Устройство для определения обратной величины числа его варианты

(5 НИЕ ИЭОБРЕТЕ ОПИКАВ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Брик В.А и др Многопроцессор ное арифметическое устройство. - Вопро сы радиоэлектроники, сер, ЭВТ, 1972, ,вып. 5.Авторское свидетельство СССР У 732865, кл. С 06 Р 7/52, 1977.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБРАТНОЙ ВЕЛИЧИНЫ ЧИСЛА (ЕГО ВАРИАНТЫ) (57) Изобретение относится к вычислительной технике. Целью изобретения является расширение функциональныхвоэможностей за счет обработки операндов с плавающей запятой. Поставленная цель достигается тем, чтоустройство для определения обратнойвеличины числа, содержащее первыйблок памяти, блок умножения, первыйвычитатель, содержит в первом варианте второй блок памяти и второй вычитатель с соответствующими связями,во втором варианте - второй блок памяти, второй вычитатель, входнойсдвигатель, выходной сдвигатель идешифратор с соответствующими связями. 3 ил., 2 с.п.ф-лы.1 1Рс- А Рфагде" порядок результата;с - мантисса результата"1а - мантисса операнда ( - 4 а 1);К - порядок операнда;Р - основание системы счисле-.ния (Р=2 )Порядок результата определяется как 40 50 а в качестве с можно принять приближенно вычисляемую в устройстве величину155Рд Так как в первом варианте устройства вычисляется мантисса 1/а, а во12460Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к цифровым вычислительным устройствам для определения обратной величины числа, и может быть использовано в составе арифметико-логических устройств ЦВМ, а также в виде самостоятельного вычислительного устройства.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет 1 О обработки операндов с плавающей запятой.На фиг, 1 представлено устройство для определения обратной величины числа, первый вариант; на фиг. 2 - то 15 же, второй вариант; на фиг. 3 - график аппроксимации кривой 1/Ь.Устройство для определения обратной величины числа по первому варианту (фиг. 1) содержит блок 1 памя ти, блок 2 умножения, вход 3 старших разрядов мантиссы операнда устройства, вход 4 младших разрядов мантиссы операнда устройства, выход 5 мантиссы результата устройства,25 вычитатель 6, блок 7 памяти, вычитатель 8, вход 9 порядка операнда уст - ройства, выход 10 порядка результата устройства, вход 11 константы устройства. 30Устройство для определения обратной величины числа по второму вари- анту (фиг. 2) содержит, кроме того, ,входной сдвигатель 12, выходной сдвигатель 13, дешифратор 14. Пусть35 С-результат операции 1/А, получающийся на выходах устройства, равен 901вторсм - -, где 1 - количествоа 2нулей между запятой и старшей единицей в числе, то рассмотрим получение обратного значения некоторой величины Ъ (далее для первого вари-. анта устройства Ь = а, для второго варианта Ь = а 2 ) .Представим число Ь в видеЬ=Ь +ьЬгде Ь - число, поступающее в качестве адреса в блоки 1 и 7памяти;6 Ь - число, представленное младшими разрядами числа Ь,поступающими на вход блокаумножения.В предлагаемом устройстве производится замена кривой 1/Ь прямолинейным отрезком в каждом диапазоне ЬЬ -Ь + (фиг. 3), Вычисление производится в соответствии с соотношением .1 1 - ьЬ ьК;,Ь Ьф1 1 где ь Е,=---- ; Ь; ЬЬ - дискретность задания числа.Устройство работает следующим образом.В первом варианте (фиг. 1) на входы вычитаемого и уменьшаемого вычитателя 8 поступают соответственно порядок К операнда и единичное 1значение, С выхода вычитателя 8 на выход 10 устройства поступает значениеСтаршие разряды Ь; мантиссы операнда поступают на адресные входы блоков 1 и 7 памяти, откуда считываются ве 1личиныи ь . Блок 2 умножения умножает ьГ на младшие разряды ьЪ мантиссы операнда, поступающие с входа 4 устройства, Значения с выхода блока 1 памяти и с выхода блока 2 умножения поступают на входы вычитателя 6, с выхода которого мантисса результата поступает на выход 5 устройстваВо втором варианте (фиг. 2) определение порядка результата производится так же, как в первом варианте. Мантисса операнда поступает с входовз3 и 4 устройства на информационньпвход сдвигателя 12, старшие (1-1)разряды мантиссы поступают на вход дешифратора 14, который формирует по их анализу сигналы управления сдвигом на 1 разрядов влево для сдвигателя 12 и Ь-) разрядов вправо , для сдвигателя 13. Очевидно, что2 в зависимости от величины д принимает одно иэ значений 0,1, , 1 с. Далее производится определение вели 1чины - (во втором варианте Ь - числоЬна выходе сдвигателя 12) так же, как в первом варианте устройства, с той разницей, что старший разряд числа Ь (разряд с весом 2 ) не заводится на входы блоков 1 и 7 памяти, так как он заведомо равен единице. Полученная на выходах вычитателя величина сдвигается сдвигателем 13 вправо на значение, определяемое дешифратором 14. С выхода сдвигателя 13 мантисса результата поступает на выход 5 устройства.Второй вариант устройства имеет меньшую методическую погрешность, но содержит дополнительную аппаратуру (входной сдвигатель 12 и выходнойсдвигатель 13);Быстродействие предлагаемого устройства превосходит быстродействие известного. Формула изобретенияй1, Устройство для определенияобратной величины числа, содержащеепервый блок памяти, блок умноженияи первый вычитатель, причем входмладших разрядов мантиссы операндаустройства соединен. с первым входомблока умножения,выход которого соединен с входом вычитаемого первоговычитателя, вход уменьшаемого которого соединен с выходом первого блока памяти, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения .функциональных возможностей за счет обработки операндов с плавающей запятой, оно содержит второй блок памяти, второй вычитатель, причем вход старших246090 разрядов мантиссы операнда устройствасоединен с адресными входами первогои второго блоков памяти, выход второго блока памяти соединен с вторымвходом блока умножения, выход первоговычитателя является выходом мантиссырезультата устройства, входы константы и порядка операнда которого соединены соответственно с входами уменьшаемого и вычитаемого второго вычитателя, выход которого является выходомпорядка результата устройства,5 10 уменьшаемого и вычитаемого второговычитателя, выход которого являетсявыходом порядка результата устройства. 50 2, Устройство для определения об ратной величины числа, .содержащее первый блок памяти, блок умножения, первый вычитатель, дешифратор, причем выход первого блока памяти соединен с входом уменьшаемого первого вычитате ля, вход вычитаемого которого соединен с выходом блока умножения, вход дешифратора соединен с Ь) старшими разрядами входа мантиссы операнда устройства Ь=1 од р, где Р - основание 25 системы счисления), о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей за счет обработки операндов с плавающей занятой, оно содержит второй блок памяти, второй вычитатель, входной сдвигатель выходной сдвигатель,причем вход мантиссы операнда устройства соединен с информационным входом входного сдвигателя, выход старших разрядов которого соединен с адресными входами первого и второго блоков памяти, выход второго блока памяти и выход младших разрядов входного сдвигателя соединены соответственно с 40 первым и вторым входами блока умножения, выход первого вычитателя соединен с информационным входом выходного сдвигателя, выход которого является выходом мантиссы результата уст Роистваф ВыхОд дешифратора,соединенс входами количествасдвигов входного и выходного сдвигателей, входы константы и порядка операнда устройства соединены соответственно с входами124 б 090 и 8 Фиг. 2 иа Составитель В.Тупица Техред Н,Бонкал Корректор Л ипенк еда аказ 4002/ ирак 671 одписн В гроектная,оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,НИИПИ Государстве по делам изобрет 13035, Москва, Жного комитета СССРний и открытийРаушская наб., д, 4