Устройство для реализации алгоритма волдера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 2 4 С ИТЕТ СССРЙ И ОТКРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБР ЗОБРЕТЕНИЯ ИСА ЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМ(57) Уст емент помощ олд ирен ей у СССР а нос вания ОЙСТВО ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИ ОЛДЕРАойство может быть применециализированных вычислителях ных функций, отображенныхитерационных алгоритмов Целью изобретения является е функциональных возможтройства (по основному авт.11 1068933) за счет масштабиромежуточных выходных дан 801290 ных для получения точного недеформированного значения результата. Устройство содержит сумматоры-вычитатели 1-3, регистры 4-7 сдвигатели8 и 9, блок 10 управления, элементИ 11 элементы 12 и 13 равнозначности, блок 14 вычисления недеформированных коэффициентов. На регистрах4-7, сумматорах-вычитателях 1-3,сдвигателях 8 и 9 осуществляется вычисление значений по алгоритму Волдера и одновременно в блоке 14 осуществляется на каждой итерации вычисления масштабирование выходныхданных. В результате в блоке 14 образуются недеформированные значенияпреобразования. Для достижения необходимой точности разрядность аргументов должна быть увеличена в соответствии с приведенной зависимоСтью,2 ил,Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано для вычисления элементарныхФункций, отображенных с помощью итерационных алгоритмов Волдера и является дополнительным к изобретению поавт.св. Р 1068933.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей за счетмасштабирования промежуточных выходных данных для получения точногонедеформированного значения результата,На фиг, 1 представлена Аункциональная блок-схема устройства, на Аиг,2- 15функциональная блок-схема блока вычисления недеформированных коэААициентов,Устройство содержит сумматорывычитатели 1, 2 и 3, регистры 4-7, 20сдвигатели 8 и 9, блок 10 управления,элемент И 11, элементы 12, 13 равнозначности, блок 4 вычисления недеФормированных коэфАициентов,1 25Блок 10 управления содержит счетчик 15, блок 16 памяти, узел 17 Формирования знака, управляемый гене" ратор 18 импульсов, вход 19 запуска.Управляемый генератор 16 импуль- З 0 сов содержит генератор 20 импульсов, триггер 21, элемент И 22, вхо-. ды 23 и 24 запуска и останова соответственно.Узел 17 Формирования знака. содер 35 жит дешифратор 25, элементы И 26, 27 и 28, элемент ИЛИ 29, вход 30 записи кода операции, входы 31 и 32 для записи соответственно знака операндовО элемент НЕ 33, выход 34 значенияБлок 14 вычисления недеформированных коэФАициентов содержит дешиАратор 35 итерации, группу элементов ИЛИ 3636 , группу триггеров 37, . . .37, группу Формирова. - телей 38,.,38 импульсов, группу элементов 3939 задержки,первую группу регистров 40.,40вторую руопу реги тров 4ф 41, первую группу сумматоров 42,.50 42вторую группу сумматоровУстройство позволяет вычислять элементарные Функции путем реализации алгоритма Волдера:8= О, - 1. агсср 2где- + номер итерации;- вырабатывается в зависимости от вычисляемой Функциипо известным соотношениямдля .величин Х У, а.При этом Х У 9, - исходные данные дпя вычислений по алгоритму Волдера,Получаемые в результате п итераций значения Ху будут отличаться согласно алгоритму Волдера от истин ных значений элементарных Аункций в К раз, где коэффициент деформации К вычисляется по Формуле К = )(12),1/К= 2 а.,:-(и-Сложение производится на сумматорах 42, и 43 Сдвиг вторых слагае - мых на (и) разрядов осуществляется соответствующим соединением выходов первого регистра каждого блока регистров с первым входом первого сумматора каждого блока сумматоров,В результате этих вычислений послеитераций получаем:=оДля получения истинных значений элементарных Функций в этом устройстве, как и во всех известных устройствах для реализации алгоритма Волдера, требуется уменьшить в К раз значения исходных данных Х Уо оНа сумматорах-вычитателях 1 и 2 Формируются значения, которые отличаются от истинных значений элементарных Аункций на коэффициент деАормации К. Для получения истинных значений элементарных Аункций значения Хили Х У, нужно умножить на величину 1/К,.Однако процесс умножения на /К может быть проведен одновременно с вычислениями по алгоритму Волдера,Представим величину 1/К в виде двоичного кода:Число дополнительных итераций и разрядов К, необходимое для получения погрешности недеформированных коэффициентов, не превьшающей погреш - ность деформированных коэффициентов при выполнении п итераций, определяется из соотношения-К+2и,На вход дешифратора 35 итерации поступают коды номеров итерации. Если а =1, на -й итерации единичный сигнал с выхода дешифратора 35 итераций переворачивает соответствующий триггер группы триггеров 37 в единичное состояние (по сигналу запуска устройства по входу 19 все триггеры были перевернуты в нулевое состояние), При переходе триггера в единицу на соответствующем формирователе импульсов группы формирователей 38 импульсов формируется импульс,по которому значения Х, и У; записываются в соответствующие регистры 40 и 41 первой и второй групп регистров.1После выполнения и итераций навыходах последних регистров 40 и41 формируются недеформированныезначения коэффициентов Волдера, Если сигнал остановки устройства появляется на выходе элемента И 11 ранее и итерации, этот сигнал черезвсе элементы ИЛИ группы 36 переворачивает в единичное положение всетриггеры 37 группы, которые к этому времени находились в нулевомсостоянии. При этом на соответствующих формирователях. импульсов одновременно формируются импульсы.Эти импульсы разнесены во времениэлементами 39 задержки группы так,что задержка 1-го импульса большезадержки 3-го импульса если3.Согласно этой последовательности им 1 50пульсов значения Х, У последовательно формируются сложением и записью промежуточных результатов врегистры 40 и 4.1 первой и второйгрупп регистров,Формула изобретения Устройство для реализации алгоритма Волдера по авт,св. У 1068933 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет масштабирования промежуточных выходных данных для получения точного недеформированного значения результата, в него дополнительнс введен блок вычисления недеформированных коэффициентов, содержащий дешифратор итераций, группу элементов ИЛИ, группу триггеров, группу формирователей импульсов, группу элементов задержки, две группы регистров и две группы сумматоров, причем выходы счетчика соединены с входами дешифратора итераций, выходы которого соединены с первыми входами элементов ИЛИ группы, вторые входы которых соединены с выходом элемента И, выходы элементов ИЛИ группы соединены с входами установки соответствующих триггеров группы, входы сброса которых соединены с входом запуска устройства, выходы триггеров группы соединены с входами соответствующих формирователей импульсов группы, выход первого формирователя импульсов группы непосредственно, а выходы последующих формирователей импульсов группы через соответствующие элементы задержки группы соединены с входами записи соответствующих регистров первой и второй групп, входы первых слагаемых -х сумматоров первой и второй групп (х=1. ,К, Гс - число дополнительных разрядов аргументов) соединены с выходами -х регистров соответственно первой и второй групп, входы вторых слагаемых -х сумматоров первой и второй групп соединены с выходами регистров соответственно первого и второго аргументов, выходы регистров первого и второго аргументов соединены с информационными входами первых регистров первой и второй групп соответственно, информационные входы 3-х регистров (1=2 К), первой и второй групп соединены с выходами Ц)-х сумматоров соответственно первой и второй групп.1290306 оставитель С.Куликовехред Л.ОлейникКорректор С.Ч Редактор М,Дылын ектная,оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,Заказ 7902/46 Тираж ВНИИПИ Го по дела 113035, Москв673ударст изобрЖПодписита СССРтийд. 4/5 нного комит ений и откр Раушская иа