Патент ссср 301702

 

301702

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соеа Соввтскик

Сориалистическик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 29.XI.1968 (№ 1286084/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21 IV.1971. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 16Х1.1971

МПК G 061 7/38

Комитет по релам изооретеиий и открытйя

ВрН 0o t. e MNHHCTpOS

СССР

УДК 681.325.59(088.8) ВС СОЮ1, лг т, ; . 11ой

БИЬЛИО-, ;А

Авторы изобретения

Заявитель

Г. Я. Бахчиев и Э. А. Саакян

Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии им. Д. И. Менделеева

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ

Изобретение относится к области вычислительной техники.

Известны устройства для извлечения квадратного корня, основанные на представлении извлекаемого числа в виде суммы членов ряда последовательных нечетных чисел.

Целью данного изобретения является повышение быстродействия устройства.

Для достижения этого в предлагаемом устройстве для извлечения квадратного корня входная шина соединена со входами схем совпадения, выход одной из которых подключен ко входу вычитания первого счетчика и ко входу сложения второго, выход другой схемы совпадения подключен ко входу сложения первого счетчика и ко входу вычитания второго; первые выходы счетчиков соединены соответственно со входами установки единицы вторых разрядов счетчиков, вторые выходы соединены соответственно со входами установки единицы и установки нуля триггера и со входами схемы сборки; нулевой и единичный выходы триггера соединены соответственно со входами схем совпадения, выход схемы сборки соединен с выходной шиной устройства.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства, на которой:

1 — входная шина устройства; 2 — схема совпадения; 8, 4 — двоичные, реверсивные счетчики; б — схема сборки; б — триггер; 7— схема совпадения; 8 — выходная шина устройства.

В исходном положении триггер б находится в состоянии нуля, схема совпадения 2 открыта, схема совпадения 7 закрыта, реверсивный счетчик 8 установлен в нуль, в реверсивном счетчике 4 зафиксирован двоичный код единицы.

Работа устройства основана на зависимости: п= па= (и — 1)+1= (и — 1)а+1=

=V(n — 1) е+2п — 1.

Если принять величину (n — 1) е за число

15 импульсов, поступивших на вход устройства для извлечения квадратного корня, а величину (и — 1) — за число импульсов, поступивших на его выход, то с приходом на вход устройства последующих (2п — 1) импульсов, на

20 выход устройства должен поступить еще один (n-й) импульс.

Реализация вышеприведенной зависимости осуществляется устройством следующим образом.

25 Чтобы на выход 8 устройства поступил первый (п=1) импульс, необходимо на вход 1 устройства послать один (2n — 1=1) импульс.

И действительно, если на вход 1 подается первый импульс, то он, пройдя через схему сов30 падения 2, поступит на вход вычитания ревер301702 сивного счетчика 3 и на вход сложения реверсивного счетчика 4. При этом в реверсивном счетчике 8 фиксируется код 1 ... 111, а код

0 ... 001 в реверсивном счетчике 4 изменяется на код 0... 010. На минусовом выходе реверсивного счетчика 8 появляется импульс, который, пройдя через схему сборки 5, поступает на выходную шину 8 устройства. Импульс, появившийся на минусовом выходе реверсивного счетчика 8, устанавливает триггер 6 в положение единицы. При этом схема совпадения 2 закрывается, а схема совпадения 7 открывается. С появлением на выходе устройства первого импульса в реверсивном счетчике 4 фиксируется код двойки. Чтобы вызвать появление на выходе 8 устройства второго (n=2) импульса, необходимо на вход 1 дополнительно к ранее поступившему количеству импульсов (n — 1 =1) послать еще три (2n — 1=3) импульса.

Второй импульс, поступивший на вход 1 устройства, пройдя через схему совпадения 7, подается на вход сложения реверсивного счетчика 8 и на вход вычитания реверсивного счетчика 4 и изменяет соответственно их коды на

0... 000 и 0... 001. При этом импульс переполнения, появившийся на плюсовом выходе реверсивного счетчика 8, производит установку единицы второго разряда этого счетчика.

Таким образом, после второго входного импульса в реверсивных счетчиках 3 и 4 соответственно фиксируются коды 0... 010 и

0... 00!.

Третий входной импульс изменяет коды реверсивных счетчиков 8 и 4 на 0... 011 и

0... 000. После четвертого входного импульса в реверсивных счетчиках 8 и 4 фиксируются коды 0... 0100 и 1... 111. На минусовом выходе реверсивного счетчика 4 появляется импульс, который установит триггер б в положение нуля и, пройдя через схему сборки 5, поступит на выход В устройства. При этом схема совпадения 2 откроется, а схема совпадения 7 закроется. Таким образом, четыре входных импульса вызвали появление двух импульсов на выходе устройства и зафиксировали в реверсивном счетчике 8 код четвертки. Для то-го чтобы вызвать появление на выходе 8 третьего (n=3) импульса, необходимо на вход 1 подать еще пять (2п — 1=5) импульсов. Эти пять импульсов, пройдя через схему совпадения 2, поступают на вход вычитания реверсивного счетчика 3- и на вход сложения реверсивного счетчика 4.

На выходе 8 устройства появляется третий

1n=3) импульс, схема совпадения 2 закрывается, схема совпадения 7 открывается, в реверсивном счетчике 4 фиксируется код шестерки (2n = — 6) .

15 Таким образом, если на вход устройства поступает (и — 1) импульсов, то на выходе устройства извлечения квадратного корня появляется количество импульсов, равное (и — 1), и чтобы вызвать на выходе 8 появление п-ro

20 импульса, необходимо на вход 1 устройства доголнительно к числу (и — 1) ранее поступивших входных импульсов, послать число импульсов, равное (2n — 1) .

25 Предмет изобретения

Устройство для извлечения квадратного корня, содержащее реверсивные счетчики, триггер, схемы совпадения и сборки, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродейст30 вия, входная шина устройства соединена со входами схем совпадения, выход одной из которых подключен ко входу вычитания первого счетчика и ко входу сложения второго, выход другой схемы совпадения подключен ко

35 входу сложения первого счетчика и ко входу вычитания второго, первые выходы счетчиков соединены соответственно со входами установки единицы вторых разрядов счетчиков, вторые выходы соединены соответственно со

40 входами установки единицы и установки нуля триггера и со входами схемы сборки, нулевой и единичный выходы триггера соединены соответственно со входами схем совпадения, вы" ход схемы сборки соединен с выходной шиной.

45 устройства, 301702

Составитель И. Долгушева

Редактор Б. С. Нанкина Текред Л. Я. Левина Корректор Н. Рождественская

Заказ 1423!8 Изд. № 637 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2