Вычислительное устройство

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в специализированных вычислителях . Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет возможности преобразования трехмерных координат и повышение быстродействия. Устройство содержит три регистра аргументов , три умножителя, девять регистров коэффициентов, три сумматора, три регистра результатов, блок управления , три буферных регистра, 18 мультиплексоров , шесть умножителей, шесть сумматоров, шесть регистров результатов , три мультиплексора. 1 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ъ. (gg)g G 06 F 7/548, 15/347

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C ... °:.с.

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4765988/24 (22) 11 ° 10. 89 (46) 07»11.91. Бюл. ¹ 41 (75) В.И.Орлов (53) 681„325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 647687, кл. С 06 1 15/347, .1976.

Авт рское свидетельство СССР

М - 1418749, кл. Г 06 F 15/347 1987. (54) ВЬИИСЗП1ТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО . (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использоИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в специализированных вычислителях, Цель изобретения — расширение класса решаемых задач за счет возможности преобразования трехмерных координат и повышение быстродействия.

:На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит регистры аргументов 1-3, умножители 4-6, регистры коэффициентов 7-15, сумматоры

16-18, регистры результатов 19-21, блок управления 22, буферные регистры 23-25, мультиплексоры 26-43, умножители 44-49, сумматоры 50-55, регистры результатов 56-61, мультиплексоры 62-64.

Устройство функционирует следующим образом.

Устройство реализует следующий алгоритм преобразования:

Х =АХ, „„SU ÄÄ 1689947 А1 вано в специализированных вычислителях.Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет возможности преобразования трехмерных координат и повышение быстродействия..

Устройство содержит три регистра аргументов, три умножителя, девять регистров коэффициентов, три сумматора, три регистра результатов, блок управления, три буферных регистра, 18 мультиплексоров, шесть умножителей, шесть сумматоров, шесть регистров результатов, три мультиплексора. 1 ил. где Х вЂ” координаты, подлежащие преоб- З разованию, Х вЂ” преобразованные координаты: ац а $Q аф

А ао< а ба > — матрица

I аз аыазз преобразования.

На выходах сумматоров 16,50,53 : ъ образуются суммы (ь (! т 1 а„° Х, +а Хуу, а Х, +а .Х, а < g<+ gg

+ а Х 1, на выходах сумматоров 17,51, о

54 образуются произведения ау Х, С а<< Х, а Х .

0 ф

По очередному фронту ПрХ осуществ,счется прием значений Х, Х, Х в регистры 1-3 соответственно.

По спаду ПрХ номер 3 осудествпяет-,Р» ся:.обращение к умножителям 4,44,47 для вычисления значения а б Х>, I а Хь, а . Х 1 обращение к умножителям 5, 45, 48 для вычисления значений

a Q Х, ао р Х, а Х, обращение

Q к умножителям 6,46,49 для вычисления значений a> ° Х,, ащ ° Х<, ау Х», пе1689947 репись в регистры 23,24 значений Х и Х" соответственно перепись в ре9 гистр 25 значения Х

Начнем рассмотрение работы устройства в момент приема очередных значений координат Х и значений матрицы А по сигналу ПрХ от блока управления 22, По положительному перепаду ПрХ номер 1 осуществляется прием значений 10

Х, Х, Х в регистры 1-3 соответст1 венно к прием значений ан, а»@ а», а, a<@ а „, ау, аз». а в регистрь»

7-1.5 соответственно. Ilo отрицательному перепаду ПрХ осуществляется обращение к умножителям 4,44,47 для выt чксления значений а» Х», а<< Х,, a>t Х соответственно и перепись в

» буферные регистры 23, 24 значений

Х и Х соответственно.

»

На выходах сумматоров 16,50,53 образуются результаты умножения

4 ан ° Х„, а „Х, a> ° Х, которые запоминаются в регистрах 19,56,59 соответственно. 25

По фронту ПрХ осуществляется прием значений Х Х Х в регистры 1-3 ,»9 P& соответственно. По спаду ПрХ осуществляется: обращение к умножителям

4,44,47 для вычисления значений 30

1 а,,, Х„, а е. Х, а . Xg,обращение к умножителям 5,45,48 для вычисления значений а» Х1, а » Х „, аь ° Х

2 а, е. перепись в рег»»стри 23,24 значений

Х и Х соответственно, перепись в регистр 25 значения Х>.

На выходах сумматоров 16,50,53 образуются суммы а ° Х +а X<+a< Х9, ( а, Х,»+а с- А +а з Хз, аз» ° Х»+аз Xq+

1 » ( «a.>>«X, на выходах сумматоров 17, 51,54 образуются суммы а Х»+а X$„ аа/ Х»+ада- Х a3f Х +a3R Хе. Ня 2 Д выходах сумматоров 18,52,55 образуютсд произведения а Х<, а» Х1, а Х».

9, 6 3

Сигнал ПрХ М 4 назван сигналом

ВВ1 Положительный уровень ВП1, объ= единяясь по ИЛИ с ПВ 2, ВП3, служит разрешением работы мультиплексора 62, разрешающего вьдачу сумм а „ ° Х +

+а . Х +а.б,, Х» а ° Х»+а, ° Х +ае Хз, аь, . Х,+аз%. Х2+а33. на въ»кодь» Х „

1 .vt

Х „Х,.

Работа устройства по сигналам ПрХ в дальнейшем происходит аналогично вышеописанному.

Формула изобретения

Вычислктельное устройство, содержащее четьгре умножителя, четыре сумматора, четыре регистра ре уль"атон, четъфе регистра коэффициентов„ -.ри регистра аргументов и блок управления, причем выходы умножителей с первого по четвертый соединены с входами первых слагаемых сумматоров соответственно с первого по четвертый», вью»о=. ды которых соединены с информационными входами регистров результатов соответственно с первого по четвертый, выходы которых соединены с входами вторых слагаемых сумматоров соответственно с первого по четвертык, первый выход блока управления соединен с синхронизирующимк входами регистров аргументов с первого по третгп», информационные входы которых соединены с входами аргументов соответственно с первого по третий устройства, о т = л и ч а ю щ е е с я тем, то, с целью расширения класса решаемык задач за счет возможности преобраэо=. вания координат и повышения быстродействия, в него дополнительно введены пять умножителей, пять сумматоров,. цять регистров результатов,, пять регистров коэффициентов, три буферных регистра и двадцать один мультиплексор, причем выходы первого регистра аргументов соединены с первыми информационны».в» входами первого, второго, третье... мультиплексоров, выход первого буферного регистра соединен с первыми информационными входами четвертого, пятого и шестого мультиплексоров, выход второго буферного регистра — с первыми информационными входами седьмого, восьмого и девятого мультиплексоров, выход первого регистра аргументов — с вторыми инфор иа oHHbIMH входами седьмого, восьмого и девятого мультиплексоров„ выход первого буферного регистра — с. вторы-. ми информационными входами первого, второго и третьего мультиплексоров,, выход второго буферного регистра с вторъгми информационными входамк четвертого, пятого и шестого мультиплексоров, въыод первого регистра аргументов — c третьими информационнъва» входами четвертого, пятого и шестого мультиплексоров, выход первого буферного регистра — с третьими информационными входами седьмого, восьмого и девятого мультиплексоров„ выход второго буферного регистра третьями информационными входами первого, второго и третьего мультип5 1689947 6 лексоров, выходы мультиплексоров с с первым, вторым и третьим информаципервого по девятый соединены с входа- оннымн входами девятнадцатого мульми первых сомножителей умножи елей типлексора, выходы регистров резульс первого по девятый соответственно, татов с четвертого по шестой — с входы вторых сомножителей которых 5 информационными входами двадцатого соединены с выходами мультиплексоров мультиплексора, выходы регистров с десятого по восемнадцатый соответ- результатов с седьмого по девятый ственно, выходы регистров коэффициен- с первым, вторым и третьим информатов с первого по девятый соединены О ционными входами двадцать первого с первымн нт ормационными входами со- мультиплексора, выходы девятнадцатоответственно десятого, тринадцатого, го, двадцатого и двадцать первого шестнадцатого, одиннадцатого, четыр- мультиплексоров — с первым, вторым, надцатого, семнадцатого, двенадцато- третьим выходами устройства соответго, пятнадцатого и восемнадцатого ственно, выходы второго и третьего мультиплексоров, с вторыми информаци- регистров аргументов — с информациононными входами соответственно шест- ными входами соответственно первого надцатого, десятого, тринадцатого, и третьего буферных регистров, выход семнадцатого, одиннадцатого, четыр- третьего буферного регистра соединен наццатого, восемнадцатого, двенадца- б с информационными входами второго того и пятнадцатого мультиплексоров, буферного регистра, первый выход с третьими информационными входами блока управления — с синхронизирующисоответственно тринадцатого, шестнад- мн входами регистров коэффициентов цатого, десятого, четырнадцатого, с первого по девятый и первого, втосемнадцатого, одиннадцатого, пятнад- 25 рого и третьего буферных регистров, цатого, восемнадцатого и двенадцатого второй и третий выходы блока управлемультиплексоров, информационные входы ния соединены с управляющими входами регистров коэффициентов соединены мультиплексоров с первого по двадцать с входами соответствующих коэффици- первый, четвертый выход блока управентов устройства, выходы умножителей ЗО ления соединен с синхронизирующими с пятого по девятый — с входами пер- входами первого, четвертого и седьмовых слагаемых сумматоров с пятого го регистров результатов, пятый выход по девятый, выходы которых соединены блока управления — с синхронизирующис информационными входами регистров ми входами второго, пятого и восьмого результатов с пятого по девятый вы- регистров результата шестой выход

Э ходы которых соединены с входами вто- блока управления — с синхронизирующирых слагаемых сумматоров с пятого ми входами третьего, шестого и девяпо девятый, выходы регистров резуль- того регистров результатов. татов с первого по третий соединены

1689947

Составитель С.Куликов

Редактор Г.Федотов Техред М,Моргентал Корректор Т.Малец

Заказ 3814 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская яаб., д. 4(5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101