Устройство для возведения в квадрат двоичных чисел

Союз Советских Социалистических Республик( 147 З 20718-24 М. Кл, б 061 7/38 Заявлено 07 ЛХ.197 с присоединением заявкиКомитет по делам иаобретений и открыти при Сосете Министров СССР,1972. Бюллетень5за 1973описания 2.П 1.1973 Авторизобретени кеви Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕН ДВОИЧНЫХ ЧИСЕВАДРА 1Устройство относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при реализации технических средств дискретной автоматики и ЦВМ.Известны устройства для возведения в квадрат двоичных чисел, содержащие регистр основания, выходы которого через вентили связаны с информационными входами регистра квадрата. Управляющие входы регистра квадрата, регистра основания и вентилей связаны с выходами распределителя импульсов, вход которого соединен с выходом генератора импульсов. Известные устройства реализуют операцию возведения в квадрат с использованием зависимостихх =2, + 1.1:ООднако при возведении в квадрат приближенных чисел, получаемая точность оказывается чрезмерно высокой, а быстродействие устройства мало.Предложенное устройство отличается тем, что первый выход распределителя соединен сс входом (1+1) -го разряда регистра основания, последующие выходы распределителя импульсов подключены к управляющим входам вентилей, через которые выходы 1-х разрядов регистра основания соединены со входами (1+1+1)-х разрядов регистра квадрата, а последний выход распределителя импульсов соединен со входом (2 А+ 1)-го разряда регистра квадрата.Это позволяет упростить устройство и по 5 высить его быстродействие при возведении вквадрат приближенных чисел.Блок-схема предложенного устройства нриведена на чертеже.Устройство содержит регистр основания 1,10 каждый 1-й выход которого соединен со входами (1+1+1) -х разрядов регистра квадрат 2 через вентили 3. Первый выход распределителя импульсов 4 соединен со входом(А+1) -го разряда регистра основания. По 15 следующие выходы распределителя 4 подключены ко входам вентилей, а последнийвыход - ко входу (2 й+ 1) -го регистра квадр ата. Вход распределителя импульсов 4 соединен с выходом генератора импульсов 5.20 Вычисление квадрата приближенного числа х сводится к вычислению по формуле:ха = (а+ о)з = аз -1- 2 ао -1- 11 а+ 2 а 11 =1=а 25 Р, Е,+1+ 2 аб,1=0при оа,При х) 2 х относительная погрешность результата не превышает относительной по 30 грешности числа х.364934 оставитель В. Белки пография, пр. Сапунова Упрощение устройства при этом достигается за счет сокращения регистра квадрата со стороны младших разрядов, а повышение быстродействия - за счет того, что первый выход распределителя импульсов подключен не к первому разряду регистра основания.Младшие разряды регистра квадрата 2, которые не используются при вычислении квадрата и могут быть отброшены, показаны на схеме пунктиром.В качестве регистра основания используется вычитающий счетчик, в качестве регистра квадрата 2 - суммирующий счетчик. Распределителем импульсов 4 может служить двоичный счетчик с дешифратором или линия задержки со многими выходами,Устройство работает следующим образом.Перед началом вычисления регистры 1 и 2 устанавливаются импульсом сброса в исходное положение (цепи сброса не показаны), а генератор 5 выключается, Приближенное число х) 2 з", подлежащее возведению в квадрат, заводится в регистр основания. Затем на разрешающий вход подается сигнал вычисления ха. Вычисление х производится в т( - циклов. В начале каждого цикла сигнал с первого выхода распределителя импульсов 4 вычитает единицу из регистра 1, Затем число, оставшееся в регистре 1, переписывается со сдвигом на (1+1) разряд в регистр квадрат 2 сигналами, поступающими по последующим выходам распределителя 4. Сигналом с последнего выхода распределителя 4 записывается единица в (21+1)-й разряд регистра 2. Запись единицы в этот разряд может быть г;роизведена и сигналом с первого выхода распределителя.5 На т-м цикле разряды регистра 1, старшей-го, устанавливаются на нуль, При окончании т-го цикла сигнал с нулевой шины старших разрядов регистра 1 останавливает генератор импульсов 5. На этом вычисление х 10 заканчивается, в регистре 2 находится числоаа + 2 аб = а+ 2 а 6 + ба = х. Предмет изобретения 15 Устройство для возведения в квадрат двоичных чисел, содержащее регистр основания, выходы которого через вентили связаны с информационными входами регистра квадрата, и распределитель импульсов, вход которого 20 соединен с выходом генератора импульсов,отличающееся тем, что, с целью его упрощения и повышения быстродействия при возведении в квадрат приближенных чисел, первый выход распределителя импульсов соеди нен со входом (4+1)-го разряда регистра основания, другие выходы распределителя импульсов подключены к управляющим входам вентилей, через которые выходы 1-ых разрядов регистра основания соединены со входами 30 (1+1+1) -ых разрядов регистра квадрата, апоследний выход распределителя импульсов соединен со входом (21+1)-го разряда регистра квадрата. Редактор Л. УтехинаТехред Л. Богдановарректоры: Т. Гревцова и Л, Новожилова Заказ 377/13 Изд.112 Тираж 647 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5