Арифметическое устройство

го коммутирующих блоков, управляющие входы которых подключены к первому входу устройства, а выходы - к первым входам первого и второго сумматороввычитателей соответственно, управляющие входы которых соединены со вторым входом устройстна, а выходы - ко входам второго и первого сдвигового регистра и с первым и вторым выходом устройства соответственно, третий вход устройства соединен с первым входом третьего сумматора-вычитателя, второй вход которого соединен с вы- ходом третьего сдвигового регистра, вход которого соединен с выходом третьего сумматора-вачитателя и с третьим выходом устройства, управляю - щий вхсд третьего сумматора-вычитателя соединен с четвертым входом устройства 2.Недостатком известных устройств является изменение масштаба представления переменных в процессе выполнения операций.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства за счет совмещения основного процесса поворота век. тора и коррекции масштабов результатов.Поставленная цель достигается тем, что в арифметическое устройство, содержащее первый, второй и третий адниговые регистры, первый, второй и третий сумматоры-нычитатели и первый и второй коммутирующие блоки, причем выходы первого и второго сдвиговых регистров соединены с входами соответственно первого и второго коммутирующих блоков, управляющие входы которых подключены к первому входу устройства, а выходы - к первым входам второго и первого сумматоров-вычитателей, управляющие входи которых соединены с вторым входом устройства, а выходы - со входом первого и второго сднигового регистра и с первым и вторым выходом устройства соответствено, третий вход устройства соединен с первым входом третьего сумматоранычитателя, второй вход которого соединен с выходом третьего сдвигового регистра, вход которого соединен с выходом третьего сумматора-вычитателя, управляющий вход которого соединен с четвертым входом устройства, а выходс третьим выходом устройства, допол" кительно введены четвертый, пятый дестой и седьмой сумматоры-вычитатели и третий и четвертый коммутирующие блоки, причем входы третьего и четвертого коммутирующих блоков соединены с выходом первого и второго сдвигового регистра соответственно, а управляющие входы - с первым входом устройства, выходы третьего и четвертого коммутирующих блоков, соединен.ные с перными входами четвертого, пя. того, шестого и седьмого сумматороввычитателей соответственно вторыекоторый получается, если на каждой 40 итерации умножить (1+1)-ю координатуна один из сомножителей произведенияП (+ 2-И в котором заранее рассчитанное ц равно +1 или -1.При вычислении соотношений (2) уст.ройство работает следующим образом.Текущие значения координат х 1, у 1и угла 81 хранятся в соответствующихрегистрах 1,2 и 3. С началом очередной итерации по команде из устройствауправления, поступающей по входу б,на ниходах коммутирующих блоков 19 и20 при сдвиге информации в регистрахпбявляются операнды, сдвинутые на(1-2) разрядог вправо (в сторону младших) , а на выходах коммутирующих блоков 4 и 5 операнды сдвинуты на 2 (12) разрядов вправо. На управляющиевходы сумматоров-вычитателей 15 и 16 60 из устройства управления по входу 21подается потенциал, соответствующий.ц, и настраивающий их на суммированиеили вычитание, на управляющие входысумматоров-вычитателей 15 и 18 по 65 входу 22 поступает потенциал, соот 5 О 15 20 25 30 35 входы пятого и шестого сумматороввычитателей соединены со вторыми вы ходами первого и второго сдвиговых регистров соответственно, а ныходы со вторыми входами седьмого и четве того сумматоров-вычитателей соответственно, выходы которых соединены со вторыми входами соответственно второго н первого, сумматоров-вычитателе управляющие входы пятого, шестого, четвертого и седьмого сумматоров-вычитателей подключены соответственно к четвертому и пятому входу устройства.На чертеже показана структурная схема арифметического устройства.Схема устройства содержит первый, второй и третий сднигоные регистры,2 и 3, первый и второй коммутирующие блоки 4 и 5, первый вход устройства б, первый и второй сумматорывычитатели 7 и 8, второй вход устройства 9, первый и второй выход устройства 10 и 11, третий вход устройства 12, третий сумматор-вычитатець 13, третий выход устройства 14, четвертый, пятый, шестой, седьмой сумматоры-вычитатели 15,16,17 и 18, третий и четвертый коммутирующие блоки 19 и 20, четвертый и пятый входы устройства 21 и 22.При решении соотношений (2)и(3) и 1=1 работу устройства можнр описать алгоритмомветствующий оператору (, а на сумматоры-вычитатели 7 и 8 - по входу9 потенциал , соответствующий произведениюц. В соответствии с нимисумматоры-вычитатели настраиваютсяна выполнение итерации по алгоритму7). Потенциал, соответствующий и поступающий из устройства управления по входу 22, также поступает на управляющий вход сумматора-вычитателя13 и настраивает его. При сдвиге ин,формации Х с выхода регистра 1 поступает на сумматор-вычитатель 16 вкотором в соответствии сц, суммируется (вычитается ) с Х2 (1-)поступающим с выхода коммутирующегоблока 19.,Сумма (разность ) Х " + ц Х 152 (" поступает на сумматор-вычитатель18, где иэ нее в соответствии,свычитается (суммируется)у 2 (, арезультат подается на сумматор-вычитатель 8 для вычитания иэ него (сум мирования ) в соответствии с произведением ц; у;2 (" ), ЗначениеХ 1+1, получающееся на выходе сумматора-вычитателя 8, поступает на выход устройства .11 и на вход регистра 1 для записи в него и выполнения следующей итерации.Аналогично координате Х+,(на выходе сумматора-вычитателя 7 йолучается . значение координаты У+4, подаваемое на выход устройства 10 и вход сдвиго- ЗО вого регистра 2 для хранения.Одновременно текущее значение угла В с выхода регистра 3 поступает на вход сумматора-вычитателя 13, где в соответствии сиз него вычитает ся (прибавляется ) угловая постояннаяпоступающая из запоминающего устройства по входу 126+( с выхода сумматора-вычитателя 13, записывается в регистр 3 и подается на выход 4 л 4 устройства 14 для,определения +.Затем процесс повторяется до набо.;-.ра заданного числа итераций.Результаты могут быть выведены иэ устройства через выходы 11,10 и 14 последовательным кодом или сняты непосредственно с регистров 1,2 и 3.При выполнении операции (3) арифметическое устройство работает аналогичным образом с той разницей, что оператор , получается как функция фОзнака координаты У , значение которой снимается в устройстве управления с выхода 10.После выполнения всех итерацийповорота вектора значения координат %5 получаются без удлинения в к раз.Эффективность изобретения заключается в повышении быстродействия устройства, за счет совмещения основного процесса поворота вектора и при- О ведения масштаба его представления к единице. Формула изобретенияАрифметическое устройство, содержащее первый, второй и третий сдвиговые регистры, первый, второй и третий сумматоры - вычитатели и первый и второй коммутирующие блоки, причем первые выходы первого и второго сдвиговых регистров соединены со входамн соответственно первого и второго коммутирующих блоков, управляющие входы которых подключены к первому входу устройства, а выходы - к первым входам первого и второго сумматоров-вы-читателей, управляющие входы которых соединены со вторым входом устройства, а выходы " со входом второго и первого сдвигового.регистра и с первым и вторым выходами устройства соответственно, третий вход устройства соединен с первым входом третьего сумматора-вычитателя, второй вход которого соединен с выходом третьего сдвигового. регистра, вход которого соединен с выходом третьего сумматора вычитателя и с третим выходом устройства, управляющий вхоД которого соединен с четвертым входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства эа счет совмещения основного процесса поворота вектора и коррекции масштабов результатов, в устройстве дополнительно введены третий и четвертый коммутирующие блоки, причем входы третьего и четвертого коммутирующих блоков соединены с выходом первого и второго сдвигового регистра соответственно, а .управляющие входы - с первым входом устройства, выходы третьего и четвертого коммутирующих блоков соединены с первыми входами четвертого и пятого и соответственно шестого и седьмого сумматоров-вычитателей, вторые входы пятого и шестого сувеаторов-вычитателей соединены со вторыми выходами первого и второго .сдвиговых регистров соответственно, а выходы - со вторыми входами седьмого и четвертого сумматоров-вычитателей соответственно,выходы которых соединены со вторыми входами соответственно второго и первого суююаторов-вычитателей, управляющие входы пятого и шестого, четвертого и седьмого сумматоров-вычитателей подключены соответственно к четвертому и пятому входу устройстваИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1.Авторское свидетельство СССРР 445042, кл. 6 06 Г 7/38, 1974.2, Патент ВеликобританйиР 1331410, кл. С 4 А опублик. 1973Составитель В. ВенцельРедактор И. Петрова Техред Н.Варадулина Корректор С.Щомакаказ 9 70 бб Тираж 756 ПОДИон ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раущская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул. Проектная, 4