Устройство для вычисления функции y=x1/n

Авторы патента:

G06F15/00 - Цифровые компьютеры вообще (конструктивные элементы G06F 1/00-G06F 13/00); оборудование для обработки данных вообще (нейронные сети для обработки данных изображений G06T)

Владельцы патента RU 2618189:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") (RU)

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может найти применение в быстродействующих вычислительных комплексах. Техническим результатом является повышение достоверности функционального преобразования. Устройство содержит регистр, блок памяти, блок вычисления интерполяционных поправок, сумматор, первый и второй сдвигатели и распределитель. Для обеспечения достоверности результата при любых значениях аргумента между распределителем и вторым сдвигателем дополнительно введена схема пересчета импульсов (в n раз). 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике, может найти широкое применение в быстродействующих высокоточных автоматизированных вычислительных комплексах, например, при решении задач навигации (n - натуральное число).

Известен цифроаналоговый функциональный преобразователь [А.с. 413502 СССР, 1974], содержащий входной регистр, блок памяти, блок вычисления интерполяционных поправок и сумматор. Однако такой преобразователь имеет низкую точность функционального преобразования.

Наиболее близким к изобретению является устройство для вычисления функции [А.с. 746544 СССР, 1980], содержащее регистр, блок памяти, блок вычисления интерполяционных поправок и сумматор, два сдвигателя и распределитель. Первый вход первого сдвигателя подключен к выходу регистра и входу распределителя, а второй - к первому выходу распределителя, второй выход которого соединен с первым входом второго сдвигателя, первый выход первого сдвигателя соединен с первым входом блока памяти, а второй - с первым входом блока вычисления интерполяционных поправок и вторым входом блока памяти, выход которого подключен к второму входу блока интерполяционных поправок, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к второму выходу блока памяти, а выход сумматора - к второму входу второго сдвигателя, выход которого является выходом устройства.

Основным недостатком этого устройства является недостоверность выходных значений функции при некоторых значениях аргумента.

Задачей настоящего изобретения является повышение достоверности функционального преобразования.

Технический результат предлагаемого изобретения - обеспечение достоверности результата при любых значениях аргумента.

Технический результат достигается тем, что устройство для вычисления функции включает регистр, блок памяти, блок вычисления интерполяционных поправок, сумматор, первый и второй сдвигатели и распределитель, при этом первый вход первого сдвигателя подключен к выходу регистра и входу распределителя, а второй - к первому выходу распределителя, первый выход первого сдвигателя соединен с первым входом блока памяти, а второй - с первым входом блока вычисления интерполяционных поправок и вторым входом блока памяти, первый выход которого подключен к второму входу блока интерполяционных поправок, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к второму выходу блока памяти, а выход сумматора - к второму входу второго сдвигателя, выход которого является выходом устройства, которое дополнительно содержит схему пересчета (в n раз), соединенную по входу со вторым выходом распределителя и по выходу - с первым входом второго сдвигателя.

Введение схемы пересчета (в n раз) и ее связей (по входу) со вторым выходом распределителя и (по выходу) - с первым входом второго сдвигателя позволило обеспечить достоверность функционального преобразования при любых значениях аргумента.

Предложенное устройство имеет изобретательский уровень, так как из опубликованных научных данных и существующих технических решений явным образом не следует, что заявляемая совокупность схемы пересчета (уменьшение числа импульсов в n раз) и ее связей с другими блоками прототипа позволяют обеспечить достоверность работы при любых значениях исходных данных.

Предложенное устройство для вычисления функции промышленно применимо, поскольку его техническая реализация возможна с использованием типовых элементов микроэлектронной техники (интегральных логических схем).

На фиг. представлена блок-схема устройства, а в таблице - расчет результатов преобразований для прототипа и заявленного устройства.

Устройство содержит регистр 1, блок 2 памяти, блок 3 вычисления интерполяционных поправок, сумматор 4, первый 5 и второй 6 сдвигатели, распределитель 7, схему 8 пересчета.

Причем первый вход первого сдвигателя 5 подключен к выходу регистра 1 и к входу распределителя 7, а второй вход - к первому выходу распределителя 7, второй выход которого соединен через схему 8 пересчета с первым входом второго сдвигателя 6, первый выход первого сдвигателя соединен с первым входом блока 2 памяти, а второй - с первым входом блока 3 вычисления интерполяционных поправок и вторым входом блока 2 памяти, выход которого подключен к второму входу блока 3 интерполяционных поправок, выход которого подключен к первому входу сумматора 4, второй вход которого подключен к второму выходу блока 2 памяти, а выход сумматора 4 - к второму входу второго сдвигателя 6, выход которого является выходом устройства.

Устройство работает следующим образом. Входной код аргумента запоминается в регистре 1. С выхода регистра 1 он поступает на распределитель 7, где осуществляется его анализ. Если величина кода больше значения , то код непосредственно без сдвига проходит на входы блока 2 памяти и блока 3 вычисления интерполяционных поправок. Полученные табличные значения функции и интерполяционная поправка суммируются в сумматоре 4 и также без сдвига проходят на выход устройства.

В случае если значение кода аргумента будет равно или меньше , то из распределителя поступает команда: в первый сдвигатель 5 произвести сдвиг кода x влево на m разрядов вправо, а во втором сдвигателе 6 на разрядов вправо, где - целая часть частного от деления. Остальные узлы (блок памяти, блок вычисления интерполяционных поправок и сумматор) функционируют, как и в предыдущем случае.

Первый сдвигатель 5 осуществляет операцию умножения кода аргумента x на величину , где m - величина сдвига, что переводит код аргумента в область малых ошибок функционального преобразования. С помощью блока 2 памяти, блока 3 вычисления интерполяционных поправок и сумматора 4 осуществляется преобразование кода в код функции .

Второй сдвигатель 6 с помощью схемы 8 пересчета в n раз выполняет операцию деления кода функции на величину , что и позволяет получить значение . Управление работой с двигателей осуществляется распределителем 7.

Благодаря дополнительно введенной схеме 8 пересчета (в n раз) и ее связям с другими блоками исключена недостоверность результата у прототипа при некоторых значениях аргумента x (см.таблицу).

В графе 6 для прототипа наблюдаем недостоверное значение функции в отличие от правильного значения у заявляемого устройства.

Устройство для вычисления функции , включающее регистр, блок памяти, блок вычисления интерполяционных поправок, сумматор, первый и второй сдвигатели и распределитель, при этом первый вход первого сдвигателя подключен к выходу регистра и входу распределителя, а второй - к первому выходу распределителя, первый выход первого сдвигателя соединен с первым входом блока памяти, а второй - с первым входом блока вычисления интерполяционных поправок и вторым входом блока памяти, первый выход которого подключен к второму входу блока интерполяционных поправок, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход которого подключен к второму выходу блока памяти, а выход сумматора - к второму входу второго сдвигателя, выход которого является выходом устройства, отличающееся тем, что дополнительно содержит схему пересчета (в n раз), соединенную по входу со вторым выходом распределителя и по выходу - с первым входом второго сдвигателя.

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к вычислительным системам для оптимизации распределения ресурсов. Технический результат – расширение функциональных возможностей.

Многофункциональный защищенный микровычислитель // 2613763

Изобретение относится к многофункциональным защищенным микровычислителям. Технический результат заключается в обеспечении устройства комплексной защитой от внешних воздействующих факторов при сохранении функциональных возможностей устройства.

Устройство для решения задачи о назначениях // 2613523

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для получения точного решения задачи о назначениях. Технический результат заключается в повышении точности работы устройства за счет оптимизации решения задачи о назначениях в двух вариантах постановки задачи нахождения оптимального решения.

Устройство контроля возникновения перемещения частей конструкций сооружения // 2609746

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано в устройствах по определению возникновения перемещений конструкций сооружения относительно друг друга.

Способ подключения и автоматической настройки автомобильных устройств с модулем wi-fi // 2608477

Изобретение относится к автомобильной промышленности, в частности к системам и способам автоматической настройки автомобильных устройств. Технический результат заключается в ускорении работы за счет упрощения настройки автомобильных устройств при подключении к бортовому компьютеру или мобильному устройству управления.

Устройство для вычисления функций // 2602674

Изобретение относится к устройству для вычисления функций. Технический результат заключается в повышении достоверности информации.

Способ динамического управления параметрами сети связи в признаковом пространстве // 2597457

Предлагаемое техническое решение относится к области телекоммуникаций и может быть использовано для анализа состояния защищенности, мониторинга и управления безопасностью автоматизированных систем, являющихся элементами сети связи и автоматизации, в условиях информационно-технических воздействий.

Защищенная компьютерная система с архитектурой "клиент-сервер" для интерактивных приложений // 2586008

Изобретение относится к системам с архитектурой типа "клиент-сервер" для графических приложений, то есть для отображения данных в форме модулей программного обеспечения, называемых "виджетами", на экранах дисплеев, называемых "устройствами отображения".

Устройство отображения информации // 2584473

Изобретение относится к области автоматизированных рабочих мест операторов мобильных и стационарных пунктов управления автоматизированных систем управления различными объектами.

Сигнатурное цифровое сглаживающее устройство // 2580452

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах и устройствах для сглаживания стационарных и медленно меняющихся случайных процессов.

Устройство для формирования имитостойких нелинейных рекуррентных последовательностей // 2620725

Изобретение относится к технике формирования сложных шумоподобных сигналов. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей за счет формирования различных словарей нелинейных рекуррентных последовательностей для различных кодовых словарей и их программную смену в процессе работы длительностью L=12. При этом процесс формирования нелинейных рекуррентных последовательностей (НЛРП) и нелинейных рекуррентных последовательностей неинверсно-изоморфной (НЛРПНИ) осуществлен таким образом, что через каждые 12 тактов будут формироваться новые НЛРП, сдвинутые на 3 символа влево, после чего записывают новый код цифры словаря, обеспечивая формирование таких словарей НЛРП и НЛРПНИ, в которых каждые последующие НЛРП и НЛРПНИ будут отличаться от предыдущих сдвигом тактов влево. 3 ил.

Способ маскирования структуры сети связи // 2622842

Изобретение относится к области инфокоммуникаций, а именно к обеспечению информационной безопасности цифровых систем связи. Техническим результатом является повышение скрытности связи и затруднение идентификации абонентов сети несанкционированными абонентами за счет непрерывного изменения идентификаторов абонентов сети в передаваемых пакетах сообщений и передачи пакетов сообщений по всем допустимым маршрутам связи. Способ маскирования структуры сети связи содержит этапы, на которых предварительно задают информацию о структуре сети связи, исходные данные об узлах и абонентах сети, допустимого значения комплексного показателя безопасности маршрута, и вычисляют комплексные показатели безопасности узлов сети. Формируют матрицу смежности вершин графа сети и совокупность возможных маршрутов связи между абонентами сети в виде деревьев графа. Используя полученные результаты, осуществляют выбор наиболее безопасных допустимых маршрутов в сети связи из совокупности всех возможных маршрутов связи между абонентами и доведение безопасных маршрутов до абонентов сети при непрерывном изменении идентификаторов абонентов сети в передаваемых пакетах сообщений. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

Способ и система выбора оптимального провайдера для передачи данных // 2622855

Изобретение относится к способу и системе выбора оптимального провайдера для передачи данных. Технический результат изобретения заключается в повышении релевантности определения оптимального провайдера. Способ выбора оптимального провайдера для передачи данных, в котором проводят, по меньшей мере, два измерения скорости передачи данных между, по меньшей мере, двумя клиентами, находящимися в различных городах посредством холостой загрузки данных в течение заданного промежутка времени; формируют на основании измерений, полученных на предыдущем шаге и измерений, хранящихся в блоке хранения данных, по меньшей мере, один критерий оценки для, по меньшей мере, двух провайдеров на сервере обработки данных; определяют вес и значение для, по меньшей мере, одного вышеупомянутого критерия оценки на сервере обработки данных; определяют рейтинг каждого провайдера для каждой пары городов, между которыми было произведено измерение скорости передачи данных на основании веса и значения, по меньшей мере, одного критерия оценки; обновляют рейтинг каждого провайдера в блоке хранения данных на основании определенного рейтинга на предыдущем шаге; отправляют в блок принятия решений обновленный рейтинг, по меньшей мере, одного провайдера. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 табл., 5 ил.

Синусно-косинусный цифровой преобразователь // 2625609

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в управляющих системах и гибридных вычислительных устройствах для получения в следящем режиме одновременно кода непрерывной переменной (X) и кодов функций sin x и cos x. Технический результат заключается в повышении точности преобразования операндов по закону синуса и косинуса. Синусно-косинусный цифровой преобразователь содержит два (2n+1)-разрядных сумматоров, разделенных на старшие n разрядов и на (n+1) младших, логические элементы И и ИЛИ, два элемента задержки. Преобразователь дополнительно содержит два одноразрядных сумматора, четыре логических элемента И и два логических элемента ИЛИ в каждой итерации содержимое старших разрядов одного сумматора суммируется (вычитается) к младшим разрядам другого сумматора и наоборот. 1 ил.

Способ сравнительной оценки структур сети связи // 2626099

Изобретение относится к области информационной безопасности сетей связи. Технический результат заключается в повышении безопасности передачи данных. В способ в качестве параметров сети связи задают минимальное допустимое значение комплексного показателя безопасности для линий связи, общее количество Dmax случайных испытаний, обеспечивающее достоверность результатов экспериментов, где D=1, 2, …, двумерный массив памяти для хранения значений критического соотношения «опасных» и «безопасных» линий связи каждого из D случайных испытаний по каждому j-му варианту подключения абонентов, где j=1, 2,…, задают значение текущего количества случайных испытаний DТЕК равным нулю, и после запоминания альтернативных маршрутов пакетов сообщений для каждого j-го варианта подключения абонентов, где j=1, 2,…, вычисляют комплексный показатель безопасности для каждой i-й линии связи, где i=1, 2, 3, …, сравнивают значение комплексного показателя безопасности i-й линии связи, с предварительно заданным минимальным допустимым значением , и при запоминают i-ю линию связи как «опасную», в противном случае, при , запоминают линию связи как «безопасную. 6 з.п ф-лы, 5 ил.

Устройство формирования систем двукратных производных кодовых дискретно-частотных сигналов // 2626331

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в технике связи. Технический результат заключается в сокращении аппаратных затрат на построение программно-аппаратным способом большего ансамбля имитостойких сложных сигналов вида дискретно-частотных сигналов фиксированной длительности, в структуре которых наблюдается повышенная степень неопределенности вида, формы, длительности, ансамблевых и других характеристик, свойственных случайным процессам явлениям. В устройстве реализуется правило формирования двукратных производных управляющих числовых кодовых последовательностей заданной длины при наименьших требуемых для устройства значений входных данных. На основе этих последовательностей устройство позволяет формировать более имитостойкие и структурно скрытностные дискретно-частотные сигналы в виде систем двукратных производных кодовых дискретно-частотных сигналов, чем подобные им сигналы вида дискретно-частотных сигналов, строящихся непосредственно на элементах мультипликативных групп конечных полей. 2 з.п. ф-лы, 17 ил.

Адаптивное цифровое сглаживающее и прогнозирующее устройство // 2626338

Изобретение относится к средствам обработки информации для прогнозирования стационарных и нестационарных случайных процессов. Технический результат заключается в повышении точности обработки данных. Для этого в блок прогноза адаптивного цифрового сглаживающего и прогнозирующего устройства, содержащего три вычитателя, два субблока расчета квадратичного и линейного прогнозов, субблок расчета первой производной и узел управления динамикой прогноза, введены сумматор усреднения, субблок подсчета приращений скорости процесса и схема коррекции кода прогноза на динамике. 6 ил., 1 табл.

Система обеспечения систематизации, упорядочивания, распределения, обработки и работы с контентом библиотечной системы // 2628992

Изобретение относится к автоматизированным электронным библиотечным системам. Технический результат заключается в расширении инструментария по обработке контента, маркетингового инструментария, расширения арсенала средств того же назначения. Система содержит средства взаимодействия, которыми являются интернет-ресурсы и мобильные приложения для технических средств работы пользователя, а также технические средства обработки информации и средства хранения контента, при этом технические средства обработки информации включают ядро системы, содержащее модуль обработки и управления контентом, модуль управления лицензиями, модуль обработки статистики, модуль подготовки выдачи контента, модуль отображения выдачи, модуль обработки рейтингов, а также средства хранения информации контента и данных для его администрирования и регулирования доступа к модулям ядра. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Адаптивное цифровое прогнозирующее устройство // 2629643

Изобретение относится к средствам обработки информации для прогнозирования стационарных и нестационарных случайных процессов. Технический результат заключается в повышении точности обработки данных. Для этого в блок прогноза адаптивного цифрового прогнозирующего устройства, содержащий три вычитателя, два субблока расчета квадратичного и линейного прогнозов, субблок расчета первой производной, сумматор усреднения, субблок подсчета приращений скорости процесса и схему коррекции кода прогноза на динамике введен дополнительный субблок коррекции кода прогноза на стационарных режимах. 5 ил., 1 табл.

Способ установки специального программно-математического обеспечения на бортовом компьютере программно-аппаратного комплекса топопривязчика // 2633837

Для установки специального программно-математического обеспечения на бортовом компьютере программно-аппаратного комплекса топопривязчика используют компакт-диск с загрузочным модулем, внешний дисковод CD-ROM с интерфейсным кабелем типа USB, клавиатуру с интерфейсным кабелем типа USB, манипулятор, источник питания, комплект технологических жгутов. В процессе установки специального программно-математического обеспечения выполняют действия, требуемые в диалоговых окнах программы установки. Обеспечивается установка специального программно-математического обеспечения на бортовом компьютере программно-аппаратного комплекса топопривязчика. 10 ил.