Устройство для вычисления элементарных функций

(51) (306 Г 7 ОБР Е ТЕПЬСТВ в нег пы им И, нт трети сив ны введены вто льс не . по тен рой и третий и четвертый счетчик; вт ая ииаль нэлемесчетчрой им ретья групых элементов ты ИЛИ,ки, ревер- пульсный ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(72) В.Б.Дудьпевич и З.М.Стрилецкий (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола(56) 1, Авторское свидетельство С СР Р 796842, кл, 606 Р 7/556, 19812. Авторское свидетельство СС 9 572783, кл. й 06 Г 7/556, 1977 (про тот ип ),(54) (57) устРойство Для вгчисления ЭЛЕМЕНТАРНЕЙ ФУНКЦИЙ, содержащее первый и второй счетчики, первую группу импульсно-потенциальных элементов И, первый элемент ИЛИ и первый импульсный сумматор, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами элементов И первой группы, импульсные входы которых соединены с выходами соответствующих разрядон первого счетчика, потенциальные входы элементов И первой груп пы соединены с выходами соответствую щих разрядов второго счетчика, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач путем обеспечения воэможности одновременного вычисления Функций сумматор, первый и нторой ключи и двоичный умножитель, причем первый тактовый вход устройства. соединен с управляющим входом первого ключа, инФормационный вход которого соединен с вторым тактовым входом устройства, управляющим входом второго ключа и входом третьего счетчика, разрядные выходы которого соединены с импульсными входами соответстнующих элементов И второй группы, потенциальные входы которых соединены с . выходами соответствующих разрядов первого счетчика, вход которого соединен с выходом первого импульсного сумматора и инФормационным2 входом второго ключа, ныход которо- Е го соединен с первым входом второго импульсного сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами элементов И второй группы, выход перного ключа соединен с входом второго счетчика и вто рьм входом первого импульсного сумматора, выход второго импульсного сумматора через двоичный умножитель соединен с входом четвертого счетчи;ка,выходы разрядов которого соединены с импульсными входами соответствующих элементов И третьей груп,пы, потенциальные входы и выходы которых соединены соответственно с выходами соответствующих разрядов реверсивного счетчика и входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом реверсивного счетчика, установочный вход которого соединен с входом задания начальных условий устройства.104522 30 Изобретение относится к автоматике и вычислительной и измерительнойтехнике и может быть применено всистемах программного управлениитехнологическими процессами, уст"ройствах .цифровой линеаризации первичных измерительных преобразователей, устройствах электронного моделирования, специализированных,вычислительных комплексах и т.д.Известно .устройство для вычисле Ония показательной функции, содержащее генератор импульсов, блок запуска, делитель аргумента, счетчик аргумента, делитель длины участкааппроксимации, счетчик числа участков аппроксимации, управляемые делители импульсов, дешифраторы, сумматор, двоичный умножитель, счетчикрезультата и счетчик участка коррекции 1. 20Данное устройство сложно и обладает ограниченными функциональнымивозможностями из-за узкого классавоспроизводимых Функций.Наиболее близким к предлагаемому 25устройству по технической сущностиявляется устройство для вычислениялогариФмов чисел, представленныхчисло-импульсными кодами, содержащее первый и второй счетчики, элементы И блока, элемент задержки,элемент ИЛИ и блок Умножения,япричем входы первого и второго счетчиков подключены к импульсным и потенциальным входам элементов И блокасоответственно, вход элемента ИЛИподключен к входу блока умноженияи первого счетчика, выход элементовИ блока подключен к входу элементазадержки, выход которого подключенк первому входу элемента ИЛИ, второй 40вход которого подключен к входу устройства и входу второго счетчика.Недостатком известного устройстваявляется ограниченный класс решаемыхзада , что заключается в невозможности воспроизведения функций видаБель изобретения в . расширениекласса решаемых задач за счет одновреМенного вычисления функций1 э,а- х б,х-р, ъох- р, х еи х,Поставленная цель достигается тем,что в устройство для вычисления,элементарных функций, содержащее1 первый и второй счетчики, первуюгруппу импульсно-потенциальных элементов И, первый элемент ИЛИ и первый элемент ИЛИ и первый импульсныйсумматор, первый вход которого соединан с выходом первого элементаИЛИ, входы которого соединены с выкодами элементов И первой группы,.импульсные входы в которых соеди -цены с выходами соответствующих раз 65 7 2рядов первого счетчика, потенциал . ные входы элементов И первой группы соединены с выходами соответствующих разрядов второго" счетчика, дополнительно введены вторая и третья группы импульсно-потенциальных элементов И, второй и,третий; элементы ИЛИ, третий и четвертый счетчики, реверсивцый счетчик, второй импульсный сумматор, первый и второй ключи и двоичный умножитель, причем первый тактовый вход устройства соединен с управляющим входом первого ключа, информационный вход которого соединен со вторым тактовым входом устройства, управляющим входом второго ключа и входом третьего счетчика, разрядные выходы которого соединены с импульсными входами соответствующих элементов И второй группы, потенциальные входы которых соединены с выходами соответствующих разрядов первого счетчика, вход которого сое динен с выходом первого импульсного сумматора и информационньм входом второго ключа, выход которого соединен с первым входом второго импульсного сумматора, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами элементов И втррой группы, выход первого ключа соединен с входом второго счетчика и вторым входбм первого импульсного сумматора, выход второго импульсного сумматора через двоичный умножитель соединен с входом четвертого счетчика, выходы разрядов которого соединены с импульсными входами соответствующих элементов И третьей группы, потенциальные входыи выходы которых соединены соответственно с выходами соответствующих разрядов реверсивного счетчика и входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом реверсивного счетчика, установочный вход которого соединен с входом задания начальных ус. ловий устройства.На фиг.1 представлена блоктсхема устройствау на фиг.2 - импульсный сумматор, вариант выполнения.устройство содержит взводы 1 н 2, ключи 3 и 4, счетчики 5-8, реверсивный счетчик 9, группы импульсно-потенциальных элементов И 10-12, элементы, ИЛИ 13-15, импульсные сумматоры 16 и 17, двоичный умножитель 18 и вход 19.Импульсный сумматор содержит (фиг.2) элемент ИЛИ 20, элемент 21 задержки, входы 22 и 23, а также выход 24.Счетчик 7, группа 10 и элемент ИЛИ 13 образуют первый двоичный ум йожитель частоты, управляемый счетчиком 5, Счетчик б, группа 11 и элемент 14 образуют второй двоичнйй,П гНИИПИ Заказ 555/51 Тираж 6 Подписное Филиал ППП "Патен Ужгород роектная Рассмотрим режим воспроизведения функции б а"Вычисление этой Функции произнодится в два этапа, На первом этапе через ключ 3 проходит импульсная последователь ность, поступающая на вход 1 устройства. Импульсы этой последовательности поступают на вход счетчика 5 и формируют н нем значение числа О На входе 2 импульсная последонательность отсутствует. Ключ 4 запрещает прохождение импульсной последонатель ности с выхода блока 16. По окончании формирования в счетчике 5 числа а в счетчике 7 первого двоичного умножителя сформируется число 15 На втором этапе через ключ 4, проходит импульсная последовательность Х, поступающая на вход 2 уст ройства. На входе 1 импульсная последовательность отсутствует. Ключ 3 запрещает прохождение через него импульсной последовательности с входа 2 устройства, Далее работа устройст ва не отличается от рассмотренной н режиме вычисления функции ЬоХ РХ Окончательное выражение для результата преобразования, который формируется в счетчике 9 30=Ьра -х (18) 1 де+- при работе счетчика Э нрежиме сложения;в " - в режиме вычитания. При воспроизведении функцирХ 1, через ключ 3 проходит импульсная последовательность Х, подаваемая на вход 1 устройства, а через ключ 4 проходит импульсная -последовательность с выхода сумматора 16.В случае воспроизведения функции ВОЗ ф ключ 3 блокирует прохождение-1 РХимпульсов по обоим входам, на входе 1 импульсная последовательность отсутствует. Через ключ 4 проходит . входная импульсная последовательность Х, подаваемая на нход 2. В рассмотренном режиме воспроизведения устройством Функции В ХРХ во счетчике 7 формируется функция лЬХ, а в счетчике 8 - функция ХИХ . Функ-, ция в Ь Х формируется в счетчикетакже и при воспроизведении Функции ВХ Р,Прецлагаемое устройство пройзводит шесть функцийВ,а-Р",Ь, Х+х, В,Х-, Ь,е х, вЕлХ и ЕиХПричем, некоторые функции, напри" мер В,Х-Рх,и 1 иХ и,Х 6 ИХ , воспроизводятся одновременно, что весьма ценно при построении линеаризаторон с корректирующими каналами, цифровых моделирующих устройств, специализированных вычислителей. Таким образом, значительно расширился класс воспроизводимых Функций,по сраннению с прототипом.