Вероятностное устройство для вычисления квадратов обратных величин

 

И С

Союз Советскмх

Соцналнстнческих

Респубпнк

ОП АНИ Е

ИЗОБРЕТЕК ИЯ (ti> 721820

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 13.02.78 (23) 2578267/18-24 (51)M. Кд. г (.т 06 F 15/36 с присоединением заявки М

Ркудвретвеввьй квинтет

СССР ю млам взавретевн» в епрнтвв (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.80. Бюллетень М 10 (53) УДК681.3 (088.8) Дата опубликования описания 17.03.80

В. В. Яковлев, Г. В. Добрис, P Ф. Федоров, А. В. Яковлев и П, С. Кавалец (72) Авторы изобретения

Ленингра дский институт инженеров железнодорожного транспорта им. академика В. Н. Образцова (7l ) Заявитель (54) ВЕРОЯТНОСТНОЕ УСТРОИСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ

КВАДРАТОВ ОБРАТНЫХ ВЕЛИЧ ИН

Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для выполнения операции обращения квадратов чисел А(А 1) в стохастических вычислительных машинах.

Известны вероятностные устройства для . обращения и деления чисел 1) и $2j, которые содержат преобразователи "число-вероятность", двоичные счетчики, логические элементы И, ИЛИ, НЕ, триггерные схемы.

1п

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для деления чисел (3), содержащее преобразователь число-вероятность, накапливающий сумматор, счетчик, первый

15 и второй конъюнкторы, триггер, установочный вход которого соединен с пусковым входом устройства, вход сброса — с выходом последнего разряда накапливающего сумматора, а выход — с первым входами первого и второго коньюнкторов, вторые входы которых соединены соответственно с выходом преобразователя число-вероятность и входом синхронизации, а выход второго коньюнктора соединен с входом счетчика, разрядные шины входа числа А подключены к числовым входам преобразователя число-вероятность", управляюший вход которого соединен с входом синхронизации.

Недостатком известных устройств является низкая точность вычислений.

11елью изобретения является повышение точ нос ти, Поставленная цель достигается тем, ч то устройство, со держа шее преобразователь число-вероятность", накапливающий сумматор, счетчик, первый и второй алементы И, триггер, установочный вход которого является пусковым входом устройства, вход сброса триггера соединен с выходом последнего разряда накапливающего сумматора, а выход триггера — с первыми входами первого и второго алементов И, второй вход первого алемента И соединен с выходом преобразователя число-вероятность, второй вход второго алемента И является входом синхронизации устройства и соединен с управляющим входом преобразователя "число-вероятность", а выход второго элемента И соединен со входом счетчика, выходы которого являются разрядными выходами устройства, числовые входы преобразователя "число-вероятность являются разрядными входами устройства, дополнительно содержит блок ключей, вхо- 10 ды которого соединены с соответствующими числовыми входами преобразователя "число-вероятность, управля ющий вход соединен с выходом первого алемента И, а выходы соединены с соответствующими разрядными входами накапл ива юшегo су мма тора.

Блок-схема предлагаемого устройства представлена на чертеже, где показаны вход синхронизации 1, преобразователь число-вероятность 2, блок ключей 3, алементы И, 4, 5, триггер 6, пусковой вход устройства 7, накапливающий сумматор S и счетчик 9.

Вход синхронизации 1 соединен с вторым входом второго коньюнктора 5 и с управляющим входом преобразователя число-вероятность 2, числовые входы которого соединены с разрядными шинами входа числа А и с входами блока ключей

3, а выход — с вторым входом первого элемента И, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента И

5. и с выходом триггера 6, установочный вход которого соединен с пусковым входом устройства 7, а вход сброса — с выходом последнего разряда накапливающего сумматора 8, разрядные входы которого подключены к соответствующим выходам блока ключей 3, управляющий вход которого

40 соединен с=выходом первого элемента И

4, а выход второго элемента И 5 подключен к входу счетчика 9.

Устройство работает следующим образом.

При подаче пускового сигнала на установочный вход 7 триггера 6 открываются оба элемента И 4 и 5. При атом импуль. сы случайной последовательности на выхо де преобразователя "число-вероятность" Ю с математическим ожиданием, равным А, осуществляют передачу числа А на соответствующие входы накапливающего сумматора 8, а импульсы синхронизации поступают на вход счетчика 9. Как только накапливающий суммат(р емкостью Nt переполнится, импуль:ом переполнения сбрасывается триггер 6, фиксируя момент окончания процесса в-., числений величины 1/A где — относительная статистическая ошибка прототипа, 44 — относительная статистическая ошибка предложенного устройства.

Например, если А 0,01, то . 3 10 и т.д. 4

Таким образом, технико-экономический аффект предлагаемого устройства заключается в существенном уменьшении статис.тической погрешности при выполнении one. рации обращения квадратов чисел. ормула изобретения

Вероятностное устройство для вычисле ния квадратов обратных величин, содержащее преобразователь "число-вероятность", накапливающий сумматор, счетчик, первый и второй алементы И, триггер, установочный вход которого является пусковым входом устройства, вход сброса триггера сое динен с выходом последнего разряда накап ливающего сумматора, а выход триггера— с первыми входами первого и второго элементов И, второй вход первого элемента

И соединен с выходом преобразователя число-вероятность, второй вход второго алемента является входом синхронизации устройства и соединен с управляющим входом преобразователя "число-вероятность, а выход второго элемента И соединен со входом счетчика, выходы которого являют. ся разрядными выходами устройства, числовые входы преобразователя "число-вероятность" являются разрядными входами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно содержит блок ключей, входы которого соединены с соответствующими числовыми входами преобразователя "число-вероятность", управляющий вход соединен с выходом первого элемента, а выходы соединены с соответствующими разряднымй входами накапливающего сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при акспертизе

1. Яковлев В. В. и Федоров P Ф. Стохастические вычислительные машины, Л., 1974. с. 157. пис. 70. ,2. Авторское свидетет.ство СССР

% 517832, кл. Q 06 F 15/36, 1976. 3. Яковлев В. В., Преобразование вероятность-время в стохастических вычислительных машинах, Электротехника, N 99, 1975, с. 1003 (прототип).72 1820 4

Коэффициент, характеризующий улучшение точности работы предложенного устройства

7 21820

Составитель О. Майоров редактор Н. Каменская Техред H,Kîâàëåâà. КорректоР М. немчик

Заказ 132/40 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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