Устройство для возведения в квадрат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСтИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 4 06 Г 7 552 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТВТОРСКОМЪ( СВИДЕТЕЛЬСТВУ У 4юп. У 46А.И,Литвин, В.Д.Цико амойства Ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 911521, кл. 6 06 Г 7/552, 1982.Авторское свидетельство СССРВ 788106, кл. 6 06 Г 7/552, 1980.(54) (57) УСТРОЙСХВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯВ КВАДРАТ, содержащее первый суиматор, первый блок памяти, адресныевходы которого подключены к входамстарших разрядов операнда устройстввыходы первого блока памяти соединены с первой группой входов первогосумматора, выходы которого являютсявыходаьа устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыпения быетродействия и упрощения ,устройства, оно содержит дешифратор, ,В групп элементов И (п =1+ 1 о о, гдее 1.- число участников аппроксимации), второй блок памяти и второй сумматор выходы которого подключены к,второй группе входов первого сумматора, входы второго сумматора соединены с выходами элементов И групп и выходами второго блока памяти, адресные входы которого подключены к входам мпадших разрядов операнда устройства, которые соединены с первыми входами элементов И групп, вторые входы которых соединены с соответствующими выходам дешифратора, входы которого подключены к вход старших разрядов операнда устр.вычислительной технике и может бытьиспользовано при построении цифровыхустройств для обработки сигналов,информационно-измерительных систем,специализированных вычислителей игибридных Функциональных преобразователей,Цель изобретения - повышениебыстродействия и упрощение устройст"ва,На фиг.1 приведена структурнаясхема устройства; на фиг,2 - эпюры,поясняющие принцип преобразования.Устройство для возведения в квадрат содержит дешифратор 1, первыйблок 2 памяти, первый и второй сумматоры 3 и 4, второй блок 5 памяти,в -групп элементов И 6-1, б 2,б-ш,Работа устройства основана напринципе кусочно-линейной аппроксимации(КЛА) исходной функцииУ=:Х, Х 6 Я,) (на вход устройствапоступает нормализованный параллельный двоичньпЪ код) с последующейкоррекцией разности между исходнойфункцией У и ее линейным приближе"нием , называемой функцией коррекции Ь У.На Фиг.2 показаны исходная Функций У=Х , аппроксимирующая функцияпри числе участков КЛА с=8 ифункция коррекции Д У: У-т.Построение КЛА производитсятаким образом, чтобы узлы аппроксимации располагались равномерно, акоэффициенты наклона были равны степени или сумме степеней числа два,что достигается путем построенияаппроксимирующих прямых в виде касательных к исходной кривой в узлахаппроксимации с нечетными номерами,Известно, что при равномерной КЛАквадратичной зависимости функциякоррекции является периодической,причем период равен в , Функциясимметрична относительно серединыпериода, что упрощает определенией для произвольного Х. Максимальноезначение ЬЧ определяется в соответствии с формулой бУ =11шсц 4 2Запишем результат преобразования для-го участка; 198516где ЬХе (О, - ");Ы1 щ 1,2ю(1В, - значения, соответствушщие5началу 1-го участка;К. - коэффициент наклона на -мучастке,Значения В записываются в первомблоке 2 памяти, а значения Функциикоррекции ЬУ(ЬХ) записываются вовтором блоке 5 памяти и используютсядля уточнения результата преобразования, При преобразовании М-разрядных чисел с точностью - объемы1Яй15первого Я и второго Й, блоков памя 1ти определяются в соответствии сФормулами:сМ; (3)Я=(М - г)2(4)20где г = 2(1+ 1 оц 2 аС),Значения коэффициентов наклона М;по условию построения КЛА определяется из ряда 2,22 ", 21-ОФ 2.Для о 8 этот ряд будет следующим:25 2", 2 , 2 ", 2 , а сами коэффициенты:ф 2 3 ф Фф 24 ф Ф 5 2 фК =К =+-.+- К 2 (фиг.2), Это62 +ф Еозначает, что операция умножения наК в формуле (2) может быть выполиена суммированием пространственносдвинутых разрядов ЬХ. Число членовряда, а следовательно, и числогрупп элементов И 6, с помощью которых осуществляется сдвиг, в структуре устройства определяется как35ш: 1 + 1 оя, ю. (5) Работа устройства осуществляетсяследующим образом.40Старшими разрядами М-разрядногокода Х из первого блока 2 памяти выбирается значение В, узла аппроксимации. Этими же разрядами управляется дешифратор 1, который опре деляет участок аппроксимирующейфункции и включает группы элементов И.6-1, 6-2, , 6 щ, которые определяют коэффициент наклона К.,1Разряды ЬХ поступают на адресные входы второго блока 5 памяти, из которого считывается значение корректирующей функции ЬУ(ЬХ), а также на входы групп элементов И 6-1, 6-2, , 6- ш, с помощью которых осуществляется сдвиг разрядов ЬХ.Полученные на выходах групп элементов И 6-1, 6 2, , 6 е коды суммируются со значениями корректирую