Устройство для извлечения кубического корня Советский патент 1983 года по МПК G06F7/552 

О 0

л

:о so :о , Изобретение относится к автоматике, цифровой вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных устройствах и системах управления. Известно устройство для.извлечения кубического корня,.которое содержит счетчик, два сумматора, три линии задержки и три группы элементов И&З. Недостатком этого устройства является сложность и необходимость выполнения большого числа логических операций. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для извлечения корня третьей степени, содержащее два счетчика, элемент задержки, триг гер, элемент И, элемент ИЛИ, накапливаюи нй сумматор, шину установки в единичное состояние и формирователь импульсов, вход которого соединен с счетным входом триггера, первым входом элементов И и выходом элемента задержки, вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выходом первого счетчика и выходсм устройства, вход которого подключен к входу первого счетчика, тактирующий вход которого - к выходу формирователя импульров и тактирующему входу накапливающего сумматора, информационный вход первого разряда которого соединен с единичным выходом три гера и через последовательно соедине ные элементы И и ИЛИ - с счетным вхо дом второго счетчика, выход-прямого кода каждого п-го разряда которого соединен с информационнь входом ()-го разряда накапливающего сумматора, выход инверсного кода каждого п-го разряда которого соединен с тактируемым установочным входом (п+1)-го разряда первого счетчика, а первый разряд которого подключен к установки в единичное состояние 2 Недостаткс1ми данного устройства являются сложность его реализации и низкое быстродействие, так как в уст ройстве для работы без сбоев выдержи ваются определенные временные соотношения и имеется линия задержки. Вс это усложняет разработку и наладку .устройства. Цель изобретения - упрощение устройства и увеличение его быстродейСТВИЯ. Поставленная цель достигается тем что в устройство, содержащее два сче Чика и накапливающий сумматор введен сумматор, разрядные выходы котброго подключены к разрядным входам первого счетчика, счетные входаа и вход разрешени / записи которого соединены между собой и являются входом уст ройства, а выход переполнения соедиИен с управляющим входом накапливающего сумматора и со счетные входом второго счетчика, разрядные входы которого подключены к информационном входам накапливающего сумматора, п-ный разрядный выход которого соединен с ()-ым разрядным входом первого слагаемого и ()-ым разрядным входом второго слагаемого сумматора. На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройстваJ на фиг.2 - схема накапливающего сумматора. Устройство содержит счетчик 1, сумматор 2, накапливающий сумматор 3 и счетчик 4. Сумматор 3 содержит сумматор 5, регистры 6 и 7 и элемент НЕ 8. В основу алгоритма работы устройства положено выражение (1-1)н| где 1,2,3,..п - натуральный ряд чисел.. Известно, что произведение является суммой (п-1)-ых членов арифметической прогрессии. Тогда можно записать (1-()(1-() (; «ei Устройство работает следующи образом.. В исходном состоянии разряды всех элементов установлены в нулевое состояние. Число X , из которого извлекается корень третьей степени, подается в число-импульсном коде на счетда й вход вычитающего счетчика 1. Йри поступлении первого импульса входной последовательности счетчик 1, переполняется и импульс переполнения с его выхода одновременно поступает на управляющий вход накапливающего сумматора Эй на счетный вход счетчика 4, записывая в нем единицу, которая поступает на информационные входы накапливающего сумматора 3. Так как в исходном состоянии в накапливающем сумматоре 3 было записано число нуль, то на его разрядных входах записана единица, а на разрядных выходах сумматора 2 сфори|ирован код, равный шести, который перезаписывается в счетчик 1 до прихода второго илтульса на его счетный вход. Поэтому при поступлении пocлeдsющих импульсов на счетный вход счетчика 1 очередной импульс переполнения на его выходе сформируется при поступлении импульса., номер которого во входной последовательно равен . Этот второй импульс переполнения на выходе счетчика 1 одновременнопоступает на управляющий вход накапливакадего сумматора 3, производя перезапись содержимого сумматора 5 на его входы второго слагаемого и на

счетный вход счетчика 4, записывая в нем число два, которое подается на входы первого слагаемого третьего сумматора 5. В результате на раэр51Д ных выходах накапливакндего сумматора 3 збшисывается число три, а на разрядных входах счетчика 1 сформировывается код, равный восемнадцати. Последующие импульсы входного кода сфо1 4ируют очередной сигнал переполнения на выходе устройства при поступлении.импульса входной последовательности, номер которого равен 8+19-27.

Следовательно, устройство, рабртая в соответствии с алгорятыом, формирует сигналы переполнения на выходе счетчика 1 при поступлении тех импульсов входного кода, нсмер кото« рых представляют значения куба целого числа,

Таким образсм, исключение из известного устройства ряда элементов . и упрощение соединений между элалентамй, значительно упрощает схему устройства. Кроме того, отпадает необходимость выдерживать определенные временные соотношения для обеспечения нормальной работы устройства, а отсутствие элемента задержки повьвиает быстродействие предлагаемого устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КУВИЧЕСКОГХ КОРНЯ, содержащее два счетчика и яакаплйвакт ий сумматрр, л и ч a ю щ е в с я тем, чтр. с целью упрсхцения и увеличения быстродействия, оно содержит сумматор, разрядные выходы которого подключены к разрядным ВХОДШ4 первого счетчика, счетный вход и вход разрешения записи которого соединены между собой и явлшотся ВХОДСЯ4 устройсгтва, a выход переполнения соединен с управляющим входе накапливающего сумматора и со счетным входом второго счетчика, разрядные выходы которого подключены к информационным входам накапливающего сумматора, V -и разрядный выход которого соединен с (п+1)-м разрядным входсм первого слагаемого и (п+2)-м разрядным входом второго слагаемого сумматора.

I г 3 « п nti

i 1 I о г 1 I -I In

t i

f 2 J n ftff

11

i I