Устройство для вычисления значений полиномов вида

ш 1 45 Ю 88 Сназ Советских Социалистических Республик(32) ПриоритетОпубликовано 24.11.74 Государственныи комитет Совета Министров ССС по делам изобретений Бюллетень .хе сания 10,10.75 81.325 088.8) крытии Дата опубликования(71) Заявптсль В. И. Корнейчук, В. П. Тарасенко и Б, П. Хижинский Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-лети Великой Октябрьской социалистической революции) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИЙПОЛ И НОМОВ В ИДА ), У;Хс 0 вели чен помов в Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено, например, в цифровых вычислительных машинах (ЦВМ), построенных на основе. больших интегральных схем.Известно вычислительное устройство, предназначенное для вычисления выражений видаУХ + У + + 1 Х + У,.Л;Оцо содержит блок управления, регистр операндов, регистр результатов и схемы И.Вычисления с помощью этого устройства выражений указанного вида сводится к формированию произведений У;Х и к последующему их сложению ( = 1, 2,), Формирование произведений У;Х производится путем- 1-кратного умножения операнда Х на себя ц ца операнд У;.В специализированных ЦВМ, где не используются принципы программного управления, вычислять выражения вида УПХ"-1- У,Х" - + + УХ+ У 0 Х с помощью указанного устройства невозможно, так как в таких ЦВМ отсутствуют команды и, следовательно, нельзя свести вычисления к многократному умножению и сложению, В ЦВМ с программным управлением при вычислении выражений УХ" + + У,Х" - + + УХ+ У 0 Х с помощью указанного устройства необходимо не менее и раз выполнить команду умножения и и раз команду сложения, для чего следует 2 и раз обратиться к запоминающему устройству ЦВМ, Это обуславливает как дополнительные затраты оборудования, необходимого для хранения программы вычислений, так и дополнительные затраты времени ца обращение к запоминающему устройству.Цель изобретения - у е скорости вычисления значений поли тдал; ух 0Сущность изобретения заключается в том,что в него введены сумматоры и доцолни тельные регистры, число которых равно степени полинома, причем выходы сумматора коэффициента У; (О (( и) соединены с одноименными входами регистра коэффициента У; ь а выходы этого регистра соеднцеьц с од- О поименными входами сумматора У; (О -.(( и), к которым соответственно присоединены выходы схем И, первые входы которых объединены и соединены с выходом младшего разряда регистра коэффициента У,ь вто рые входы соединены с одноименными выходами регистра операнда, а третьи входы объединены и соединены с соответствующим выходом блока управления, выход младшего разряда регистра коэффициента У 0 соединен со 30 входом старшего разряда регистра результа 451088та, сдвиговые входы всех регистров, кроме регистра операнда, соединены со сдвиговым выходом блока управления.На чертеже изображено предлагаемое устройство,Оно содержит регистр 1 операнда Х; регистр 2 операнда Ую, регистр 3 промежуточных результатов; сумматор 4 операндов; регистр 5 результата; схему И 6 и блок управления 7.В состав предлагаемого устройства входит регистр 1 операнда Х, регистр 2 операнда У, гг регистров 3 и сумматоров 4 операндов У; (1 - 1, 2 п), регистр 5 результата, Выходы регистра 1 через схемы И 6 подключены к входам сумматоров 4. При этом вторые входы сумматоров и их выходы соединены соответственно с выходами и входами регистров операндов У;. Вторые входы схем И 6, подключенных к входам сумматора операнда У;, соединены с выходом младшего разряда регистра операнда У;.;ь а третьи входы всех схем И 6 связаны с выходами блока управления 7. Выход младшего разряда рсгистра 2 операнда У подключен к входу регистра 5 результата. Входы цепей сдвига регистров 2, 3, 5 подключены к выходу блока управления 7. Все регистры операндов У;, за исключением регистра операнда У, имеют по т+ 1 разрядов, где т - число разрядов операндов Х и У;. Регистр операнда У имеет и разрядов. Рассмотримройства,Пусть необходимо вы шслить 7 5". + 3 5+)-6 5", т. е. Х=5, а=2, У=7, У=3,5 У = 6, Будем считать, что в исходном состоянии операнды Х и У, находятся в регистрах1 - 3, а в регистре 5 записан нуль. С началомработы устройства блок управления 7 открывает схемы 6, подключенные к входам сумма 10 тора операнда У, ь и младший разряд операнда У управляет сложением операнда Х с содержимым регистра У,. Затем блок управления 7 открывает схемы 6, подключенные квходам сумматора операнда У;, , и младший15 разряд полученной ранее суммы управляетсложением операнда Х с содержимым регистра операнда У -г и т. д. После окончания сложения операнда Х с содержимым всех п регистров операндов У; следует сдвиг содержи 20 мого регистра 2, 3 и 5. Сдвиг производитсявправо на один разряд. При этом из регистра 2 операнда Уа в регистр 5 результата перепишется младшая цифра результата, Далее процесс повторяется т. е. второй разряд25 операнда У управляет сложением операндаХ с содержимым регистра операнда У и т. д.)до тех пор, пока не будут сформированы все1 п + 1) т разрядов результата. Для указанных значений Х, У, и и процесс вычисленийЗо можно проиллюстрировать следующей таблицей состояний регистров устройства, гдеФСУс и ФСЪ, - формирование содержимогорегистров операндов УюУ,;451088 Регистры 1, результата Состояние регистров уа 0011 0101 1000 0110 Исходное состояние 101 ФСУ,0000 0110 ФСУ 0100 0011 Сдвиг 0101 1001 011 101 ФСУ,0101 1000 0100 ФСУ 0101 1001 Сдвиг 101 001 ФСУ,0101 1001 0100 ФСУ 0100 0000 0100 Сдвиг 100 101 000 ФСУ,0000 0100 0100 ФСУ,0010 0000 0010 Сдвиг 0100 000 101 ФСУ,0000 0010 0001 ФСУ 00100 0001 0000 0001 Сдвиг 000 101 ФСУ,0101 0110 ФСУ,00100 Результат Из рассмотренного примера видно, что с помощью устройства можно вычислитьвыражение видаУ .1 + У Х - + + У,+ У,.1", где / ( п. Для этого перед началом вычислений необходимо помещать операнды У; в регистры, номера которых соответстьуют индексам 1, а в остальные г -регистров операндов необходимо записать пули. С помощью описанного устройства можно также вычи. слить выражения вида У Хз (5 ( и), для чего операнд У записывается в регистр, номер которого равен 5, а в остальные регистры записываются нули.Регистр 5 результата ие обязательно должен иметь (и+ 1) т разрядов, так как п+ 1 старших разрядов результата могут находить-я в регистре операнда У,. Предмет изобретения Устройство для вычисления значений поли/помов вида ". УД, содержащее блок упрявлебс. 0ция, регистр операндов, регистр результатов, схемы И, отличающееся тем, что, с целью увеличения скорости вычисления, в цсго введены сумматоры и дополнительные рс гистры, число которых равно степени иолицомя, причем выходы сумматора коэффициента У; (О ( 1 ( и) соединены с одноименными входами регистра коэффициента У; ь а выходы этого регистра соединены с одноименными 15 входами сумматора У; (О ( г( )г), к которым соответственно присоединены выходы схем И, первые входы которых объединены и соединены с выходом младшего разряда регистра коэффициента Уььь вторые входы сое451088 динены с одноименными выходами регистра операнда, а третьи входы объединены и сосдинепы с соответствующим выходом слока управления, выход младшего разряда регистра коэффициента Уо соединен с входом старшеСостаиигсдв Э, Сечнваедактор Е. Гончар Текред О, Гуменю Корректор А. Дзесова 4 Тираж 648го комитета Совега .Чииистроаооретений и открв 1 тий5 Рат 1 ская пао д 48 2700;18 11114 ИПИ одппсио ка ипография, пр. Сапунова,11 ад 6 о осударствсино ио дела;иМосква, гК.го разряда регистра результата, сдвиговые входы всех регистров, кроме регистра операнда, соединены со сдвпговым выходом олока управления,