Устройство для вычисления значения полинома -й степени

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК Ц 91 01) 4(51) С 06 Р ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ Н АВТОРСКОМУ СВ п иторо чем тоаче ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Ленинградский ордена Ленинаэлектротехнический институтим. В.И.Ульянова ( Ленина)(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 487392, кл. С 06 Г 15/31, 1975.2. Авторское свидетельство СССР11 675378, кл, С 06 Р 7/544, 1981.3, Авторское свидетельство СССРВ 792263, кл. С 06 Р 7/353, 1980,4. Авторское свидетельство СССРУ 575648, кл. С 06 Р 15/31, 1975(прототип),(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПОЛИНОМАп-Й СТЕПЕНИ, содержащее сумматор, три входных регистра и блок управления, о т л и ч а ю щ е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в устройство введены (в) входных регистра,(м +1 выход ных регистра, (о+21 (-121 сумма(в+Йяв, 2 мультиплексоров, р чем первые группы информационных входов входных регистров являются входами коэФфициентов полинома устройства, каждый 1 -1 ярус устройст ва =О, и) содержит входной регистр,1+) сумматоров, 1+1) мультиплексоров и выходной регистр, при в каждом ярусе устройства выходы входного регистра подключены к вхо дам первой группы первого сумма р выходы-го сумматора-го ярус устройства 1 =1 ., +1) подклю ны к входам первой группы 11 +1) -го сумматора-го яруса устройства, выходы+1)-го сумматора 1-го яруса устройства соединены с информационными входами выходного регистра того же яруса устройства, входы вто. рой группы сумматоров каждого яру. са устройства подключены к выходам соответствующих мультиплексоров того же яруса устройства, информационные входы которых соединены с выходами соответствующих сумматоров последующего яруса устройства, выходы выходных регистров каждого яруса устройства подключены к вторым группам информационных входных регистров тех же ярусов устройства, блок управления содержит генератортактовых импульсов, регистр аргумента, счетчик тактов, элемент НЕ, два элемента И, группу элементов И и схему сравнения, выход которой соединен С первым управляющим входом генератора тактовых импульсов, второй управляющий вход которого подключен к шине пуска устройства и первым входам записи входных регистров, выход генератора тактовых импульсов соединен с синхронизирующим входом регистра аргумента, со счетным входом счетчика тактов, входом элемен.та НЕ н первым входом первого элемента И, выход которого подключен к вторым входам записи входных регистров, второй вход первого элемента И соединен с первым входом второго элемента И, первыми входами элементов И группы и с выходом старшего разряда регистра аргумента, второй вход второго элемента И подключен к выходу элемента НЕ а выходВ исходном состоянии по сигналу. пуск(я+1 коэффициентов а (хо)загружаются во входные регистры- 4, а начальное значение=0 подаетсй иа мультиплексоры 19 - 24, выпол няющие функцию сдвига на ) разрядов вправо. Все операции выполняются на структуре вычисления в соответствии с соотношениями 14) с помощью сумматоров 9 - 18, мультиплексо- О ров 19 - 24 и представленной системы их связей. Так как мультиплексоры и сумматоры являются комбинационными схемами, то длительность такта вычислений.выбирается, исходя из 5 самой длительной операции при вычислении коэффициента Оо, после этого1промежуточный результат ОО,О, а О 1, который формируется на выходнйх 1регистрах(5 - 8 передается соответ ственно на входные регистры. Затемзначениеувеличивается на единицу,( коэффициенты ао, а а, О выступают в качестве исходных для нового цикла, и процесс повторяется. Вычисления25 завершаются при значении 1 = Я, а вычисленное значение полинома 1(у 1 на-, ходится в регистре (1 . Таким образом, общее время вычислений равно 1 тактам, а каядый такт пропорциона лен Ф сложениям, таким образом В следовательно, выигрыш в быстродействии по сравнению с прототипом соста- З 5 вит2 М (т+111ъ а 2,щ свБлок управления состоит из генератора 33 тактовых импульсов, выходкоторого соединен с регистром 34аргумента, счетчиком 35 тактов,инвертором 4 и с первым входом элемента И 37, выход элемента 36 подсоединен к первому входу элементаИ 38, а выходы счетчика 35 тактов - ,к первым входам группы элементов И 39 .и схемы сравнения 40, второй входкоторой служит для занесения значе Ония разрядности аргумента 8 . Выход схемы сравнения 40 соединен с входомгенератора тактовых импульсов 33,причем выход старшего разряда регистра 34 аргумента подключен к всем вторымвходам элементов И 37, 38 и группе элементов 39, Выход элемента 37 подключен к управляющим входам входных регистров устройства, выход элементаИ 38 подключен к управляющим входамвыходных регистров, а выходы группыэлементов И 39 соединены с управляю щими входами мультиплексоров устрой,ства. Занесение аргумента М в регистр34 происходит по шине 32. Блок управления работает следующим образом,В начальный момент времени по шине 32 заносится значение аргументав регистр 34, а в схему сравнения 40 заносится значение разрядности аргумента, равное Н . После этого по сигналу "Пуск" запускается генератор 33 тактовых импульсов и начинает выра- батывать синхроимпульсы, счетчик тактов начинает считать импульсы, и как только досчитает до значения 8, срабатывает схема сравнения 40 и от. ключает генератор 33 тактовых импульсов, в то же время по заднему фронту импульса синхросерии в каждом так-. те происходит сдвиг содержимого регистра 34 аргумента влево на один разряд. В зависимости от состояния старшего разряда регистра 34 аргумента управление предлагаемого устройства либо происходит, либо нет, т.е. если старший разряд аргумента равен единице, то блок управления управляет работой входных и выходных регистров и мультиплексоров. В за- висимости от показаний счетчика мультиплексоры производят сдвиг на определенное количество разрядов, если же старший разряд аргумента равен нулю,. то никаких изменений в устройствене происходит, а работает лишь блок управления: считает импульсы, ,производит сдвиг аргумента и выпол 1 няет сравнение значения счетчика со значением разрядности аргумента 0 .