Устройство для возведения в степень

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ В СТЕПЕНЬ, содержащее элемент И, первьй элемент ИЛИ, группу элементов И, первый триггер, первый вход которого qt соединен с выходом первого элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью сокращения аппаратурныхзатрат , оно содержит второй триггер, четыре элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, группу элементов ИЛИ, первый и второй реверсивные счетчики, второй элемент ИЛИ, регистр основания, регистр показателя, первый и второй вычитающие cчetчики, выходы регистра основания соединены с разрядными входами первого реверсивногосчетчика и первого вычитающего счетчика, выходы регистра показателя соединены с разрядными входами второго вычитающего счетчика, выход отрицательного переполнения которого соединен с первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с входом пуска устройства и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и выходом отрицательного переполнения первого реверсивного счетчика, вход вычитания которого соединен с выходом первого элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, первый вход которо ,го соединен с выходом отрицательного переполнения первого вычитающего счетчика и первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с входом .вычитания второго реверсивного счетчика, выход отрицательного переполнения которого соединен с вторыми входами первого триггера и второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом второго вычитающего счетчика, прямой выход первого триггера соедиS нен с вторым входом первого и первым входом третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, инверсный выход первого триггера соединен с первым входом четвертого и вторым входом второго элемен§ тов ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ, вторые входы . третьего и четвертого элементов ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ объединены и соединены с дервым входом элемента И и тактовым входом устройства, второй вход элеменsi та И соединен с инверсным выходом вто00 0д рого триггера, прямой выход которого соединен с первыми входами элементов И группы, вторые входы которых соединены соответственно с выходами элементов ШМ группы, входы которых соединены соответственно с разрядными вы ходами первого и второго реверсивных счетчиков, выходы треть|его и четвертого элементов ИСКЛЮЧАЩЕЕ ШШ соединены соответственно с суммирующими входами второго и первого реверсивных счетчиков, вход записи первого вычитающего счетчика соединен со своим выходом отрицательного переполнения .

(! 9) (rr) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИЮИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (sr)4 G 06 F 7 552

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3575356/24-24 (22) 07.04.83 (46) 07.08.85. Бюл, Ф 29 (72) Ю.Л.Муромцев, Е.И.Глинкин, 3,М.Якунина и M.Е.Беспалов (71) Тамбовский институт химического мащиностроения (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 703809, кл. G 06 F 7/552, 1977.

Авторское свидетельство СССР

В 1012250, кл. G 06 F ?/552, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ

В СТЕПЕНЬ, содержащее элемент И, первый элемент ИЛИ, группу элементов И, первый триггер, первый вход которого у соединен с выходом первого элемента

HJIH о ч,л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения аппаратурных. затрат, оно содержит второй триггер, четыре элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, группу элементов ИЛИ, первый и второй реверсивные счетчики, второй элемент ИЛИ, регистр основания, регистр показателя, первый и второй вычитающие счетчики, выходьг регистра основания соединены с разрядными входа ми первого реверсивного счетчика и первого вычитающего счетчика, выходы регистра показателя соединены с разрядными входами второго вычитающего счетчика, выход отрицательного переполнения которого соединен с первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с входом пуска устройства и первым входом первого элемента ИЛИ; второй вход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и выходом отрицательного переполнения первого реверсивного счетчика, вход вычитания которого соединен с выходом первого элемента

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом отрицательного переполнения первого вычитающего счетчика и первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с входом .вычитания второго реверсивного счетчика, выход отрицательного переполнения которого соединен с вторыми входами первого триггера и второго элемента ИПИ, выход которого соединен со счетным входом второго вычитающего счетчика, прямой выход первого триггера соединен с вторым входом первого и первым входом третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, инверсный выход первого триг гера соединен с первым входом четвертого и вторым входом второго элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вторые входы третьего и четвертого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ объединены и соединены с первым входом элемента И и тактовым входом устройства, второй вход элемейта И соединен с инверсным выходом второго триггера, прямой выход которого соединен с первыми входами элементов

И группы, вторые входы которых соединены соответственно с выходами элементов ИЛИ группы, входы которых соеди-. нены соответственно с разрядными выходами первого и второго реверсивных счетчиков, выходы третьего и четвертого элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены соответственно с суммирующими входами второго и первого реверсивных счетчиков, вход записи первого вычитающего счетчика соединен со своим выходом отрицательного переполнения.

1 1171

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при разработке цифровых вычислительных машин для вычисления степенных функций. 5

Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат.

На чертеже представлена блок-схема устройства, Устройство содержит реверсивные 10

4 счетчики 1 и 2, вычитающий счетчик

3, элемент ИЛИ 4, первый триггер 5, второй триггер 6, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7-10, элемент И 11, вычитающий счетчик 12, регистр 13 основа- 15 ния, регистр 14 показателя, группу элементов ИЛИ 15, вход 17 пуска уст" ройства, вход 18 тактовых импульсов, группу элементов И 19.

Устройство работает следующим об- 2g разом.

В исходном состоянии устройства, счетчики 1, 2, 3 и 12 обнулены.

Триггеры 5 и б находятся в единичных состояниях. На входе элемента И 25

11 находится сигнал запрета ° Параллельным переносом H реверсивный 1 и вычитающий 12 счетчики из регистра

13 основания вводится число, равное основанию степени, а в счетчик 3 - числоЗО соответствующее показателюстепени минус единица,из регистра 14 показателя.

Сигналом на входе пуска 17 триггер 6 переводится в нулевое состояние и на вход элемента И 11 поступает сигнал разрешения. Триггер 5 переводится в нулевое, состояние и сигнал ..разрешения подается на элементы ИС" КЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 9 и 10. Поступающие на тактовый вход 18 устройства импульсы 40 через элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 9 проходят на суммирующий вход реверсивного счетчика 2, а через элемент И 11 на счетный вход вычитающего счетчика 12. Реверсивный счетчик 1 работает на вычитание, а реверсивный счетчик 2 — на сложение.

После вычитания из счетчика 12 чис. ла на его выходе появляется сигнал, который поступает на вход записи счет5 чика 12 и, проходя через элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 10, на вычитающий вход реверсивного счетчика 1. При этом из числа, находящегося в счетчике 1, вычитается единица, а в 55 счетчик 12 вновь записывается число из регистра 13 основания. При следующем обнулении счетчика 12 из

786 2 счетчика 1 вычитается единица описан- ным способом до тех пор, пока не вычтется последняя единица. В этот момент на выходе счетчика 1 появляется сигнал, поступающий на вход триггера

5 и через элемент ИЛИ 4 на счетный вход счетчика 3. При этом из последнего вычитается единица, триггер 5 переключается в единичное состояние, тем самымм запрещая прохождение сигналов через элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

9 н 10. Сигнал разрешения подается теперь на .элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 7 и 8. В данный момент времени счетчик

1 начнет работать на сложение, а счетчик 2 — на вычитание.

На вхоД счетчика 2 входные импульсы поступают через элемент 9 в течение всего описываемого процесса, время которого определяется значением записанного в счетчике 1 числа, повторенного число раз, равного записанному числу в счетчике 12. Число, записанное в счетчике 2, равно квадрату числа, записанного в счетчике 1.

Далее устройство работает аналогичным образом. На вход счетчика 1 вход" ные импульсы поступают в течение всего процесса вычитания числа из счетчика 2. Время это определяется значением записанного в счетчике 2 числа, повторенного число раз, равного aanktсанному числу в счетчике 12. Число, записанное в счетчике 1, равно числу, записанному в счетчике 1 первоначально, в третьей степени.

Нри обнулении счетчика 2 сигнал с. его выхода через элемент ИЛИ 4: поступает на вход счетчика 3 и триггер 5. При этом из счетчика 3 вычитается единица, триггер 5 переключается в нулевое состояние, тем самым запрещая прохождение сигналов через элементы ИЛИ 7 и 8. В этот момент вре. мени счетчик 1 начинает работать на вычитание, а счетчик 2 — на сложение.

Описываемые процессы продолжаются до тех пор, пока из счетчика 3 не вычтется последняя единица. Тогда сигнал с его выхода переключит триггер

6 в первоначальное состояние. Сигналы обнуления с выходов счетчиков 1, 2, 3 и 12 подготавливают очередной этап вычислений. На выходе элементов И группы в этот момент регистрируется код, равный числу, записанному в счетчике

1, в степени, определяемой числом, записанным в счетчик 3.

1171786

Составитель А.Казанский

Техред Л.Мартяшова Корректор С.Шекмар

Редактор Л.Гратилло

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óêãoðîä, ул.Проектная, 4

Заказ 4864/41 Тираж 710

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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