Устройство для вычисления тригонометрического тангенса

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКОГО ТАНГЕНСА, содержащее первый и второй число-импульсные умножители, три элемента ИЛИ и счетчик, выход разрядов которого соединен с упра&ляющими входами первого и второго число-импульсных умножите-, лей, выход первого число-импульсного умножителя соединен со счетным входом второго число-импульсного умножителя, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом счетчика, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения путем увеличениядиапазона изменения аргумента, в него введены умножитель на два, делитель на два, два элемента задержки , пять элементов И и триггер, причем , вход устройства соединен с первым входом первого элемента И и через умножитель на два с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера и первыми входами третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго число-импульсных умножителей, выходы первого и второго элементов И соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом первого число-импульсного умаожктеля и первым входом первого элеi мента ИЛИ, выход переполнения счет-г чика соединен с входом триггера, ин (Л версный выход которого соединен с вторым входом первого Элемента И и первым входом пятого элемента И,второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго число-импульсного умножителя и первым , входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого через делитель на два соединен с выходом четвертого элемен та И, выходы третьих элементов ИЛИ : з: и через соответственно первый и второй элементы задержки соединены с вторым и третьим входами первого 4 элемента ИЛИ.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 6 06 Р 7/548!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 1 р,...

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г:.-:„:;:;:,,,, — - " " / (21) 3455693/18-24 (22) 21.06.82 (46) 23.09.83. Бюл. 9 35 (72) M.À. Гаврилюк и Л.В. Мороз (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 681.325(088.8) (56) 1. Оранский A М. Аппаратные методы в цифровой вычислительной технике. Минск, БГУ, 1977, с. 105-113.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 796850, кл. G 06 F 15/31, 1980 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ .

ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКОГО ТАНГЕНСА, .содержащее первый и второй число-импульсные умножители, три элемента ИЛИ и счетчик, выход разрядов которого соединен с управляющими входами первого и второго число-импульсных умножителей, выход первого .число-импульсного умножителя соединен со счетным входом второго число-импульсного умножителя, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом счетчика, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширений области применения путем увелйчения диапазона изменения аргумента, в него введены умножитель на два, делитель на два, два элемента задерже..SU„„A ки, пять элементов И и триггер, причем.вход устройства соединен с первым входом первого элемента И и через умножитель на два с первым вхо.дом второго элемента И, второй вход

- которого соединен с прямым выходом триггера и первыми входами третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых соединены с выходами .соответственно первого и второго число-импульсных умножителей, выходы первого и второго элементов И соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом первого число-импульсного умножителя и первым входом первого элемента ИЛИ, выход переполнения счет-. Е

Ф чика соединен с входом триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом первого элемента И и перваяе входом пятого в.пемеята И,второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго чис ™ .ло-импульсного умножителя и первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого через делитель на два соединен с выходом четвертого элемента И, выходы третьих элементов ИЛИ и через соответственно первый и второй элементы задержки соединены с вторым и третьим входами первого элемента ИЛИ.

1043643 либо с учетом выражения (1)

Я

50 810 г = „„ - (3)

Элемент ИЛИ 5 и элемент б задержки образуют схему суммирования числа импульсов, Работа котоРой описывается уравнением

3)=дк дк2 (L1), Тогда число в счетчике 10 меняется с

6О учетом выражений (3) и (4) по следующему закону: к 2p (s) N10 dx77 р К Р

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может найти применение при обработке число-импульсной информации.

Известно устройство для вычисления тригонометрического тангенса, содержащее сумматоры, группы вентилей, сднигающие регистры, ПЗУ и другие вспомогательные элементы. Устройство позволяет вычислять функцию тангенса для 4. =-=0-60 (1) .

1О

Недостатками этого устройства являются его сложность и непригодность для обработки число-импульсного кода в реальном времени.

Наиболее близким к изобретению 15 по технической сущности является устройство для вычисления тригонометрических функций, позволяющее вычислять функцию тангенса и содержащее при этом два умножителя число- Я импульсного типа, счетчик результата и схему суммирования число-импульсных потоков P2) °

Недостатком известного устройства является узкий интернал изменения аргумента (О-45О ) (2$ . !

Цель изобретения — расширение области применения устройства за счет увеличения диапазона изменения аргумента.

ЗО

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее первый и второй число-импульсные умножители, три элемента ИЛИ и счетчик, выход разрядов которого соединен с управля- 35

5 ющими входами первого и второго чис ло-импульсных умножителей, выход перного число -импульсного умножителя соединен со счетным входом второго число-импульсного умножителя, выход 4О первого элемента ИЛИ соединен с входом счетчика, введены умножитель на два, делитель на дна, два элемента задержки, пять элементов И и триггер, причем вход устройства соединен с первым нходом первого элемента И и через умножитель на дна с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера и первыми входами третьего и четвертого элементов И, вторые нходы которых соединены с выходами соответственно первого и второго число-импульсных умножителей выходы первого и второго элементов

И соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным нходом первого числоимпульсного умножителя и первым входом первого элемента ИЛИ, выход переполнения счетчика соединен с входом триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом первого элемента И и первым входом пятого элемента И, второй вход и вы ход которого соединены соотнетстнен 65 но с выходом второго число-импульсного умножителя и первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого через делитель на два соединен с выходом четвертого элемента

И,выходы третьих элементов ИЛИ и И через соответственно первый и второй элементы задержки соединены с вторым и третьим входами первого элемента ИЛИ.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для вычисления тригонометрического тангенса содержит умножитель 1 на два, элементы И 2 и 3, элементы ИЛИ 4 и 5, элементы б и 7 задержки, число-импульсные умножители 8 и 9, счетчик 10, триггер 11, элемент ИЛИ 12, элементы И 13 и 14, делитель 15 на два и элемент И 16. ,Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы счетчик 10 и триггер 11 находятся в нулевом сос. тоянии. На вход устройства поступает поток импульсов в виде приращений

Jx. Поскольку элементы И 2, 13 и 16 закрыты, а элементы И 3 и 14 открыты, поток приращений на выходе умн6жителя 8 определяется из выражения

Ф й,= — d>, И)

f где К вЂ” основание системы счисления., которое зависит от типа умножителя (интегратора);

N(0 — число, находящееся в счетчике 1 ; р — число- разрядов для двоичного умножитедя либо число . декад для двоично-десятич.ного умножителя>

К вЂ” емкость счетчика 10.

Поток приращений на выходе умножителя 9 определяется уравнением н, 2 о 4 (2.) 1043643 либо

Кр дц, -d . а. (9) k2P

10 р - к — ". (>o),(Р Составитель A. Зорин

Редактор Г. Беэвершенко Техред Т.Маточкн Корректор С. Шекмар

Зак аэ 7338/51

Тираж 706 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 решением которого является î - K tf —: (6) х Р

При - К ix К arctg 2 число в р

4 счетчике 10 должно лежать в пределах

К АНК) ы 2Кр, т.е триггер 11 перехор дит в единичное состояние. Элементы

И 2, 13 и 16 открываются, а элементы Й 3 и 14 закрываются. При этом поток прирашений Зц на выходе схемы суммирования числа импульсов, об» разованной в этом случае элементом.

ИЛИ 5 и элементами 6 и 7 задержки определяется выражением 91 < W+ +Qg y д (7)

"aO 2Й1о 2Р

Преобразуем уравнение (7) к виду (((" р„) дч=а" " а (2Р где mp= К +И о — число, записанное в счетчике, образованном счетчиком 10 н триггером 11.

Решением уравнения (9) является

Таким образом, изобретение поэво15 ляет реализовать функцию тригонометрического тангенса в диапазоне значений аргумента 0-arctg 2 (т.е.б3,4 д, при незначительном усложнении схемы па сравнению с известным устройством.