Генератор функций

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ р Я 9696 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 04.04,73 (21) 1924998/24 Г 1/О 51) М, К с присоединением заявк Государственный комите Совета Министров ССС по делам изобретений 23) Приорит убликовано 30.04,74. Бюллстень2та опубликования описания 27.07,74 53) УДК 481.3(088. и открыт 2) Авторы изобретени П. Войтер, В. И. Корнейчук, В и Б. П.Хи(71) Заявител Киевский ордена Ленина политехнический институт50-летия Великой Октябрьской социалистической революци и КЦиЙ(54) ГЕН ЕРАТО ена, А;Х, прг:о функцию, Каж К разрядов дл ти операнда, г целой части оп д. В состав ге же блоки комм эффициентов много едста дый из я пред- разряеранда нерато- утации ляющего вычисляемуюэтих регистров имеетставления дробной часдов для представленияи один знаковый разрра функций входят так Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении цифровых вычислитель. ных машин на основе интегральных схем,Известен генератор функций, содержащий регистры коэффициента А; многочлена л=0,1 и - 1, и) сумматоры положи тельных и отрицательных коэффициентов, 10 элемент И, регистр аргумента и блок управления, первый выход которого подключен к сдвитовым входам регистра коэффициента А и сумматоров положительных и отрицательных коэффициентов, входы и выхо ды которых соединены с соответствующими регистрами результата положительных и отрицательных коэффициентов, второй выход блока управления подключен к управляющим входам регистра коэффициента А; (г= 20 =О, 1, ,и - 1), третий выход блока управления подключен к выходам регистра результата отрицательных коэффициентов Ае,Однако быстродействие известного генератора функций относительно невысокое. 2Целью изобретения является повышение быстродействия генератора.Поставленная цель достигается тем, что в генератор дополнительно введено т блоков коммутации (г=0, 1, ,и - 1), подключенных 30 своими выходами ко входам соответствующих сумматоров положительных и отрицательных коэффициентов А, (=0, 1, , и - 1), а ко входам г-го блока коммутации (г=0, 1, , и - 1) подключены выходы соответствующего регистра Аг и выходы регистра аргумента, при этом выходы младших разрядов сумматоров положительных и отрицательных коэффициентов А; подключены ко входам (г - 1)-го блока коммутации, причем ко входам знакового и младшего разрядов регистра коэффициента А подключен элемент И, выходы которого подсоединены ко входам (и - 1)-го блока коммутации, а инверсные выходы регистра результата отрицательных коэффициентов Ао подсоединены ко входам сумматора положительных коэффициентов АеНа чертеже изображена схема предлагаемогоо ген ер а тор а функций.Генератор функций содержит регистры 1;Составитель А. УткинТехред А. Камышникова Корректор Л. Котова Редактор Э. Кононович Типография, пр. Сапунова, " Заказ 1626/3 Изд,1505 Тираж 864 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5дом (аК+1) -м такте сначала суммируются содержимое р гистра 1; с содержимым регистров 5, или 6;, и только после этого происходит описанное выше параллельное сложение. В данном примере после (4 К+11)-го такта на регистры 5, сигналы сдвига не подаются и результат вычислений многочлена, в который входят слагаемые исходного многочлена с полокительными коэффициентами, хранится в регистре 5 О. После (5 К+1)-го такта заканчиваются вычисления многочлена, в который входят слагаемые исходного многочлена с отрицательными коэффициентами, а результат записан в регистре 6 о. В завершающем такге вычислений исходной функции из блока управления 9 на регистр 6, поступает сигнал выдачи операнда в обратном ходе, а на регистр 5, - сигнал выдачи операнда в прямом коде, Результат вычитания содержимого регистра 6, из содержимого регистра 5 О запишется в регистре 5 о. Этот результат и будет значением исходной функции в точке х=хЕсли хо(0, то функцию (х) представляем в виде суммы степенного ряда, у которого коэффициенты А;, стоящие перед нечетными степенями аргумента поменяют свой знак на противоположный, т. е.(х) = Ао+ Ах+ А 2 х +А,х + А 4 х + А х .Процесс вычислений в этом случае не отличается от описанного ранее,В общем случае быстродействие предлагаемого генератора функций можно оценить по формуле:1 = (К + 1) гг + 11 , + п 1 в,где 1, - время сложения двух операндов,Например, при вычислении функции у= = агс 1 дх в точке х=0,75 многочлен, представляющий функцию, имел вид: х - 6,х+ +/х, При количестве разрядов К=10, 1=1 был получен результат вычислений с погрешностью меньше 30 мигнут. Время вычисления при этом составило 1=611 где 1 - время суммирования двух операндов, Эта же функция на генераторе-прототипе вычисляется вточке х=0,75, за время 1=7380,Формула изобретенияГенератор функций, содержащий регистрыП10 коэффициента А; многочленаА;х (г=О, 1,, п - 1, п), сумматоры положительных и отрицательных коэффициентов, элемент И, регистр аргумента и блок управления, пер вый выход которото подключен к сдвиговымвходам регистра коэффициента А и сумматоров положительных и отрицательных коэффициентов, входы и выходы которых соединены с соответствующими регистрами ре зультата положительных и отрицательныхкоэффициентов, второй выход блока управления подключен к управляющим входам регистра коэффициента А(г=О, 1, , п - 1), третий выход блока управления подключен к вы ходам регистра результата отрицательныхкоэффициентов А отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, он содержит г блоков коммутации (г=О, 1, , п - 1), подклгоченных своими выходами ко З 0 входам соответствующих сумматоров положительных и отрицательных коэффициентов А; (г=О, 1, , гг - 1), а ко входам г-го блока коммутации (г=О, 1, , гг - 1) подключены выходы соответствующего регистра А, и вы ходы регистра аргумента, при этом выходымладших разрядов сумматоров положительных и отрицательных коэффициентов А; подключены ко входам (г - 1) -го блока коммутации, причем ко входам знакового и млад щего разрядов регистра коэффициента Аподключен элемент И, выходы которого подсоединены ко входам (и - 1)-го блока коммутации, а инверсные выходы регистра результата отрицательных коэффициентов Ао 45 подсоединены ко входам сумматора положительных коэффициентов Ао.