Вычислитель тригонометрических функций

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет Опубликовано 07.07,80 Бюллетень,% 28 ао делам иэобретеиий и открытий(088,8) Дата опубликования описания 10,07,80 2) Автор изобретения(71) Заяви нский радиотехнический институт(54) ВЫЧИСЛИТЕЛЬ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ ФУН И зобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении БВМ, а также в качестве автономного устройства при решении задач навигации.Известно цифровое устройство для вычисления тригонометрических функций 1), содержашее регистры, сумматоры и блок управления и работающее на основе алгоритма Волдера.1 ОНедостатками устройства являются необходимость коррекции результата и независимость числа итерапий от величины приращения аргумента.Наиболее близким по технической су 15 сущности к изобретению является устройство для вычисления синусно-косинусных функций 21, содержащее три регистра, три сумматора и блок памяти. Первые входы регистров соединены с соответствующими входами устройства, а выходы - с первыми входами соответствуюших сумматоров. Вторые входы первого и второго регистров соединены соответственно с выходами первого и второго сумматоров, а второй вход третьего сумматора - с выходом блока памяти.Бель изобретения - повышение бысродействия устройства,Поставленная цель достигается тем,что в вычислитель, содержащий три регистра, три сумматора и блок памяти, в,котором первые входы регистров соедииены с соответствующими входами устройства, а выходы - с первыми входамисоответствующих сумматоров, вторыевходы первого и второго регистров соединены соответственно с выходами первого и второго сумматоров, а второй входтретьего сумматора - с выходом блокапамяти, дополнительно введены два сдвигателя, дешифратор и генератор импульсов, первый вход которого являетсячетвертым входом устройства, второйсоединен с первым входом.дешифратора,второй вход которого подключен к первому выходу третьего сумматора, а второй выход - к первым входам сдвигателей и входу блока памяти, Вторые вы- . 11, и дешифратор 12 вырабатывает походы первого и второго сдвигателей под- тенциап, запрещающий работу генератора ключены к выходам соответственно пер- импугп,сов 13; вого и второго регистров, а выходь 1 - Результаты исследования изменения ко вторым входам второго ипервого аргументов функции синуса и косинусав сумматоров соответственцо. Управляю- задачах интегральной йавигации покащие входы сумматоров подключейы ко зали, что число итераций, выполняемое второму выходу третьего сумматора. предлагаемым устройством, в 32/4 -32/5 раз меньше, чем число итераСтруктурная схема вычислителя три ций, выполняемое прототипом, Следовагонометрических функций представлена нательно, быстродействие устройства в чертеже, где обозначены первый вход 6 - 7 раз выше, чем быстродействие извычислителя, регистр 2, сдвигатели 3,4, вестных.регистр 5, второй. вход 6 вычислителя,блок памяти 7, сумматоры 8,9, третий 15вход 10 вычислителя, сумматор 11,дешифратор 12, генератор 13 импульсов,четвертый 14 вход вычислителя и регистр 15,Вычислитель работает следующим образом.Вначале в третий регистр 15 заносится код угла Ч , функции которогонеобходимо вычислить. В первом и вто-"ром регистрах находятся функции косинуса и синуса соответственно от угла,предшествовавшего м (допустим 80),По сигналу "Пуск", подаваемому навход 14 устройства, генератор импульсов начинает работу. В результате втретьем сумматоре происходит формиро-,вание разности и = 9 - Ч ) . Режимы работы сумматоров 8, 9, 11 определяются состоянием знакового разрядасумматора 11. В соответствии с величиной разности ( Оо - Ч ) дешифратор 12вырабатывает потейциал на томвыходе,номер которого совпадает с номеромнаибольшей,угловой константы "в отмеченной разности, Сигнал с этого выхода 40дешифратора 12 разрешает прохождениесодержимого регистров 2 и 4 в сумма-:торах 9 и 8 соответственно); сдвинутого на число разрядов, равное номеру возбужденного выхода дешифратора 12. Из 45блока памяти выбирается наибольшая вразности ( 8 о - Ч ) угловая константаи выщтается из этой разности. В результате в сумматоре-вычитателе 1 1формируется новая разйость и описан.ный процесс повторяется до тех пор, покааргументная разность в сумматоре 1 1 нестанет равна нулю. После этого содержимое регистра 15 передается в сумматор формула изобретения Вычислитель тригонометрическихфункций, содержащий три регистра, трисумматора и блок памяти, первые входы регистров соединены с соответствующими входами устройства, а выходы -с входами соответствующих сумматоров,вторые входы первого и второго сумматоров, а второй вход третьего сумматора соединен с выходом блока памяти,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сФцелью повышения быстродействия, ондополнительно содержит два сдвигателя,дешифратор и генератор импульсов, первый вход которого является четвертымвходом устройства, второй вход соединен с первым выходом дешифратора, авыход - с первым входом дешифратора,второй вход которого подключен к первому выходу третьего сумматора, авторой выход - с первым входам сдвигателей и входу блока памяти, вторыевходы первого и второго сдвигателейподключены к выходам соответственнопервого и второго регистров, а выходы -соответственно ко вторым входам второго и первого сумматоров, управляющие входы сумматоров подключены ковторому выходу третьего сумматора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Баков В. Д., Смолов В. Б. Аппаратурная реализация элементарных функций в ЦВМ. Л., из-во Лен, университета, 1975, рис. 21.2. Оранский А. М, и др. Быстродействующее устройство вычисления синуснокосинусных функций. Вестник БГУ, 1969,сер, 1,3 (прототип).746538 рректор М. Демчик ая илиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Составитель А Зоринактор Л. Утехина Техред Я. Бирчак каз 3940/39 Тираж 751ЦНИИПИ Государственногопо делам изобретений113035, Москва, Ж, Раушс Подписноета СССРытийб., д. 4/5