Устройство для потенцирования логарифмов по основанию два Советский патент 1983 года по МПК G06F7/556 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОТЕНЦИРОВАНИЯ ЛОГАРИФМОВ да ОСНОВАНИЮ ДВА по ав.. св. fe ЗО4574, отличающееся тем, что, с целью повышения точности потенцирова. ния, в него введен сумматс, причем вход младшего разряда целой части первого операнда - сумматора соединен с входом логической единицы устройства, вход дробной части первого операнда сумма:тора подключен к входу кода ма№(Тиссы устройства, вход константы устро ства соедашен с входом второго операнда сумматора, выкод которого подключен к информационному входу регистра сдвига.

ФигУ

О 00

со

tir 1Г

/,{х 1 Изобретение относ1 гся к вычислитель ной технике и может быть использовано в споииапйоированиыч вычнслнгелях для потенцирования логарифмов по основанию два. По ocHOBHOf.y авт.св, № ЗО4574 известно устройство для потенцирования логарифмов по основанию два, содержащее генератор тактовых импульсов, регистр характеристики, счетчик, схему срав нения, схему И и регистр сдвига Недостатком устройства является высокая погрецшость вычисления. Цель изобретения - повышение точности потенцирования . Поставленная цель достигается тем, что в устройство для потенцирования логарифкгов по основанию дгьа введен сумматор, причем вход младшего разряда целой части первого операнда суълматора соединен с входом логической единицы устройства, вход дробной части первого опера1зда сумматора подключен к входу кода мантиссы устройства, вход константы устройства соединен с входом второго операнда сумматора, выход которого подключен к информационному входу регистра сдвига, На фиг,1 приведена функциональная схема устройства. Устройство содержит регистр 1 характеристики, счетчик 2, схему ИЗ, схему 4 сравнения, сумматор 5, регистр 6 сдвига, генератор 7 тактовы х импульсов. На фиг.2 приведены гистограммы распределения относительной погрешности потенцирования (а - для прототипа, б - для предлагаемого устройства). Работа устройства основана на апн проксимации функции Y 2 отрезками прямых. Уравнение аштроксимирующей прямой имеет вид (,0625, где X - ДВОИЧНЫЙ логарифм П - характеристика логари ма:, - мантисса логарифма. Из уравнения следует, что для опреде ления числа Y по его двоичному логариф му необходимо из значения логарифма вычесть величину характеристики логари ма, уменьшенную н единицу, что соотве ствуэт замене логарифма на величину полученное зпечение уменьш1{ть 92 напостоянную величину 0|06Z5 Q 0,00012 умножить полученный результат на 2 , что соответствует при двоичной записи числа сдвигу на п разр5щов влево. В исходном состоянии регистр 1 характеристики и счетчик 2 установлены в нулевое состО5Шие, схема .И 3, управляемая выходным сигналом схемы 4 сравнения, открыта. Сумматор 5 работает в обратном коде. На входы первого операнда cy мaтoра подается число 1 + , т.е. на раэряд с весом 2 подается логическая единица, а на разряды, соответствующие дробной части, подается кол мантиссы. На входы операнда сумматора подается обратный код числа 0,000100 а . Такикт образом, на сумматоре 5 осуществляется вьиитание постоянного числа 6, ООО . Полученное на выходе сумматора 5 число 1 О, записывается характеристика логарифма. Тактовый генератор 7 вырабатывает импульсы, поступаюипш через открытую схему И 3 на вход синхрониза ши регистра 6 сдвига и счетный вход счетчика 2. При поступлении п импульсов число, записанное в регистре 6 сдвига, сдвигается влево на п разрядов, а число на выходе счетчика 2 равно числу, записанноу в регистре 1 характеристики. При этом срабатывает схема 4 сравнения и запирает схему И 3, предотвращая дальнейший сдвиг числа в регистре 6 сдвига. Таким образом, введенное в регистр 6 сдвига число умножается на 2 и поступает на выход устройства. Относительная погрешность & вычислена в соответствии с выражением (-.0-0, При изменениях X от О до 32 с шаом О, О1. Среднее значение относительной пог ешности (фиг,2) для прототипа g 4,1 %, а для предлагаемого уст ойства wS 1, 6 %. Технико-экономическая эффективность редлагаемого устройства заключается том, что при незначительных дополниельных аппаратурных затратах по сравению с прототипом (один сумматор) реднее 31гачение относительной погрешости потенцирующего устройства уменьается в 2,6 раза. 0 0,5 i f.5 г J 4J агг4 Ci224 0 0,5 / .52 2,6 J 3.5 4

ff,m o.sr

ff%

4 a 6 Ф{/г,2, .5 5 5,y 6 4,5 5 5,5 6 6.У