Устройство для воспроизведения функций и

(5115 6 06 Е 1/О 1,1/ТЧ - Т";Ме.1 Чсй ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ скии инсти нс рные систектурой.-М,. ССР7,РОИЗВЕДЕычислител ьользовано в ых вычислиьных устрой- увеличение вычисления во содержит ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПНИЯ ФУНКЦИЙ у=е" и у=е"(57) Изобретение относится к вной технике и может быть испспециализированных цифровтельных машинах и вычислителствах. Цель изобретения -быстродействия и точностифункций у=е", у-е ", Устройст Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в специализированных цифровых вычислительных машинах и вычислительных устройствах.Цель изобретения - увеличение быстродействия и точности вычисления функций у=е и у=е ",На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - структурная схема блока синхоонизации; на фиг. 3 - вариант реализации блока вычисления коэффициента; на фиг. 4 - вариант реализации блока нормирования; на фиг, 5 - вариант реализации регистра промежуточного результата, Я 21658151 А блок памяти констант, четыре регистра промежуточного результата, четыре блока нормирования, четыре сумматора, два регистра, два блока вычисления коэффициента, четыре умножителя, три вычитателя, блок синхронизации, два элемента ИЛИ. Блок синхронизации содержит дешифратор, триггер, тактовый генератор, элемент И, сдвиговый регистр, счетчик. Блоки вычисления коэффициента содержат два сдвиговых регистра, элемент И, тактовый генератор, триггер, Блоки нормирования содержат два сдвиговых регистра, триггер, тактовый генератор, элемент И, Регистры промежуточного результата содержат шинный коммутатор, регистр. Работа устройства начинается по сигналу "Пуск". Количество циклов вычислений определяется кодом, устанавливаемым на соответствующем входе, После окончания вычислений на выходах формируются значения е и е" соответственно, 5 ил. Устроиство содержит вход 1 установки начальных значений, блок 2 памяти, констант, регистры 3-6 промежуточного результата, блоки 7 и 8 нормирования, сумматоры 9 и 1 О, регистры 11 и 12, первый и второй выходы 13 и 14, блок 15 вычисления коэффициента, блок 1 б нормирования, умножители 17 и 18, сумматор 19, блок 20 нормирования, вычитатели 21 и 22, сумматор 23, умножители 24 и 25, блок 26 синхронизации, вход 27 сигнала "Пуск". вход 28 кода числа итераций, выход 29 признака готовности промежуточного результата, выход 30 признака завершения вычислений, вычитатель 31, блок 32 вычисления коэффициента и элементы ИЛИ 33 и 34, 1658151Блок 26 синхронизации содержит де- У 2,о + (-1+ У 1,о/ро)у 2,-1, по шестому такту вшифратор 35, триггер 36, тактовый генера- вычитателе 31 формируется -МД+ (2-У 1,о/тор 37, элемент И 38, сдвиговый регистр 39 фо)у 2,о+ (-1+ у 1 о//Зо)у 2,-1 по седьмому тактуи счетчик 40. Блоки 15 и 32 вычисления ко- информации иэ регистров 3 и 5 переписыэффициента содержат сдвиговый регистр 5 вается соответственно в регистры 4 и 6, а в41, элемент И 42, тактовый генератор 43, регистры 11 и 12 она записывается с выхотриггер 44 и сдвиговый регистр 45, Блоки 7, дов сумматоров 9 и 10, по восьмому такту8, 16 и 20 нормирования содержат сдвиго- информация из регистров 11 и 12 перепивый регистр 46, триггер 47, тактовый гене- сывается в регистры 3 и 5 соответственно,ратор 48, элемент И 49 и сдвиговый регистр 10 Таким образом, после первого цикла50. Регистры 3 - 6 промежуточного результа- преобразований формируются у 1,-1 - на перта содержат шинный коммутатор 51 и ре- вом выходе 13, у 1,1 - на выходе регистра 3,гистр 52. У 1,о - на выходе регистра 4, У 2,-1 - на второмРабота устройства основана на следую- выходе 14, у 2,1 - на выходе регистра 5, у 2,о -щих соотношениях; на выходе регистра 6, Циклы повторяются вУ 2,. +1+ У 2., + 1, той же последовательности дотех пор, покас 4йс 4по сигналам с выходов 29 и 30 не будет(1) разрешен съем информации с выхода устУ 2,+1 (2 - ) У 2,+( - 1+ ) У 2,-1У 1, У 1, 1 рой ства,/Г/320 Формула изобретениягде Ь - шаг вычислений; Устройство для воспроизведения функ=О, 1, 2 ЬИ; ций у=е и у=е ", содержащее первый, втой - число шагов вычислений: рой, третий и четвертый сумматоры, первыйУ 1,-1, у 1 о, у 2,-1 - заданные начальные ус- и второй умножители, первый регистр, перловия, 25 вый и второй элементы ИЛИ, первый, втоУстройство работает следующим обра- рой, третий и четвертый регистрызом. промежуточного результата и блок синхроВ исходном состоянии все блоки уст- низации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сройства устанавливаются в нулевое состоя- целью увеличения быстродействия и точноние, по входу 1 в блок 2 памяти констант 30 сти вычисления, оно содержит первый и втозаносятся константы у 1,-1, У 1,0, У 2,-1, У 2,о, 1,- рой блоки вычисления коэффициента,1,2. В блок 26 синхронизации по входу 28 первый, второй, третий и четвертый блокизаносится значение кода, определяюще- нормирования, третий и четвертый умножиго количество шагов вычислений б,о= тели, первый, второй и третий вычитатели,при решении систем мм (1). По сиг второй регистр, причем выход сигнала "Нуи левой такт" блока синхронизации соединенналу на входе 27 происходит запуск блока с первыми входами первого и второго але 26 синхронизации, По нулевому такту в ре- ментов ИЛИ и с первыми входами управлегистры 3-6 заносятся соответственно зна- ния коммутацией первого, второго, третьегочения у 1,о, у 1,-1, У 2,о, У 2,-1, а на входах блоков 40 и четвертого регистров промежуточного ре 7 и 8, вычитателей 21 и 22, сумматоров 19 и эультата, выход сигнала "Первый такт" бло 23 на весь период вычислений устанавлива- ка синхронизации соединен сются константы Ь, -1,2, Согласно формуле(1) управляющими входами первого и второгопо первому такту в блоке 32 вычисления блоков вычисления коэффициента и с втокоэффициента а и блоке 15 вычисления ко рыми входами управления коммутациейэффициента Р вычисляются значения коэф- первого, второго. третьего и четвертого рефициентов а иф по второму такту в блоках гистров промежуточного результата, выход7 и 8 нормирования формируются величины сигнала "Второй такт" блока синхронизацииЬ/а и Ь/Р, а потретьемутакту в вычитателях соединен с управляющими входами перво 21 и 22 формируются значения (2-У 2,о/ао) и 50 го, второго, третьего и четвертого блоков(2 -у 1,о/ф), в сумматорах 19 и 23 формируют- нормирования, выход сигнала "Третий такт"ся значения(-1+ У 2,о/ао) и(- 1+ у 1,о/р,), по блока синхронизации соединен с управляючетвертому такту на умножителях 17 и 24, щими входами первого и второго вычитатевычисляются значения (2-У 2,о/ао) и (-1+ лей, первого и второго сумматоров, выход+ 2 у 2,0/фо)У 2,о, а на умножителях 18 и 25 55 сигнала "Четвертый такт" блока синхронивычисляются значения (-1+ У 2,о/ао)У 1,-1 и зации соединен с управляющими входами(-1+у 1,0/Ро)у 2, 1, по пятому такту в суммата- первого, второго, третьего и четвертого умрах 9 и 10 формируются выражения и/ао+ ножителей, выход сигнала "Пятый такт" бло+ (2-У 2,о/аЬ)У 1,о+ (-1+ у 2,о/ао)у 1,-1 и (2-у 1 о/ф,) ка синхронизации соединен суправляющими входами третьего и четвертого сумматоров, выход сигнала "Шестой такт" блока синхронизации соединен с управляющим входом третьего вычитателя, выход которого соединен с информационным входом второго регистра, управляющий вход которого соединен с управляющим входом первого регистра, с входами управления записью второго и четвертого регистров промежуточного результата и с выходом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом сигнала "Седьмой такт" блока синхронизации, выход сигнала "Восьмой такт" блока синхронизации соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входами управления записью первого и третьего регистров промежуточного результата, выход первого регистра соединен с первым информационным выходом устройства и с первым информационным входом первого регистра промежуточного результата, выход которого соединен с первыми информационными входами первого умножителя и четвертого блока нормирования, с информационным входом второго блока вычисления коэффициента и с первым информационным входом в орого р".гистра промежуточного результата вьхид которого соединен с первым информгци онным входом второго умножителя, выод которого соединен с первым информаио: - ным входом третьего сумматора, выход ко торого соединен с информационньм входом первого регистра, выход второго регистра соединен с вторым информационным выходом устройства и с пер тым информационным входом третьего регистра промежуточного результата, выход которого соединен с информационным входом первого блока вычисления коэффициента, с первыми информационными входами второго блока нормирования. третьего умножителя и четвертого регистра промежуточного результата, выход которого соединен с первым информационным входом четвертого умножителя, выход которого соединен с первым информационным входом четвертого сумматора, выход которого соединен с входом уменьшаемого третьего вычитателя, вход уменьшаемого которого соединен с выходом третьего блока нормирования, первый информационный вход ко 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 торого соединен с выходом второго блока вычисления коэффициента и с вторым информационным входом четвертого блока нормирования, выход которого соединен с первым информационным входом второго сумматора и с входом вычитаемого второго вычитателя, выход которого соединен с вторым информационным входом третьего умножителя, выход которого соединен с вторым информационным входом четвертого сумматора, второй информационный вход четвертого умножителя соединен с выходом второго сумматора, второй информационный вход которого соединен с входом константы "Минус один" устройства и с первым информационным входом первого сумматора, выход которого соединен с вторым информационным входом второго умножителя, второй информационный вход первого сумматора соединен с входом вычитаемого первого вычитателя и с выходом второго блока нормирования. второй информационный вход которого соединен с выходом первого блока вычисления коэффициента и с первым входом первого блока нормирования, выход которого соединен с вторым информационным входом третьего сумматора, третий информационный вход которого соединен с выходом первого умножителя, второй информационный вход которого соединен с выходом первого вычитателя, гход уменьшаемого которого соединен с входом уменьшаемого второго вычитателя и с входом константы два устройства, второй инфоомационный вход первого блока нормирования соединен с входом задания шага вьчислений устройства и с вторым информационным входом третьего блока норми. рования, вторые информационные входы первого, второго, третьего и четвертого регистров промежуточного результата соединены с первым, вторым, третьим и четвертым входами начальных значений устройстеа соответственно, вход сигнала "Пуск" блока синхронизации является входом запуска устройства, вход задания числа циклов блока синхронизации является входом кода числа итераций устройства, первый и второй управляющие выходы блока синхронизации являются выходами признака готовности промежуточного результата и признака завершения вычислений устройства, 1 б 5 В 1511658151Фиг. 1Составитель М,Каультор Н.Яцола Техред М,Моргентал Корректор М.Шаро Заказ 1713 Тираж 391 Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5