Устройство для вычисления модуля комплексного числа

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в специализированных вычислительных устройствах . Целью изобретения является повышение точности вычисления. Устройство содержит регистры действительной и мнимой частей аргумента, регистры контрольных разрядов действительной и мнимой частей аргумента, четыре коммутатора, три схемы.сравнения , два блока свертки по модулю три, вычитатель и сумматор. Точность выполнения повышена за счет использования нового алгоритма вычисления модуля комплексного числа. 1 ил. to р1 (Ь 4 00

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕО (ИХ

РЕаЪБЛИН (19) (11) 254478 А1 (51)4 С 06 F 7 552

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.;;

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

g>C+ r

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3876183/24-24 (22) 27.03.85 (46) 30.08.86. Вюл. Ф 32 (72) Е.Я. Ваврук (53) 68!.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И t027719, кл. G 06 F 7/552, 1982, Авторское свидетельство СССР

)) 1104505, кл. G 06 F 7/38, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ МОДУ ЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ЧИСЛА (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в специализированных вычислительных устройствах. Целью изобретения является повышение точности вычисления. Устройство содержит регистры действительной и мнимой частей аргумента, регистры контрольных разрядов действительной и мнимой частей аргумента, четыре коммутатора, три схемы.сравнения, два блока свертки по модулю три, вычитатель и сумматор ° Точность выполнения повышена sa счет использования нового алгоритма вычисления модуля комплексного числа. 1 ил.

/Re/ /Re/ -/аЕ/+-/1/; ИЕ/>/I /;

7 7 < — /R% — /In / /Re/ -/Re/+ — /In/;/ е/3 /1«(j

Я 2 3 2

М=

7 <

В 2

/ „,/ це/ /1„,/ -/,/ -/Re/i/im/ l«/ 15

/т,„/ /I n/> — /1 / «/, где M — значение модуля числа;

Re — значение действительной части комплексного числа;

I

Контроль устройства осуществляется сравнением (2x<+2b< +2«.г+Ьг)mod>=Mmod> где k,kz — значение контрольных разрядов соответственно большей и меньшей сос20

25 тавляющих комплексного числа;

b< — значение трех младших разрядов большей составляющей комплексного числа;

Ьг — значение младшего разряда составляющей комплексного числа. !

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство для вычисления модуля комплексного числа содержит регистр

1 действительной части, регистр 2 мнимой части, регистр 3 контрольных разрядов действительной части, регистр 4 контрольных разрядов мнимой

4S части, схему 5 сравнения„ вычитатель 6, сумматор 7, схема 8 сравнения, коммутаторы 9-.12, блоки 13 и 14 свертки по модулю три, схему 15 сравнения, вход 16, выходы 17 и 18.

В регистре 1, 2 записываются соответственно значения /Re/ и /Im/, в регистры 3, 4 — контрольные разряды по модулю три этих составляющих. На схеме 5 сравнения и коммутаторах 10, 55

11 происходит выделение большего (коммутатор 10) и меньшего (коммутатор 11) чисел.

3 1254

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в специализированных вычислительных устройствах.

Целью изобретения является повышение точности вычисления.

Сущность изобретения заключается в приближенном вычислении модуля по следующей формуле:

478 2

На вычитателе Ь осуществляется

7 вычисление — (сдвиг на 1/8 организо8 ван монтажно). Блок 13 свертки по модулю три вычисляет (2k,+2Ь,+2 +

+Ь,)mod,.

Устройство работает следующим образом.

На входы коммутаторов !О и 11 поступают значение /Re/ и его контрольные разряды по модулю три, значение

/Im/ и его контрольные разряды по модулю три. Схема 5 сравнения управляет коммутаторами l0 и 11, на выход коммутатора 10 проходит большее значение, например /Re/ и его контрольные разряды 1с<, на выход коммутатора 11 проходит меньшее значение, например /Im/ и его контрольные разряды юг. На выходе вычитателя 6

1 7 формируется /Re/- — /Re/= — /Re/, 7 на выходе сумматора 7: — /Re/ + †/Im/

8 2 (сдвиг на — организован монтажно).

На схеме 8 сравнения происходит срав7 1 нение /Re/ и — /Re/ + — /Im/ . При

8 2

"1" на выходе схемы 8 сравнения на выход устройства поступает значение

M=/Re/ при "О" — M= — /Re/+ — /Im/.

7 1

Значение M поступает на блок 14 свертки по модулю три.

В блоке 13 свертки по модулю три вычисляется (21с<+2Ъ., +21с +Ъг)mod>

Умножение на два организовано монтажно. При "1" на управляющем входе четвертого коммутатора на его выход поступают контрольные разряды /Re/, при "0" — (2k< +2b< +21сг+Ьг)mod>

На схеме 15 сравнения происходит сравнение и единичный уровень на ее выходе указывает, что вычисление модуля комплексного числа произведено правильно.

Формула изобретения

Устройство для вычисления модуля комплексного числа, содержащее регистр действительной части, регистр мнимной части, регистр контрольных разрядов действительной части, регистр контрольных разрядов мнимой части, первый и второй коммутаторы, сумматор и первый блок свертки по модулю три, причем информационные разряд в сторону младших разрядов соединен с первым информационным выходом третьего коммутатора, второй информационный выход которого соединен с первым информационным входом первого блока свертки по модулю три со сдвигом на один разряд в сторону старших разрядов, второй информационный вход которого соединен с информационным выходом второго коммутатора со сдвигом на один разряд в сторону старших разрядов, информационный выход трех младших разрядов которого соединен со сдвигом на один разряд в сторону старших разрядов с третьим информационным входом первого блока свертки по модулю три, четвертый информационный вход которого соединен с информационным выходом младшего разряда третьего коммутатора, выход первого блока свертки по модулю три соединен с первым информационным входом четвертого коммутатора, второй информационный и управляющий входы которого соединены соответственно с информационным выходом второго коммутатора и выхо-. дом второй схемы сравнения, второй вход которой соединен с выходом сумматора, выход второй схемы сравнения соединен с управляющим входом первого коммутатора, выход которого. соединен с выходом результата устройства и входом второго блока свертки по модулю три, выход которого соединен с

35 первым входом третьей схемы сравнем ния, второй вход и выход которой соединены соответственно с выходом четвертого коммутатора и выходом конт роля устройства.

I з 1254478 4 .входы регистров действительной и мнимой частей соединены с входом аргумента устройства, вход контрольных разрядов которого соединен с информационными входами регистров контрольных разрядов действительной и мнимой частей, выход сумматора соединен с первым информационным входом первого коммутатора, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повы- 10 шения точности, в него введены три схемы сравнения, третий и четвертый коммутаторы и второй блок свертки по модулю три, причем вь1ход регистра действительной части соединен с 15 первыми информационными входами второго и третьего коммутаторов и первым входом первой схемы сравнения, второй вход которой соединен с выходом регистра мнимой части и вторыми информационными входами второго и третьего коммутаторов, третьи и четвертые информационные входы которых соединены соответственно с выходом регистра контрольных разря- 25 дов действительной части и выходом регистра контрольных разрядов мни. мой части, выход первой схемы сравнения соединен с управляющими входами второго и третьего коммутаторов, первый информационный выход второго коммутатора соединен с вторым информационным входом первого коммутатора, первым входом второй схемы сравнения, первым входом вычитателя и со сдвигом на три разряда в сторону младших разрядов с вторым входа вычитателя, выход которого соединен с первым входом сумматора, второй вход которого со сдвигом на один

1254478

Составитель А. Зорин

Редактор Н. Слободяник Техред Л.Сердюкова Корректор А.Зимокосов

Закаэ 4721/52 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Пронэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4