Устройство для извлечения квадратного корня и возведения в квадрат

(Щ Заяилеио 24,01.74(2) 1990179/2е присоединением заявки (23) Приоритет 5 Ц М, Кл, С 06 Г 7/ Гааурустааеы ааатат Фаата Мвеатраа МР аа делам азабратеей и аткрытна(46) Дата опубликования опиеаиия 28,10.77 1,327 88. В. М. Михайлов, Боюн, Л. Г. Козл ститут кибернетики А инской СС 4) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ И ВОЗВЕДЕНИЯ В КВАДРАТ ядных осится к области вычиспредназначено для зированных устройств реобразователей инфоробретение отн ной техники енин. специалкциональных лите пост и фун маци тво для извле ледовательнос зрядностыоментов авления Известно устройс чения квадратного корня из пос ти импульсов, содержащее два счетчика с раВ и (О + 1) разрядов, группу элеИ, линию задержки и устройство упр1),Время, необходимое для извлечения квадратного корни в этом устройстве, равно ЭИ тактов, где Ф -число импульсов, поступивших на вход устройства.1Недостатками этого устройстваявляютсяограниченные функциональные возможности,так как устройство не позволяет возводитьв квадрат входную величину, инизкоебыетродействие при извлечении квадратного корня неИзменяющейся во времени входной величины,таккак при этом требуется ЗМ тактов для обработки каждого значения входной величины,Известно также устройство для вычисленния квадратного корня, содержащее два 2 П 2 и и-разрядных сумматора, два Л -разррегистра сдвига, схемы формировании приращения, схемы управления и группы элементов И 2,Такое устройство имеет ограниченныефункциональные воэможности, так как не мо жет возводить в квадрат, обладает низкимбыстродействием при извлечении квадратногокорня нэ изменяющейся во времени входнойвеличины, так как требуется .й тактов дляобработки каждого значения входной величины й - имеет большой объем оборудования2 О - и и -разрядные сумматоры, два регистра сдвига, схему управления, схему формирования приращения и группы элементов Идля передачи кодов между блоками.Наиболее близким техническим решениемк данному изобретению является устройстводля извлечения корня, содержащее триггер,первый элемент И, первый элемент задержкиреверсивный счетчик, единичные выходыкоторого соединены с информационными входами первого блока элементов И, выход которого соединен с первым входом блока пемяти 3).571 807 3Время, необходимое для извлечения квадратного корня в атом устройстве, равно2 2где оп - число разрядов подкоренноговыражения;,2 ф - число импульсов, равное величине корня квадратного иэ заданного числа.Это устройство также имеет ограниченныефункциональные возможности, так как неможет производить возведение в квадрат и ,1 Оизвлечения квадратного корня в следящемрежиме нз изменяющейся во времени входной величины, обладает низким быстродейсъвием, в связи с тем, что при извлеченииквадратного корня для каждого значениявходной величины ( Х ) производится установка счетчика в нуль и выдача серии импульсов, число которых равно величинеъГХт. е. требуются 2 К тактов, где20Ф 2Целью изобретения является повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей устройства.Эта Цель достигается тем, что в предложенное устройство введены второй элемент задержки, второй элемент И, блок элемен тов ИЛИ, второй, третий и четвертый блоки элементов И и блок сравнения, Первый и второй выходы последнего соединены с пер- О вымя входами-первого и второго элементов И, а третий выход - со вторыми входами первого н второго элементов И и вторым входом блока памяти Третий вход блока памяти соединен с выходом второго блока элементов И, информационные входы которого 1 соединены с нулевыми выходами реверсивного счетчика, первый вход которого соеди . нен с выходом второго элемента И и входом первого элемента задержки, выход которого 40 соединен с четвертым входом блока памяти и управляющим входом второго блока элементов И, Второй вход реверсивного счетчика соединен с выходом второго элемента задержки, вход которого соединен с выхо дом первого алемента И и управляющим входом первого блока элементов И. Единичные выходы реверсивного счетчика соединенй с информационными входами третьего блока элементов И, управляющий вход которого сое- йр динен с единичным выходом триггера, нулевой выход которого соединен с управляющим входом четвертого блока элементов И, Ин формационный вход последнего соединен с выходом блока нвмяти. Выходы третьего и55 четвертого блоков элементов И через блок элементов ИЛИ соединены с первым входом блока сравнения, Второй вход блока сравнения соединен с первой входной шиной. Единичный и нулевой входы триггера соединены соот-ветственно с второй и третьей входными шина- нами.Схема устройства представлена на чертеже.Устройство состоит из блока памкгн 11 первого 2, второго 3, третьего 4 и четвертого 5 блоков элементов И, реверсивного счетчика 6, блока сравнения 7, первого 8 и второго 9 элементов И, первого 10 и второго 11 алементов задержки, блока элементов ИЛИ 12, триггера 13 и первой 14, вто рой 15 и третьей 16 входных шин. Единичные выходы счетчика 6 соединены с информационными входами первого блока элементов И 2, выход которого соединен с первым входом блока памяти 1 со сдвигом на один разряд в сторону старших разрядов. Первый 17 и второй 18 выходы блока сравнения 7 соединены с первыми входами элементов И 8 и 9, а третий выход 19 - со вторымиходами элементов И 8 и 9 и с младшим разрядом блока памяти 1, Выход второго блока 3 элементов И соединен с третьим входом блока памяти 1 со сдвигом на один разряд в сторону старших разрядов. Информационные входы второго блока 3 элементов И соединены с нулевыми выходами счетчика 6, первый вход которого соединен с выходом второго алемента И 9 н входом первого алемента задержки 10 Выход элемента задержки 10 соединен с четвертым входом блока памяти 1 и управляющим входом второго блока алементов И 3. Второй вход счетчика 6 соединен с выходом второго элемента задержки 11, вход которого соединен с выходом первого элемента И 8 и управляющим входом первого блока алемен тов И 2 Единичные выходы счетчика 6 соединены с информационными входами третьего блока элементов И 4, Управляющий вход блока 4 алементов И соединен с единичным выходом триггера 13, нулевой выход которого соединен с управляющим входом четвер того блока 5 алементов И, информационный вход которого соединен с выходом блока памяти 1. Выходы третьего 4 и четвертого 5 блоков алементов И через блок 12 алементов ИЛИ соединены с первым входом блока сравнения 7, второй вход которого соединен с шиной 14. Единичный и нулевой входы триггера 13 соединены соответственно с шинами 15 и 16.Устройство работает следующим образом.Для обеспечения режима возведении в квадрат йли извлечения квадратного корня необходимо на нулевой 16 или единичный 15 вход тонггера 1 3 соответственно подать управляющий сигнал, который открывает третий 4 или четвертый 5 блок элементов571807 йлов Корре оставитель В. Ми Техред О. Лугова Патрушева едактор Л. Утехин Эаказ 3034/34 ЦНИИПИноеМинистров ССС 3 Ра Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 818 осударственного ко по делам изобрет 5, Москва, Ж, Подписета Советаий и открытийушская наб ь д 4