Устройство для вычисления элементарных функций

(57) Целькласса решния возмож ВЫЧИСЛЕНИЯ ЭЛ СТВО ДЛЯзобрет емых з я - расширен дач путем обеспеч новременного вычи с ментарнвторой и входами с И четвертой четчик с у вля ементо ответствгруппы,входами соединены с 1 ходы которо ого эл мента ИЛИ, выез второй дводом первого тве единенного ч о ичныи усчетчикляется ножите Вход ходомьсвх ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗ РСЙОМУ СВИ ЕТЕПЬСТ(56) Авторское свидетельст11 1037270, кл. С 06 Р 15/3Авторское свидетельствоУ 1045227, кл. С 06 Р 7/55 К,хления функций у х е; х /2 ш. Изквестно устройство для вычисления элеых функций, содержащее первый, и третий счетчики, первую и вторую группы элементов И, первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй двоичные умножители, импульсный сумматор, первый вход которого соединен с выходом первого элемента,ИЛИ, входами соединенного с выходами элементов И первой группы, сигнальные входы которых соединены с выходами соответствующих разрядов первого счетчика, управляющие входы - с выходами соответствующих разрядов второго счетчика и сигнальными входами элементов Ивторой группы, выходы которой соединены с входами второго элемента ИЛИ,а управляющие входы - с выходами соответствующих разрядов третьего счетчика. Для достижения поставленной цели в устройство введены третья и четвертая группы элементов И, третий ичетвертый элементы ИЛИ и комбинированный блок сложения-вычитания. Выходпоследнего соединен с входом второгосчетчика, выходы которого соединеныс. управляющими входами-соответствующих элементов И третьей группы, выходами соединенной .с входами третьегоэлемента ИЛИ. Выход третьего элементаИЛИ через первый двоичный умножительсоединен с вторым входом импульсногосумматора, выход которого соединен спервым входом комбинированного блокасложения-вычитания, второй вход кото-.рого соединен с выходом второго элемента И. Сигнальные входы элементов Итретьей и четвертой групп соединенысоответственно с выходами третьего третьего счетчика явстройства. 2 ил.(3) 1 13Изобретение относится к автоматике, вычислительной и измерительцой технике и может бьть примецецо в системах программного управления технологическими процессами, устройствахциФровой линеаризации первичных измерительных преобразователей, устройствах электронного моделирования,специализированных вь 1 числительных комплексах и т,д. Цель изобретения - расширение класса решаемых задач за счет одчовремен,хного вычисления Функций у х е х 22 шНа Фиг.1 представлена блок-схемаустройства, ца фиг.2 а - один из воз -можных вариантов комбинированногоблока сложения-вычитания, на Фиг.2 б -один из возможных вариантов импульс -ного сумматора.Устройство содержит вход 1, счетчики 2-4, группы элементов И 5-8,элементы ИЛИ 9-12, двоичные умножители 13 и 14, комбинированный блок15 сложения-вычитания импульсных по -следовательностей, импульсный сумматор 16.Комбинированный блок сложения-вь 1 читания (Фиг.2 а) содержит входы 17 и18, выход 19, Р-триггер 20, элементИЛИ 21, элемент 22 задержки и элемент И 23, сигналы 24 на С-входеР-триггера 20, сигнал 25 на выходеР-триггера 20, сигнал 26 ца выходеэлемента ИЛИ 21.Блок сложения (фиг.26) содержитэлемент 27 задержки, элемент И 28,входы 29 и 30 и выход 31,Счетчик 2, группа 5 и элемент ИЛИ9 образуют третий двоичный умножитель, управляемый счетчиком 2. Счетчик 3, группа 6 и элемент ИЛИ 10 образуют четвертый двоичный умножительчастоты, управляемыйсчетчиком 2,Счетчик 4, группа 7 и элемент ИЛИ 11эбразуют пятый двоичный умножитель,управляемый счетчиком 3. Счетчик 2,группа 8 и элемент ИЛИ 12 образуютшестой двоичный умножитель, управляемый счетчиком 3. Разрядные выходысчетчиков -делителей двоичных умножителей соединены с сигнальными входами элементов И соответствующих групп,управляющими входами элементов И:оединецы разрядные выходы управляющих счетчиков, причем, если вход эле 35988 2мента И группы соединен с младшим раз -рядом счетчика-делителя, то второйвход соединен со старшим разрядом управляющего счетчика, и наоборот. гВыходы элементов И соответствующихгрупп соединены со входами соответствующих элементов ИЛИ. Вход 1 устройства является входом счетчика 2,выход эЛемента ИЛИ 9 соединен черездвоичный умцожитель 13 со входомсчетчика 4, выход элемента ИЛИ 11 соединен со входом 29 импульсного сумматора 16, вход 30 которого черездвоичный умножитель 14 соединен с выходом элемента ИЛИ 12, а выход 31 импульсного сумматора 16 соединен совходом 17 комбинированного блока 15сложения-вычитания, вход 18 которогосоединен с выходом элемента ИЛИ 10,а выход 19 соединен со входом счетчика 3.В исходном состоянии в счетчике 3записано начальное число, а счетчики 25 2 и 4 находятся в нулевом состоянии.Работа комбинированного блока 15сложения-вычитания иллюстрируетсявременными диаграммами, показаннымина фиг.2 а. 30Устройство работает следующим образом.На вход 1 поступает импульсная последовательность х. Приращения Йх этой последовательности поступают на вход счетчика 2 и вызывают появление на выходе третьего двоичного умножителя приращение Й, описываемое ураннением1 хф (1) 40шгде гп - коэФфициент пересчета счетчиков. На вход пятого двоичного умножителя (на вход счетчика 4) поступают 45 приращения с 1 р = 1 с й, (2) где 1, - коэффициент передачи двоичного умножителя 13.Эти приращения вызывают появление приращений с 1 ца выходе пятого двоичного умножителя которые поступают на вход 29 импульсного сумматора и описываются уравнением551= Йр,где у - текущее значение числа в счетчике 3.,1 г - хХ 11 х, (4)Приращения Йх импульсной последовательности х, поступающие на вход счетчика 2, вызывают также появление на выходе шестого двоичного умножителя приращения дГ, описываемое урав- нением с 1 Е = -с 1 х. Б(5) В = К -Их. (6)2 шРабота импульсного сумматора 16 описывается уравнениема = аР+ а. (7)Приращения йу импульсной последовательности у, поступающие с выхода 19 комбинированного блока сложения и вычитания на вход счетчика 3, вызывают появление на выходе четвертого двоичного умножителя приращение д, описываемое уравнением 20 Работа комбинированного блока 15 сложения-вычитания описывается уравнениемду = с 11 + ду - д, (9)Решая совместно (4), (6), (7) -(9), получим с, дх- = дх + 1 - . (10)у ш гхИнтегрируя (10): получим На вход 30 импульсного сумматорапоступают приращения х хду к, 1Йх(13)2 шТаким образом, предлагаемое устройство расширяет класс решаемых задач. 10 15 25 30 35 40 45 50 55 Формула и з о б р е т е н и яУстройство для вычисления элементарных функций, содержащее счетчики с первого по третий, группу элементов И с первой по третью, элементы ИЛИ, с первого по третий умножитель, импульсный сумматор, вход аргумента устройства соединен с информационным входом первого счетчика, выходы старших разрядов которого соединены с импульсными входами элементов И первой группы, выходы которых соединены с входами первого элемента ИЛИ, выходы второго счетчика соединены с импульсными входами элементов И второй группы, выходы которых соединены с входом второго элемента ИЛИ, выходы третьего счетчика соединены с потенциальными входами элементов И второй группы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширение класса решаемых задач эа счет одновременногок,хКг в Х вычислении функции ух е , 2-, в него введены третья и четвертая группы элементов И, третий и четвертый элементы ИЛИ, блок слбжения-вычитания, умножитель, выход которого соединен с входом первого операнда сумматора, выход которого соединен с входом первого операнда сумматоравычитателя, выход которого соединен с информационным входом третьего счетчика, выходы которого соединены с импульсными входами и элементов И четвертой группы, выходы элементов И третьей группы соединены с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго операнда сумматора-вычитателя, выходы элементов И четвертой группы соединены с входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с информационным входом первого умножителя, выходы младших разрядов первого счетчика соединены с потенциальными входами элементов И первой, третьей и четвертой групп, выход второго элемента ИЛИ соединен с информационным входом второго умножителя, выход которого соединен с информационным входом первого счетчика, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом второго операнда сумматора.17 актор Н,Егоро аказ 4048/43 митета СС открытиикая наб.,жгород, ул. Проектная Составитель З.ШершцеваТехред М,Хо;танич Тираж 672 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 035, Москва, Ж, Рау