Устройство для определения обратной величины числа

СОЮЗ СОВЕТСКИХкчаэРПйиикРЕСПУБЛИК ОЮ 00(щ)5 С 06 Р 7/52 ЕНИ аче чи ировани з выш. При така еуры о СС 7/к вычислти к устГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР АВТОРСКОМУ СВРЗДЕТЕЛЬСТВУ.(71) Институт проблем моделв энергетике АН УССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДОБРАТНОЙ ВЕЛИЧИНЫ ЧИСЛА(57) Изобретение относитсятельной технике, в частнос роиствам специализированного наз ния для определения обратной вел ны числа, и может быть использов в различных областях народного.х ства, в системах автоматизирован управления. Цель изобретения - и ние быстродействия, Сущность изо ния заключается в создании струк вычислительного устройства, кото позволяет сократить количество и ции за счет введениквапратора 9. счет нения 16 и элемент содержащее регистрь тель 8, сумматор 1 14 и блок 17 форми синхронизации. 1 илИзобретение относится к цифровойвычислительной технике, в частностик устройствам специализированногоназначения дпя определения обратнойвеличины числа, и может быть использовано в различных областях народногохозяйства, в системах автоматизированного управления.Цель изобретения -повышение быстродействия,На чертеже представлена Функциональная схема устройства для определения обратной величины числа, содер жащая входы 1 и 2 заднния второго 15и первого коэффициентов устройства,вход 3 аргумента устройства, вход 4синхронизации устройства, первый 5и второй 6 регистры, второй 7 и первый 8 вычитатели, квадратор 9, сумматор 10, вход 11 задания третьегокоэФФициента устройства, вход 12 количества итераций устройства, дваумножителя 13 и 14, счетчик 15, схему 16 сравнения, блок 17 йормирования сигналов синхронизации .и элементИ 18.Устройствопозволяет определять1обратную величину числа у- дляхф300,5"-х 1.Устройство работает слеруюшим образом.По переднему Фронту синхроимпульса х , поступающего на вхоп 4 синхро ниэацни устройства, осушествляется обнуление счетчика 15 и запись значения аргумента х в регистр 5. На вычитателе .7 ослице твляется вычитание аргумента х из коэФфициента и. 40 ф п 1 - х, где и 1 1,71285, затем полученный результат возводится в квадрат (и 1 - х),на квадраторе 9 и на сумматоре 10 суммируется с коэффициентом и, т,е. (и 1 - х) + п, 45 где и = 0,45469. Полученная сумма записьвается в регистр 6 задним Фронтом синхроимпульса х. На выходе устройства находится начальное приближение будущего результата 1 О = (п - х)2 + и , которое поступает на входы умножителей 13 и 14.Умножитель 13 умножает- начальное приближение будущего результата 1 д на значение аргумента х, затем на вычитателе 8 осуществляется вычитание полученного произведения х .уо из третьего коэффициента и т.е. и, - х у, где пз = 2. На умножнтеле 14 происходит операция умножения наМального приближения будущего резульата .на полученную разность .у= = у (п, - х уо), По окончании переходных процессов в умножителе 14 блок 17 вырабатывает импульс, передний Фронт которого записывает значение у 1 в регистр 6, а задний Фронт этого импульса устанавливает на выходе счетчика номер выполненной итерации 1который сравнивается схемой 16 сравнения с эдданным значением К, . Вычислительный процесс в устройстве происходит до тех пор, пока схема 16 сравнения не выдаст сигнал запрета на входе элемента И, запрещая запись в регистр б. На выходе устройства находится результат 1 с-й итерации. 1 р и м е р. На вход 1 второго ко. Фициента подают число п1,71285, на вход 2 первого коэффициента - число п = 0,45469, на вход 11 третьего коэффициента - число и, = 2, на вход 12 количества итерации - К 2, на вход 3 аргумента 1устройства - значение аргумента х(примем х = 0,75), на вход 4 синхронизации устройства - синхроимиульс х , который своим передним Фронтом обнуляет счетчик 15 и записывает значение х = 0,75 в регистр 5. На выходе первого вычитателя 7 имеем1.71285 - 0,75 = 0,96285;на выходе квадратора 90,962852 = 0,927081на выходе сумматора 100,45469 + 0,927081 = 1,381770, которое задним Фронтом синхроимпульс х записывается в вьмодной регистр 6, следовательно, на выходе 19 устройствау, - 1,381770;на выходе умножителя 13(х.уо) = 0,75 х 1,381770 = 1,036327; на выходе вычитателя 82 - х.уо= 2-1,036327 = 0,9636725; на выходе умножителяу 1= (2-ху) хуо= 1,381770 х 0,96367251,331573.По окончании переходных процессов в умножителе 14 блок 17 вырабатывает импульс, который своим передним фронтом через элемент И записьвает значения 1= 1,331573 в регистр 6, а задним фронтом устанавливает на выход де счетчика 15 коэффициент к = 1.дом второго регистра, информационный вход которого соединен с выходомвторого умножителя и входом блокаформирования сигналов синхронизации,10 выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом схемы сравнения,первый вход которой соединен с входомколичества итераций устройства, второй вход схемы сравнения соединенс выходом счетчика, синхровход которого соединен с входом сннхронизатции устройства, с синхровходом первого регистра и вторым синхровходомвторого регистра, вход начальнойустановки которого соединен с выходОм 15 20 25 30 ход которого соединен с входом первого сомножителя второго умножителя,вход второго сомножителя которого соединен с входом первого сомножителя первого умножителя, вход второго сомножителя которого соединен с входомаргумента устройства, выход второгорегистра соединен с выходом устройства. Составитель Н, ИаркеловаТехРедд.олийнык Корректор Н.Ревская Редактор Л. Пчолинская Заказ 1522 Тираж 403 ПодписноеВНИИБЗР Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035,. Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент"г.Ужгород, ул. Гагарина,03ф 5 164 На выходе схемы 16 сравнения по-прежнему находится "1".На выходе умножителя 13ху = 0,75 х 1,331573 = 0,9986802; на выходе вычитателя 82 - ху = 2 " 0,9986802 = 1,001319; на выходе умножителя 14у= (2-ху ) ху = 1,001319 х 1,3315731,333330.По окончании переходных процессов в умножителе 14 блок вырабатывает импульс, который своим передним фронтом через элемент И записывает значение у = 1,333330 в регистр 6, а задним Фронтом устанавливает на выходе счетчика 15 коэффициент Е =. 2, следовательно, на выходе схемы 16 сравнения появляется "0", запрещающий запись в регистр 6, на выходе 19 уст ройства появляется результат операции, полученной при Е-й итерации.В приведенном примере за две итерации получен результат с точностью до 5 знаков после запятой,Формула изобретенияУстройство для определения обрат ной величины числа, содержащее два регистра, сумматор, первый вычитатель, два умножителя и блок формирования сигналов синхронизации, причем вход аргумента устройства соединен с информационным входом первого регистра, выход второго регистра соединен с входом первого сомножителя первого умножителя, выход которого соединен с входом вычитаемого первого вычитателя, вход задания первого коэффициента устройства соединен с входом первого слагаемого сумматора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью 9536 6повышения быстродействия, устройствосодержит второй вычитатель, квадратор,счетчик, схему сравнения и элемент И,выход которого соединен с счетным5 входом счетчика и первым синхровхосумматора, вход второго слагаемогокоторого соединен с выходом квадратора, вход которого соединен с выходомвторого вычитателя, вход уменьшаемого которого соединен с входом задания второго коэффициента устройства,выход первого регистра соединен свходом вычитаемого второго вычитателя, вход задания третьего коэффициента устройства соединен с входомуменьшаемого первого вычитателя, вы