Устройство для вычисления полиномов второй степени

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<,>920714.ф

«« (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 040480 (2! ) 2904392/18-24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 150482,Бюллетень ¹14

Дата опубликования описания 150482

Р М К„з

G 06 F 7/544

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

{53) УДК 681 З (088.8) (72) Авторы изобретения

М.M.Ìóñàåâ, А.А.Каххаров и В.Х.Муминов

1..

i с,, Институт кибернетики с вычислительным цвц, щом *

AH узбекской ССР (7!) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕН ИЯ ПОЛИНОМОВ

ВТОРОЙ СТЕПЕНИ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь" зовано в системах с аппаратурной реализацией функций ° 5

Известно устроЙство. содержащее регистр операнда. группы элементов

И, блок комбинационных сумматоров, многонходовой элемент ИЛИ (1) .

Однако оноотличается функциональной органиченностью класса воспроизводимых функций.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее счетчик, блоки элементов И, блок элементов ИЛИ, блок сумматоров по модулю дна i2J .

Однако оно отличается сложностью и ограниченным классом реализуемых функций, так как не может воспроизвс дить квадратичные полиномы.

Цель изобретения — расширение класса решаемых задач за счет возможнос-. ти вычисления функции у ах1 + hfdf +

+ с с произвольными à,b и с.

Поставленная цель достигается тем, что н устройство, содержащее и-разрядный счетчик, и блоков элементов И, группу элементов ИЛИ и блок суммато- . ров по модулкз дна, дополнительно введены (и/4 + 1) управляющих регистров и (и/4 + 1) информационных регистров сдвига, генератор импульсов, 2п-раз. рядный накапливающий сумматор, причем блок элементов И содержит прямую и инверсную группы элементов И, выходы генератора импульсон соединены с соответствующими тактовыми входами управляющих и.информационных регистров сдвига и тактовым входом счетчика, прямые выходы разрядон которого соединены с входами первого управляющего регистра сдвига с входами блока сумматоров по модулю два, выходы сумматоров по модулю дна (-ой группы (i 1,,n/4) соединены с входами (! + 1)-ro управляющего регистра сдвига, инверсные и прямые выходы старших разрядов упранляющих регистров сдвига соединены с первыми входами элементов И инверсных и прякых групп соответствующих блоков, вторые входы элементов И которых соединены соответственно с инверсным и прямым выходами одноименного разряда соответствующего информационного регистра сдвига, входы разрядон первого и второго информационных регистров сдвига являются входами устроАоггаа, прямые выходы первых (n-2)-х разрядов второго информационного ре920714.гистра сдвига соединены с соответствующими входами разрядов третьего информационного регистра сдвига, первые (— - 1 ) прямые выходы предпосЗп леднего информационного регистра сдьига соединены с соответствующими 5 входами разрядов последнего информационного регистра сдвига, одноименные выходы прямых и инверсных групп элементов И всех блоков соединены с входами соответствующих элементов 1Q

ИЛИ группы, выходы которых соединены с cooTBPTGTBующими первыми входами младших и разрядов накапливающего сумматора,вторые входы младших и разрядОВ кОТОрОгО яВляются ВХОДОМ устрОйст- ) 5 ва, выход накапливающего сумматора яв ляется выходом устройства.

На чертеже представлена блоксхема устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсон, счетчик 2, блок 3 сумматоров по модулю дна, регистры 4-6 управляющие сдвиговые, выходы 7-9 генератора 1 импульсов, регистры 1012 информационные сднигоные, блоки

13-15 элементов И, группа 16 элементов ИЛИ, входы 17-19 устройства,сумматор 20 накапливающий, выход 21 устройства, выход 22 генератора импульСОВ.

Блок сумматоров по модулю два 3, содержащий 3 = — (n — разрядность аргументов) число групп по п схем сложения по модулю два в каждой.

Входы схем сложения по модулю два связаны с прямыми выходами разрядов счетчика 2 следующей зависимостью

Г.р

, = ((«1" );

"11 ) () 9С

45 где i = n — порядковый номер схемы сложения по модулю два внутри каждой группы; 3 = 1, 2,3... номер группы схем сложения по модулю дна; S — индекс схем сложения по модулю два.

0 если ",1-)= †при делении без остат 1 ка (i четно)

1 если (— .) при делении с остатком (i нечетно)

Операция 1 - оз начает выделение целой части числа. Для нахождения электрической связи между соответствующими входами схем сложения по модулю дна и разрядными выходами счетчика 2 индекс S представляется н ни- 60 де двоичного числа. Единицы в дноичном коде S обозначают соответствующие разрядные выходы счетчика 2, с которыми соединены нходы схем.сложения по модулю два. Например, для 65

Б„„» == 1, i = 2 и согласно приведенной формулы (1 1 )=b,так как p=0

Ы 10

Двоичный код S = 0110, таким образом схема сложения по модулю два с индексом S < (первая группа третья по порядку) соединена входами с прямыми выходами второго и третьего разрядов счетчика 2.

Общее выражение реализуемого полинома второй степени имеет вид у

= ax + bx + с, где а,b,c — коэффициенты полинома.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы на вход 17 подается код величины, на .вход а Ь

18 — код величины вЂ,, на вход 19 с

Ф первого по и-ые разряды — код величины постоянного смещения d равного

4= — Ф вЂ” С

Ф

Ь

Величина х в виде последователь ноа ти импульсов постоянной частоты поступает на вход счетчика 2. В первом цикле код числа х счетчика 2 заносится в управляющий регистр сдвига 4 по тактирующему импульсу на выходе тактирующегo генератора импульсов.

Этот же код со счетчиыа 2 поступает на входы блока сумматоров по модулю два. Результат суммирования по модулю два тактирующими импульсами с выходон 8 и 9 тактирующего генератора импульсов заносится на упранляющие регистры сдвига 5 и 6. Этими тактирующими импульсами содержимое информационных регистров 10-12 сдвига н прямом ..или инверсном коде (в зависимости от состояния старшего разряда и управляющих регистрон

4-6 сдвига) поступают последовательно на входы накапливающего сумматора 20 через блок элементов И 13-15 и элементы ИЛИ 16 блока. Во нтором цикле тактирующими импульсами с ныходон 7-9 тактирующего генератора импульсов 1 осуществляется сдвиг содержимого управляющих регистров 4-6 сдвига и информационных регистров

10-12 сдвига на один разряд н сторону старшего разряда, а затем содержимое информационных регистров 10-12 сдвига последовательно н прямом или инверсном коде поступает на нход накапливающего сумматора 20, так же, как и в первом цикле. В результате реализации и циклов на выходе 21 накапливающего (сумматора 20 образуется значение функции. После этого н счетчик 2 добавляется единица и начинается воспроизведение функции для следующего значения х.

920714

Формула изобретения

Устройство для вычисления полиномов второй степени, содержащее .п-разрядный счетчик,® блоков элемен тов И, группу элементов ИЛИ и блок сумматоров по модулю два, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет возможности вычисления функции у=ах + bx + с с произвольными а, Ь,и с, в него введены (п/4 + 1) управляющих регистров и (п/4 + 1) информационных регистров сдвига, генератор импульсов, 2п-разрядный накапливающий сумматор, причем блок элементов И содержит прямую и инверсную группы элементов И, выходы генератора импульсов соединены с соответствующими тактовыми входами управляющих и информационных регистров сдвига и тактовым: входом счетчика, прямые выходы разрядов которого соединены с входами первого уп« равляющего регистра сдвига и входами блока сумматоров по модулю два, выходы сумматоров по модулю два 1-ой группы;(i = 1,., п/4) соединены с входами (i + 1)-ro управляющего регистра сдвига, инверсные и прямые выходы старших разрядов управляющих регистров сдвига соединены с первыми входами элементов И инверсных и прямых групп соответствующих блоков, вторые входы элементов И которых сое. динены соответственно с инверсным. и прямым выходами одноименного раз ряда соответствующего информационного регистра сдвига, входы разря5 дов первого и второго информационных регистров сдвига являются входа ми устройства, прямые выходы первых (n-2)-х разрядов второго информационного регистра сдвига соединены с соответствующими входами разрядов третьего информационного регистра сдвига, первые (†-1) прямые выхоЗп ды предпоследнего информационного рв" гистра сдвига соединены с соответству)g,þùèìè входами разрядов последнего ин формационного регистра сдвига, одноименные выходы прямых и инверсных групп элементов И всех блоков соединены с входами соотвеТствующих элементов ИЛИ группы, выходы которых соединены с соответствующими первыми входами(младших и разрядов накаплйЪающего сумматора, вторые входы младших п разрядов которого являются входом устройства, выход накапливающего сумматора является выходом устройства °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское Чвидетельство СССР

Р 656056, кл. G 06 F 7/38 19 f9

2. Авторское свидетельсво СССР

Р 628487, кл. G 06 F 7/38, 1978.

920714

Составитель A.Çoðèí

Редактор Л.Авраменко Техред Ж.кастелевйч Корректор Г ° Решетник

Заказ 2344/56 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент г.ужгород, ул, Проектная, 4