г. Основы вычислительной техники: Учебное пособие. – Иркутск: Ир-ГУПС, 2003, с.27). Алгоритм перевода числа из КГ в ДПК следующий (причем суммирование начинается со старшего разряда):
где bk – значение k-го разряда ДПК (k изменяется от старшего разряда к младшему);
В результате получим число в ДПК 1010. Алгоритм двух ЦПЧ в ДПК широко известен. Суммирование осуществляется поразрядно. Правила сложения одинаковых разрядов: 0+0=0; 0+1=1; 1+0=1; 1+1=0 (кроме этого 1 переносится в более старший разряд). Сложим по указанному правилу, например, число 1010 в ДПК с тем же числом:
Способ требует предварительного преобразования сигналов из КГ в ДПК, что можно отнести к недостатку, так как требуются дополнительные затраты времени и уменьшается надежность. Задачей данного изобретения является увеличение быстродействия и надежности вычисления. Для достижения данной задачи предлагается способ, исключающий дополнительную операцию перевода чисел из КГ в ДПК, что дает возможность повышения быстродействия и надежности. Способ сложения двух ЦПЧ осуществляется на устройстве, содержащем один узел, который суммирует сигналы в КГ без перевода его в ДПК. Способ заключается в следующем: 1) определение четности количества единиц в КГ слагаемого; 2) если количество единиц в КГ слагаемого четное, то для получения суммы достаточно сместить разряды на один разряд в сторону увеличения разрядности, присвоив младшему разряду нуль; 3) если количество единиц в КГ слагаемого нечетное, то для получения суммы достаточно сместить разряды на один разряд в сторону увеличения разрядности, присвоив младшему разряду единицу. Примеры, доказывающие справедливость этого правила, приведены далее. В десятичной системе счисления (ДСС) 1+1=2, в КГ 001+001=011. В ДСС 2+2=4, в КГ 0011+0011=0110. В ДСС 3+3=6, в КГ 0010+0010=0101. В ДСС 4+4=8, в КГ 0110+0110=1100. Таким образом, предложен более быстродействующий и надежный способ сложения двух одинаковых ЦПЧ в КГ.
Формула изобретения
Способ сложения двух одинаковых целых положительных чисел, представленных в коде Грея, заключающийся в том, что определяют четность количества единиц слагаемого, для получения результата сложения смещают разряды слагаемого на один разряд в сторону увеличения разрядности, присваивают младшему разряду значение нуль, если количество единиц слагаемого четное, или присваивают младшему разряду значение единицы, если количество единиц слагаемого нечетное.
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 12.05.2007
Извещение опубликовано: 27.12.2008 БИ: 36/2008
|
||||||||||||||||||||||||||
i – значение i-го разряда КГ; n – номер находимого разряда КГ и соответствующего ему ДПК. Переведем по указанному правилу, например, число 1111 из КГ в ДПК:
