Устройство для вычисления гиперболических функций

 

(1 1) 100.1 09) Сеез С ееетсиик

Социалистичесник

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 15.09.81 (2! ) 3336645/18-24 (51)М. Кл.

С 06 Р 7/544 с присоединением заявки № (23) Приоритет вв7йврствевнн» aoaenr

СССР

le девам взабретвей

N вткяытий

Опубликовано 28.02.83 бюллетень № 8 (53) 3)Д3(681.325 (088.8) Дата опубликования описания 02.03 83

Ф у,,,„..

< . (B. P. Толокновский (72) Автор . изобретения (7L) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ГИПЕРБОЛИЧЕСКИХ

ФУНКЦИЙ 1

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при разработке специализированных вычислителей для систем автоматического управления и контроля, преобразователей для информационно-измерительных сиотем, цифровых моцелируюшнх машин и т.д.

Известно устройство, содержащее два регистра, два счетчика, две группы элементов И,,элемент задержки и элемент

ИЛИ (1).

Недостатками данного устройства являются низкие функциональные воэможности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является цифровое устройство для вычисления гиперболичес ких функций, содержащее генератор, ключ, делитель и счетчик аргумента, делитель участков аппроксимации, элемент задерж-ки, счетчик числа участков, двухкаскадный управляемый целитель с регистром управления одним из делителей, двоичный у м- ножитель и счетчик результата (2 .

Известное устройство может воспро- изводить функцию вида g Я и за счет перевода счетчика участков аппроксима. ции на вычитание функцию вида у

) а также циклически воспроизводить эти функции. Однако известное устройство не может воспроизводить функции вида J —

Ь и ряд других; что и является недостатком известного устройства. Этот недостаток обусловлен тем, что коэффициент ты деления каскадов двухкаскадного де лителя всегда отличаются только на еди- ницуе

Бель изобретения - расширение класса решаемых задач эа счет воэможности дополнительного вычисления функции = ЪЙ

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для вычисления гиперболических функций, содержащее гепера« тор импульсов, ключ, целитель аргумента, счетчик аргумента, делитель участка an3 1001 проксимации, элемент задержки, первый счетчик участков, блок линейного масштабирования и счетчик результата, вход, которого соединен с выходом блока линейного масштабирования, выход генератора импульсов соединен с информационным входом ключа, разрешающий вход которого соединен с входом устройства, запрещающий вход ключа соединен через счетчик аргумента с выходом делителя ар40 гумента, вход которого соединен с вых6дом ключа и входом делителя участка аппроксимации, выход которого соединен с тактовым входом первого счетчика учас1 тков, дополнительно введены два счетчика 15 . делителя, две группы элементов И, вто-.

I рой счетчик участков и два элемента И, причем выходы разрядов первого счетчика участков соединены с первыми входами элементов И первой группы, вто- 26 рые входы которых соединены с выходами разрядов первого счетчика делителя, тактовый вход которого соединен через элемент задержки с выходом ключа,выход делителя участка аппроксимации сое- 2$ динен с тактовым входом второго счетчика участков, выходы разрядов которого соединены с первыми входами эле-. ментов И второй группы, вторые входы которых соединены с выходами разрядов 30 второго счетчика делителя, выходы элементов И первой группы через первый элемент И соединены с тактовым входом второго и установочным входом первого счетчиков делителя, выходы элементов

И второй группы через второй элемент И соединены с тактовым входом блока ли- . нейного масштабирования и установочным входом второго счетчика участков, выход блока линейного масштабирования соединен с входом счетчика результата.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - вариант выполнения блока линейного масштабирования, Устройство для вычисления гиперболических функций содержит генератор 1 импульсов, ключ 2, делитель 3 аргумента, счетчик 4 аргумента, делитель 5 участка аппроксимации, элемент 6 задерж: ки, счетчик 7 участков, группу 8 элементов И, счетчик 9 делителя, счетчик

10 участков, группу 11 элементов И, счетчик 12 делителя, блок 13 линейного масштабирования, счетчик 14 результата, входы 15-20 установки и направления счета, элементы 21 и 22 И.

Блок 13 линейного масштабирования (фиг. 2) содержит группу 23 последова091 4 тельно включенных триггеров, группу 24 элементов И,элемент 25 ИЛИ и регистр 26.

Работа устройства основана на реализации кусочно-линейной аппроксимации функцийе

Перед пуском в счетчики 7 и 10. участков через входы 15 - 18 вводятся начальные коды, равные или не равные нулю, и задаются направления счета; сум; мирование или вычитание, причем направления счета счетчиков 7 и 10 могут быть как одинаковыми, так и разными.

Такие же операции выполняются по отношению к счетчику 14 результата через входы 19 и 20.

При поступлении на вход устройства команды Пуск ключ 2 открывается и от генератора 1 импульсы начинают поступать к делителю 3 аргумента, делителю 5 участка аппроксимации и через элемент 6 задержки к счетчику 9 делителя.

Через делитель 3 импульсы проходят в счетчик 4 аргумента и если в него был введен код (работа в режиме вычи,тания) значения аргумента (например в виде дополнительного числа), то по накоплении заданного числа счетчик выдает сигнал запрета на вход запрета ключа

2 и работа устройства заканчивается.

При работе в режиме воспроюведения работа заканчивается при простом переполнении счетчика 4.

При каждом переполнении делителя 5 в счетчики 7 и 10 участков поступает импульс, коды в счетчиках изменяются, причем характер изменения зависит от введенных начальных значений и заданных направлений счета, которые могут быть как одинаковыми, так и различными.

Накопление импульсов в счетчике 9 происходит до совпадения их числа с кодом в счетчике 7, при этом импульс с выхода элемента И 21 поступает на вход счетчика 12 делителя, а также происходит сброс счетчика 9.

При совпадении кодов в счетчиках

12 и 10 элемент И 22 выдает импульс на вход блока 13 линейного масштабирования. С выхода блока 13 импульсы про» ходят на вход счетчика результата, который работает в либо режиме суммирования, либо в режиме вычитания, в зависимости от вида воспроизводимой функции.

Таким образом, предлагаемое устройство обладает значительно более широким классом решаемых задач при незначительном увеличении объема. динены с выходами разрядов первого счетчика делителя, тактовый вход кото рого соединен через элемент задержки с выходом ключа, выход делителя участка аппроксимации соединен с тактовым входом второго счетчика участков, вы ходы разрядов которого соединены с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с выходами разрядов второго счет чика делителя, выходы элементов И пер вой группы через первый элемент И соединены с тактовым входом второго и установочным входом первого счетчиков делителя, выходы элементов И второй группы åðåå второй элемент И соединены с тактовым входом блока линейного масштабирования и установочным входом второго счетчика участков, выход блока линейного масштабирования соединен с входом счетчика результата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мельников А.А., Рыжевский А.Г. и Трифонов Е. Ф. Обработка частотных и временных импульсных сигналов. М., Энергия, 1976, с. 65, рис. 47.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 684553» кл. G 06 Г 7/544» 1977 (прототип) .

S 10010

Формула изобретения

Устройство для вычисления гиперболических функций, содержащее генератор импульсов, ключ, делитель аргумента, S счетчик аргумента, делитель участка аппроксимации, элемент задержки, первый счетчик участков,,блок линейного маоштабирования и счетчик результата, вход которого соединен с выходом блока линейного масштабирования, выход генератора импульсов соединен с информационным входом ключа, разрешающий вход которого соединен с входом устройства, запрещак щий вход ключа соединен через счетчик !3 аргумента с-выходом делителя аргумента, вход которого соединен с выходом ключа и входом делителя участка аппроксима.— ции, выход которого соединен с тактовым входом первого счетчика участков, о т — 20 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет возможности дополнительного вычисления функции g =,, в него ввеCI дены два счетчика делителя, две группы элементов И, второй счетчик участков . и два элемента И, причем выходы разрядов первого счетчика участков соединены с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых сое- 30

IDOL)93.

10010bi

ТЗНИИПИ Заказ 1Зйб/55

Тираж 704 Попписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгороп, ул. Проектная,4