Устройство для воспроизведения логарифмических функций

 

s G 06 F 7/556

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1Уг1ЛИК

1 (21) 4823751/24 (22) 07.05.90 (46) 28,02.93. Бюл, N 8 . (71) Харьковский институт радиоэлектроники им. акад, M.К,Яйгеля (72) С.Н,Пульный (56) Авторское свидетельство СССР

М 1203519, кл, G 06 F 7/556, 1986;

Авторское свидетельство СССР

N. 278213, кл. Н 03 M 7/24, 1970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЛОГАРИФМИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ (57) Изобретение может быть использовано в специализированных вычислительных машинах, в качестве интерполяторов в станках с числовым программным управлением, си„„Я, „1798779 А1 стемах автоматизированного проектирования и позволяет вычислять логарифмы чисел, представленных в числоимпульсной форме, по любому целому основанию. Цель изобретения — повышение точности вычислений при одновременном упрощении.

Включение в устройство датчика кода 2 и сумматора параллельного типа 3 позволяет воспроизводить логарифмическую функцию по любому основанию, Посредством датчика кода 2, сумматора 3 и элемента задержки

5 осуществляется вычисление коэффициентов деления входной импульсной последо-! вательности, обеспечивающих требуемый закон формирования узлов аппроксимации воспроизводимой ступенчатой функции. 1 ил.

17!И 77!3

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быгь использовано в специализированных вычислительных машинах, в качестве интерполяторов в стэнках с числовым программным управлением и системах автоматизированного проектирования.

Целью предлагаемого изобретения является повышение точности вычислений и упрощение технической реализации.

1а

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

В состав устройства входят суммирующий счетчик 1, датчик кода 2, сумматор параллельного типа 3, элементы И группы 4 и элемент задержки 5. В схеме разрядные входы суммирующего счетчика 1 и сумматора параллельного типа 3 подключены к элементам И группы таким образом, что при наличии выходного импульса счетчика 1 эле- 20 ментами И группы 4 в счетчик 1 заносится обратный код числа, хранящегося в сумматоре 3, Вход устройства через датчик кода 2 соединен с определенными разрядными входами сумматора 3, так что при наличии входного импульса устройства в сумматор параллельным кодом вводится число А на суммирование (А — основание логарифма), B качестве датчика кода могут быть использованы различные технические решения (на- 30 пример, ключи, переключатели и т.д,).

Выход элемента задержки 5 соединен с установочными входами сумматора 3 так, что каждым выходным импульсом устройства в сумматор 3 записывается число(2 — 1), где К 35 — число триггеров сумматора 3.

B исходном состоянии в счетчике 1 записано число (2 — А) и в сумматоре паралк лельного типа 3 — (2 — А — 1).

Устройство работает следующим обра- 40 зом. Каждый импульс входной последовательности X записывается в суммирующий счетчик 1 и посредством датчика кода 2 параллельным кодом записывает число А в сумматор 3, С лоступлениенна вход устрой- 45 ства А импульсов последовательности X на выходе устройства появится первый импульс переполнения счетчика 1 и его показания станут равными О. К этому моменту показания сумматора 3 будут равны (А — А-1).

Импульс переполнения счетчика 1 элементами И группы 4 переносит обратный код числа (А — А — 1 из сумматора 3 в счетчик 1, В

2 результате показания счетчика 1 станут рав55

1 ными 2 - (A -А). Одновременно импульс переполнения счетчика 1, прошедший через элемент задержки 5, устанавливает триггеры сумматора 3 в "единичное" состояние, В результате в сумматоре 3 будет записано число (2 — 1). В дальнейшем описанные прок цессы в устройстве будут циклически повторяться. Так, при поступлении на вход устройства очередных (A -А) импульсов последовательности X произойдет второе переполнение счетчика 1 и после очередного переноса показаний сумматора 3 в счетчик

1 в последнем образуется число 2 -(А — А ), К З 2

Нетрудно видеть, что выходные импульсы устройства соответствуют входным импульсам с номерами А, А, А,..., что соответствует формированию на выходе устройства функции Y = (logAX), где квадратные скобки обозначают целую часть числа.

Погрешность вычисления при этом не превышает младшего разряда числа Х.

В заявляемом устройстве в отличие от прототипа точность вычислений повышена за счет организации процедуры вычислений, исключающей операции усечения младших разрядов дробной части коэффициента умножения и непосредственногоумножения выходной импульсной последовательности первого каскада на усеченный коэффициент умножения, а упрощение технической реализации достигается за счет исключения множительного устройства.

Формула изобретения

Устройство для воспроизведения логарифмических функций, содержащее суммирующий счетчик, разрядные входы которого соединены с выходами элементов И группы, первые входы элементов И которой объединены и подключены к выходу суммирующего счетчика и выходу устройства, элемент задержки, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при одновременном упрОщении, в него дополнительно введены датчик кода и сумматор параллельного типа, разрядные выходы которого соединены с вторыми входами элементов И группы, а счетные входы триггеров сумматора через датчик кода соединены с входом устройства и входом суммирующего счетчика, выход которого через элемент задержки соединен с входом установки сумматора в единичное состояние,