Устройство для умножения трех переменных Советский патент 1983 года по МПК G06F7/52 

Изобретение отнсхзигся к области вычислительной техники. Известно jCTpoflcTBo для умножения, содержащее кодочастотные преобразователи и элементы И, ИЛИ 1 . Недостатком данного устройства является невысокая точность, определяемая тем, что ввод каждой из переменных связан с погрешностью от неравномерност во времени, присущей преобраг зователю. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для умножения трех переменных, содержащее генератор тактовой частоты, первый и второй преобразователи код частота, каждый из которых содержит умножитель частоты и регистр сомножителя, выходы которого соответственно соединены с управляющими входами умно жителя частоты, установочные нсоды регистров сомножителя первого и второго преобразователей код - частота являют ся первым и вторым входами сомножителей устройства, преобразователь код - временной интервал, содержащий дещифра тор и счетчик, разрядные выходы которого соответственно соединены с входами дещифратора, установочные входы которого являются входами третьего/сом ножителя устройства, элемент И и счет чик, причем выход генератора -тактовой частоты соединен с входом первого преобразователя код -частота, выкод которо го соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом преобразователя код-- временной интервал, а выход элемента И соеди нен с входом счетчика | 2 J . Недостатком известного устройства я ляется существенная погрешность формир вания временного интервала на выходе преобразователя код - временной интерв за счет неравномерности импульсной последовательности, поступающей на его вход с выхода преобразователя код - ча тота. Цель изобретения - повышение точности вычислений устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для умножения трех переменных, содержащем генератор тактовой частоты, первый и второй преобра зователи код - частота, каждый из которых содержит умножитель частоты и регистр сомножителя, выходы которого соответственно соединены с управляющими входами умно,жителя частоты, усгано вочные входы регистров сомножителя первого и второго преобразователей код - частота являются первым и вторым входами сомножителей устройства, преобразователь код - временной интервал, содержащий дещифратор и счетчик, разрядные выходы которого соответственно соединены с входами дещифратора, установочные входы которого являются входами третьего сомножителя устройства, элемент И и счетчик,,причем выход генератора тактовой частоты соединен с входом первого преобразователя код частота, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход элемента И соединен с выходом преобразователя код - временной интервал, а выход элемента И соединен с входом счетчика, выход генератора тактовой частоты соединен с ввсодом преобразователя код - временной интервал. Вьпсод первого преобразователя код - частота соединен с входом второго преобразователя код - частота. На чертеже приведена функциональная электрическая схема устройства. Устройство для умножения трех переменных содержит первый и второй преобразователи 1 и 2 код -.частота , преобра зоватеЛь 3 код - временной интервал, генератор 4 тактовой чacтotы, элемент И 5, счетчик 6. Каждый из преобразователей 1 и 2 код - частота содержит, умножитель 7 частоты и регистр 8 сомножителя, выходы Которого соответственно соединены с управлякадими входами умножителя 7 частоты, установочные входы регистров сомножителя первого и второго преобразователей 1 и 2 код - частота являются первым и вторым входами 9 и 10 сомножителей устройства. Преофазователь 3 код - временной интервал содержит дещифратор 11 и счетчик .12 разрядные выходы которого соответственно соединены с входами деигафратора 11, установочные входы которого являются входами 13 третьего сомножителя устройства. Выход генератора 4 тактовой частоты соединен с входом первого преобразователя 1 код - частрта и с входом преобразователя 3 код - временной интервал, выход которого соединен с первым входом элемента И 5. Выход первого преобразователя 1 код - частота соединен с кходом второго преобразователя 2 код - частота, выход которого соединен с вторым входом элемента И 5, выход элемента И 5 соединен со счетным входом счетчика 6. Устройство работает следующим обра зом. Если значения сомножигедей, поданны на входы 9, Ю и 13, обозначить соответственно K&KM-ijNrj H N3 , то имерт место следующие соотношения: ,oi5a 4 Vгде $2. выходные частоты преофазователей 1 и 2| X -.интервал стробирования, формируемьтй преобразователем ,,- коэффициенты пропорциональности;JQ- частота генератора 4. В таком случае число VI g,yy записывае мое в счетчик 6, равно числу импульсов частоты $2 которое пропущено.элементом И 5 за время интервала Т : выу- --4«a 4 i)aN,,. Таким образом, aнaчeниeNgb|x пропорционально произведению трех входных перемённых. Особенность предлагаемого устройства состоит в том, что согласно описанному принципу деисте, формирование ингервалаТ в от известной схемы производится путем суммирования к одинаковых периодов частоты генератора 4. При этом погрешность по составляющему сомножителю не превышает единицы дискретности задания самого значения числа N . Для известной схемы интервал Тз, суммируется из неодинаковых периодов следования импульсов неравномерной последовательности, поступающей на тактирующий вход преобразователя . код - временной интервал, и величина погрешности формирования интервала за висит от значения кода, управляющего преобразователем код - частота, включенным на входе преофааовагеля код Временной интервал. Погрешность при этом может достигать больших , вплоть до дТ« где VI - число уп.равляемых кодом двоичных разрядов упомянутого преобразователя код - частота. В то же время последовательное включение двух преобразователей код - частота, примененное в предлагаемой схеме, не увеличивает погрешность значегтя частоты $/j. и псхзпедняя остается, практически, на уровне, определяемом дискретностью ввода КОКОВ N и Ni-t . Таким офазом, предлагаемое решение позволяет реализовать кодочастотное множительное устройство трех переменных, погрешность которопэ сохраняется на уровне методической погрешности пяфровьйс арифметических устройств при очевидной экономии оборудования, связанной с использованием кодочастотвых преобразователей по ср нению с преобра;зовагелями кодов.

УСТГОЙСТВО ДЛЯ УМНОйШНИЯ ТРЕХ ПЕРЕМЕННЫХ; содержащее генератор тактовой частоты, первый и второй лрео азователи код-частота, каждый из которых содержит умножитель чекгтлл та регистр сомножителя, выходы которого соответственно соединены с управляющими входами умножителя частоты, .уста новочные вкоды регистров сомножителя первого и второго преобразователей код - частота являются первым и вторым входами сомножителей устройства, преобразоват&ль код-временной интервал, содержшций дешифратор и счетчик, рванрядные выходы которого соответственно соединены с ЕЖ одами дешифратора, установочные вхоаы которого являются входа ми третье го сомножителя устройства, элемент И и счетчик,причем выхоа генератора тактовтЕй частоты соединен с ехоаом первого преофазователя код - частота, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход элемента И соединен с выходом преобразователя кодQ временной интервал, а выход элемента S И соединен с входом счетчик1а, о т л и . . (Л ча юш е е ся тем, что, с целью повышения точности вычислений, выход генератора тактовой частоты соединен с входам преобразователя код - временной интервалг выход первого преобразователя код - частота соединен с входом второго преобразователя код - частота. to bj .со о оо