Устройство для вычисления функций @

 

O ll H C A H H E

ИЗОБВЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CoIo3 Советсиии

Социалистичесиии

Республик ()957207 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 04. 12. 80 (2 I ) 3213978/18-24 с присоединение(и заявки ЭЙ (23)Приоритет

Опубликовано 07.09.82. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания pg pg 82 (51) M. Кл.

G 06 F 7/544

Ртоумрсткииыб комитет

СССР ао лвлои изобрвтаиий и открытий (53) УДК 681.325 (088. 8) (72) Авторы

А. B. Шанин и Г. П. Митин (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ФУНКЦИИ

Х +1 т= п, ° e ), 1

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известно синхронное устройство для вычисления функций вида Д J(. Я - A

Х

5 содержащее блок памяти, блок сравнения, блок управления, сумматор-вычитатель, регистры н счетчики. (/), Однако данное устройство обладает невысоким быстродействием, сложно по структуре и имеет систематическую пограш ность.

Наиоолее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее сумматоры, узлы сдан- 15 га и комму-,аторы, выход первого коммутатора соединен с одним входом второго сумматора, выход первого узла сдвига

I соединен с одним входом первого суммаTOP Q го

Известное устройство решает систему итерационных уравнений в виде многотактного вычислительного процесса, при чем полное время вычислений определ»ется выражением где и — количество итераций;

1С вЂ” время суммироваппя в пределах одной итерации;

1, — время, необходимое для переключения элементов памяти устройства.

B устройстве скомпенсиравана систематическая погрешность за счет совмещения операции умножения на коэффицпепт

1/К с процессом вычисления (21.

Недостатком известного устрой(стаа прп вычислении функции вида А = 4 +.41 ч является сложность схемы и ограни (енное быстродействие.

Цель изобретения — упрощение и повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигаетсятем, что известное устройство, содержа(пее. два коммутатора, два сдвигателя и ппа

987207 сумматора, причем выход первого сдвигателя соединен с первым входом первого сумматора, выход первого коммутатора соединен с первым входом второго сумматора, содержит схему сравнения, первый вход которой соединен с входом первого аргумента устройства и первой группой информационных входов коммутаторов, вторая группа информационных . входов которых соединена с выходом вто- 10 рого аргумента устройства и вторым входом схемы сравнении первый и второй . выходы которой соединены с управляющими входами соответствующих коммутаторов, выход второго коммутатора сое- 1 динен " входами сдвигателей, выход второго сдвигателя соединен с вторым входом первого сумматора, выход которого пОдключен к втОрОму входу втОрогo сумматора, выход которого соединен с

Вь!ходОм устройства

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Схема содержит входы 1 и 2 первого к второго аргументов устройства, схему 3 сравнения, коммутаторы 4 и 5, сдвигатели 6 и 7, сумматоры 8 и 9, выход 10 устройства.

Устройство работает следующим образом, 30

Исходныe числа поступают на входы

1 и 2, схема 3 сравнения сравнивает вели ины чисел между собой и если

<ичо -u входе 1 больше числа на входе 2, то единичный уровень напряжения появляется на первом выходе схемы 3 сравнения. Зтот потенциал разрешает прохождени=- числа, присутствующего на входе 1 и на выход коммутатора,4, на выходе коммутатора 5 B этом случае появляется ."-.,Орое исходное число. сли же число на входе 1 меньше или равно на входе 2, тэ единичный цотейниал появляется BQ втором выходе схемы 3 сравнения, Он разрешает прохождение числа, присутствующего на входе 1, на выход коммутатора 5, на выход коммутатора 4 в этом случае проходит -:...:сло с входа 2. Таким образом, на выходе коммутатора 4 всегда появляется бопьшее ИЗ дВух Исходных ЧИСЕЛ, на выходе коммутатора 5 — меньшее, (Выхода KoMM QTDpG 5 числО поступает

:эрез сдвигатели 6 и 7 на сумматор 8.

Бели ина сдвига выбирается исхода из заданной точности и Отношения исходных чисел. Например, при заданном диалазо- Ы не Отношения минимального числа к максимальному в пределах от 0 до 0,4 и точ наст и выч и сле ния 1,3 5% сдв ига тель

6 должен сдвигать число на 3 разряда в сторону младших разрядов, а адвигатель 7 - на пять разрядов, что аналогично делению исходного числа на 2 и 2 соответственно. На выходе сумма5 тора 8 получается меньшее из двух чисел, умноженное на величину 0,1562 =

= 2 +2 . Сумматор 9 суммирует числа с выходов коммутатора 4 и сумматора 8. Таким образом на выходе 10 устройства будет результат вычислений, равный сумме большего из исходных чиI сел и меньшего, умноженного на некоторый коэффициент.

Предлагаемое устройство позволяет значительно повысить быстродействие выинсланив фунииин вида Z — y>+ н, исключить из процесса вычисления синхронизацию при сокращении объема оборудования и упрощении структуры, так как используются только сумматоры для сложения двух чисел в отличие От сумматоров для сложения четырех чисел в прототипе, а сдвигатели могут быть реализованы монтажной схемой.

Фор мула изобретения

Устройство для вычисления функции

Z= y,"-+Р1 содержащее два коммутатоf ра, два сдвигателя и два сумматора, причем выход первого сдвигателя соединен . с первым входом первого сумматора, выход первого коммутатора соединен с первым входом второго сумматора, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит схему сравнения, первый вход которой соединен с входом первого аргумента устройства и первой группой информационных входов коммутаторов, вторая группа информационных входов которых соединена с входом второго аргумента устройства и вторым входом схемы сравнения, первый и второй выходы которой соединены. с управляющими, входами соответствующих коммутаторов, выход второго коммутатора соединен с входами сдвигателей, выход второго сдвигателя соединен с вторым входом первого сумматора, выход которсго подключен к второму входу второго сумматора, выход которого соединен с выходом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 546890, кл. G 06 F 15/34, 1977.

2, Авторское свидетельство СССР

М 579717, кл. G 06 F 15/34, 1976. (прототип).

957207

Составитель А, Зорин

Редактор В. Пилипенко Техред С,Мигунова Корректор П Б«ш«

Заказ 6600/38 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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