Устройство для вычисления квадратного корня

(71) Киевский ордена ТрудовогоКрасного Знамени институт граждан-.ской авиации(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 773617, кл.06 Е 7/38, 1978,2, Авторское свидетельство СССРР 857981, кл. б 06 Г 7/552, 1979(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯКВАДРАТНОГО КОРНЯ, содержащее (и)сумматоров (где и - разрядность выходного кода), группы элементов И,ИЛИ, группы сумматоров по модулю, два, причем входы разрядов первогооперанда устройства, начиная с второго, соединены с первыми входамипоследних разрядов соответствующихсумматоров, выход суммы )-го разря"да 1-го сумматора (1 1 п;) =21+3) соединен с первым входом (1-1)-го разряда (+1)-го сумматора, первый вход первого разрядапервого сумматора и вторые входыпервых разрядов сумматоров с второго по (и)-й соединены с первымивходами сумматоров по модулю двасоответствующих групп, выход сумматора по модулю два первой группы.соединен с первым входом второгоразряда первого сумматора,.выход1 с-го сумматора по модулю два ц-игруппы соединен с вторым входом(М=1 ц; ц=2,п) первыевходы сумматоров по модулю два каждой группы соединены с вторым вхо-,дом последнего сумматора по модулюдва этой группы, второй вход р -госумматора по модулю два 9-й группы(р 1ц)соединен с входами последнего сумматора по модулю два р-й группы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет извлечения квадратного корня из разности квадратов двух операндов,устройство содержит две матрицы элементов И и дополнительный сумматор, выход суммы первого разряда которого соединен с вторым входом третьего разряда первого сумматора, выход сум-, мы второго разряда дополнительного сумматора подключен к второму входу первого разряда первого сумматора, входы разрядов второго операнда уст- ройства, начиная с второго, соединены с вторыми входами последних раз- Е рядов соответствующих сумматоров, входы первого разряда дополнительного сумматора соединены с входами первых разрядов первого и второго С операндов устройства, первые входи элементов И каждой строки первой Я матрицы соединены с входами собтветствующих разрядов первого опе(ранда устройства с первого по (в) -й,вторые входы элементов -И каждого столбца первой матрицы соединены с входами соответствующих разрядов первого операнда устройства с второго по и-йпервые входы элементов И каждой строки второй матрицы соединены с входами соответствующих разрядов второго операнда устройства с первого по (и)-й вторые входы элементов И каждого столбца второй матрицы соединены с входами соответсФЪующих разрядов второго операнда устройства с второго по л-й, выходы 1-х элементов И в-х столбцов первой и второй матриц (в 1,ф и; 1,е) соединены с третьими и четвертыми входами соответственно (+1)-го разряда в-го сумматора, первый и второй выходы переноса первого разряда каждого сум:матора соединены с входами соответ1053105 второй вход которого соединен с выходом 1-го элемента И группы, подключенного вторым входом к выходупереноса первого разряда (1-2)-госумматора, первый вход (и+2-1)-горазряда 1-го сумматора подключен квыходу 1-го сумматора по модулюдва (и)-й группы, подключенноговторым входом к входу 1-го элемента ИЛИ группы, второй вход которо го соединен с выходом (1+1)-го элемента ИЛИ группы, выход (и)-гоэлемента ИЛИ соединен с первым входом первого сумматора по модулюдва каждой .1-й .группы, входом (и)го элемента НЕ группы и вторым входом (и)-го элемента ИЛИ группы,второй вход (и+2-1)-го разряда 1-госумматора соединен с входом 21-горазряда входного кода устройства,вход (21-1)-го разряда которогоподключен к третьему входу того жеразряда 1-го сумматора и входу 1-гоэлемента НЕ группы, входы 2 и-го и(2 и)-го разрядов входного кодаустройства подключены к входам (и)го элемента ИЛИ группы и к первымвходам соответственно первого ивторого разрядов (и)-го сумматора,вторые входы которых соединены соответственно с выходом (и)-гоэлемента НЕ группы и входом константы логической единицы устройства, соединенного с первым входомтретьего разряда (и)-го сумматора,выходы переносов первых разрядовсумматоров и выход (и)-го элемента ИЛИ группы являются выходамиустройства )2,Недостатком известного устройстваявляются ограниченные функциональные возможности ввиду того, чтов нем вычисляется корень квадратный произвольного числа, но невычисляется квадратный корень разности квадратов двух операндов. Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве спецпроцессора в комплексе с цифровой вычислительной машиной или в специализированных вы числительных системах для оперативного вычисления корня квадратного из разности квадратов двух чисел.Известно устройство для извлечения квадратного корня, содержащее Щ (и) сумматоров (и-разрядность операндов), элементы НЕ, группы сумма" торов по модулю два, группу элемен-тов ИЛИ, соответствующим образом связанные между собой (1 .Недостатком устройства являются ограниченные функциональные возможности, определяемые тем, что в . устройстве не вычисляется квадратный корень разности квадратов двух .чисел. ствующих элементов И и ИЛИ первыхгрупп, выход каждого элемента ИЛИпервой группы соединен с первымвходом соответствующего элемента Ивторой группы, второй вход .которого соединен с третьим выходом переноса первого разряда соответствующего сумматора, первый вход первогоэлемента ИЛИ второй группы соединенс выходом переноса дополнительногосумматора, выходы элементов И второй группы с первого.по (и)-й соединены с первьщи входами элементов Наиболее близким к изобретению является устройство для извлечения квадратного корня, содержащее (и)сумматоров, (и) групп сумматоров по модулю два, группу элементов ИЛИ, группу элементов НЕ, группу элементов И, причем выход каждого )-го разряда (1+1)-го сумматора (1=1 и, 1=1, , и1) соединен с первым входом (1-1)-го разряда 1-го сумматора, второй вход первого разряда 1-го сумматора соединен с выходом переноса первого разряда (1+1)-го сумматора, первыми входами 1-х элементов И и ИЛИ групп, З 5 сумматоров по модулю два 1-й и (и)-й групп, выходы сумматоров по модулю два 1-й группы соединены с вторыми входами разрядов 1-го сумматора, вторые входы сумматоров по 40 модулю два 1-ой группы соединены с входами переноса первых разрядов сумматоров, выход 1-го элемента НЕ группы подключен к первому входу (и+1-1)-го разряда 1-го сумматора,ИЛИ второй группы с второго по(и)-й, соответственно, выходыэлементов И первой группы соединеныс вторыми входами соответствующихэлементов ИЛИ второй группы, выходыэлементов ИЛИ второй группы и выход(п.-1)-го элемента И второй группысоединены с выходами разрядов результата устройства, выходы элементов ИЛИ второй группы подключены кпервым входам сумматоров по1053105 Указанная цель достигается тем,что устройство для вычисления квадратного корня, содержащее (и)сумматоров (где й - разрядностьвыходного кода), группы элементовИ, ИЛИ, группи сумматоров по модулю 10два, причем входы разрядов первого операнда устройства, начинаяс, второго, соединены с первыми входами последних разрядов соответствующих сумматоров, выход суммы)-го 15разряда 1-госумматора (1=1,2и; 3 =21+3) соединен с первым входом -1)-го разряда (1+1)-госумматора, первый вход первого разряда первого сумматора и вторыевходы первых разрядов сумматоров свторого по (л)-й соединены с первыми входами сумматоров по модулюдва соответствующих групп, выходсумматора по модулю два первой группы соединен с первым входом второгоразряда первого сумматора, выход1 с-го сумматора по модулю два( -йгруппы соединен с вторым входом(М+1)-го разряда (ц+1)-го сумматора (К=1ц", ц=2,;п), первые входы сумматоров по модулю двакаждой группы соединены с вторым.входом последнего сумматора по модулю два этой группы, второй входр-го сумматора по модулю два -й 35группы (р=1;,ц) соединен свходами последнего сумматора по модулю два р-й группы, содержит двематрицы элементов И и дополнительный сумматор, выход суммы первого ., Щразряда которого соединен с вторым входом третьего разряда первого сумматора, выход суммы второго разряда дополнительного сумматора подключен к второму входу пер" 45вого разряда первого, сумматора,входы разрядов второго операнда устройства, начиная с второго, соединены с вторыми входами последнихразрядов соответствующих сумматоров, входы первого разряда дополнительного сумматора соединены с входами первых разрядов первого и второго операндов устройства, первыевходы элементов И каждой строкипервой матрицы .соединены с входамисоответствующих разрядов первогооперанда устройства с первого по(о)-й, вторие входы элементов Икаждого столбца первой матрицы соединены с входами соответствующих 60разрядов первого операнда устройства с второго по Н -й, первые входыэлементов .И каждой строки второйматрицы соединены с входами соответствующих разрядов второго опеРац 65 Работу устройства для вычислениякквадратного корня зависимости видай,т нкк.хк, представленной хах х,.к,.н,,вРУччч 4Х 1 Х - ХХ 06 = О Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за смет извлечения квадратного корня из разности квадратов двух операндов. да устройства с первого по (п)-й,вторые входы элементов И каждогостолбца второй матрицы соединены свходами соответствующих разрядоввторого операнда устройства с второго по п-й, выходы 1-х элементов 1щ-х столбцов первой и второй матриц(а=1. и; 1=1в) соединеныс третьими и четвертыми входами соответственно (1+1)-го разряда в-госумматора, первый и второй выходыпереноса первого разряда каждого,сумматора соединены с входами соответствующих элементов И и ИЛИ первых групп, виход каждого элементаИЛИ первой группы соединен с первым входом соответствующего элемента И второй группы, второй входкоторого соединен с третьим выходомпереноса первого разряда соответствующего сумматора, первый входпервого элемента ИЛИ второй группысоединен с выходом переноса дополнительного сумматора, выходы элементов И второй группы с первого по(и"2)-й соединены с первыми входами элементов ИЛИ второй группы свторого по (п)-й, соответственно,выходы элементов И первой группысоединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ второйгруппы, выходи элементов ИЛИ второйгруппы и выход (и)-го элемента Ивторой группы соединени с выходамиразрядов результата устройства, выходы элементов ИЛИ второй группыподключены к первым входам сумматоров по модулю два соответствующихгрупп. На чертеже приведена схема устройства для вычисления квадратного корня для случая, когда и 5. Устройство для вычисления квадратного корня содержит (и) сум"маторов 1, дополнительный сумматор2, матрицу 3 элементов И, матрицу4 элементов И, сумматоры 5 по модулю два групп, элементы И б первойгруппы, элементы ИЛИ 7 первой группы,элементы И 8 второй группы, элементы ИЛИ 9 второй гру пи, входы10 разрядов первого операнда, входы11 разрядов второго операнда, выходы 12 разрядов результата,поясним на конкретном примере, где х 1 дХ х ,х 11, 1,2, Д,.(,ос.ж), Ж, Раушска ки Редактор О.Юрковецкая.Зимокосов орре исн 73/47ВНИИПИ ГосУдпо делам и113035, Москва акаэ итета СССкрмтийя наб., д