Устройство для извлечения квадратного корня

 

(i11744558

ОПИC НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

: --К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Саюэ Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 04.04.78 (21) 2600774/18-24 (51) М. Кл.

G 06F 7/38 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.80 (53) УДК 681.325 (088.8) по делам иэобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

А. Г. Васильев и Н. Б. Ибрагимов (71) Заявитель

Специальное проектно-конструкторское бюро средств автоматизации нефтедобычи и нефтехимии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ

КВАДРАТНОГО КОРНЯ

Изобретение относится к области автоматики и цифровой вычислительной техники и может быть использовано в различных цифровых приборах и устройствах.

Известны устройства для вычисления квадратного корня, содержащие регистры, сумматор, счетчик циклов и дешифратор со схемой объединения (1).

В этих устройствах процесс вычисления квадратного корня выполняется в двоичном коде и недостатками их являются сложность и громоздкость.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для извлечения квадратного корня, содержащее генератор импульсов, подключенный выходом к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, а выход — с одним входом счетчика, другой вход которого является информационным входом устройства; управляющий триггер и управляемый делитель частоты, выход которого соединен со входом выходного счетчика, выход которого подключен к управляющему входу управляемого делителя частоты и является выходом устройства,(2j. Кроме того, устройство содержит индикатор нуля.

Однако известное устройство не обладает достаточной точностью.

Целью настоящего предложения является повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор импульсов, подключенный выходом к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, а выход — с одним входом счетчика, другой вход кото10 рого является информационным входом устройства; управляющий триггер и управляемый делитель частоты, выход которого соединен со входом выходного счетчика, выход которого подключен к управляющему

15 входу управляемого делителя частоты и является выходом устройства, введены дополнительно счетчик, элемент И и делитель частоты, выход которого соединен со входом останова триггера, а вход — с выходом и первым входом соответственно дополнительного счетчика и управляющего триггера, второй вход которого подключен к выходу счетчика, а выход — к первому входу дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента И, а выход — со входом управляемого делителя частоты, второй вход триггера подключен и шине «Пуск» устройства. Выход элемента И подключен ко входу дополнительного счет30 чика.

744558

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Оно содержит генератор 1 импульсов, элемент И2 и дополнительный элемент ИЗ, триггер 4, управляющий триггер 5, счетчик 5

6, дополнительный счетчик 7, делитель частоты 8, управляемый делитель частоты 9, выходной счетчик 10.

Коэффициент деления делителя 8 равен К. 10

Устройство работает следующим образом. Предварительно все счетчики, кроме счетчика 6, устанавливаются в исходное нулевое положение. Преобразуемая величина

Ni в виде число-импульсного кода вводится б в счетчик 6. После подачи команды «Пуск» триггер 4 переворачивается и открывает элемент И2. Импульсы с частотой генератора 1 поступают на входы счетчиков 6 и 7 и элемента ИЗ, через который не проходят, 20 так как он закрыт выходом триггера 5. Через Š— N< импульсов генератора 1 на выходе счетчика 6 появится импульс переполнения, переводящий триггер 5 в состояние, разрешающее прохождение импульсов генератора через элемент ИЗ на вход делителя

9. Через Е импульсов генератора импульс переполнения появится на выходе счетчика

7 и возвращает в исходное состояние триггеры 4 и 5, запрещая тем самым прохождение через элемент ИЗ. Вышеизложенное повторится К раз, пока не появится импульс переполнения на выходе делителя 8, который устанавливает триггер 4 в состояние, запрещающее прохождение импульсов генератора через элемент И2. Таким образом, на входы счетчиков 6 и 7 поступает ровно по К Е импульсов, вследствие чего полностью восстанавливаются значения записанных в них чисел. В счетчике 10 при @> этом хранится число N = N К с точностью до целых членов. Нетрудно заметить, что устанавливая коэффициент К= 10, где М=1, 2, 3, ..., можно получить любое количество десятичных знаков и таким об- 4? разом любую заданную точность.

Например, при

Ni=17 и М=0 Л =4

N>=17 и М=1 Nq=4,1

NI — — 17 и М=2 N> —— 4,12

Ni — — 17 и М=З У =4,123 и т. д.

Предложенное устройство позволяет извлекать квадратный корень из произведения двух чисел с сохранением информации о числе после выполнения операции извлечения корня. Эти особенности расширяют возможности устройства и позволяют эффективно использовать его для проверки предыдущих вычислений путем повторного вычисления корня и для других целей, например, когда основной счетчик 6 является в свою очередь счетчиком какого-либо накапливающего устройства, 3а счет того, что в предлагаемом устройстве коэффициент деления в управляемом делителе 9 установлен равным 2Nz+1 и наличия делителя 8 с коэффициентом деления К= 10, существенно удалось повысить точность устройства.

Формула изобретения

Устройство для извлечения квадратного корня, содержащее генератор импульсов, подключенный выходом к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, а выход — с одним входом счетчика, другой вход которого является информационным входом устройства; управляющий триггер и управляемый делитель частоты, выход которого соединен со входом выходного счетчика, выход которого подключен к управляющему входу управляемого делителя частоты и является выходом устройства, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены дополнительно счетчик, элемент И и делитель частоты, выход которого соединен со входом останова триггера, а вход — с выходом и первым входом соответственно дополнительного счетчика и управляющего триггера, второй вход которого подключен к выходу счетчика, а выход— к первому входу дополнительного элемента

И, второй вход которого соединен с выходом элемента И, а выход — со входом управляемого делителя частоты, второй вхоЛ триггера подключен к шине «Пуск» устройства; выход элемента И подключен «о входу дополнительного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хе 239665, кл. G 06F 7/38, 1968, 2. Авторское свидетельство СССР

Ыю 394779, кл. G 06F 7/38, 1970, 744558

Составитель Н. Шелобанова

Техред А. Камышникова

Редактор Е. Дайч

Корректор 3. Тарасова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 771/12 Изд. № 320 Тираж 772 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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