Устройство для вычисления тригонометрических функций Советский патент 1983 года по МПК G06F7/548 

Иэофегение относигся к авгомагикв и вычислигельной технике и предназначено дпя всхлтроизведения фунюшй в спеш1апизироваш}ьос вычислительных машинах. Извесгно устройство для вычисления тригонометрических функций, содержащее ряд сумматоров, регистров, схему управлеш1Я и другие вспомогательные элементы 1. Недостатком этого устройства является чрезмерная сложность. Известно также устройство для вычнсления тригонометртческих функций содержащее два двоичных умножителя, схему сложения-вычитания и суммирукяций счет чик . Однако известное устройство позволяет реализовать лищь зав юимоть вида iJ -tQOC и V -Ь fiX. и не пригодно дпя вычисления функции . Цель изофе гения - расширение класса раиаемых задач путем обеспечения возможности дополнительного вычисления функггии V С fco. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для вычисления тригоно метрических функций, содержащее импульсный сумматор-вычитатель и два дво ичных умножителя, причем первый информационный вход импульсного сумматоравычитателя соединен с информационным входом устройства и импульсным входом первого двоичного умножителя, вькод которого соединен с импульсным входом второго двоичного умножителя, вьосод последнего соединен с вторым информационным входом импульсного сумматоравычитателя дополнительно введены ревер сивный счетчик и блок управления, установочный вход которого соединен с установочным входом устройства, вход задания режима которого соединен с управляющим входом реверсивного счетчика, счетный вход последнего соединен с выхо дом импульсного суммапгора-шачитатеяя, управляющий вход которого соединен с пе вым выходом блока управления, второй выход которого соединен с установочными входами двоичного умножителя и реверсивного счегчяка, выход которого соединен с управляющими входами пер:Вого и второго даоичмых умноэкителбй, информационный вход блока управления соединен с информашютюым ЕКОДОМ . устройства. Кроме того блок управления содержит счетчик, схему сравнения, регистр и триггер причем информационный йвсод блока управ ления соединен с входом счетчика, выход которого соединен с первым входом схемы сравнения, второй вход последней подключен к выходу регистра, вход которого подключен к установочному входу йхока управления, выход схемы сравнения соединен с установочным входом триггера, прямой выход которого и выход схемы сравнения соединены с выходами соответственно первого и второго блоков управления. На фиг. 1 изображена блок-схема yci poiteTBa для вычисления тригонометричеоких функхшй; на фиг. 2 - то же, блока управления. Устройство для вычисления тригонометрических функций содержит импульсный сумматор-вычитатель 1, двоичные умножители 2 и 3, реверсивный счетчик 4 и блок 5 управления. Елок управления содержит регистр 6, схему 7 сравнения, счетчик 8 и триггер 9. Устройство работает следующим о&- . разом. Первый двоичный умножитель реализует функцию d., со. , где dZ/t ( dNgy- поток приращения на выходе и входе двоичного умножителя 2 соответственно; W 4 управляющий вход, находящийся в счетчике 4; р - число разрядов счетчика 4 и двоичных умножителей 2 и 3. Второй двоичный умножитель реализует функцию , или с учетом (1) , С) , Z4- 4 Импутшсный сумматор-вычитатель реализует зав исимость вида a 44--dWg,±dz, (4V где поток приращения на входе реверсивного счетчика 4 (знаки + или - соответствуют работе сумматора.-вычитатепя в режиме сложения или вычитания). Уравнение (4) можно переписать с учетом (З) в виде :дЫ4Ч2 м5)2- РаЫвГС5) Прв вычислении функции у С перед началом работы счетчик 4 находится в нулевом состоянии, импульсный сумматор-вычитатель закрыт по управляющему входу и счетчик 4 подготовлен к рабсуте в режиме вычитания. fltaiycTBM, что импутшсы числа Mg на чинают поступать на вкод устройства. По достижешга количества входных импульсов, равному числу It 0., блок 5 управления ссасываетдвоичный умно житель 2 в состояние О и одновремен но устанавтшает счетчик 4 в единичное состояние, а импутшсный сумматор-вычитатель 1 отк йлвается по управляющему вкоду и работает в режиме сложения число-импульсных последовательностей. Число в счетчике 4 изменяется по следующему оакону: .J , , N4 2p-/; C2V.,,. -6Х . irv. . Решение уравнения (6) представится в виде С7) Если же блок 5 управления устанавливает счетчик 4 в единичное состояние и от1фывает импульсный сумматор-вычитатель 1 перед началом работ, то в ycTpolfcTBe воспроизводится следующая зависимость: :N4--2 c-t(f Ыв,гР)(8) . -v- --... При вычислении функций V и c4:QfX суммагор-вычитатель I перед началом работы открыт по управляющему Екоду, а счетчик 4 находится в нулевом состоянии и подготовлен к работе в режиме сложения. Если сумматор-вычитатель 1 работает в рехшме сложения, то в счетчике 4 реализуется зависимость М4-ЛеЫьуГ C9J если в режиме вычитания, то (rP (i5 Таким офазом, введение в предлагав мое устройство реверсивного счетчика, блока управления и изменение связей позволяет расширить его функциональные Возможности за счет вычисления зависимостей (7) и (8).

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ, содержащее импульсный сумматор-вычитатель, два, двоичшлх умжжи, теля, причем ннформахшонный ах од иып упьсного с умматора-вычитате1Я : соединен с информационным ЕКОДОМ уст ройства и импульсным входом первого двоичного умножителя,выход которого соединен с импульсным входом второго дв&ичногр умножителя, выход последнего соёди1|ен с вторым информационным воиндом импульсного сумматора-вычитателя, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью расширение класса решаемых зещач путем обеспечения возможности дополнительного вычисления фунюшк С-Ь, в него введены реверсивныйсчетчик и блок управления, установочшлй вход которого .соединен с установочным входом устройства, вход задания режима которого соеди: нен с управляющим входом реверсивного счетчика, счетный вход последнего соединен с Ешходом импульсного сумматоравычитателя, управлящий Екод которого соединен с первым выходом впокя управ лення, второй вькод которого соединен с установочными восодами двоичного умно: жителя и ре рсивного счетчика, выход которого соединен с зправляюшими входами первого и второго даоичных умноЖ1|телей, информационный вход бдока управ лешга соединен с информационным вкодом увтройс1ва. ,. 2. Устройства по п. 1, о т л и ч а 4ю ш е е с я тем, что блок управления coдep}кит счетчик, схему сравнениям регистр и триггеру;причем ивфо ямгационный вкод блока управления соединен с входом .счетчика, выход которого соединен с первым входом ср авнения, втдрой вход вряледней подключен к выходу реD Nd hO гистра, вкод которого подключен к I устшовочному входу блока управ1юшш, схемы сравнения соединен с установочным входом триггера, прямой выход Ui которогр и вь1С$од схемы сравнения соединены с выходами соответственно пер О iBoro и второго бпоксж управления.

vr

7

S

PeiKun

4

Фиг. 1

HfM

8

9

фиг. г