826324

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Соцналнстнчвскйх Республик(51) М. Кл. С 06 Г 1/02 с присоединением заявки йо(23) Приоритет -Госудавственный. еомнтетСССР но деаам нзобретеннй н отквытнй(088.8) Дата опубликования описания 300431 72) Автори изобретени Л.Ж. Гаспарян и Л.О. Карапетян(71) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТАР ФУНКЦИЙ ТАБЛИЧНЫМ МЕТОДОМ ноль вых зовыч р:ног дим ,ния ств 20 Изобретение относится к вычисл тельной технике к может быть испвано.в специализированных цифроислительных машинах и системах.Известно устройство, содержащееегистр аргумента, блоки памяти, умножители и сумматор 1Недостатком известного устройства является низкое быстродействие иэ-за использования умножителей.Найболее близким по технической сущности к предлагаемому является :устройство, содержащее регистр аргумента, блок памяти и регистр функции 2.Однако объем блока памяти известо устройство велик и при необхоости увеличения точности получеФункций область применения устройа сильно сужается.Цель изобретения - сокращение общего объема необходимой памяти для хранения таблиц.Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее регистр аргумента, блок памяти и ре" гистр Функции, содержит два дополнительных блока памяти и сумматор, причем выходы старших и младших разрядов регистра аргумента подключены соответственно ко входам блока памяти н первого дополнительного блока памяти, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам сумматора, первый выход которого соединен с входом второго дополнительного блока памяти, выход которого подключен к третьему входу сумматора, второй выход которого соединен с входом регистра функции.На чертеже представлена блок,-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит регистр 1 ар" гумента, блок 2 памяти, первый дополнительный блок 3 памяти, сумматор 4, второй дополнительный блок 5 памятна регистр б Функции.Устройство работает следующим образом;Область изменения функции разбивается на 2" частей, а каждая часть в свою очередь - на 2 частей, где п - старшие разряды аргумента, а в - младшие. Грубые значения функции в 2 " точках 1(х)(1-2" ) и логарифмы коэФфициентов поправок п Кх. этих 2 " интервалов хранятся в блоке 2 памя ти. Тогда старшие и разрядов аргумента х будут выбирать нз блока 2 грубое значение функции Г(х; ) и ло 82632455 гарифмическнй коэффициент поправки1 и Кх., а младшие а разряды аргумента - дх (1=1+2"ф) с помощьюблока Э памяти образуют 1 и дх, Считывание Г(х 1), 1 и К, из блока.2 илогарифмиройание дх; выполняютсяодновременно. На втором шаге суюируются величины 1 идх и 1 и Кх. в сум 1маторе 4. На третьем шаге полученнаявеличина логарифма приращения Функции 1 и д 1(х)из сумматора 4 прдаетсяна входы блока 5 памяти, на выходахкоторого получается приращение функции дГ(х ). На четвертом шаге и Сумматоре 4 суммируются грубое значениеФункции с(х ) и поправка - приращения функции дс(х.), после чего полученное значение Функции Г(х) нужнойточности из сумматора 4 подается врегистр б Функций.Таким образом, для вычислениязначения функции предлагаемому устройству с точностью 2 ("ф требуется постоянное запоминающее устрой"ство объемом 2"(и+и)-разрядных слов,два постоянных запоминающих устройства объемом 2 а - разрядных слов, 25(в +2) - разрядный сумматор, устройство управления и два (и+ е) разрядных регистра, причем на вычислениетратится времяс:шог + сйшас + с 13 шъг + сщог З 0Рассмотрим необходимое количество)аппаратуры для вычисления Функции.в предлагаемом устройстве при точности не хуже 10 или 2 ф: Дляэкономичности и обеспечения даннойточности разрядность аргумента(и+ щ)=17 делится следующим образом:и= 1 о и а=7.Для этого случая определим значения функции уы и х с помощью вычисления в предлагаемом устройстве и 40сравним со значением из книги Семизначные таблицы тригонометрических функций" Л.С. Хренова.Значение аргумента в интервале0 х/2 делится на 2 частей . 45-/21 =0,001534 рад. =517 ; а каждый из этих интервалов разделен н2 " частей2/2 = 0,000012 рад 2,5 ,Например, - = ь 1 и 25300равен по данному сопосбу 0,4234088,а по таблице 0,4234090, следовательно, ду= 0,4234090 - 0,4234088=2 10Таким образом, такое разделениевполне достаточно для получения функции с точностью 10 , Тогда нужнобудет иметь постоянное запоминающееустройство 2 Функции Г(х) 21 слов, 60где каждое слово содержит 17-разрядное грубое значение функции и 7"разрядный логарифмический коэффициент поправки, т.е. 1024 л 24 бит, двапостоянных запоминающих устройства 65(для логарифма и антилогарифма) 2- разрядных слов, 128+7 бит, 9-разрядный сумматор, устройство управления и два 17-разрядных регистра. При совмещении вычислений нескольких Функций постоянные запоминающие устройства логарифма и антилогарифма, сумматор, устройство управления, регистр аргумента и регистр значения Функции можно сделать общим и предусмотреть связи для подключения постоянных запоминающих устройств разных Функций Г(х). Следовательно, для вычисления значений каждой функции понадобится постоянное запоминающее устройство Функции (х) с объемом 102424 битРассмотрим время вычисления значений функции предлагаемым устройством: сш- времй считывания информации из постоянного запоминающего устройства 2 (оно более медленно- действующее, чем постоянное запоминающее устройство 3); Фог и .с -ьц шаг время суммирования сумматора 4 у с,ршс, - время считывания информации из постоянного запоминающего устройства 5.Следовательно, общее время вычисления Функции (без учета потерь времени на управление и на работу регистров аргумента и значения функции) равнос =. с,+2 с+сИсходя из практических данных действующих приборов вычислительной техники, можно принять: си (0,3 - 0,5) мкс; с(0,1 - 0,2) мкср ичсюнтил ж (005,-: 01) мкс,Значит с (0,55 1 0) мксПо известному При точности 2 нужно иметь постоянное запоминающее устройство объемом 2 с 17-разрядных слов (131072 л 17 бит), быстродействие которого лежит в пределах (1-.3) мкс, которое очень дорого.При сопоставлении по объему предлагаемого устройства 102424 бит + Ф 2 л 1287 бит = 26368 бит с известным 2228224 бит видно, что объем ПЗУ уменьшается почти на два порядка беэ ухудшения быстродействия, а при Сравнении, например, с машиной АСВТ-М 6000 быстродействие увеличивается на три . четыре порядка.Предлагаемое устройство аппаратур- ного вычисления элементарных Функций табличным методом эффективно и экономично для специализированных цифро вых вычислительных машин и систем.Формула изобретенияУстройство для вычисления элементарных Функций табличным методом, со держащее регистр аргумента, блок памяти и регистр Функции, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения объема необходимой памяти, оно.содержит два дополнительных блока826324 Составитель й. ЗоринРедактор Й. Ковач Техред й.вабинец Корректор Г каз 2572/83 Тираж 745 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/,5 илиал ППП " Патент ф, г . Ужгород , ул . Проектная памяти и суьматор, причем выходыстарших и младших разрядов регистрааргумента подключены соответственноко входам блока памяти и первого дополнительного блока памяти, выходыкоторых подключены соответственнок первому и второму входам сумматора,первый выход которого соединен с входом второго дополнительного блокапамяти, выход которого подключен ктретьему входу сумматора, второй1,выход которого соединен с входомрегистра функции. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 575647, кл. 6 06 Е 7/38, 1977. 2. данама. Проектирование сложных логических устройств с помошью типовых постоянных ЗУ. "Электроника",1970, 91.