Устройство для вычисления экспоненциальных функций

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сееэ СоветскикСоциал истнчвси нареспублик(22)Заявлено 24.09.80 (21) 3219396/18-24с присоединением заявки М(я)м, Кл, 6 06 Г 7/Б 6 Ъфуааратювй кемитет ИС.Р ав аваев кэебрвтевкй и впритайДата опубликования описания 07.07.82(71) ЗаявительЛьвовский государственный медицинский институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНЫХФУНКЦИЙ 1Изобретение относится к устройствам вычислительной техники и может найти применение в специализированных устройствах автоматического управления, а также при вычислении и моделировании экспоненциальных зависимостей.Известно устройство для вычисления экспюненциальной Функции, содержащее счетчик, элементы И и элементы ИЛИ 1,Недостатком данного устройства является ограниченная вычислительная возможность.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является уст. ройство для вычисления функции уЙ , содержащее счетчик, входХдскоторого является входом устройства, а выход каждого разряда счетчика соединен с информационным входом соответствующего элемента И, управляющий 20 вход которого подключен к выходу соответствующего разряда счетчика-реги; стра, выходы всех элементов И соединены со входами элемента ИЛИ, а выход элемента ИЛИ соединен со входом счетчика-регистра 121.Недостатком известного устройства является невозможность вычисления экспоненциальной функции при заданных начальных условиях, включающих в себя постоянную составляющую.Цель изобретения - расширение класса решаемых задач за счет возможности дополнительного вычисления экспоненциальных функций с заданными граничными условиями.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для вычисления экспоненциальных Функций содержащее группу элементов И, вычитающий счетчик, счетчик аргумента и элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами элементов И группы, первые входы которых подключены соответственно к выходам счетчика аргумента, вход которого соединен со входом аргумента устройства, дополнительно введены регистр и вычитатель, первая группа входов которо". 3 942 го соединена с выходами вычитающего счетчика, информационные вхбды которого соединены с выходом задания начальных условий устройства, вторая группа входов вычитателя соединена с выходами регистра, входы которого подключены к входу задания граничного значения функции устройства, выходы вычитатепя соединены со вторыми входами элементов И группы, выход элемента ИЛИ соединен со счетным входом вычитающего счетчика.На фиг. 1 изображен вид вычисляемых функцийу(х) = (у- у) 3 "+ у,3где у - значение начальных условий;у - заданное установившееся значение; на фиг, 2 - блок схема устройства.Устрой ст во вычисления з кспоненциальных функций содержит вычитающий счетчик 1, регистр 2, вычитатель 3, элементы 4 И группы, счетчик 5 аргумента, элемент 6 ИЛИ, вход 7 аргумента устройства.Устройство работает следующим об" разом.8 вычитающий счетчик 1 предварительно записывается число у 1, являющееся начальным условием вычислений, В регистр 2 записывается число у являющееся установившимся значением. Оба числа поступают на вычитатель 3, на выходе которого образуется разность у - у 1 .Значение этой разности в виде кода поступает на управляющие входы элементов И 4. На вход 7 счетчика 5 аргумента подается импульсная последовательность, определяющая код числа х на выходе этого счетчика Гое2 пгде Г - опорная частота следованияОимпульсов;й - время преобразования;и .- количество разрядов счетчика,В зависимости от значения кода разности у - у, и кода на выходе счетчика 5 аргумента, на выходе элемента ИЛИ 6 присутствует неравномерный импульсный поток, неравномерность которого обусловлена состоянием сигналов на первых и вторых входах элементов И 4.Сигнал с выхода элемента ИЛИ 6 подается на счетный вход вычитающего 008 4 счетчика и уменьшает его содержимое ,во времени неравномерно. Зависимостьзначения величины у - у от временйимеет экспоненциальный характер.5Когда значение разности становится У,1 - у 1 = О, на управляющихвходах схем 4 будет сигнал "0"и процесс вычисления прекратится.функционирование устройства можетбыть описано дифференциальным уравне- нием- + у = у2 ДГос учетом начальных условий й = О,у(1)/ о= у его решение имеет видУ = (У "У) + Упили У(х) = (У,1 " У) 0 + УФормула изобретенияУстройство для вычисления экспоненциальных функций, содержащая группу элементов И, вычитающий счетчик,счетчик аргумента и элемент ИЛИ, входы которого соединены с выходами элементов И группы, первые входы которыхподключены соответственно к выходамсчетчика аргумента, вход которогосоединен с входом аргумента устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения класса решаемых задач за счет возможности дополнительного вычисления экспоненциальных функций с заданными граничнымиусловиями, в него введены регистри вычитатель, первая группа входовкоторого соединена с выходами вычитающего счетчика, информационные входы которого соединены с выходом задания начальных условий устройства,вторая группа входов вычитателя соединена с выходами регистра, входыкоторого подключены к входу заданияграничного значения Функций устройства, выходы вычитателя соединеныс вторыми входами элементов И группы, выход элемента ИЛИ соединен сосчетным входом вычитающего счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР11 666540, кл, О 06 Г 7/38, 1979.2. Авторское свидетельство СССРИ 3695656, кл. 6 06 Г 7/38, 1973942008 ставитель А.хред Ж. Кастел омаренко аказ 4841/39 Т ВНИИПИ Государст по делам изоб 113035, Москва,