Устройство для возведения в квадрат

(51)4 С 06 Р 7 552 ОПИСДНИК ИЗ 0 БЕЯтенияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТСССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРВ 1160402, кл. С 06 Е 7/552, 1983,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ВКВАДРАТ(57) Изобретение относится к областивычислительной техники, предназначе 801357953 А 2 Г но для использования в универсальных и специализированных ЦВМ, Цель изобретения - расширение класса решаемых задач за счет возможности обработки различных форматов чисел в форме с плавающей запятой. Устройство содержит входной регистр порядка 1, входной регистр 2, блок формирования константы 3, схему сравнения 4, памяти 5, 6, 7, сумматор 8, выходной регистр порядка 9, выходной регистр 10. Устройство работает по конвейерному принципу. В каждом такте в него вводится новый операнд. 1 ил.. 30 где Х, - мантисса аргумента (О;5.Х 11)Х - порядок аргумента (Х - це-лое число).У-Х 2 -Х 2, 221Так как величина Х не всегда является нормализованной, то в необходимых случаях производится сдвиг мантиссы результата влево на один разряд с вычитанием единицы из порядка результата.2 2 2 , если (Х )40 5 е40Каждый интервал включает 2 подынтервалов и ошибка приближения максимальна на концах интервала. Точтое значение функции У(х) = х в крайней правой точке 1-го интервала 4 равно У=У 2 11 1Изобретение относится к вычислительной .технике, предназначено для использования в унйверсальных и специализированных ЦВМ и является усовершенствованием устройства по ав. св. Р 1160402.Цель изобретения " расширение класса решаемых задач за счет возможности обработки различных Форматов чисел в форме с плавающей запятой.На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит входной регистр 1 порядка, входной регистр 2, блок 3 формирования константы, схему 4 сравнения, блоки 5, 6 и 7 памяти сумматор 8, выходной регистр 9 порядка, выходной регистр 10. Блок формирования константы может быть реализован при помощи перемычек,Вычисление Функции У=Х производится на основе следующего алгоритма, Аргумент Х в формате с плавающей запятой представляется следующим образом: 2 акк если (Х,)10,5. т(х) = Х - Т(х; )+7; (дх) = 7(х),с. - кгде У(х)Х - 2 (х - х ) - зна 1 п 1чение функции У(х) = Хв начальной точке 1-гоподынтервала с поправкойдля сбалансированнойпогрешности,Х - начальная точка подынтер 111вала, включающего в себясреднюю точку 1-го интервала,У( х)- значение корректирующейфункции,ЬХ = Х-Х,.Корректирующая Функция Т (дх) яв ляется общей для 2 подынтервалов,объединенных в 1-й интервал, и определяется в виде У (дх) = У(х + дх) - Х.11 111Всего на интервале (1/2, 1) определяется 2 корректирующих функций Е (дх)31 2 е1Определим величину 1 и 1 при погрешности приближения ( Я)2 , Длина подынтервала равна 2 . Тогда максимальное значение корректирующей функ- ции к -кУ (дх) = (х + 2 )2 - х 2 = 2 х 2 +1 й 11 ПВычисление мантиссы результата 2 х,. если (Х,) 0,5 Х 2, если (Х) 0 5 производится на основе метода сокрашенных таблиц Диапазон, в которомнаходится (Х,), определяется припомощи схемы 4 сравнения и блока 3формирования константы. Блок 3 формирования константы формирует с необходимой точностью константу Я,5.Далее вычисление функции 71= Х,2 к-РК КУ(х) = (х +2 2 +2 )2,1 ПОпределяют приближенное значениеУ(х) в этой точкеР -ю -к кУ(х) = (х +2 2 )-2 (х-х)1 1 к 1 ,1 П 1 1 7 (дх) = 2 х 2+ 2 ".,)п55Учитывая, что для х; - крайней правой узловой точки 1-го интервала-х - х =-2 2( = 2 2 ш = 2 ш бит, 25 Формула изобретения 2(х - р) - 1+р, если (Х,)40,5452 (х - р) + р, если (Х, ) 0,5 Составитель В,КрищишинРедактор Л.Лангазо Техред А.Кравчук Корректор В,Бутяга Заказ 5999/49 Тираж 671 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3 13579получают Г.: У(х) - 1(х ) - 7 (Ьх)-лпри (Г)2; 2 2, т.е. 1 с + 1+ + 1 п.Для запоминания значений У(х;) используется блок 5 памяти объемом Я = 2 п бит. Для запоминания значений корректирующих функций использу- О ется блок 6 памяти объемом Разрядность ш определяется шах(У(ьх) 15 ,л -Ь 1 шах(У(Ь х) ) ( 2, т=пс+1,оптимальные значения параметров 1 и 1 можно определить из условия миними зации суммы Устройство работает следующим образом.В первом такте работы устройства во входной регистр 1 порядка заносится значение порядка входного числа Х во входной регистр 2 - значение 30Умантиссы входного числа Х,При помощи схемы 4 сравнения и блока 3 формирования константы определяется диапазон, к которому принадлежит мантисса входного числа Х Х,)-405 или 35 (Х,)40,5 ). Управляющий сигнал с выхода схемы 4 сравнения поступает на адресные входы блоков 5, 6 и 7 памяти. В блоке 7 памяти производится формирование порядка результата У 40 Если используется представление порядка со смещением р, то Вычисление мантиссы производится следующим образом: к старших разрядовмантиссы входного числа поступает на вход адреса блока 5 памяти, на который поступает также сигнал с выхода схемы 4 сравнения, причем в блоке памяти 5 хранятся значения функции У(х ) или 2 У(х ) в зависи)мости от значения сигнала на выходе схемы 4 сравнения в соответствующей узловой точке; 1 старших, (и) младших разрядов мантисСы входного числа и сигнал с выхода схемы 4 сравнения поступают на вход блока 6 памя- ти в качестве адреса, по которому выбирается число, являющееся значением соответствующей корректирующей функции.Во втором такте значение порядка результата записывается в выходной регистр 9 порядка, а в выходной регистр 10 записывается значение мантиссы результата.Устройство работает по конвейерному принципу. В каждом такте в него вводится новый операнд. Устройство для возведения в квадрат по авт. св. Р 1160402, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет возможности обработки различных форматов чисел в форме с плавающей запятой, в него введены входной и выходной регистры порядка, блок формирования константы третий блок памяти и схемы сравнения, первый и второй входы которой соединены соответственно с выходами входного регистра и . блока формирования константы, выход схемы сравнения соединен с адресными входами первого и второго блоков памяти и входом адреса третьего блока памяти, остальные разряды адреса которого соединены с выходами входного регистра порядка, выходы третьего блока памяти соединены с информацион-" ными входами выходного регистра порядка,