Арифметическое устройство

Сефз СеветскинСфтаиалистическиаРеспублик ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯИ . АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 1826344(51)М. Кф, 6 06 Г 7/548 Вкударственны квинтет СССР в девам нафбратений н втрытнй(53) УДК 681. ,325(088,8) Дата опубликования описания 10.05.81(71) Заявите енерно овороссиискоевысше идищ 4) АРИФМЕТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО х,ыполняетсяований при ре 3Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено дляпостроения на его основе специализированных ЦВМ,Известны арифметические устройства, состоящие из регистров, сумматоров-вычислителей и коммутаторов, вы- .полняющие операции поворота вектора1 1 и (2.Однако эти устройства отличаютсясложностью оборудования,ОИзвестно арифметическое устройство 2, выполняющее операции поворота вектора на плоскостих = 1 с(хф с 05 1 + у 51 пт)(1) т 51 с(у, со 5 9 - х 51 п)где х, у - координаты исходного вектора;у - координаты вектора повернутого на угол У;- коэффициент удлинения координат.образованиевв е других преобраз ализации двухточечного преобразования Фурье.Однако это устройство содержит большое количество оборудования,Цель изобретения - уменьшение затрат оборудования блока поворота вектора арифметического устройства.Поставленная цель достигается тем, что в арифметическое устройство, содержащее первый и второй регистры, первый и второй сумматоры-вычитатели, первый и второй коммутаторы, причем первый н второй информационные входы устройства соединены с первыми входами старших разрядов первого и второго регистров, выходы младших разрядов которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго сумматоров-вычитателей, разрядные выходы старших разрядов первого и второго регистров соединены с соответствующими входами первого и второго коммутаторов соответственно, выходы первого и второго коммутаторов2.6344 фПри реализации алгоритма (2) устройство работает следующим образом,Величины х и у хранятся соответственно в регистрахи 2, величинахранится в дешифраторе 11. С началаочередной итерации коммутаторы 7 и 8соединяют соответствующие выходы регистрови 2 со входами сумматороввычитателей б и 5 таким образом, чтона их входы поступают соответственновеличиных"2 и у.2 . Кроме того, навторые входы сумматоров-вычитателей5 и 6 поступают величины х и у1 фполученные на выходах сумматоров-вычитателей 5 и 6, величины х и у1+ 1 4+4записываются соответственно в регистрах 1 и 2. Работа сумматоров-вычитателей управляется по величинамхранящимся в дешифраторе 11, которыйвыдает очередное значение 9 но нофу 1меру итерации .1, который йоступаетчерез вход 12 устройства на вход дешифратора, Номер итерациииспользуется также для управления работойкоммутаторов 7 и 8 и подается на ихуправляющие входы.Мф Начальное значение х и у подается30 по входам 3 и 4 устройства, величиных и у снимаются с выходов 9 и 10устройства,Дешифратор (фиг. 2) предназначен 35 для выработки по номеру первых восьми итераций последовательности восьми значений (см. таблицу), соответствующих углу 49 53 О 000 001 010 01 ОО 110 При подаче на вход дешифратора ко-да номера первой итерации на выходе .первой схемы И появляется сигнал ь"соответствующий = +1, при подачена вход дешифратора кода второй ите 3 8соединены со вторыми входами соответственно второго и первого сумматороввычитателей, выходы первого и второго сумматоров-вычитателей соединенысоответственно со вторыми входамистарших разрядов первого и второгорегистров, первый и второй выходыустройства соединены с выходами соответственно первого и второго сумматоров-вычитателей, дополнительновведен дешифратор, причем вход дешифратора соединен с управляющим входом устройства, а выход - с управляющими входами первого и второго сумматоров-вычитателей.На фиг. 1 показана структурнаясхема .устройства; на фиг. 2 - функциональная схема дешифратора,Арифметическое устройство содержит регистрыи 2, входы 3 и 4, сумматоры-вычитатели 5 и 6 коммутаторы7 и 8, выходы 9 и 10, дешифратор 11,управляющий вход 2.Вычисление выражения (1) в устройстве осуществляется но модифицированному алгоритму Волдера-х 1+= х 1 1 У 2 (2)У 1+ = У 1 + 11 х.;2где- + 1 - функция, указывающаянаправление. поворота1=0 ,и" " номер итерации.Отличие алгоритма Волдера от алгоритма (2) состоит в том, что алго" .ритм Волдера предполагает одновременное вычисление 1 . При реализацииалгоритма (2) используются значения;вычисленные заранее и хранящиеся в1дешифратоое. рации на выходе дешифратора появляется сигнал "О", соответствующий1, для этого входы второй схемы И не подключены к внутренним шинам дешифратора, и т. д.5 82Таким образом на выходе дешифра"1тора возникает развернутая во време"ни необходимая последовательность значений .Эффективность изобретения заключается в уменьшении аппаратурных за- . трат на реализацию арифметического устройства для выполнения операции поворота вектора для двухточечного преобразования Фурье.формула изобретенияАрифметическое устройство, содержащее первый и второй регистры, первый и второй сумматоры-вычитатели, первый и второи коммутаторы, прйчем первый и второй информационные входы устройства соединены соответственно с первыми входами старших разрядов, первого и второго регистров, вьходы младших разрядов которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго сумматоров-вычитателей, разрядные выходы первого и второго регистров соединены с ссор 6344 6, ветствующнми входами первого и второго коммутаторов соответственно, выходы первого и второго коммутаторовсоединены со вторыми входами соот"ветственно второго и первого сумматоров-вычитателей, выходы первого ивторого сумматоров-вычитателей соединены со вторыми .входами старших разрядов соответственно первогои второ 10 го регистров, первый и второй выходыустройства соединены с выходами соответственно первого и второго сумматоров-вычитателей, о т л и ч а -ю щ е е с я тем, что, с целью умень 15 шения затрат оборудования, оно содержит дешифратор, причем вход дешифратора соединен с управляющим вхо- .дом устройства, а выход - с управля"ющими входами первого и второго сум 20 маторов-вычитателей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. Авторское свидетельство СССРВ 465630, кл, 6 06 Г 7/38, 1975,25 2. Авторское свидетельство СССРУ 706846, кл. 6 06 Г 7/38, 1978 (про"тотип), 826344.Шевченко Техред А.Вабинец тник Корректор Реда исн ент , г. Уз иал ППП тная,каз 2516 20 Тираа 245 ВНИИПИ Государственного но делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ромитета СССР открытийущская наб., д. 4