Устройство для потенцирования логарифмов по основанию два

 

О П И С А Н И Е 304574

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ooes Ссеетскив

Соииалистическил

Реслублик

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК 6 06f 5/00

Заявлено 02.lll.1970 (№ 1406256/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 25.V,1971. Бюллетепь ¹ 17

Комитет оо делам иасбретений и открытий лри Совете Мииистров

СССР

УДК 681.325 59(088.8) Дата опубликования описания 28 у1.197!

Авторы изобретения

А. М. Оранский, Б. В. Немытов и А. Л. Рейхенберг

Белорусский государственный университет им. В. И. Ленина

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОТЕНЦИРОВАНИЯ ЛОГАРИФМОВ

ПО ОСНОВАНИЮ ДВА

Изобретение относится к области вычислительной техники, более точно — к специализированным цифровым устройствам для вычисления антилогарифмических зависимостей (потенцирования) в двоичной системе счисления.

Известны цифровые устройства, производяшие операцию потенцирования, содержащие датчики параллельного двоичного кода характеристики и мантиссы логарифма, матрицу двои що-десятичного преобразования, схемы «И» и схемы «ИЛИ». Недостатком известного устройства является его сложность.

11елью данного изобретения является упрощение устройства для потенцирования логарифмов. Это достигается тем, что в устройстьо введены счетчик, схема цифрового сравнештя и схема «И», причем выходы регистра характеристик и счетчика соединены со входами схемы сравнения, выход которой соеди ен со входом схемы «И»; выход генератора тактовых импульсов соединен с другим входом схемы «И», а выход схемы «И» соединен со входами сдвигающего регистра и счетчика.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 состояния регистров и счетчика, поясняющие работу устройства (2, a — начальное состояние;

2, б — ввод аргумента; 2, в — окончание вычислений); на фиг. 3 — приближенное значение мантиссы антилогарифма; на фиг. 4— узлы аппроксимации.

Регистр 1 для записи характеристик логарифмов (см. фиг. 1) соединен со схемой 2

5 цифрового сравнения, со вторым входом которой соединен выход счетчика 3. Выход схемы цифрового сравнения соединен с одним входом схемы «И» 4, со вторым входом которой соединен выход генератора 5 тактовых

10 импульсов. Выход схемы «И» 4 соединен со входами счетчика 8 и сдвигающего регистра 6.

Приближенное значение двоичного числа (антнлогарифма) можно получить из значения его логарифма в двоичной системе путем

15 замены в последнем значении характеристики к i a единицу с последующим сдвигом полученного числа влево на к разрядов.

Точное значение мантиссы g антилогарифма (дробной части числа, находящегося в

20 пределах 0

=2 : — 1, (1) 25 где х — мантисса логарифма. Точное значение антилогарифма (двоичного числа) равно значенино мантиссы антилогарифма, сдвинутому влево (в сторону старших разрядов) на к разрядов:

30 У=у 2 .

304574

15 го г5

30! приближенное ana«eIIIIB мантиссь! янтилогарифма (фиг. 3) находится в результате аппроксимации зависимости (! ) линейной заInIcrD1ocThIo Вида !/-=х.

Узлы аппроксимации (фиг. 4) располагаются в точках, в которых значения антилогарифма равны целой степени основания логарифма. Как видно из фиг. 4, максимальная относительная погрешность прибли>кенного определения антилогарифма имеет место в точке: х=-0,5282 (в десятичной системе) и р!вна — Я,О о!1!.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все ячейки регистров и счетчика устанавливаются в нулевое положение. В ячейку сдвигающего регистра 6, находящуюся слева от двоичной запятой, записывается «логическая единица» (см. фиг. 2, и). Затем в дробную часть сдвигающего регистра двоичным кодом заносится значе!Нис мантиссы х логарифма, а в регистр характеристик 1 — значение характеристики к логарифма (c»r., фиг. 2, б). Для вычисления антилогарифма на открытую в исходном состоянии схему «И» 4 подаются импульсы генератора 5 тактовой частоты.

Тактовые импульсы генератора 5 поступ,пот па сдвигающий регистр 6, производя в гем сдвиг заппсанногo двоичного числа влево, :! nci счетчик Х ПОС,TL IlocTуllл! Ния к пмп Jlhсов па сдв!!гающий регистр и на счетчик, записанное в регистре б число оказывается сдвинутым влево на h: разрядов, я число в счет шке 3 становится равным к, т. с. характеристике логарифма, записанной в регистр характеристик 1. В результате равенства чисел в регистре 1 и в счетчике 8 срабатывает схема сравнения 2, выходной сигнал которой закрывает схему «И» 4.

Вычисление окончено, и в сдвигающем регистре 6 теперь записано число, равное приОлиженпом зна Iепию arITèëoÃapèôìa для заданного логарифма (см., фпг. 2, в).

Предмет изобретения

Устройство для потепцирования логарифмов по основанию два в двоичной системе счисления, содержащее генератор тактовых импульсов, регистр сдвига и регистр характеристик логарифмов, отличшои еесл тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены счетчик, с. Ома сравнения и схема «И», причем BhlxoJû регистра характеристик и счет пlка соединены со входами схемы сравнения, выход которой соединен со входом схемы «И», выход генератора тактовых импульсов подклlo 1ен к другому вxoäó схемы

«И», а выход схемы «И» сое !inta с0 входамп сдвигаю!цpl о регистр!! и с 1етчпка.

304574

05393

П,ФФЖ х= Еоуд(1+у)

Х=к+Еоу,(1+у, С оста в итси ь И. В. Долг у шева

Редактор Б. С, Наикнна Текред А. А. Камышникова Корректор T. А. Китаева

Заказ 1747/11 Изд. № 725 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений н открытий при Совете Министров ССС!

Москва, М(-35, 1заушская иаб., д, 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2