Устройство для вычисления квадратного корня

(ц) О 06 Р 7/552 ГОСУ АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ 60 И БРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ ОРИ Т СССР И А ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) (22) (46) (72) (53) (56) В 52 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВБ 1 ЧИСЛЕНИЯ КВАДГО КОРНЯИзобретение относится к вычислиой технике и может быть применеспециализированных вычислителяхкачестве функционального расши" я в составе с большими ЭВМ, Цезобретения является повышение ости вычисления, Устройство со т блок вычисления приближенного ения корня, декрементор, инкреор, два квадратора, две схемы нения, два мультиплексора, два тор 4, первый 5 и второй 6 квадраторы, первая 7 и вторая 8 схемы сравнения, первый 9 и второй 10 мультиплексоры, первый 11 и второй 12 элементы ИЛИ, выходы 13 и 4.Устройства работает следующим обрабретение относится к вычислий технике и может быть приме- специализированных вычислитеили в качестве функциональногоителя в составе с большими ЭВМ.ь изобретения - повышение точля ра вычисления, чертеже изображена агаемого устройства вадратного корня.схеме показаны вхо 2 вычисления приближ .корня, декрементор,но т 2 выОперанд с входа 1 операнда ройства поступает на вход блок числения приближенного значени ня, где производится вычислени ратного корня па методу послед тельных приближений и на выход лок-схемадля вычислер бл квад 1 операнда,нного знан икр ем ч У 12 (54) РАТН (57) тельно в или рит лью точ дер эна мен сра 4668138/24-2430,03.8923.11,90. Бюп. Р 43Э.И.Ревинский681,325(088.8)Авторское свидетельство СССР087, кл, 0 06 Р 7/38, 1976 е.тарское свидетельство СССР7409,"кл. С 06 Р 7/552, 1986,2элемента ИЛИ. Результат с выхода блока вычисления квадратного корня возводится в квадрат первым квадратором, и полученный квадрат результата сравнивается первой схемой сравнения с входным операндом. По результату сравнения на выход результата устройства выдается или уменьшенный декременторам на единицу младшего разряда мантиссы результат, или результат без изменений, или возводится в квадрат увеличенный на единицу младшего разряда мантисы результат, Полученный квадрат результата сравнивается второй схемой сравнения с входным операндом, и по результату сравнения на выход результата устройства выдается либо увеличенный на единицу младшего разряда мантиссы результат, либо результат без изменений. В случае точного результата выдается признак точного результата, 1 ил.ного блока формируется результат с погрешностью, не превьппающей+1 младшего разряда мантиссы, который возво" дится в квадрат квадратора 5. Результат вычисления квадратора 5 поступает на информационный вход первой схемы сравнения, где сравнивается с входным операндом, поступившим с входа 7 операнда устройства на вход эталона пер вой схемы 7 сравнения. На выходах первой схемы 7 сравнения формируется результат сравнения, в соответствиис которым посредством связи выхода "Больше" первой схемы 7 сравнения с входом разрешения первого входа пер" ваго мультиплексора 9 и связи выходов "Равно"., "Меньше" первой схемы. 7 сравнения через первый. элемент ИЛИ 11 с входом разрешения второго входа первого мультиплексора 9 вь 1 полняются следующие действия:если результат, сформированный квадратором 5 равен или меньше вход,ного операнда, то первым мультиплексорам 9 выбирается результат с выхода блока 2 вычисления приближенного значения корня;если результат, сформированный квадратором 5,. больше входного опе" ранда, то первым мультиплексором 9 выбирается результат с выхода декрементора 3, который вычитает из мантиссы результата, сформированного блоком 2 вычисления приближенного значения корня, единицу младшего раэ ряда.Одновременно с работой первого квадратора 5 инкрементор 4 увеличивает результат, сформированный блоком 2 .вычисления приближенного значения,40 на единицу младшего разряда мантиссы. Полученный таким образом результат с выхода инкрементора 4 поступает на вход второго квадратора 6, результат с выхода которого поступает на инфор" 45 мационный вход второй схемы 8 сравне-, ния, где сравнивается с входным операндом, поступившим с входа 1 операн" да устройства на вход эталона второй схемы 8 сравнения, На выходах второй 50 схемы 8 сравнения формируется .результат сравнения, в соответствии с кото 1 те рым посредством связи выхода Больше второй схемы 8 сравнения с входом разрешения первого входа второго 55 мультиплексора 10 и связи выхода "Равно" второй схемы 8 сравнения с входом разрешения первого входа второго мультиплексора и связи выхода"Равно" второй схемы 8 сравнения свходом разрешения второго входа второго мультиплексора 1 О выполняютсяследующие действия:если результат, сформированныйквадратором 6, равен входному опе"ранду, то вторым мультиплексором 1,0выбирается результат с выхода инкрементора 4;если результат, сформированныйквадратором 6, больше входного операнда, то вторым мультиплексором 10выбирается результат с выхода первого мультиплексора 9, который равенрезультату с выхода блока 2 вычисления приближенного значения корня,Результат с выхода второго мультиплексора 10 выдается на выход 13 результата устройства. Если на выходе"Равно" первой схемы 7 сравнения илина выходе "Равно" второй схемы 8сравнения присутствует логическаяединица, то посредством соответствующих связей и,второго элемента ИЛИ 12на выход 14 признака точного результата выдается логическая единица, впротивном случае - ноль,Таким образом, устройство для вычисления квадратного корня по сравнению с прототипом позволяет при сохранении высокого быстродействия устройств, использующих метод последовательных приближений сформировать результат, все двоичные цифры мантиссыкоторого идентичны соответствующимцифрам бесконечного ряда цифр мантиссы точного результата вычисленияквадратного корня, а также получитьпризнак точного результата, которыйпозволяет констатировать факт расположения результата точно в серединеинтервала округления;Формула изобретенияУстройство для вычисления квадратного корня, содержащее блок вычисле"ния приближенного значения корня, вход которого соединен с входом опе". ранда устройства, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения точности вычисления, в него .введены первый и второй квадраторы, декрементор, инкрементор, первый и второй мультиплексоры, два элемента ИЛИ, две схемы сравнения,причем вход операнда устройства соединен с вхоср ры ве вх ды вы ти вы ко во му по вх есР дивто оставитепь Э,РевинскийТехред М. Ходакич Корректор Л. Бе Р дактор А.Шандор венного 113035,3 каз 3617 В ИИПИ Госуда одпис и КНТ С митет ретениям и открытия ушская наб., д. 4 И ква, Жиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 160эталона первой и второй схем внения, информационные входы кото- подключены к выходам саответсто первого и второго.квадраторов, д первого из.которых, а также входекрементора, инкрементора и перинформационный вход первого мульексора соединены с выходом блока сления приближенного значения ня, выход инкрементора подключен ходу второго квадратора и к перинформационному входу второго ьтиплексора, выход декрементора ключен к второму информационному ду первого мультиплексора, выход вно" первой схемы сравнения сое" ен с первыми входами первого и рого элементов ИЛИ, второй вход 8656 6первого иэ которых соединен с выходом"Меньше" первой схемы сравнения, выход "Больше" которой подключен к первому управляющему входу первого мультиплексора, второй управляющий входи выход которого соединены соответственно с выходом первого элемента ИЛИи вторым информационным входом второго мультиплексора, первый управляющийвход которого подключен к выходу"Больше" второй схемы сравнения, выход "Равно" которой соединен с вторымуправляющимвходом второгомультиплексора и вторым входом второго элементаИЛИ, выход которого является выходомпризнака точного результата, выходвторого мультиплексора является выходом результата устройства.