Устройство для извлечения кубического корня

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КУВИЧЕСКОГХ КОРНЯ, содержащее два счетчика и яакаплйвакт ий сумматрр, л и ч a ю щ е в с я тем, чтр. с целью упрсхцения и увеличения быстродействия , оно содержит сумматор, разрядные выходы которого подключены к разрядным ВХОДШ4 первого счетчика , счетный вход и вход разрешения записи которого соединены между собой и явлшотся ВХОДСЯ4 устройсгтва, a выход переполнения соединен с управляющим входе накапливающего сумматора и со счетным входом второго счетчика, разрядные выходы которого подключены к информационным входам накапливающего сумматора, V -и разрядный выход которого соединен с (п+1)-м разрядным входсм первого слагаемого и (п+2)-м разрядным входом второго слагаемого сумматора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ нн н нн*

: РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ н *нтссснон н ннСНтннъстнт

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

re ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) = 3374760/18-.24 (22) 10. 11.81 (46) 15. 06 83 Вюп 9 (72) Я Б.Ра@алович и И.Г.Рохман (21) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им.В.И.Ленина (53) . 681 . 325 (088. 8). (56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 517891, кл. 6 06 F 7/552, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР 9 603988, кл. 6 06 Р 7/552, 1978. (прототип) . ; (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КУБИЧЕСКОГО КОРНЯ, содержащее два .счетчика и накаплйвающий сумматрр, о т л и ч а ю ц е е с ÿ тем, что,,SU„„A с пелью упрощения и увеличения быстродействия, оно содержит сумматор, разрядные выходы которого подключены к разрядным входам первого счетчика, счетный вход и вход разрешения записи которого соединены, между собой и являются входом устройства, а выход переполнения соединен с управляющим входом накапливающего сумматора и со счетным входом второго счетчика, разрядные выходы которого подключены к информационным входам накапливающего сумматора„ И -й разрядный выход которого соединен с (и+1)-м разрядным входом первого слагаемого и (n+2)-м разрядным вхо дом второго слагаемого сумматора. Q

1023323

Изобретение относится к автомати ке, цифровой вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах и системах

Управления.

Известно устройство для.извле- 5 чения кубического корня,,которое содержит счетчик, два сумматора, три линии задержки и три группы элементов И(1 J.

Недостатком этого устройства яв- 19 ляется сложность и необходимость выполнения большого числа логических операций.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для извлечения корня третьей степени, содержащее . два счетчика, элемент задержки, триггер, элемент И, элемент ИЛИ, накапливающий сумматор, шину установки в единичное состояние и формирователь импульсов, вход которого соединен с счетным входом триггера, первым входом элементов И и выходом элемента задержки, вход которого соединен с пеРвым входом элемента ИЛИ, выходом первого счетчика и выходом устройства, вход которого подключен к входу первого счетчика, тактирующий вход которого - к выходу формирователя импульсов и тактирующему входу накапливающего сумматора, информа- ЗО ционный вход первого разряда которо-, го соединен с единичным выходом триг- гера и через последовательно соединенные элементы И и ИЛИ вЂ” с счетным входом второго счетчика, выход прямого 35 кода каждого и-го разряда которого соединен с информационным входом (и+1)-го разряда накапливающего сум-. матора, выход инверсного кода каждого n-ro разряда которого соединен с тактируемым установочным входом (и+f)-ro разряда первого счетчика, а первый разряд которого подключен к

«шине установки в единичное состояние(2)., Недостатками данного устройства являются сложность его реализации и низкое быстродействие, так как в устройстве для работы без сбоев выдерживаются определенные временные соотношения и имеется линия задержки. Все это усложняет разработку и наладку .устройства.

Цель изобретения - упрощение устройства и увеличение его быстродействия, 55

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее два счет чика и накапливающий сумматор введен сумматор, разрядные выходы которого подключены к разрядным входам перво» го счетчика, счетные входы и вход разрешения записи которого соединены между собой и являются входом уст- ройства, а выход переполнения соединен с управляющим входом накапливающего сумматора н со счетным вхо- 65 дом второго счетчика, разрядные входы которого подключены к информационным входам накапливающего суммато« ра, и-ный разрядный выход которого соединен с (и+1)-ым разрядным входом первого слагаемого и (n+2)-ым разрядным входом второго слагаемово сумматора.

На фнг.1 представлена схема предлагаемого устройства", на фиг.2 — схема накапливающего сумматора.

Устройство содержит счетчик 1, сумматор 2, накапливающий сумматор 3 и счетчик 4.

Сумматор 3 содержит сумматор 5, регистры 6 и 7 и элемент НЕ 8.

В основу алгоритма работы устройства положено выражение ь- (1-1))= Ъ (i- 1)+4, где = 1,2,3...n - натуральный ряд чи сел.

Известно, что произведение <(-1) /2 является суммой (n-1) -ых членов арифметической прогрессии. Тогда можно записать

1 -(1-4) =6,Х (i- )+ . ()!

И

i-м

Устройство работает следующи образом.

В исходном состоянии разряды всех элементов установлены в нулевое сос- тояние. Число ), из которого извлекается корень третьей степени, подается в число-импульсном коде на счет.ный вход вычитающего счетчика 1. Ври поступлении первого импульса входной последовательности счетчик 1 переполняется и импульс переполнения с его выхода одновременно поступает на управляющий вход накапливающего сумматора 3 и на счетный вход счетчика 4, записывая в нем единицу, которая поступает на информационные входы накапливающего сумматора 3.

Так как в исходном состоянии в накапливающем сумматоре 3 было записано число нуль, то на его разрядных входах записана единица, а на разрядных выходах сумматора 2 сформирован код, равный шести, который перезаписывается в счетчик 1 до прихода второго импульса на его счетный вход.

Поэтому при поступлении последующих импульсов на счетный вход счетчика 1 очередной импульс переполнения на его выходе сформируется при поступлении импульса, номер которого во входной последовательно равен 1 + 7 = 8.

Этот второй импульс переполнения на выходе счетчика 1 одновременно поступает на управляющий вход накапливающего сумматора 3, производя перезапись,содержимого сумматора 5 на его входы второго слагаемого и на

1023323 счетный вход счетчика 4, записывая в нем число два, которое подается на входы первого слагаемого третьего сумматора 5.. В результате на разрядных выходах накапливающего сумматора 3 записывается число три, а на разрядных входах счетчика 1 с@ормировывается код, равный восемнадцати.

Последующие импульсы входного кода сформируют очередной сигнал переполнения на выходе устройства при 10 поступлении. импульса входной последовательности., номер которого равен

8+19 27.

Следовательно, устройство, работая в соответствии с алгоритмом, Фор- 5 мирует сигналы переполнения на выходе счетчика 1 при поступлении тех импульсов входного кода, номер которых представляют значения куба це" лого числа.

Таким образом, исключение из известного устройства ряда элементов . и упрощение соединений между элементами, значительно упрощает схему устройства. Кроме того, отпадает необходимость выдерживать определенные временные соотношения для обеспечения нормальной работы устройства, а отсутствие элемента задержки повышает быстродействие предлагаемого устройства.

1023323

Составитель А.Казанский

ТехредИ.Гергель: Корректор Л.Бок дан

Редактор Н. Воловик,Тираж 206 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изббретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Эаказ, 4213/33", Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4