Устройство для вычисления экспоненциальной и логарифмической функций

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (sip 763903

l ,г (61) Дополнительное к авт. сеид-ву-(22) Заявлено 16.12.74(21) 2084968/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.0980. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 1609.80 (51)м Кл 3

G 06 F 15/31

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 671.14. (088. 8) (72) Авторы из обретен и я

В.П.Боюн и Л.Г.Козлов (71) Заявитель

Ордена Ленина институт кибернетики AH Украинской ССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНОИ

И ЛОГАРИФМИЧЕСКОЙ ФУНКЦИЙ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в управляющих системах т устройствах воспроизведения функциональных зависимостей. 5

Ю

Известны устройства для вычисления экспоненциальной и логарифмической функции от величин, представленных в виде последовательности импульсов, содержащие сумматоры, двоичный счетчик, группы схем И и элементы задержки (11 .

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство, содержащее двоичный счетчик,15 сумматоры, регистр, группы схем И и элементы задержкиC2l.

На входную шину устройства поступает последовательность импульсов, параллельный код суммы которых (x) накапливается в двоичном счетчике, а во втором сумматоре вычисляется значение заданной экспоненциальной или логарифмической функции в соответствии с формулой разложения ее в ряд с ограниченным количеством чле-. нов: En(s х) =х- Р/г+ „, Прототип имеет большой объем оборудования, поскольку для вычисления

2 экспоненциальной и логарифмической функций по разложению в ряд, содержащий два члена, используется двоич.ный счетчик, два сумматора и регистр1 а для ввода начальных условий требуются дополнительные блоки, так как перед началом работы устройства в сумматоры и регистр необходимо ввести коды начальных значений вычисляемой функции и ее разностей.

Целью изобретения является упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее двоич-. ный счетчик, сумматор, группу эле- ментов И и элемент задержки, причем вход устройства соединен со входом элемента задержки и первыми входами элементов И группы, выходы и вторые входы которых соединены соответственно с первым входом сумматора и выходом счетчика, введен пересчетный узел, вход которого соединен с входом устройства, а выход — со вторым входом сумматора, выход элемента задержки соединен .со входом счетчика и третьим входом сумматора.

Схема предлагаемого устройства представлена на чертеже и содержит двоичный счетчик 1, сумматор 2, пеВ ° ,Р.". -.. "" 63

;»» ° ° »»» ресчетный узел 3, группу элементов

И 4 элемент задержки 5.

Вход 6 устройства соединен с управляющим входом группы элементов

И 4, входом пересчетного узла 3 и входом элемента задержки 5. Выходы двоичного. счетчика 1 соединены с информационными входами группы эле.ментов И 4, выходы которых соединены с первыми входами сумматора 2, второй вход которого подключен к выходу пересчетного узла 3. Выход элемента задержки 5 соединен со входом двоичного счетчика 1 и третьим входом сумматора 2.

Начальное состояние и-разрядндго двоичного счетчика и 2 и-разряд- ного сумматора — нулевое. При вычислении экспоненциальной функции сумматор 2 имеет дополнительно разряд целой. части, в которой в качестве начального значения записывается единица. . На вход 6 устройства поступает последовательность импульсов, код сумьж ,которых,Х Г " ) накапливается в двоичном счетчике 1.Гересчетный узел

3 представляет собой одноразрядный счетчик с коэффициентом пересчета, равным двум.

Прй вычислении экспоненциальной или логарифмической функции выходы группы элементов И 4 соединены с nept выми входами сложения или вычитания сумматора 2, ко второму входу сложения или вычитания которого подключен выход пересчетного узла 3 соответст- венно. Тогда в первом случае в сумматоре 2 будет накапливаться код ве,личины

;,8=1+1(ъг +2 3=1+ .2 пФХ 22" л

t;=9

= )+ х g ""+ Х /г которая представляет собой сумму трех членов разложения в ряд экспо ненциальной функций )gx= +xi Р(гi...i

903

Во втором случае в сумматоре 2. будет. накапливаться величина

Х - Х

Ь=-7({ 1/г) 2 -г j г г

i=1

-к х/2, которая представляет собой сумму двух членов разложения в ряц,.логарифмической функции: Ь{1 Х)=Х-Х jg+...

При-подключении выхода элемента задержки 5 к третьему входу сложения или вычитания сумматора 2 устройство позволяет вычислять экспоненциальную и логарифмическую функции для положительного или отрицательного значения аргумента (A).

Данное изобретение позволяет значительно упростить устройство, Формула изобретения

Устройство для вычисления экспоненциальной и логарифмической функций содержащее двоичный счетчик; сум. матор, группу элементов И и элемент ,задержки, причем вход устройства соединен со входом элемента задержки и первыми входами элементов И группы, 5 выходы и вторые входы которых соединены соответственно с первым входом сумматора и выходом счетчика, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с .целью упрощения устройства, оно содержит пересчетный узел, вход которого соединен с входом устройства, а выход . — со вторым входом сумматора, выход элемента задержки соединен со входом счетчика и третьим входом

З5 сумматора

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Воронов A.A. и др. Цифровые аналоги для систем автоматического управления. М., AH СССР, 1960, 40 с. 100.

2.Автоматизация производства и промышленная электроника, т.1, И., Coa ° энциклопедия, 1962, с.476 (прототип).

»-.

ВНИИПИ Заказ 6285/43 Тираж 751 Подписное

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул,Проектная,4