Устройство для вычисления функции @ ( @ - @ )/( @ + @ )

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ФУНКЦИИ Z (х-у)/(х+у), содержащее три регистра, два сумматора-вычитатепя , блок анализа знака разности и блок управления, содержащий генератор импульсов,. элемент И, элемент ИЛИ, вычитающий счетчик, .дешифратор нуля, триггер, элемент задержки и элемент НЕ, причем выход генератора импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом триггера и входом элемента задержки, выход которого соединен с входом вычитающего счетчика, выход которого соединен через дешифратор нуля с первым входом элемента ИЛИ,, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом элемента НЕ и входом установки в нуль триггера. вход установки в единицу которого соединен с входом элемента НЕ и выходом равенства величин блока анализа знака разности, выход элемента И блока .управления соединен с тактовыми входами первого, второго и третьего регистров, выход элемента задержки блока управления соединен с тактовыми входами первого и второго сумматоров-вычитателей,выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока анализа знака разности, выход знака разности которого соединен с управляющими входами первого и второго сумматороввычитателей , входы первого и второго S аргументов устройства соединены с входами установки соответственно (Л С первого и второго регистров, выходы которых соединены соответственно с информационными входами первого и второго сумматоров-вычитателей, установочные входы первого и второго сумматоров-вычитателей соединены с входами соответственно второго и первого аргументов устройства, отличающееся тем, что, с целью уменьшения количества обоCD рудования, информационный вход со третьего регистра соединен с выходом знака разности блока анализа знака разности, выход третьего регистра соединен с выходом устройства .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3151) G 06 F 15/31

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3405030/18-24 (22) 11.03.82 (46) 28.02.84. Бюл. В 8 (72) Н.С. Анишин и A.М. Тивков (71) Кубанский государственный университет (53) 681.325 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

M 744595, . G 06 F 15/31, 1976., 2. Авторское свидетельство СССР

У 922760, кл. G 06 F 15/31, 1980 (прототип).. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ

ФУНКЦИИ z = (х-у)/(х+у), содержащее три регистра, два сумматора-вычитателя, блок анализа знака разности и блок управления, содержащий генератор импульсов,. элемент И, элемент ИЛИ, вычитающий счетчик, .дешифратор нуля, триггер, элемент задержки и элемент НЕ, причем выход генератора импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом триггера и входом элемента задержки, выход которого соединен с входом вычитающего счетчика, выход которого соединен через дешифратор нуля с первым входом элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом элемента НЕ и входом установки в нуль триггера, вход установки в единицу которого соединен с входом элемента НЕ и выходом равенства величин блока анализа знака разности, выход элемента И блока .управления соединен с тактовыми входами первого, второго и третьего регистров, выход элемента задержки блока управления соединен с тактовыми входами первого и второго сумматоров-вычитателей,выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока анализа знака разности, выход знака разности которого соединен с управляющими входами первого и второго сумматороввычитателей, входы первого и второго аргументов устройства соединены с Я входами установки соответственно первого и второго регистров, выходы которых соединены соответственно с информационными входами первого и второго сумматоров-вычитателей, установочные входы первого и второ- Я го сумматоров-вычитателей соединены с входами соответственно второго и первого аргументов устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения количества оборудования, информационный вход третьего регистра соединен с выходом знака разности блока анализа знака разности, выход третьего регистра соединен с выходом устройства.

1076911

55 где ) = 0,1...{л-2) номер итерации, число разрядов аргументов, Изобретение относится к. цифровой вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах предварительной обработки информации, например, поступающей от датчиков.

Известно устройство, содержащее блок анализа, по два сумматора-вычитателя и регистра сдвига, блок управления, причем первый и второй выходы блока управления соединены с управляющими входами каждого иэ сумматоров-вычитателей соответственно, выходы которых поданы на вход блока анализа, а его два выхода соединены с сумматорами-вычита. 15 телями и с блоком управления соответственно. Каждый из двух входов устройства (переменные х и у) связаны с входами одноименных сумматоров-вычитателей и регистров 20 сдвига (1) .

Недостатком данного устройства является ограниченность функциональных возможностей в части невозможности вычисления частного от деления разности двух чисел на их сумму.

Наиболее близким к предлагаемому является цифровой функциональный преобразователь, содержащий четыре сумматора-вычитателя, три регистра, блок анализа и блок управления, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входам

Регистров тактовым входам сумма торов-вычитателей, управляющие входы которых соединены с выходом блока анализа, другой выход и входы которого подключены к входу блока управления и выходам первого и второго сумматоров, первые и вторые информационные входы которых соединены соответственно с выходами соответствующих регистров и задания начальных условий, выход третьего регистра соединен с первыми ин- 45 формационными входами третьего и четвертого сумматоров-вычитателей, вторые информационные входы которых соединены с входом установки преобразователя. 50

Недостатком известного устройства являются повышенные аппаратурные затраты.

Цель изобретения — уменьшение количества оборудования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для вычисления функции z = (х-y ) / (х+у ), содержащем три регистра, два сумма- 60 тора-вычитателя, блок анализа знака разности и блок управления, содержащий генератор импульсов, элемент И, элемент ИЛИ, вычитающий счетчик, дешифратор нуля, триггер, элемент задержки и элемент НЕ, причем выход генератора импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом триггера и входом. элемента задержки, выход которого соединен с входом вычитающего счетчика, выход которого соединен через дешифратор нуля с первым входом элемента ИЛИ, второй вход и выход которого соединены соответственно с НЕ и входом установки в нуль триггера, вход установки в единицу которого соединен с входом элемента HE и выходом равенства величин блока анализа знака разности, выход элемента И блока управления соединен с тактовыми входами первого, второго и третьего регистров, выход элемента задержки блока управления соединен с тактовыми входами первого и второго сумматоров-вычитателей, выходы которых соединены соОтветственно с первым и вторым входами блока анализа знака разности, выход знака разности которого соединен с управляющими входами первого и второго сумматоров-вычитателей, входы первого и второго аргументов устройства соединены с входами установки соответственно первого и второго регистров, выходы которых соединены соответственно с информационными входами первого и второго сумматоров-вычиталелей, установочные входы которых соединены соответственно с входами второго и первого аргументов устройства, информационный вход третьего регистра соединен с выходом знака разности блока анализа знака разности, выход третьего регистра соединен с выходом устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг.2 — блок-схема блока управления.

Устройство содержит сумматоры-вычитатели 1 и 2, регистры 3-5, блок

6 анализа знака разности, блок 7 управления, элемент И 8, содержащий элемент ИЛИ 9, элемент 10 задержки, вычитающий счетчик 11, дешифратор

12 нуля, триггер 13, элемент НЕ 14, генератор 15 импульсов.

Устройство работает на основании следующих соотношений:

1076911 х =х, =у — начальные значения.

Вычисления осуществляют следующим образом.

Перед началом работы в первый регистр 3 и в сумматор-вычитатель

2 заносится второй операнд у, а во второй регистр 4 и сумматор-вычитатель 1 — первый операнд х. Включается генератор тактовых импульсов в блоке 7 управления. С выхода элемен- 10 та И 8 блока 7 тактовый импульс поступает на управляющие входы регистров 3 и 5 и сдвигает их содержимое на один разряд вправо, регистра 3 влево т.е. в сторону мпадших (для 15 регистра 3 старших) разрядов.

При этом на третий регистр 5 от блока 6 анализа знака разности подается сигнал В ф и (хр-у ), который будет знаком результата.

Затем с выхода элемента 10 задержки блока 7 управления поступает другой импульс, который подсуммирует (или вычитает) значения операндов из

ВНИИПИ Заказ 750/46

Тираж 699 Подпис

Филиал ППП "T атент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 регистров 3 и 4 к (или из) значению сумматоров-вычитателей 2 и 1.

Режим сложения-вычитания в этих сумматорах 1 и 2 определяется по разности (x < -y ), где ) = 1, 2...(n-1) — номер итерации. В случае положительной разности сумматор 1 работает в режиме вычитания, а сумматор 2 — в режиме сложения. При отрицательной разности их режимы взаимно меняются.

После выполнения (и-1) итераций в регистре 3 находится значение (х-у)/(x+y), причем старшинство разрядов убывает слева направо, а знак числа определяется на инверсном выходе старшего триггера регистра 3. Ксли результат отрицателен, то его значение представлено в обратном коде.

Благодаря новой организации связей с другими блоками устройства существенно уменьшено число оборудования для вычисления указанной функции.