Устройство для извлечения квадратного корня

ЕН ла. ел орня из чем, что в тигае ни троиство, содержа- пульсов, элемент И-Н первый счетчик имцийровой дискриминатыик импульсов, доены элемент НЕ, элеор, коммутатор, втокриминатор, третиййд. в, делитель на 10 полненныьп определен ями этих блоков. 2 н ся енератор и ой регистр ов, первый вход ул и второи счнительно введ мент И, дешиАра ой циАровой ди четчик импульс сочетании с в л. ым образом свя относится . к и может бы атного ение то нера. ходит ующим обзом. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТДО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯКВАДРАТНОГО КОРНЯ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испольИзобретение вычислительной технике ть использовано для вычисления квадр корня числа.Цель изобретения - повыш чности вычисления.На йиг, 1 представлена структурная схема. устройства; на фиг.2 - принципиальная схема формирователя пакетов из нечетного числа импульсов в качест ве примера реализации, Устройство содержит генератор 1 импульсов, эле-, мент И-НЕ 2, элемент НЕ 3, делитель 4 на 10 ", первый счетчик 5 импульсов, входной регистр 6, первый цифровой дискриминатор 7, второй счетчик 8 импульсов, дешифратор 9, коммутатор 10, третий счетчик 11 импульсов, элемент И 12, второй цифровой дискриминатор 13, вход 14 запуска устройства.Устройство работает след зовано для вычисления квадратногокорня из числа. Цель изобретения -повышение точности вычисления эначеИсходное число, из которого необходимо извлечь квадратный корень, записывается в регситр б. Импульс по входу 14 запуска устройства устанавливает счетчики 5, 11 в исходное состояние, Первый импульс с выхода ге- (д ора 1 через элемент И-НЕ 2 прона входы элемента НЕ 3, делите.- цр ля 4 и счетчика 8. При этом потенциал с первого нечетного выхода дешифратора 9 поступает на первый вход коммутатора 10, Потенциал с выхода коммутатора 10 подготавливает по одному входу элемент И 12. По заднему фронту входного импульса импульс с выхода элемента И 12 поступает на вход счетчика 11 и на вход установки в нуль уф счетчика 8. Вследствие записи импульса в счетчик 11 второй вход коммутатора 1 О, связанный с вторым нечетным выходом дешифратора 9, подключен к его выходу. Три следующие импульса, составляющих пакет, с выхода генератора 1 проходят через элемент И-НЕ 2,По заднему фронту последний, импульсиз этого пакетаимпульсов с выхода эле-мента И 12 устанавливает счетчик 8 в исходное состояние, а в счетчик 11 посту 5пает второй импульс. Теперь третийвход, коммутатора 10, связанный стретьим нечетным выходом дешифратора9; подключен к выходу. Так продолжается до тех пор, пока не выделитсяпакет из (2 - 1) нечетного числаимпульсов, после которого первый входкоммутатора 10 опять подключится кего выходу, формирование следующегопакета из (2 + 1) нечетного числаимпульсов происходит следующим образом,После формирования пакета из(2 -1) нечетного числа импульсов сГр-го выхода счетчика 11 на первыйвход дискриминатора 13 поступает единичный потенциал, нарушающий равенство чисел на входах дискриминатора 13после установки счетчика 8 в исходное состояниеПри этом с выхода дискриминатора 13 на управляющий входдешифратора 9 поступает запрещающийпотенциал. Равновесие восстановит2 -й импульс иэ очередного. пакетанечетного числа импульсов, Затем(2 + 1)-й импульс с первого нечет- .Рного выхода дешифратора 9 поступитна первый вход коммутатора 10. Такимобразом цифровой дискриминатор 13осуществляет запрет работы дешифратора 9 на кратное число 2 числомпульсов при формировании пакетовиз нечетного числа импульсов, Количество знаков после запятой в эна 40чении квадратного корня из числа определяется числом и, устанавливаемым в делителе 4. При п=О на входсчетчика 5 поступает число импульсов,равное числу, записанному в регистр6, В момент сравнения потенциал свыхода дискриминатора .7 поступаетна второй вход элемента И-НЕ 2 и запрещает поступление импульсов от генератора 1 в соответствующие блоки.При этом в счетчике 11 записан результат извлечения квадратного корня из числа (целое значение) . Еслип=1, то до сравнения чисел в дискриминаторе 7 с выхода элемента И-НЕ 2на входы Формирователя последователь"ности нечетных чисел пройдет в 100раз большее число импульсов,чем значение исходного числа записанного в регистр б, При этом результат вью числения квадратного корня содержит дополнительно один знак после запятой,Пример реализации (фиг.2) приве" ден для более полного понимания работы .Формирователя пакетов из нечетного числа импульсов. В качестве дешифратора 9 использована микросхема 155 ИДЗ, в качестве коммутатора 10 - 155 КП 7. Счетчики 8-11 импульсов построены на микросхемах 155 ИН 5, цифровой дискриминатор 13 - на микросхемах 155 ЛП 5 и 155 ЛЛ 1, Схема готова к работе после подачиимпульсана вход установки в нуль. выходного счетчика 11. Первый входной импульс записывается в. первый счетчик 8, Нулевой потенци" ал с первого нечетного выхода 01 дешифратора 9 поступает на вход 00 коммутатора 10, на выходе коммутатора 10 устанзвливается единичный потенциал. По заднему фронту входного импульса импульс с выхода элемента И 12 устанявливает счетчик 8 в исходное состояние, а в выходной счетчик 11 записан один импульс (корень квад" ратный из единицы). Это приводит к тому, что вход П 1 коммутатора 10, связанный с вторым нечетным выходом дешифратора 9, подключается к выходу коммутатора 10. Теперь только после трех следующих входных импульсов произойдет запись второго импульса в счетчик 11 и сброс счетчика 8. Так продолжается до вьщеления пакета из 15 импульсов. После формирования па- кета из 15 импульсов в выходной счетчик 11 записывается 8 импульсов и нарушается равенство потенциалов на входах дискриминатора 13. Запрещающий потенциал с выхода дискриминатора 13 поступает на.управляющий вход дешифратора 9 и останавливает. егоработу (на всех выходах - единичныйпотенциал независимо от состояния адресных входов) до восстановления равенства чисел на входах цифрового дискриминатора 13. Равенство имеет место после поступления на вход счет. чика 8-16 импульсов. При этом разрешается работа дешифратора 9, и 17-йимпульс пройдет на вход счетчика 11(результата). Таким образом, с помощью дискриминатора 3 осуществляется запрет работы дешифратора 9 на требуемое число импульсов, кратное 16.Поскольку в приведенном примеревыходной счетчик 11 содержит семь5 159 разрядов, то максимальное число импульсов на входе схемы может быть4до 2Формула изобретения Устройство для извлечения квадратного корня, содержащее генератор импульсов, элемент И-КЕ, первый вход которого соединен с выходом генера-тора импульсов, входной регистр, первый счетчик импульсов и первый цифровой дискриминатор, входы первой группы которого соединены с выходами входного регистра, входы второй группы - с разрядными выходами первого счетчика импульсов, а выход подключенк второму входу элемента И-НЕ, второй счетчик импульсов, счетный вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности дискриминатор, дешифратор, третий счетчик импульсов, коммутатор и делитель на 1 О (где и число знаков после занятой в значении корня), вход которого объединен с входом элемента НЕ и соединен с выходом элемента 9855 6 И-НЕ, а выход подключен к входу первого счетчика импульсов, выход эле" мента НЕ соединен с первым входом элемента И второй вход которого под) ключен к выходу коммутатора, я выход - к счетному входу третьего счетчика импульсов и входу установки в "0" второго счетчика импульсов, р выходов младших разрядов которого 1 где р - нечетное число импульсов в пакете) соединены с адресными входами дешифратора, выходы нечетных разрядов которого объединены с управляю щими входами коммутатора, информационные входы которого подключены к рвыходам младших разрядов третьего счетчика импульсов, выходы старших разрядов которого соединены с 20 входами первой группы второго цифрового дискриминатора, входы второй группы которого подключены к выходам старших разрядов второго счетчика импульсов, а выход - к управляющему 25 входу дешифратора, входы установки в "П" первого и второго счетчиков импульсов объединены и соединены с входом запуска устроиства.1599855,Составитель Э акРедактор А.Маковская Техред М.Диды Корректор 01 ГКНТ Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101 Заказ 3144 Тираж ВНИИПИ Государственного комитет113035, Москва,.ДзюбК 564 Подписное по изобретениям и открытиям Ж, Раушская наб., д. 4/5