Устройство для извлечения корня третьей степени

 

О П И С А И И В l,i I903869

Союз Советскими

Социалистических (7 ) Авторы изобретения

В.P. Толокновский и 6.8. Се (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КОРНЯ ТРЕТЬЕЙ

СТЕПЕНИ

Изобретение относится к вычисли,тельной технике и может быть примене но, например, в специализированных вычислительных устройствах и системах автоматического управления.

Известно устройство для извлечения

% корня третьей степени, содержащее три двоичных счетчика, каждый разрядный выход первого иэ которых через первую группу элементов И подключен к соотle ветствующему входу второго счетчика, выход которого подключен ко вторым входам первой группы элементов И и ко входу третьего счетчика, выход которого подключен ко входу первого счетчи3$ ка и ко входам второй группы элементов И, другие входы которых соединены с разрядными выходами первого счетчика, а выходы соединены со входами тре; тьего счетчика (1).

Однако это устройство характеризует ся недостаточной точност ью вычисления.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст" роиство, содержащее удвоитель, двоич ный умножитель частоты и делитель дли;, ны участка аппроксимации, причем выход управляемого делителя подсоединен через последовательно соединенные делитель длины участков аппроксимации и удвоитель ко входу счетчика числа участков аппроксимации, а через двоичный умножитель - к выходу устройства (2).

Недостатком известного устройства является низкая точность вычисления функции.

Цель изобретения - повьацение точности °

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство, содержа щее генератор импульсов, ключ, счетчик аргумента, делитель аргумента, управляемый делитель частоты, двоичный умножитель, делитель участка, умножитель и счетчик участков, причем

3 903869 выход генератора импульсов через ключ соединен с информационным входом управляемого делителя частоты и входом делителя аргумента, выход которого через счетчик аргумента соединен с входом останова ключа, вход пуска которого является входом устройства, выход управляемого делителя частоты через двоичный умножитель соединен с выходом устройства, дополнительно IO введены умножитель, регистр, схема сравнения, два счетчика и блок управления, причем выход делителя участков через умножитель и счетчик участ,ков соединен с первым входом схемы сравнения, выход которой соединен с управляющими входами первого счетчика и регистра, выход которого соединен управляющии входом управляемого дели-, теля частоты, информационный вход ре- @ гистра через второй счетчик соединен с выходом блока управления и информационным входом первого счетчика, выход которого соединен со вторым входом схемы сравнения, выход кото- щ рой соединен с первым входом блока управления, второй и третий входы которого соединены с выходами делителя участков и умножителя соответственно.

Причем блок управления седержит элемент И, триггер и два формирователя импульсов, причем первый и второй входы блока управления соединены через соответствующие формирователи

35 с первым и вторым входами триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с третьим входом блока управления, выход которого соединен с

46 выходом элемента И.

На фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - блок-схема блока управления.

Устройство содержит генератор 1

43 импульсов, ключ 2, вход 3 пуска устройства, делитель 4 аргумента, счетчик 5 аргумента, делитель 6 участков. умножитель 7, счетчик 8 участков, управляемый делитель 9, счетчики 10 и 11, регистр 12, схему 13 сравне-, 36 ния, блок 14 управления, двоичный умножитель 15, выход 16 устройства.

Блок 14 управления содержит формирователи 18 и 17 импульсов, триггер 19, элемент 20 И, входы блока управления 21-23, выход 24 блока управления.

Устройство реализует кусочно-линейную аппроксимацию функции У =

= а õ (а - параметр функции). Аппроксимация выполнена с постоянным шагом

ЬУ по выходной переменной, YI„= n ДУ, где n - -номер участка аппроксимации.

С другой стброны Y = à õ а з Иэ

У, = а -/х 1,если приращение функции на п-ом участке аппроксимации Ь =

=У„,-У„,„=ьУ = const постоянная величина, то приращение аргумента Х на И-ом участке - величина переменная Д Х = И

= ХИ вЂ” Х„, которая иеняется в зависимости от номера участка.

Значения аргументов Х и X на

И

И-ом и (q -1) -ом участках аппроксимации определяются выраженияии Ъ

Х (ь-") (1)

Хь =ДМ Оъ от куда получаем, что или . l ду д<И=)(и-Хи „= — (ЗИ и +Л) сР

ДХИ Ьф-(3И И .+ 1)

Коэффициенты деления К Х и К де-.

Ь

1пителей 4 и 6 соответственно, а также коэффициент К, умножения двоичного уиножителя 15 определяются следующим образом. Значение числа импульсов, поступивших на вход счетчика 5„аргумента, равно д XIn 10 . при этом число импульсов, поступивших на вход делителя 4 аргумента,, с коэффициентом деления К, который назначается, равноЕХИ.10"" К . Это же число импульсов поступает на делитель 6 участка аппроксимации и на управляемый делитель 9, коэффициент деления которого определяется выражением (2). При этом число импульсов, поступивших на вход двоичного умножителя на И-ом участке аппроксимации равно ЬХи ° 1О KX/(Зи—

-3>+1). Число импульсов, поступившее на выход 16 устройства равно

10у r3>

С другой стороны число импульсов, появившееся на выходе 16, на И -ом участке аппроксимации равно Х

И.4.1 КУ (4)

Приравнивая выражения (3) и (4), находим Кч - коэффициент умножения двоичного умножителя 15

ДУЛО "(Ъи Ъил-Л), Д И О"" К„

С учетом выражения (1) значение

Ку равно

903869 2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управ .ления содержит элемент И, триггер и два формирователя импульсов, причем первйй и второй входы блока управления соединены через соответствующие формирователи с первым и вторым входами триггера, выход которого соединен с. первым входом элемента И, второй вход которого соединен с третьим входом блока управления, выход которого соединен с выходом элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертйэе

1. Авторское свидетельство СССР

N 359649, кл. G 06 F 7/38, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

11 -.561183, кл. G 06 F 7/38, 1977 (про" то7ип).

К = с1

1 х

Коэффициент деления К, делителя 6 участка аппроксимации устанавливаетcR p gg.1О"у (—

Предлагаемее устройство работает следующим образом.

Перед пуском в с:етчик 5 аргумен.та вводится число Ц - 1Р Х, где Q- ем кость счетчика 5, Х вЂ” значение вычисЗг ляемого параметра функции У = а.ух, фактор дискретности представления результата, а в счетчик 8 числа

15 участков аппроксимации записывается единица.

При пуске устройства открывается ключ 2, и импульсы с выхода генератора 1 счетных импульсов поступают на вход делителя 4 аргумента, управляемого делителя 9 и делителя 6 участка аппроксимации, с выхода которого им" пульсы поступают на вход умножителя 7 и на третий вход блока 14 управления.

25 . При поступлении импульса с выхода делителя 6 на второй вход блока 14 управления, она пропускает по третьему входу импульсы а выхода умножителя на управляющий вход счетчика 11 и счетчика 0. При равенстве кодов, поступающих на входы схемы 13 сравнения с выходов счетчика 10 и счетчика 8 участков аппроксимации, схема 13 сравнения выдает импульс, который п8",З5 ,ступает на управляющий вход счетчиа 10, регистр 12 коэффициентов деле1. ния.и первый вход блока 14 управления.

При этом блок 14 управления не пропус кает импульсы с выхода умножителя 7, 46 счетчик 10 обнуляется, а регистр 12 записывает значение кода счетчика 1 1, который подается на управляющие входы управляемого делителя 9, причем импульсы с выхода управляемого делите- 45 ля 9 поступают на вход двоичного умножителя 15 и далее на выход 16 устройства.

При переполнении счетчика 5 аргумента ключ 2 закрывается и устройство заканчивает работу. На выход устройства к этому времени поступает чис1" у ло и мпул ь сов, равное 1 0 Уу, где Y у9актор дискретности представления результата. 55

Экономический эффект от использо- . вания предлагаемого устройства заклю-. чается в повышении точности вычисления. б

Формула изобретения

1. Устройство для извлечения корня третьей степени, содержащее генера-.

-Ф тор импульсов, ключ, счетчик аргументов, делитель аргумента, управляемый, делитель частоты, двоичный умножитель делитель участка, умножитель и счетчик участка, причем выход генератора импульсов через ключ соединен с инФормационным входом управляемого делителя частоты и входом делителя аргу" мента, выход которого через счетчик

° аргумента соединен с входом останова ключа, вход пуска которого является входом устройства, выход угравляемого делителя частоты через двоичный умножитель соединен с выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены умножитель, регистр, схема сравнения, два счетчика и блок управления, причем выход делителя участков через умножитель и счетчик участков соединен с первым входом схемы сравнения, выход которой соединен с управляющими входами первоt-o счетчика и регистра, выход которого соединен с управляющим входом управляемого делителя .эстоты, информационный вход регистра через второй счетчик соединен с выходом блока управления и информационным входом перr вого счетчика, выход которого соединен со вторым входом схемы сравнения, выход которой соединен с первым входом блока управления, второй и тре тий входы которого соединены с выходами делителя участков и умножителя соответственно.

Составитель A. Зорин

Редактор Н. Лазаренко Техреду Т,Фанта .. Корректор Г. 0rap

Заказ 121/30 Тираж 731 Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

«11303 Иосква В-3 Раушская наб, ц. 4/$

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 1