Устройство для возведения в квадрат число-импульсных кодов Советский патент 1983 года по МПК G06F7/552 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано для возведения в квадрат чисел, представленных число-импульсным кодом. По основному авт. св. № 7968-43 известно устройство для возведения в квадрат число-импульсных кодов, содержащее накопительный счетчик, счетчик результата, соединенный сче ным входом с первым выходом линии задержки, вход которого является входом устройства, разрядные выходы накопительного счетчика соединены с первыми входами элементов И первой группы, выходы которых подключе ны к разрядным входам счетчика результата, вторую группу элементов И .и (п-1 ) управляющих триггеров (гд п - число разрядов информационного кода), одни входы котопых соединены с пазпялными выходами, начиная со ВТОРОГО, счетчика результата, а вто рые входы подключены к второму выходу .линии задержки, выходы управляющих триггеров соединены с первыми входами соответствующих элемен тов И второй группы, выходы которы,х соединены с соответствующими входами записи счетчика результата, начи ная с третьего разряда, вторые вход .элементов И первой группы подключей к третьему выходу линии задержки , четвертый и пятый выходы которой соеди нены соответственно с входами запое та счетчика результата, начиная с третьего разряда и сВТОРЫМИ входами элементов И ВТОРОЙ группы, счетный вход счетчика результата подклю чены к счетному входу накопительног счетчика fl . Недостатком устройства является его невозможность обеспечить получение суммы квадратов чисел. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройс ва путем обеспечения получения сумм квадратов чисел. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для возведения в квадрат число-импульсных кодов дополнительно введен элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с входом импульса окончания числа устройства, второй вход - с входом сброса устройства, а выход подключен к установочным входам триггеров на.копительного счетчика. На чертеже изображено предлагаемо устройство. Устройство содержит накопительный счетчик 1, счетчик 2 результата линия 3 задержки, вход 4 устройства группы элементов И 5 и 6, управляющие триггеры .7 (с раздельными входами ), элемент ШШ 8, вход 9 сброса устройства, вход 10 импульса окончания числа устройства. Устройство работает следующим образом. Импульсы числа поступают на. вход 4 линии 3 задержки. Устройство устанавливается в исходное состояние при поступлении импульса на вход 9.С первого выхода линии 3 задержки поступают импульсы на входы п-разрядного счетчика 1 и kn-разрядного счетчика 2. После первого импульса п-разрядный счетчик 1 устанавливается в исходное состояние, а в kn-разрядный счетчик 2 записывается квадрат единицы. После второго импульса в п-разрядный счетчик 1 записывается единица, а в kn-разрядный счетчик 2 добавляется единица, в результате в нем записано число два. Задержанный импульс с третьего выхода линии 3 задержки поступает на вторые входы группы элементов И 5. Информация с выхода первого триггера п-разрядного счетчика 1 переписывается во второй разряд kn-разрядного счетчика 2результата. Второй разряд kn-разт рядного счетчика 2 устанавливается в исходное состояние, при этом вырабатывается импульс переноса, поступающий на вход управляющего триггера 7 с раздельными входами, который устанавливается в исходное состояние импульсом, поступающим с второго выхода линии 3 задержки. На триггере 7 запоминается импульс переноса. На запрещающий вход третьего разряда kn-разрядного счетчика 2 поступает импульс запрета с четвертого выхода линии 3 задержки, запрещающий прохождение импульса переноса на вход третьего разряда kn-разрядного счетчика 2. С последнего выхода линии 3задержки импульс поступает на вход элемента группы И 6, подготовленного по второму входу со стороны выхода триггера 7, на выходе элемента 6 появляется импульс, поступающий на вход третьего разряда kn-разрядного счетчика 2 и устанавливающий его в рабочее состояние. В результате в kn-разрядный счетчик 2 записывается квадрат Ч1исла два. Показать принцип работы квадратора можно следующим образом. Квадрат целого числа можно представить в виде - п и + п(п-1 ) nfn-l ) представляется суммой U2 + 3+...+(n-1 )ni bt Следовательно 7 гь п- п + 2l . Квадрат целого числа равен сумме ряда чисел, количество которых на единицу меньше самого числа, плюс само число.. По окончании волводимого в квадрат числа в счетчике 2 результата содержится квадрат числа. На вход 10 поступает импульс конца каждого числа, устанавливающий накопительный счетчик 1 в единичное исходное ) состояние. Второе число, поступающее на вход 4 линии 3 задержки, возводит ся в квадрат, как и предыдущее, а его квадрат суммируется с квадратом предыдущего в счетчике 2 результата. Таким образом, введение элемента ИЛИ позволили расширить функциональные возможности устройства и получат сумму квадратов чисел в счетчике результата. Коэффициент k в kn-разрядном счетчике результата больше 2 В тактируемых системах, например, в измерителе средней мощности сигналов за 1 мин, число разовых измерений в единицу времени известно. Оно может быть выбрано двоичным, наприме 2 . В этом случае, информация о сред ней мощности за еди.ницу времени может считьшаться со старших разрядов счетчика результата, отстоящих от начала счетчика на m разрядов. В поо тотипе жерезультат возведения в квадрат каждого числа неоОходимо считывать в qn-разрядный сумматор, подключенный ко всем разрядам счетчика результата. Например, для нахождения суммы квадратов шестнадцати (2) 4-разрядных чисел требуется 12-разрядный сумматор,8 разрядов которого подключены к восьми разрядам счетчика результата. В предлагаемом устройстве для получения той же суммы квадратов шестнадцати входных чисел достаточно простым добавлением четырех триггеров сделать 8-разрядный счетчик результата 12-разрядным. Как в прототипе, так и в предлагаемом устройстве, считывание информации о среднем квадрате может осуществляться с восьми старших разрядов сумматора и счетчика результата. Следбвательно, при прочих равных условиях, стоимость элемента ИЛИ значитель.но ниже восьми разрядов сумматора. Последние разряды счетчика результата являются накопительными и могут быть заменены последовательно соединенными двоично-десятичными разрядами. Тогда информация о среднем квадрате может выдаваться в привы ой десятичной системе счисления.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ В КВАДРАТ ЧИСЛО-ИМПУЛЬСНЫХ КОДОВ ПО авт. св. № 796843,.о т л и ч а гоод е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения получения суммы квадратов чисел, в него дополнительно введен элемент иЛи, первый вход которого соединен с входом импульса окончания числа устройства, второй вход - с входом сброса устройства, а выход подключен к установочным входам триггеров накопительного счетчика. ел со о