Устройство для извлечения квадратного корня

 

(61) Дополнительное к авт. свил-ву(51) М. Кл

Q06 F 7/38 (22) Занвлено11.08.75 (21)2163770/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 05.10.78 Бюллетень №37 (45) Дата опубликования описания 18.08.78

Геснзеетве«еФ ематет

Севетв Манюстрюе ССОР а дулам кюбратвихй я вткрнтюй (5З) УДК681.325 (088.8) А. B. Балашов н A. Н. Климов (72) Авторы изобретения (71} Заявитель (54) УСТРОЙСТВО 0ЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ

KBAQPATHOPO КОРНЯ

Изобрегенне относятся к вычислительной технике, може быть использовано в цифровых функциональных преобразователях. 7

Известны устройства для извлечения квадратного корня, содержащие счетчики, триггеры, сумматор, блоки переноса Щ

К недостаткам таких устройств относнтся большая погрешность вычнслення.

Наиболее близко к предлагаемому устройство для нзвлечення квадратного корня, содержащее входной счетчнк, счетчик резуттьгата н трнггер Q) .

У этого устройства тот же недостаток, что н у предыдущего.

Hemü нзобретення - повышение точностн Ф

Указанная пель достигается тем, что в устройство введены счетчик тактов н де шифратор, разрядные входы которого сое дннены с разряднымн выходамн сгаршнх разрядов входного счетчика, а разрядные выходы - с разряднымн входамн младшнх

paspaaos счетчика результата, шина сдвнга подключена к соответствующим входам входного счетчика, счегчнка результата н счетчика тактов, управляющий вход которого н управляющнй вход входного счетчика соединены с выходом триггера, сбро совый вход которого н первый управлякьщнй вход дешнфрагора соединены с выходом старшего разряда входного счегчнка; второй управляющий вход дешнфратора соединен с выходом младшего разряда счет;-. чика тактов. р

На фнг. 1 представлена структурная электрическая схема для извлечения квадратного корня; на фнг. 2 — структурная схема одного нз вариантов входной цепи

15 счетчика тактов.

Устройство содержит входной счетчик

1, счетчик результата 2, триггер 3, счетчик тактов 4, дешифратор 5.

Входная цепь счетчика тактов 4 состс 2О нт нз управляющей сдвигом шины 6, шины

7 командных импул ьсов сдвиг, элемента И-НЕ 8, триггеров 9, 10 (тнп )-k ).

Управляющая сдвигам шина 6 подклк чена ко входам " ) н к триггера 9

2s к одному из входов элемента И-НЕ 8, другой вход которого соединен с единичным выходом триггера 9, а выход — со входами " ) " и "к" триггера 10, шина

7 ко всем счетным входам триггеров счетчика тактов.

Устройство работает следующим обра5 зом. Импульсы (число которых равно И ) записываются во входной счетчик 1, который в исходном состоянии сброшен в

О". После записи числа на вход счетчиН ка 1 по шине сдвиг" поступают командные импульсы, сдвигающие число И в сторону старших разрядов. При этом триггер

3 находится в состоянии "1 и разрешает сдвиг числа во входном счетчике. ОдновреIt Ы 15 менно командные импульсы сдвиг поступают на счетчик тактов 4, работающий в режиме вычитания, и на счетчик результата 2, который работает в режиме сдвига в сторону старших разрядов и в исходном

It It 26 состоянии сброшен в О .

В исходном состоянии в счетчике так-. тов 4 записано число К, равное показателю степени старшего разряда входного счетчика 1. Число И можно записать как

25 й= р

627475 4

Как только в счетчике образуетсм число, равное нулю, т.е. по шине сдвиг", пост..— пило tl /2 импульсов, сдвиг прек:. гщает":;, и в счетчике результата 2 пслучается чиси

2.

Схема на фиг. 2 работает так. При сдвиге числа N no управляющей сдвиговой шине 6 подается разрешающий потенциал, и триггер 9 перебрасывается or каждого импульса, поступающего по шине 7. Триггер 10 перебрасывается только в случае, когда триггер 9 находится в состоянии

О . При дсвиге числа 4р по управляющей сдвиговой шине 6 поступает запрещакядий потенциал, и триггер 9 оказывается эаблоItГ Ы юф ы кированным, а на входы д и k григ гера 10 с элемента И-HE 8 постоянно подается разрешающий потенциал, и триггер

10 перебрасывается, от каждо.; сигнала,. поступающего по шине сдвиг 7.

Показатель степени и старшего разряда числа Ц может оказаться как четным„ так и нечетным числом, поэтому число с нечетным показателем степени удобно представлять, как пн

И-Р2, где n - показатель степени старшего разы ряда числа l4 Тогда значение корня квадратного из числа Й запишется

36 и я = 4p y," = Г и—

При записи старшего разряда числе в старший разряд входного счетчика с выхода старшего разряда в результате сдвии -1 ы 55 га сигнал поступает на вход сб роса в О триггера 3, перебрасывает триггер в О, и он блокирует управляющий сдвиговый вход счетчика 1. Одновременно сигнал со старшего разряда счетчика 1 поступает иа управляющий вход дешифратора 5 и за46 писывает иэ дешифрагора в счетчик результата 2 значение, равное Чр; при этом в счетчике тактов 4 записывается число k-ò-î, 45 где Ь - показатель степени старшего раэ.

psna входного счетчика; г -.число тактов сдвига;

n — показатель степени старшего раэряда числа Й.

Значение показателя степени числа qp, .г 50 равное n/2, определяется с помощью счетчика тактов 4, где по окончании сдвига число и делится на два. вселение происхоссит следующим образом. При перебросе

Ы It 55 триггера 3 в состояние О с его выхода поступает сигнал, который блокирует первый разряд (триггер) счетчика тактов 4.

Поэтому импульсы сдвиг поступают сразу на второй разряд (триггер) счетчика. а корень квадратный числа и можно записать

) Я = Я imp .

Поэтому nns определения чеъяости показателя степени с младшего разряда очес чика тактов 4 падается сигнал на второй управляющий вход дешяфратора. При че с ном пспсазателе степени дешифратор выдает число, пря нечетном4 Г Гр

Устройство для извлечения квадратного корня действует с высокой точностью при относительно небольшом оборудовании, Формула изобретений

Устройство для извлечения квадратного корни, содержащее входной счетчик, счетчик результата и триггер, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены счетчик тактов и дешифратор, разрядные входы которого соединены с разряднымц выходами старших разрядов входного счетчика, а разрядные выходы — с разрядными входами младших разрядов счетчика результата, шина сдвига подключена к соответст вующим входам входного счетчика, сче| чика результата и счетчика тактов, управ= ляющий вход которого и управляющий.вход входного счетчика соединены с выходом

6274

Щиг. 1

47иг. 2

Составитель Н. Шелобанова

Редактор Б. Федотов Техред З Фанта Корректор П. Макаревич

Заказ 5619/47 Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПЛП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 гриГГера, сбросовый вход которого и пер вый управляющий вход дешифратора сое,динены с выходом старшего разряда входного счетчика, второй управляющий вход дешифратора соединен с выходом младшего разряда счетчика тактов.

Источники информации, принятые во внимание при экспер гизе:

1. Авторское свидетельство СССР

% 394779, Cj 06 F 7/38, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

No. 316088, (j 06 F 7/38, 1969.