Устройство для извлечения корня -й степени

(51)4 7 5 САНИЕ ЕТЕНИЯ И ЕТЕЛ ВТОРСНОМ иотех скии псов одянскии,нко и Н.Б.ТарСССР 1976. ьст 552 оцессорные сисархитектурой,- 4, с. 138,М,. рис ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КОРНЯщ-й СТЕПЕНИ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано.в цифровых вычислительныхманинах и структурах. Цель изобретения состоит в увеличении быстродействия. Устройство содержит блок синхронизации 15, который обеспечиваетсинхронизацию работы блока начальныхприближений 1, блока 3 возведения встепень, умножителей 4 и 5, сумматоров 9-11, нормализаторов 7, 8 и ре .гистров 12, 13, итерационный процессалгоритма извлечения корня щ-й степени. Показатель степени подается наФ вход 7, а подкоренное выражение 1 - на вход 16, 6 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительныхмашинах и структурах.Цель изобретения " повышение быстродействия устройства.На фиг.1 представлена структурнаясхема устройства для извлечения корня в-й степени; на фиг.2-6 - примерыреализации соответственно блока синхронизации, блока формирования коэффициента, блока нормализации, блока .возведения в степень и блока вычисления начального приближения. )5Устройство содержит блок 1 вычисления начального приближения, коммутатор 2, блок 3 возведения в степень,блоки 4 и 5 умножения, блок 6 формирования коэффициента, блоки 7 и 8 20нормализации, сумматоры 9-11, регистры 12 и 13, схему 14 сравнения, блок15 синхронизации, входы 16-19, выходы 20 и 21 устройства.Блок 15 синхронизации содержит 25"Пуск", триггеры 38"40, генераторы41 и 42, регистры 43-48, умножители49 и 50, элементы И 5)-53, элементыИЛИ 54 и 55, распределитель 56,формирователь 57, сумматор 58, элемент 59 задержки, элемент НК 60, входы 61 и 62 и выходы 63 и 64 блока,Блок 1 содержит( фиг.б) элементыИ 65-67, регистры 68 и 69, генератор4570, счетчик 71, дешифратор 72 нуля,триггеры 73 и 74, делитель 75 и элементы И 76 и 77.В основу работы предлагаемого устройства, предназначенного для извлечения корня ш"й степени У = Х, положен алгоритмХ Уощею+е (1)ф+ф фГф о, ф.п,1,255где и - номер итерации.Вычисления по формуле (1) прекращаются при выполнении условия/о+ и / -йгде С, - заданная точность вычислений.Известно, что итерационный процесс= ЧИн) , п=О,),2,сводится к точному решению при выполнении условия/ср(у) /(г)В нашем случае условие (2) длякаждой итерации имеет видт-ш У1 ------ 1опЕсли о - вУ , то неравенство (3)выполняется при любом ш и УЗначение сС выбирается равным чисФа -1лу, ближайшему шУ, и равным некоторой степени 2, Например, пй=0,128, тогда о =Ю,е .= 0,125=2Начальное условие У находитсяследующим образом.Определяется значение Х, ближаймшее к числу Х и равное 2 . Например,1если Х=0,126, то Х=0,125=2 . ЗатемьГ Е/м Г 11имеем У = )2 =2 означаетосдвиг числа 1 на ш и выделение це-лой части полученного результата сокруглением до большего целого.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии регистры 12и 13 и схема )4 сравнения устанавливаются в нулевое положение, а блок15 синхронизации находится в режимеумолчания,На вход )9 допуска и схему 14сравнения поступает код, равный ве"личине поля допуска, на входы 16 и17 подаются соответственно число Уи значение степени ш. По командена входе 18 блок 15 переходит в режим генерации синхронизации, коммутатор 2 устанавливается в положение,подключающее выход блока 1 к входублока 3 возведения в степень ш, ав блоке 1 вычисляется значение начального приближения согласно описанному правилу. По импульсу с первоговыхода блока 15 синхронизации в блоке 3 результат начального приближения Уо возводится в степень ш, поимпульсу с второго выхода блока 15 вблоках 4 и 5 умножения вычисляютсязначения соответственно У, и У ш,мопо импульсу с третьего выхода блокаЬ 1474644 6умножения, третий - с входом блока ственно первого сумматора, первого формирования коэфФициента, четвер- регистра и третьего сумматора, детый - с входами первого и второго вятый - с входами второго регистра блоков нормализации, пятый - с вхо- и схемы сравнения, а десятый - с входом второго сумматора, шестой, седь- дом коммутатора,мой и восьмой - с входами соответ( 11иэводственно-издательский комбинат Патент , г, Ужг Гагарина, 1 оставитель М,Бородянскийехред М.Дидык Заказ 894/46 .Тираж 667 ПВНИИПИ Государственного комитета ао изобретениям и 113035, Москва, Ж, Раушская наб дписноеоткрытиям при ГКНТ С