Устройство для вычисления корня пятой степени

Свез СеввтскнкСфцналнстнческнкРеслублнк ИДЕТЕЛЬС АВТОРСКОМ(22) Заявлено 03.09.7 б (21) 2403219/18 - 24 5 присоединением заявки дарстеекный кеиктетСССРелам кзобрвтенкйи открытей ПриоритетОпубликовано 15,10,79. Бюллетень 3) УДК 681.325 (088.8) а опубликрвания описания 15,10;79 4. Шевченк 71) Заяви СТРОЙСТВО ДЛЯ ВЬЙИСЛЕНИЯ КОРНЯ ПЯТОЙ СТЕПЕНИ Изобретение относится к области цифровойвычислительной техники и может найти применение для аппаратной реализации операциивычисления, корня пятой степени в управляю.щнх и вычислительных системах,Известно устройство для извлечения корняи-й степени, содержащее и сдвигающих регистров, и полноразрядных сумматоров, регистраргумента, регистр начального коэффициента,регистр результата, коммутаторы результатаи младшего коэффициента, блок управления,выходы которого связаны с регистрами и сумматорами, последние связаны друг с другом.двухсторонней связью 1.Известное устройство не позволяет одновременно вычислять корень пятой степени из ар.гумента, его квадрата, куба и четвертой степени.Известно также устройство для вычислениякорня четвертой степени, содержащее девятьрегистров сдвига, четырнадцать одноразрядныхсумматоров.вычитателей, блок памяти, блокианализа сходимости и знака, блок управления,первые входы и первые выходы регистров сдвига соединены с выходами и первыми входами соответствующих сумматоров-вычитателей, второй выход пятого регистра сдвига соединен со входом, блока сравнения, один выход кото. рого подключен ко вторым входам суммато. ров-вычнтателей, а другой - к входу блока управления, выходы которого соединены со сдвигающими входами регистров сдвига и вхо,дом блока формирования констант, первый вы. ход которого соединен с третьим входом пер. вого сумматора-вычитателя 21,.Однако известное устройство не предназна. чено для вычисления корня пятой степени,Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет воэможности вычисления корня пятой степени иэ аргумента и . одновременно из квадрата, куба и четвертойстепени аргумента.Для этого устройство содержит четыре блока умножения на коэффициенты, причем второй выход первого регистра сдвига соединен со входом первого блока умножения на коэффн. циенты, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно сФормула изобретения Устройство для вычисления корня пятойстепени, содержащее первый, второй, третий,четвертый и пятый регистры сдвига, первые50 читатель 1 выдается константа 2 ф на сумма.тор-вычитатель 2 - константа 2 на сумма.-И5На следующей итерации вычисления производятся . аналогичным образом,В конце каждой итерации со второго выхода сдвигающего регистра 10 на блок 16сравнения подается очередное значение резуль.тата х 1, которое сравнивается с нулем. Ког.да г 1 равно нулю (в пределах заданной длиныразрядной сетки), блок 16 сравнения выдаетсигнал останова в блок 17 управления, кото.рый прекращает выдавать тактовые импульсы 15на следующей итерации, так как процесс вычисления окончен. Каждая итерация выполняется за (и+пт 1 ) тактов,где п=одо - число дополнительных защитных разрядов длякомпенсации погрешности усечения чисел при,сдвиге. Для сдвига и умножения промежуточных результатов необходимо от 1 до 5 так-тов. Максимальное количество итераций равно (и+1), Максимальное время вычисленияодновременно четырех указанных функций25благодаря асинхронному режиму вычисленияв тактах равноТрах(и+1) (и+п 1+5) = О (и+10) +9Параллельно-последовательная структуразопредложенного устройства обладает простотойсхемных решений из стандартных цифровыхэлементов и может быть изготовлена в видеодной БИС.Устройство совмещает требования максимальной надежности, быстродействия, технологичности. Предложенное устройство обладает ми.нимальными аппаратурными затратами для работы в реальном масштабе, времени. Информа.ция вводится и выводится в цифровойформе,40что позволяет легко сопрягать предложенноеустройство с другими вычислительными средствами, Предложенное устройство может бытьиспользовано в качестве специализированноговычислительного блока в управвпощих или45вычислительных системах, в настольных вы.числителях и т.п. входы и первые выходы которых соединеныс выходами и первыми входами соответствую.щих сумматоров-вычитателей, второй выходпятого регистра сдвига соединен со входомблока сравнения, один выход которого под.ключен ко вторым входам сумматоров.вычитателей, а другой - к входу блока управления,выходы которого соединены со сдвигающимивходами регистров сдвига и входом блокаформирования констант, первый выход которого соединен с третьим входом первого сум.матора-вычитателя, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, сцелью расширения класса решаемых задач за.счет возможности вычислениякорня пятой степени из аргумента и одновременно из квадрата, куба и четвертой степениаргумента, оно содержит четыре блока умно.жения на коэффициенть 1, причем второй выходпервого регистра сдвига соединен со входомпервого блока умножения на коэффициенты,первый, второй, третий и четвертый выходыкоторого соединены соответственно с третьимивходами второго, третьего, четвертого и пято.го сумматоров-вычитателей, второй выход второго регистра сцвига соединен со входом соответствующего блока умножения на коэффициенты, первый, второй и третий выходы которого подключены к четвертым входам соот.ветственно третьего, четвертого и пятого сум.маторов.вычитателей, второй выход третьегорегистра сдвига соединен со входом третьегоблока умножения на коэффициенты, первыйи второй выходы которого соединены с пя.тыми входами четвертого и пятого сумматоров.вычитателей соответственно, второй выход четвертого регистра сдвига подключен через четвертый блок умножения на коэффициенты кшестому входу пятого сумматора.вычитателя;второй, третий, четвертый и пятый, выходыблока формирования констант соединены соответственно с четвертым входом второго, с пятым входом третьего, с шестым входом четвертого и с седьмым входом пятого сумматороввычитателей, вторые входы блоков умноженияна коэффициенты соединены с выходами блокауправления,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Мф 491946,кл. 6, 06 Р 7/38, 1973,2, Авторское свидетельство СССР по заявке.К 2160803, 07,08.75..Скворцова Заказ 6217 писноеР 5 ПП "Патент ф ктная,4 жго од,ул Редактор Ю, Челюкан оставитель Н. Шелобановехред Л.Алферова Тираж 780ОНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д