Устройство для извлечения квадратного корня

 

СКВО

i 664633

ОП ИСА

ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. св (22) Заявлено1 6.07.75 (21) 2 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано05.07.77. Б (45) Дата опубликования опи

) М. Кл.

Ст 06 Г 7/38

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретеннй и открытий

) УДК 681.325, (088.8) (72) Авторы изобретения

А. С. Витер, Т, Г. Галамай и B. Б. Дудыкевич (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известно устройство для извлечения квадратного корня, содержащее генератор времени импульсов, вентиль, триггеры, вычитаюший счетчик, линию задержки и суммирующий счетчик ) 1), Недостатками его являются пониженная точность вычислении и невысокое быстро,действие.

Наиболее близким к изобретению является устройство для извлечения квадратного корня, содержащее генератор импульсов, вы- тл ход которого соединен с первым входом ключа, второй вход которого подключен к выходу триггера, а выход - ко входу первого счетчика, выход которого соединен со входом триггера, и первому входу элемен+ оп та ИЛИ, второй счетчик, к выходам разря дов которого подсоединены импульсные входы группы элементов. совпадения, потенциальные входы которых подключены к выхо1 дам разрядов третьего счетчика (2g. 25

Недостатком данного устройства является сравнительно невысокая точность вычислений.

Целью изобретения являетси повышение точности работы, С этой целью гредложенное устройство содержит элемент задержки, вход которог соединен с выходом группы элементов сов падения, а выход подключен ко второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен со входами второго и третьего счетчиков.

Устройство представлено на чертеже.

Она сдержит генератор 1 импульсов, ключ 2, триггер 3, счетчики 4-6, группу . элементов совпадения 7, элемент задержки

8 и элемент ИЛИ 9.

Устройство работает следуюшим образом.

В исходном положении счетчик 5 находит ся в нулевом, а счетчик 6 — в единичном состояниях. Преобразуемый код вводится в счетчик 4. После команды "Пуск" триггер

3 перебрасывается и открывает ключ 2, через который импульсы генератора 1 с частотой поступают на вход вычитающего

564633

С учетом выражения {1)

f (и -I)1Ä) =4 — )з)

9 о или о 111 (g)

У импульсы частотой f интегрируются счетчиком 5, код в котором меняется во времени по закону

) у=j f d4. (5) о

С учетом выражения (4)

Х М) о и,=J " dt. о "у (о) счетчика 4 и на вход элемента 9, Ц течение времени TN

При открытом юпоче 2 импульсы генератора 1 с частотой 2 поступают на вход о элемента 9 и затем на входы счетчиков 5 и 6. Иа второй вход элемента 9 поступаю через элемент Ь импульсы с частотой 1 10 с выхода элементов-группы 7. Входы каждого двухвходового элемента совпадения группы 7 подюпочены к прямому выходу одного из триггеров счетчика 5 и инверсному выходу одного из триггеров счетчи- 15 ка 6. Ilgwu этом, если один из его входов подключен к триггеру младшего разряда счетчика 5, то второй вход подключается к триг) еру старшего разряда счетчика 6, и наоборот. Импульс появляется на выходе того элемента совпадения, который подключен к находящемуся в нулевом состоянии триггеру счетчика 6 и переходяшему из нулевого в единичное состояние триггеру счетчика 5, т.е. управление элементами совпадения группы 7 осуществляется дополнительным кодом числа, поступившего в счетчик 6.

Средняя частота f„, импульсов на выхо де группы 7, определяется частотой Е импульсов, поступающих на вход счетчйка

5, и дополнительным кодом числа N поступившего в счетчик 6, и равна

, .(й -Ny)

f7 7 (1) 35

7 Я где Я вЂ” коэффициент пересчета счетчиков, ltl

Частота импульсов 1 на выходе эле- ч мента 9 равна сумме частот 1 и импульсов, поступающих на его входы 40 9 о+ 17 °

Решая последнее уравнение относительно Ц, получим

1, и (7)

Разделим переменйые

Й„dи =f и .di (ц)

Инте1фируя последнее уравнение и подставляя пределы изменения переменных, получим к„

И 7=в а

О,И

2 (9) о о й„ 1 и н„

2 (!О) откуда и,.йй„ й„" =кЯ„, tie) Формула изобретении

Устройство для извлечения квадратногго корня,содержа1цее. генератор импульсов,- выход которого соединен с первь1м входом ключа, второй вход которого подключен к выходу триггера, а выход «ко входу пер вого счетчика, выход которого соединен с4, входом триггера, и первому входу элемента ИЛИ, второй счетчик, к выходам разри дов которого подсоединены импульсные ax@ ды группы элементов совпадения потенФ, циальные входы которь)х подключены к выходам разрядов третьего счетчика, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью гае К =j)2 N =const,.

Из выражения (11) следует, что через;время 1) после открытия ключа 2 в счетчи, ке 5 будет, сформирован код, пропорционалЪ ный значению квадратного корня из числа х

В предложенном устройстве, как и в прототипе, возникает погрешность за счет того, что в счетчике результата записывается целая часть квадратного корня из входной величины. Но в предложенном устройстве фиксируется код, пропорциональный, а не численно равный значению квадратного корни из входной величины, и относительная погрешность в предложенном устройСу. ве в К раз меньшая, чем в прототипе.

Следовательно, предложенное устройства) позволяет значительно повысить точность вычисления квадратного корня. 64633

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 225557, кл. Q 06 Р 7/38, 11.07.67

2. Авторское свидетельство СССР № 394779, кл. (» 06 Р 7/38, 14.05. 70

Составитель Р, Йворовская

Техред О. Луговая Корректор Д. Мельниченко

Редактор Л. Утехииа

Заказ 2179/212 Тираж 818

ЦИИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 повышения точности работы, оно содержит элемент задержки, вход которого соединен с выходом группы элементов совпадения, а выход подключен ко второму входу элемента ИЛИ, выход которого соединен со входами второго и третьего счетчиков.

Подписное

Совета Министров СССР открытий наб., д. 4/5