Вычислительное устройство

 

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРСЙСТВО , содержащее генератор импульсов, выход которого через ключ соединен с входом лервого двоичного счетчика, разрядные выходы которого соединены с импульсными входами элементов И первой группы, выходы которых через первый элемент ИЛИ соединены со счетным входом счетчика аргумента, разрядные выхо .ды первого регистра сдвига подключены к потенциальным входам элементов И пер .воЙ группы, установочные входы устройства соединены с потенциальными входа ми элементов И второй группы, выходы котор 1Х через второй элемент ИЛИ соединены с первым информационным входом сумматора, управл5пощий вход которюго подклк чен к инверсному выходу второго двоичного счетчика, выходы которого через Дешифратор и блок памяти соединены с потенциальными входами элементов И третьей группы, выходы которых через третий элемент ИЛИ подключены к второму информационному входу сумматора, выход которого соединен со счетным входом счетчика результата, вход запуска устройства подключен к входу включения ключа, отличающееся тем. что, с целью упрощения устройства и расщйрения функциональной возможности за счет получения произведения чисел Х,-., Х jOHO дополнительно содержит двухпозицион;ный переключатель режима работ, второй регистр сдвига, установочную группу элементов И, схему сравнения кодов и дешифратор нуля, входы которого соединены с выходами счетчика результатов, вход выключения ключа через двухпозициоявый переключатель режима работ соединен соответственно с первым выходом схемы сравнения кодов и выходом дешифратора нуля, второй выход схемы сравнения кодов подключен к установочным входам нуля второго регистра сдвига, первого двоичного счетчика, первого регистра сдвига и второго двоичного счетчика выходы счетчика аргумента соединены с первой группой входов схемы сравнения кодов, вторая группа входов которой подключена к выходам элементов И установочной группы, первые входы которых соединены с входами аргументов устройства, вторые входы элементов И установочной rjiynnH подключены к разрядным выходам второго регистра сдвига, информацинный выход . оо: которого подключен к управляющим i4;ii дам счетчиков аргумента и результатов, импульсные входы элементов И второй и третьей групп соединены с разрядными выходами первого двоичного счетчика, вход первого регистра сдвига подключен к выходу младшего разряда первого двоичного счетчика, выход старшего разряда которого соединен с входом второго двоичного счетчика, входы младших разрядов первого и второго регистров сдвига соединены с входом логической единицы устройства .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 G 06 Р 18/31

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3347424/18-24 (22 ) 13. 10.81 (46) 30.03.83. Вюп. ¹ 12 (72) В. Ъ. Штейнберг (53 ) 68 1. 32 5 (088.8 ) (56) 1. Мельников А. А. и др. Обработка частотных и временных импульсных сигналов. М„Энергия", 1976, с. 96, рис.81.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 771672, кл. G 06 Р 15/31, 1978 (прототип ). (54) (57 ) ВЪ|ЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее генератор импульсов, выход которого через ключ соединен с входом первого двоичного счетчика, разрядные выходы которого соединены с импульсными входами элементов И первой группы, выходы которых через первый .элемент ИЛИ соединены со счетным входом счетчика аргумента, разрядные выхо,ды первого регистра сдвига подключены к потенциальным входам элементов И первой группы, установочные входы устройства соединены с потенциальными входа ми элементов И второй группы, выходы которых через второй элемент ИЛИ соеди:нены с первым информационным входом сумматора, управляющий вход которого подключен к инверсному выходу второго двоичного счетчика, выходы которого через дешифратор и блок памяти соединены с потенциальными входами элементов И третьей группы, выходы которых через третий элемент ИЛИ подключены к второму информационному входу сумматора, выход которого соединен со счетным входом счетчика результата, вход запуска устройства подключен к входу включения ключа, о т л и ч а ю ш е е с я тем, „„Su„„>008?49 A что, с целью упрощения устройства и расширения функциональной возможности за счет получения произведения чисел Х,», )(„.

;оно дополнительно содержит двухлозицион,ный переключатель режима работ, второй регистр сдвига, установочную группу элементов И, схему сравнения кодов и дешиф. ратор нуля, входы которого соединены с выходами счетчика результатов, вход вы- . ключения ключа через двухпозициокный переключатель режима работ соединен соответственно с первым выходом схемы сравнения кодов и выходом дешифратора нуля, второй выход схемы сравнения кодов подключен к установочным входам нуля второго регистра сдвига, первого.дво- 0 ичного счетчика, первого регистра сдвига

Э и второго двоичного счетчика выходы счетчика аргумента соединены с первой группой входов схемы сравнения кодов, вторая группа входов которой подключена к выходам элементов И установочной группы, первые входьг которых соединены с входами аргументов устройства, вторые

-4 входы элементов И установочной группы подключены к разрядным выходам второго („, регистра сдвига, информацинный выход ! которого подключен к управляющим вхо- Q© дам счетчиков аргумента и результатов, импульсные входы элементов И второй и третьей групп соединены с разрядными цр выходами первого двоичного счетчика, вход первого регистра сдвига подключен к выходу младшего разряда первого двоичного счетчика, выход старшего разряда 3Ь . которого соединен с входом второго двоичного счетчика, входы младших разрядов первого и второго регистров сдвига соединены с входом логической единицы уст.ройства.

1008

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам для воспроизведения и вычисления логарифми-. ческих функций методом кусочно-линейной аппроксимации. 3

Известно устройство дпя воспроизведения логарифмических функций, содержащее генератор импульсов, ключ, счетчик аргумонта, счетчик результата, регистр сдвига, первый и второй двоичные умножители, каждый из которых состоит из счетчика, дешифратора и элемента ИЛИ(1

Недостатком устройства является низкая точность вследствие того, что аппроксимирующая функция имеет ступенчатую формул и сложность схемые

Наиболее близким по технической сущ- ности к предлагаемому явпяется устройство для вычисления логарифмических функций, содержащее генератор импульсов, 20 ключ, счетчик аргумента, регистр сдвига счетчик результата, блок коррозии, включающий в себя счетчик, дешифратор, блок памяти, триггер и,сумматор импульсов, три двоичных умножителя, каждый из ко- 25 торых состоит из счетчика, дешифратора . и элемента ИЛИ Р23.

Недостатком этого устройства является сложность, в результате чего снижается его надежность и невозможность полу- 30 ченич произведения чисел Х,, Х,;, что сужает функциональные возможности уст» ройс тва.

Цель изобретения - упрощение устройства и расширение функциональной возмож.з ности эа счет получения произведения чисел (< Х„

Поставленная цель достигается тем, что вычис бдительное устройство, содержащее генератор импульсов, выход которо- 0 го через ключ соединен с входом первого двоичного счетчика, разрядные выходы которого соединены с импульсными входами элементов И первой группы, выходы которых через первый элемент ИЛИ соединены со счетным входом счетчика аргумента, разрядные выходы первого регистра сдвига подключены к потенциальным входам элементов И первой группы, установочные входы устройства соединены с потенциальными входами элементов

И второй группы, выходы которых через второй элемент ИЛИ соединены с первым информационным входом сумматора, управ> ляюший вход которого подключен к инверсному выходу второго двоичного счетчика, выходы которого через дешифратор и блок памяти соединены с потенциальными входами элементов И третьей группы, вы749 2 ходы которых через третий элемент ИЛИ подключены к второму информационному входу сумматора, Bblxoll которого соединен со счетным входом счетчика результатов> вход запуска устройства подключен к входу включения ключа, дополнительно содержит двухпоэиционный пере-,. ключатель режима работ, второй регистр сдвига, установочную группу элементов

И, схему сравнения кодов и дешифратор нуля, входы которого соединены с выходами счетчика результатов, вход выключения ключа через двухпозиционный переключатель режима работ соединен соответственно с первым выходом схемы сравнения кодов и выходом дешифратора нуля, второй выход схемы сравнения кодов подключен к установочным входам нуля второго регистра сдвига, первого двоичного счетчика, первого регистра сдвига и второго двоичного счетчика, выходы счетчика аргумента соединены с пер вой группой входов схемы сравнения кодов, вторая группа входов которой подключена к выходам элементов И установочной группы первые входы которых соединены с входами аргумента устройства, вторые входы элементов И установочной группы подключены к разрядным выходам второго регистра сдвига, информацоинный выход которого подключен к управляющим входам счетчиков аргумента и результатов, импульсные входы элементов, И второй и третьей групп соединены с разрядными выходами первого двоичного счетчика, вход первого регистра сдвига подключен к выходу младшего разряда первого двоичного счетчика, выход старшего разряда которого соединен с входом второго двоичного счетчика, входы младших разрядов первого и второго регистров сдвига соединены с входом логической единицы устройства.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, ключ 2, регистр Э сдвига, элементы И 4 установочной группы, схему

5 сравнения кодов, счетчик 6 аргумента, двоичный счетчик 7, элементы И 8 первой группы элемент ИЛИ 9, регистр 10 сдвига, элементы И 11 второй группы, элемент ИЛИ 12, двоичный счетчик 13, сумматор 14, дешифратор 15, блок 16 памяти, элементы. И 17 третьей группы, элемент ИЛИ 18, счетчик 19 результатов, дешифратор 20 нуля, вход - 1 включения ключа, вход 22 выключения клюна

В режиме перемножения чисел переключатель 23 устанавливается в нижнее поло- жение; в регистры .3 и 10 сдвига записывается по единице в младшие разряды.

При подаче сигнала на вход 21 устройство осушествляе г воспроизведение логариф. ма числа Х, как было описано выше, а по окончании процесса с выхода схемы 5 сравнения кодов:.на вход второго peracw ра 3 сдвига поступает импульс, и раэрешаюший сигнал переходит на установочную группу элементов И 4, при этом тем же импульсом устанавливаются в исходное состояние (цепь установки на чертеже не показана) первый, двоичный счетчик

7, второй двоичный счетчи,к 13 и первый регистр сдвига 10. Затем устройство осушествляет воспроизведение логарифма чис- . ла Х и т. д., причем в счетчике 19 результатов накапливается сумма логарифмов упомянутых чисел. После отработки последнего числа X„- сигналом с выхода старшего разряда второй регистр 3 сдви

ra устанавливается в нуль, а реверсивный счетчик 19 результатов переводится в вычитаюший режим . С этого момента устройство осуществляет потенцирование суммы логарифмов чисел Х,. ..X„. до мо« мента обнуления счетчика 19, при кото,,ðîì с выхода дешифратора 20 нуля по ступает импульс, запираккйий ключ 2. В счетчике 6 аргумента накапливается число, равное произведению чисел Х,... )(„ т.е. устройство осушествляет воспроизве. дение функции 9 = h Х,.

I 1

Сравнение предлагаемого устройства с известным показывает, что техникоэкономическая эффективность от его ис- . пользования заключается в исключении двух счетчикрв при сохранении воспроизведения логарифмической функции, что упрощает устройство и повышает его на3. 10087 и двухпоэиционный переключатель 23 режима работ.

Устройство работает следуюшим обра. зом.

Устройство работает либо в режиме воспроизведения логарифмических функций, либо в режиме перемножения чисел. В первом режиме двухпоэиционный переключатель 23. режима работ устанавливает- . ся в верхнее положение; в регистры 3 и 10

10 устанавливается по единице в младшие разряды; сумматор 14 фиксируется в единичном состоянии единичным сигналом с нулевого выхода старшего разряда счетчика 13; на управляюших входах эле- ls ментов И 17 третьей группы устанавливается код первого углового коэффициента корректирующей функции с выхода блока

l6; на управляющих входах элементов И 11 второй группы устанаитива- щ ется код числа. (a 2."-0,693 с точностью до определенного анака после запятой.

При подаче сигнала пуска на ключ 2 по входу 21 он отпирается и импульсы с выхода генератора 1 поступают на вход дво-2g ичного счетчика 7. Устройство отрабатывает аппроксимируюшую функцию на первом участке. При отработке каждого участ. ка коррекции на вход двоичного счетчика

13 поступает по одному импульсу, что приводит к переключению кодов угловых коэффициентов корректирующей функции на управляюших входах элементов И 17 третьей группы. При отработке первой половины первого участка- аппроксимации им35 пульсы, поступающие на вход сумматора

14 с выходов элементов ИЛИ 12 и 18, суммируются и скорректированное значение прирашения функции интегрируется в счетчике 19 результатов. В момент окон40 чания отработки первой половины участка коррекции, что соответствует прохождению максимальной нескорректированной погрешности, на управляюшем входе сумматора 14 сигнал изменяется на противо45 положный, и он устанавливается в режим вычитания, В момент окончания отработки первого участка аппроксимации и соответственно второй половины участков коррекции двоичный счетчик 13 приходит в исходное состояние, на вход первого ре50 гистра 10 сдвига поступает единица, и устройство осуществляет отработку второго участка аппроксимации. Для выполнения условия аппроксимации а У= EN 2 на управляюших входах элементов И 11 второй группы, как было показано выше, устанавливается код числа 0,693 ... с точностью до определенного знака после запятой, 49 4 благодаря чему при поступлении единицы на вход первого регистра 10 сдвига на выход элемента ИЛИ 12 поступит 963 ... импульса, а значение углового коэффици.ента на следующем участке изменится вдвое и вдвое увеличится число импульсов, поступаюших на вход счетчика 6 аргумента. Остановка устройства произой- . дет при равенстве числа в счетчике 6 аргумента и числа Х, установленного на информационных входах соответствующей установочной группы элементов И 4 путем подачи импульса с выхода схемы 5 срав нения кодов чере переключатель 23 и вход 22 на выключение ключа 2.

5 1008749 d дежность, а также расширяет функпио . незначительном увеличении оборудования, нальные возможности устройства за счет что повышает общую эффективность испапучеиня произведения чисел Х „.. Х; lips попьзования устройства, ВНИИПИ Заказ 2340/60 " .Тираж 704. Подписное

Филиал ППП Патент . r Ужгород, ул. Проектная, 4