Вероятностное устройство для вычисления квадратов обратных величин

уИ С Союз СоветскихСоцналнстмческихРеспубпмк ОП АНИ Е ИЗОБРЕТЕ К ИЯ п 721820 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(л 06 Р 15/36 с присоединением заявки М Ркуаарфтваевй квинтет СССР ю ааиа взабретевнй в епрнтвй(088,8) Дата опубликования описания 17.03.80 В. В. Яковлев, Г. В. Добрис, Р. Ф, Федоров, А. В. Яковлев и П, С. Кавалец(72) Авторы изобретения Ленингра дский институт инженеров железнодорожного транспорта им, академика В. Н. Образцова( 54) ВЕРОЯТНОСТНОЕ УСТРОИСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕН ИЯ КВАДРАТОВ ОБРАТНЫХ ВЕЛИЧ ИН Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для выполнения операции обращения квадратов чисел А(А 1) в стохастических вычислительных машинах.Известны вероятностные устройства для. обращения и деления чисел (11 и (2, которые содержат преобразователи "число-вероятность", двоичные счетчики, логические элементы И, ИЛИ, НЕ, триггерные схемы.1 аНаиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для деления чисел 3, содержащее преобразователь число-вероятность, накапливающий сумматор, счетчик, первый15 и второй конъюнкторы, триггер, установочный вход которого соединен с пусковым входом устройства, вход сброса - с выходом последнего разряда накапливающего сумматора, а выход - с первым входами первого и второго коньюнкторов, вторые входы которых соединены соответственно с выходом преобразователя число-вероятность" и входом синхронизации, а выход второго коньюнктора соединен с входом счетчика, разрядные шины входа числа А подключены к числовым входам преобразователя "число-вероятность", управляющий вход которого соединен с входом синхронизации.Недостатком известных устройств является низкая точность вычислений.Целью изобретения является повышение точ нос ти,Поставленная цель достигается тем ч то устройство, со держа шее преобразователь число-вероятность", накапливающий сумматор, счетчик, первый и второй алементы И, триггер, установочный вход которого является пусковым входом устройства, вход сброса триггера соединен с выходом последнего разряда накапливаюше. го сумматора, а выход триггера - с первыми входами первого и второго алементов И, второй вход первого алемента И соединен с выходом преобразователя число-вероятностьф, второй вход второго алемента И является входом синхронизациустройства и соединен с управляющимвходом преобразователя фчисло-вероятность", а выход второго элемента Исоединен со входом счетчика, выходы которого являются разрядными выходамиустройства, числовые входы преобразователя "число-вероятностьф являются разрядными входами устройства, дополнительно содержит блок ключей, входы которого соединены с соответствующими числовыми входами преобразователя "число-вероятность, управля юший вход соединен с выходом первогоэлемента И, в выходы соединены с соответствующими разрядными входами накапливающего сумматора.Блок-схема предлагаемого устройствапредставлена нв чертеже, где показанывход синхронизации 1, преобразовательчисло-вероятность" 2 блок ключей 3,элементы И, 4, 5, триггер 6, пусковойвход устройства 7, накапливающий сумматор 8 и счетчик 9.Вход синхронизации 1 соединен с вторым входом второго коньюнктора 5 и суправляющим входом преобразователя"число-вероятность" 2, числовые входы которого соединены с разрядными шинамивхода числа А и с входами блока ключей3, а выход - с вторым входом первогоэлемента И, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента И5, и с выходом триггера 6, установочныйвход которого соединен с пусковым входом 5устройства 7, а вход сброса - с выходомпоследнего разряда накапливающего сумматора 8, разрядные входы которого подключены к соответствуюшим выходам блока ключей 3, управляющий вход которого40соединен с выходом первого элемента И4, а выход второго элемента И 5 подключен к входу счетчика 9,Устройство работает следующим образом.45При подаче йускового сигнала на установочный вход 7 триггера 6 открываютсяобв элемента И 4 и 5. При этом импуль. сы случайной последовательности на выхо.де преобразователя "число-вероятностьф 50с математическим ожиданием равным А,осушествляют передачу числа А на соответствующие входы накапливающего сумматора 8, а импульсы синхронизации поступают на вход счетчика 9, Квк только наквпливаюший суммат( р емкостью Й 4 переполнится, импуль:ам переполнения сбрасывается триггер 6, фиксируя момент окончания процесса в.,числений величины 1/А где- относительная статистическаяошибка прототипа,- относительная статистическаяошибка предложенного устройства,Например, если А 0,01, то .3. 10и т.д.Таким образом, технико-экономическийаффект предлагаемого устройства заключается в существенном уменьшении статис.тической погрешности при выполнении операции обращения квадратов чисел.Формула изобретенияВероятностное устройство для вычисления квадратов обратных величин, содержащее преобразователь "число-вероятность",накапливающий сумматор, счетчик, первыйи второй элементы И, триггер, установочный вход которого является пусковым входом устройства, вход сброса триггера соединен с выходом последнего разряда накапливаюшего сумматора, а выход триггерв -с первыми входами первого и второго элементов И, второй вход первого элементаИ соединен с выходом преобразователячисло-вероятность"второй вход второгоэлемента является входом синхронизацииустройства и соединен с управляющим входом преобразователя "число-вероятность,а выход второго элемента И соединен совходом счетчика, выходы которого являются разрядными выходами устройства, числовые входы преобразователя "число-вероятность" являются разрядными входамиустройства, о т л и ч а ю ш е е с я тем,что, с целью повышения точности, оно содержит блок ключей, входы которого соединены с соответствующими числовымивходами преобразователя "число-вероятностьф управляющий вход соединен с выходом первого элемента, а выходы соединены с соответствующими разряднымйвходами накапливающего сумматора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Яковлев В. В. и федоров Р. ф, Стохастические вычислительные машины, Л.1974, с, 157. оис. 70.% 517832, кл. С 06 Р 15/361976.3, Яковлев В. В., Преобразование вероятность-время в стохвстических вычислительных машинах, Электротехника,И 9, 1975, с. 1003 (прототип) 7 2 1820и Коэффициент, характеризующий улучшение точности работы предложенного уст7 21820 Составитель О. Майороваменская Техред Н, Ковалева Корректор, М. Йемч кто аказ илиал ППП Патент, г. Ужгород ул. Проектная, 4 32/40 Тираж 751 ЦНИИПИ Государственног по делам изобретений 13035 Москва, Ж, Ра