Устройство для вычисления квадратного корня

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ, содержащее регистр результата, подключенный чероз блок умножения к первому входу схемы сравнения кодов, BTOpoJl вход которой через регистр подкоренного числа подключен к информационному входу устройства, выход схемы сравнения кодов соединен с первыми входами элементов И группы. выхода которых подключены к первым входам триггеров регистра результата , генератор импульсов, выходом подключенный к входу распределителя и myльooв, выхода которого, начиная с второго, соединены с вторыми входами элементозэ и группы, отличающееся тем, что, с целью его упрощения, вторые входы триггеров регистра результата объединены и подключены к первому выходу распределителя импульсов, третий вход з-го триггера регистра результата (i« 2-п, где п - разв рядность регистра результата) объедивен о в.торым входом i-1-го элемента И группы и подключен к i-му выходу распределителя импульсов, выход регистра результата подключен К входам множимого и множителя блока s нoжeния и являвтс выходом устройства.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Мц М

РЕСПУБЛИК

8(Щ G 06 Р 7/552

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕЧ ЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ9 КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТФФ (21) 3365920/18-24 (22) 18.12.81 (46) 07.07.83. Бюл. Р 25 (72) А.Т. Антипов (71) Научно-производственное объединение "Рудгеофизика" (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 611208, кл. G 06 F 7/38, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР но заявке Р 2505766/24, кл. G 06 F 7/552, 1977, (прототип). (54)(57). УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ

КВАДРАТНОГО КОРНЯ, содержащее регистр результата, подключенный через блок умножения к первому входу схемы сравнения кодов, второй вход которой через регистр подкоренного числа подключен к информационному входу устройства, выход схемы сравнения кодов соединен с первыми входами элементов И группы,, SU„. А выходы которых подключены к первым входам триггеров регистра результата, генератор импульсов, выходом подключенный к входу распределителя импульсов, выходы которого, начиная с второго, соединены с вторыми входами элементов И группы, отличающееся тем, что, с целью его упрощения, вторые входы триггеров регистра результата объединены и подключены к первому выходу распределителя импульсов, третий вход i-ro триггера регист-ра: результата (i 2-п, где n - раз4 рядность регистра результата) объе .динен с вторым входом 1 1-го эле.мента И группы и подключен к i-му 3 выходу распределителя импульсов, выход регистра результата подключен к входам множимого и множителя блока умножения и являвтся выходом устройства. д

1027718

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано для аппаратурной реали« эации операции вычисления квадратного корня в различных системах автоматики и в специализированных 5 вычислителях.

Известно устройство для вычисления квадратного корня, содержащее входной регистр, подключенный через схему сравнения к блоку подбора цифр 10 результата, и блок управления, вы-. ход которого через блок подбора цифр результата, выходной регистр и блок возведения в квадрат подключен к второму входу, схемы сравнения 1 g.

Недостатком этого устройства является его сложность по оборудованию и количеству связей, так как со схемы сравнения выдается три управляющих сигнала на блок управления и блок подбора цифр результата.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности являет ся устройство для вычисления квадратного корня, содержащее регистры

25 множимого и множителя, выходы кОторых через схему умножения подклю-„ чены к схеме сравнения кодов, к второму входу которой подключен регистр подкоренного чиСла, триггер и генератор, выход которого через ключ, распределитель импульсов и две группы схем И подключен к регистрам множимого и множителя (2 ).

Недостатками известного устройства являются его относительная слож- 33 ность и низкая надежность, так как оно содержит два регистра (множимого и множителя) и 2п схем И (празрядность регистра множимого), Цель изобретения — упрощение и по- щ вышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для вычисления квадратного корня, содержащем ре-, гистр результата, подключенный че- 45 рез блок умножения к первому входу схемы сравнения кодов, второй вход которой через регистр подкоренного числа подключен к информационному входу устройства, выход схемы сравнения кодов соединен с первыми входами элементов И группы„ выходы которых подключены к первым входам триггеров регистра результата, генератор импульсов, выходом подклю" ченный к входу распределителя имнуль-5 сов, выходы которого, начиная с второго,, соединены с вторыми входами элементов И группы, вторые входы триггеров регистра результата объединены и подключены к первому выхо- 60 ду распределителя импульсов, гретий вход i-го триггера регистра результата (i = 2-п, где n — разрядность регистра результата) объединен с вторым входом (-1) -го элемента И 65 группы и подключен к i-му выходу распределителя импульсов, выход регистра результата подключен к входам множимого и множителя блока умножения и является выходом устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства для вычисления квадратного корня.

Устройство для вычисления квадратного корня содержит регистр 1 подкоренного числа, подключенный к схеме 2 сравнения кодов, и генератор

3 импульсов, выход которого через распределитель 4 импульсов, элементы И 5„.. ° ., Ь„группы,регистр результата на триггерах б„, ..., б„ и блок 7 умножения подключен к второму входу схемы 2 сравнения кодов.

Клеммы 8 и 9 — входы устройства, кдемма 10 — выход устройства.

Устройство работает следующим образом.

Для выполнения операции вычисления квадратного корня в регистр 1 через клемму 8 записывается подкоренное число. По команде "Пуск" (клемма 9) распределитель 4 импульсов из выходных импульсов генератора 3 фррмирует и+1 тактовых импульсов, сдвинутых во времени. Первый тактовый импульс распределителя 4 устанавливает триггер б регистра результата в единичное, а остальные триггеры 62, ... б„в нулевое состояние. Блок 7 умножейия возводит в квадрат код 100...0, установленный на триггерах 6„. 62i ° .- 6„. и результат умножейия .йоступает на вход схемы 2 сравнения кодов,,- на второй вход которой поступает код подкоренного числа с выхода регистра

1. Схема 2 сравнивает подкоренное число с кодом блока 7 умножения, при этом возможны два случая: код на выходе блока 7 больше кода подкоренного числа; код на выходе блока 7 меньше или равен подкоренному числу.

В первом случае на выходе схемы 2 вырабатывается высокий (разрешающий) потенциал, а во втором случае — низкий (запрещающий) потенциал.

Пусть после первого такта распределителя 4 на выходе. схемы 2 сравнения кодов высокий потенциал, тогда второй тактовый импульс распределителя 4 устанавливает триггер

62 в состояние "1" и, пройдя че реэ элемент И 5 1, возвращает триггер б в состояйие "0". Блок 7 возводит в квадрат новое .значение кода регистра результата (010...0) и выдает результат умножения на вход схемы 2, которая вырабатывает низкий уровень на своем выходе, если код на выходе блока 7 меньше подкоренного числа. Третий тактовый им1027718

ВНИИПИ Заказ 4741/53 Тираж 706 Подписное

Филиал ППП "Патент", г,ужгород,ул.Проектная,4 пульс распределителя 4 устанавливает в состояние "1" триггер 6 (не показан}, при этом состояние триггера 6 не изменяется, так как элемент И 5 закрыт низким потенциалом с выхода схемы 2 и т.д.

Таким образом, после и+1 тактового импульса распределителя 4 операция извлечения квадратного корня будет завершена и на выходе устройства (клеьма 10) будет сформирован код результата.

Введение в устройство для извлечения квадратного корня новых связей позволило исключить один регистр и уменьшить число элементов

И в устройстве в два раза, т.е. упростить устройство и повысить его надежность.