Вычислительное устройство

, ычиссавестного вадрат" ГОСУДАРСТВЕННЫ 1 НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(72) Л, П, Лобанов, П. Б, Пучков, В. А. Терсков и Г. С. Тимофеев53) 681. 325 (088. 8)56) Авторское свидетельство СССР 11 832555, кл, С 06 Р 7/548, 1980,Авторское свидетельство СССР 11 1062692, кл, С 06 Р 7/552, 1982,Устройство для извлечения квадратного корня с помощью значений синусов, хранящихся в блоке памяти. Электроника, 1975, Р 23, с, 62-63, (54) ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение может быть применено автономно в специализированных вычислителях или в составе больших ЭВМ в качестве функциональных расширителей арифметических операций,Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за. счетвозможности вычислений значенийквадратного корня, прямых и обратных тригонометрических функций, Усройство содержит тригонометрическипреобразователь 1, регистр аргумента 6, буферный регистр 9, первыйсумматор 2, второй сумматор 3, блоделения 4, группу элементов ИЛИ 5первую группу элементов И 10, втогруппу элементов И 11, умножительблок управления 8. Вычисление основано на итерационном процессе вления обратного косинуса и синублоке 1 и использовании изв соотношения для вычислениного корня, 2 ил.1 12837Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь"зовано как автономно, так и в соста"Ъе больших ЭВМ в качестве функциональных расширителей арифметическихопераций.Цельизобретения - расширениекласса решаемых задач путем обеспечения возможности вычисления значений квадратного корня, прямых и обратных тригонометрических функций,На Фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг, 2 функциональная схема блока управления, 15Вычислительное устройство содержит тригонометрический преобразователь 1, первый 2 и второй 3 сумматоры, блок 4 деления, группу элементовИЛИ 5, регистр 6 аргумента, умножитель 7, блок 8 управления, буферныйрегистр 9, первую 10 и вторую 11группы элементов И.Блок 8 управления образуют шестьэлементов ИЛИ 12,1 - 12,6, "три триггера 13.1 - 13.3, счетчик 14, четыреэлемента И 15,1 - 15.4, элементы 16и 17 задержки и элемент НЕ 18,Устройство реализует выражение: 1 аЗ 0 деления производится вычисление косинуса угла У=а=(- + -)здп г 1 а 2 235 результат которого через группу элементов ИЛИ 5 по команде с второготактирующего выхода блока 8 управления записывается в буферный регистр 9. К тригонометрическому преобразователю 1 подключается тактовый вход устройства В преобразователе 1 производится вычисление ве" 45 личины1-а26 = агссоз ----1 а+2 2 50за пятнадцать тактов, С приходом шестнадцатого импульса в блок 8 управления выдается сигнал окончания вычислений, в соответствии с которым 55 происходит отключение тактового входа от тригонометрического преобразователя на время передачи кода Ж в буферный регистр 9 через группу элементов И 10 по команде с четвертого Устройство работает следующим .образом.В начальный момент времени на вход задания режима блока 8 подается код единицы, устанавливающий режим вычисления квадратного корня, на входы вторых слагаемых сумматоров 3 и 2 подаются соответственно коды единицы младшего и-го и старшего первого разряда, в тригонометрическом преобразователе осуществляются начальные установки, на вход блока 8 управления и стробирующий вход регистра 6 аргумента поступает сигнал "Пуск", По этому сигналу в регистр 6 аргумента производится запись аргумента а и в блоке 8 управления происходит отключение входа (тактового) блока 8 управления от аналогичного входа (тактового) тригонометрического преобразователя 1 на время выполнения дперации сложения и деления, а также производится переключение триггеров 13,1 и 13.2, управляющих работой тригонометрического преобразователя 1, настраивая его на вычисление обратных -тригонометрических функций,С регистра 6 обратный код аргумента а поступает на вход первого слагаемого сумматора 2, а код аргумента а, сдвинутый на один разряд вправо, поступает на вход первого слагаемого сумматора 3, По сигналу с первого тактирующего выхода блока 8 управления в сумматоре 2 обратный код числа а Бр преобразуется в дополнительный код путем сложения а с единицей младшего и-го разряда1-а= а =(о +2Во втором сумматоре 3 вычисляется выражение: В первом сумматоре 2 результат со сдвигом на один разряд вправо,1 1-ат.е. в в в , подается на вход делимого блока 4 деления, на вход делителя которого подается результат с второго сумматора 3, В блоке 4вымя входами элементов ИЛИ группы,вторые входы которых соединены свходами аргумента тригонометрическойфункции устройства, выходы элементов ИЛИ группы соединены с информационными входами буферного регистра,выходы которого соединены с входамиаргумента тригонометрического преобразователя, выходы значения обратной функции которого соединены спервыми входами элементов И первойгруппы и выходом значения обратнойфункции устройства, выходы элементов И первой группы соединены с третьими входами элементов ИЛИ группы,выход значения прямой функции тригонометрического преобразователясоединен с одноименным выходом уст" ройства и первыми входами элементовИ второй группы, выходы которых соединены с входом второго сомножителя умножителя, выход которого соединен с выходом значения квадратного корня устройства, стробирующие входы первого и второго сумматоров,буферного регистра, тригонометрического преобразователя, элементовИ первой и второй групп соединены суправляющими выходами блока управлеФ о р м у л а и з о б р е т е н и я 30 ния с первого по пятый соответственно, выход задания режима блока управления соединен с одноименным входом тригонометрического преобразователя, вход запуска устройства соединен с входом разрешения записирегистра аргумента и входом запуска блока управления, тактовый входустройства, входы задания режима,управления, тригонометрическим преобразователем, управления записью в буферный регистр устройства соедине" ны с одноименными входами блока управления, первый и второй входы корвходом третьего элемента И и через 3 12837 тактирующего выхода блока 8 управления, а также осуществляется переключение каналов коммутатора в тригонометрическом преобразователе 1 на вычисление прямых тригонометрических функций, При подключении тактовогоГвхода в тригонометрическом, преобразователе 1 происходит вычисление величины з 1 пЫ за пятнадцать тактов, С приходом шестнадцатого импульса 10 тактовый вход тригонометрического преобразователя 1 отключается и с пятого тактирующего выхода блока 8 управления на вход второй группы элементов И 11 поступает сигнал,15 по которому на первый вход умножителя 7 поступает код здпЫ, а нас второй вход - значение - + - с вто 2 2 рого сумматора 3, На выходе умножи теля 7 формируется результат вычисления квадратного корня по формуле (1), При вычислении тригонометрических функций на вход заданий блока 8 управления подается сигнал нуля и работа тригонометрического преобразователя 1 происходит автономно. Вычислительное устройство, содержащее регистр аргумента, первый сумматор, блок деления, умножитель, причем вход аргумента устройства соеди нен с информационным входом регистра аргумента, выход которого соединен с входом первого слагаемого первого сумматора, выход которого соединен с входом делимого блока деления, 40 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач путем обеспечения возможности вычисления значений квадратного корня, прямых и обратных тригонометри ческих функций, в него дополнительно введены второй сумматор, буферный регистр, группа элементов ИЛИ, две группы элементов И, тригонометрический преобразователь и блок уп равления, причем разрядные выходырегистра аргумента соединены со сдвигом на один разряд в сторону младших разрядов с входами первого слагаемого второго сумматора, выход 55 которого соединен с входом первого сомножителя умножителя и входом делителя блока деления, выходы частного блока деления соединены с перрекции аргумента устройства соединены с входами вторых слагаемыхпервого и второго сумматоров, выход признака окончания вычислениятригонометрического преобразователясоединен с одноименным входом блокауправления, содержащего счетчик,три триггера, шесть элементов ИЛИ,четыре элемента И, элемент НЕ, дваэлемента задержки, причем вход запуска блока управления соединен спервыми входами первого и второгоэлементов И, вход задания режимаблока управления соединен с вторымвходом первого элемента И, первым283155 Составитель С. Куликовя Техред Л.Сердюкова Корректор Л, П Редактор Л, Пчели 4247 Тираж 670 ВНИИПИ Госуцарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., дЗаказ одписное ственно-голиграфическое предприятие, г,ул. Проектная, 4 элемент НЕ с вторым входом второгоэлемента И, вход признака окончаниявычисления тригонометрического преобразователя блока соединен с вторымвходом третьего элемента И,выход которого соединен со счетнымвходом счетчика, выхоц первого элемента И соединен с первыми входамипервого и второго элементов ИЛИ,первый вход третьего элемента ИЛИсоединен с выходом третьего элемента И непосредственно и через первыйэлемент задержки - с первым входомчетвертого элемента ИЗ%, второйвход которого соединен с первым выходом второго элемента задержки выход третьего элемента И соединен спервыж входами первого и шестогоэлементов ИЛИ, вторые входы пятогои шестого элементов ИЛИ соединенысоответственно с выходами первого ивторого элементов И, третий и второйвходы шестого элемента ИЛИ соединены с входом управления записью вбуферный регистр блока управления ипервым выходом второго элемента задержки соответственно, выходы первого и третьего элементов ИЛИ соединены со входами сброса соответственно первого и второго триггеров, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом установки второготриггера, вход управления тригонометрическим преобразователем блокауправления соединен с вторыми входами первого, второго и третьего элементов ИЛИ и входом установки перво"го триггера, прямье выходы первого 10 и второго триггеров соединены с выходом задания режима блока управления, выходы четвертого и пятого элементов ИЛИ соединены с входами соответственно установки и сброса тре тьего триггера, прямой выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с тактовым входом блокауправления, второй выход второго элемента задержки соединен с первымуправляющим выходом блока управления, второй, третий управляющие выходы которого соединены с выходамисоответственно шестого элемента 25 ИЛИ и четвертого элемента И, выходы разрядов счетчика соединеныс четвертым и пятым управляющими входами блока управления,