Устройство для вычисления квадратного корня из суммы квадратов двух чисел

 

О ХИЖОЙ "Ж И И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик " 627477

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.02.77 (21) 2450390/18-24 с присоединением заявки № (23} Приоритет(43) Опубликовано05,10.78иБюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 13.09.78

2 (51) М. Кл (1 06 F 7/38

Гооударстоенный комитет

Сооота Миннстроа СИР по делам изобретений и открытий (53) УЙК 681.325 (088.8) (?2) Авторы изобретения

Е. В. Толстякова и 5. И. Яновер (71) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ИЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ KBAQPATHOPO

КОРНЯ ИЗ СУММЫ KBAElPATOB LtBiYX ЧИСЕЛ

Изобретение относится к вычислитель-. ной технике и предназначено для использования в специализированных цифрэвых устройствах обработки информации.

Известны специализированные цифровые устройства, предназначенные для вычислеиии фуиидии вида Z x 4 И и (1)

Недостатками этогэ устройства являет ся низкое быстродействие, а также его сложность. IO

Наиболее близким по технической сущности к предложенному, является устройство, содержащее регистры первого и втъ рого эпераидов, сумматор, регистр сдвига, группы элементэв И и ИЛИ (2) . Is

Однако это устройство имеет высэкую погрешность вычисления.

Цель изобретения - пэвьппение точности вычисления.

Для этэгэ устройство сэдержит распре 20 делитель импульсов, выхэды кэтэрэгэ с первэгэ lI0 восьмой пэдключены соответственно кэ входу обнуления сумматора, г, управляюшим входам элементов И первой

2 и второй групп, сумматора, элементов И третьей группы, регис гра сдвига, элементэв И четвертой и пятэй групп, прямые выходы регистров первого и второго операндов соединены со вхэдами элементов

И первой и пятой групп соответственно, инверсный выход регистра второго операнда — со входами элементов И второй группы, входы элементов И четвертой группы подключены к выходам регистра сдвига, выходы элементов И первой, второй, пятэй и четвертой групп элементэв сэединены со входами элементов ИЛИ группы элементов, выходы кэтэрых подключены к суммирующим входам сумматора, а выхэды последнегэ через элементы И третьей группы элементэв - ко вхэдам регистра сдвига.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, на фиг. 2 дана временная диаграмма импульсов и тактэвых импульсов; на фиг. 3 - график относительной погрешности вычислений (31 в %.

Устройство содержит регистры 1, 2 операндов, сумматор 3, группы 4 - 8

627477

Распределитель импульсов вырабатывает последовательность импульсов го

3 1 ........ 5 8

Накапливающий сумматор 3 работает в инверсном коде, регистры 1 и 2 операндов содержат прямые коды чисел, причем знаковые разряды этих регистров 15 всегда установлены в.0, так как в выполняемой операции знаки операндов не играют роли.

Управляющим сигналом 3q производится очистка сумматоров 3 и одновременно в регистры операндов 1 и 2 эасылаются коды чиселА и5. В следующем такте управляющим сигналом 3 отпирается группа

4 элементов И и в сумматор 3 поступает код числа 25

П осле этого,управляющими сигналом

3g отпирается группа 5 элементов И, и в сумматор 3 поступает инверсный код числа 5 . Если в сумматоре 3 получается отрицательное число, то управляющий сигнал $ осуществляет инверсию находяЧ шегося в сумматоре кода; тем самым иа сумматоре формируется абсолютная величине разности абсолютных величин операндов.

Код с сумматора передается на регистр

10 сдвига, когда управляющий сигнал М» отпирает группу 6 элементов И; управляющий сигнал 2э осуществляет сдвиг на один разряд вправо содержимого регистра 10, а унравлякиций; сигнал одновременно гасит содержимое сумматора 3.

Управляющий сигнал 3у отпирает группу 7, и код с регистра 10 передается в сумматор. Затем управляющий сигнал » отпирает группу 4 элемент И (в сумматор передается прямой код операнда A ), после чего управляющий сигнал Эб отпирает группу 8 элементов И, и на сумма50 элементов И, группы 9 элементов ИЛИ, регистр 10 сдвига, распределитель 11 импульс ов.

Устройство функционирует в соответствии с предложенной авторами приближенной зав им тью.

1л л + в }л1+ в + о,q) р 9(). тор поступает прямой код операнде,В, Получаемое на сумматоре число равняется значению искомой функции, помноженному на коэффициент 1,5.

Коэффициент можно рассматривать как масштабный и учитывать в дальнейших вычислениях. Например, если описанным способом вычисляется значение огибающей сигнала, которое далее надо сравнивать с заданным порогом, значение порога следует пересчитать в соответствии с масштабом. Как показано в приложении к заявке, максимальная погрешность вычислений не превышает 5,72%.

Формула изобретения

Устройство для вычисления квадратного корни иэ суммы квадратов двух чисел, содержащее регистры первого и второго операндов, сумматор, регистр сдвига, группы элементов И и ИЛИ, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности вычисления, оно содержит распределитель импульсов, выходы которого с первого по восьмой подключены соответс1 венно ко входу обнуления сумматора, к управляющим входам элементов И первой и второй групп, сумматора, элементов И третьей группы, регистра сдвига, элементов И четвертой и пятой групп, прямые выходы регистров г:ервого и второго one рандов соединены со входами элементов И, первой и пятой групп соответственно, инверсный выход регистра второго операнда

- со входами элементов И второй группы, входы элементов И четвертой группы подключены к выходам регистра сдвига, выходы элементов И первой, второй, пятой я четвертой групп элементов соединены со входами элементов ИЛИ группы элементов, выходы которых подключены к суммирующим входам сумматора, а выходы последнего через элементы И третьей группы элементов - ко входам регистра сдвига.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Ии 404082, кл. Cj 06 V. 7/38, 1971.

2. Патент США М 3829671, кл.

235-158, 1970..627477

ty(ю/л/

Составитель Н. Шелобанова

Редактор Марковская Техред Н, Бабурка Корректор С. Гарасиняк

Заказ 6086/50 Тираж 784 Подписное

UHHHllH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4