Устройство для вычисления разности квадратов двух чисел Советский патент 1985 года по МПК G06F7/552 G06F7/544 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано при построении специализированных вычислителей и цифровых изме рительных приборов. Цель изобретения- - упрощение уст ройства и расширение его функциональных возможностей На фиг о 1 представлена функциональная схема устройстваJ на фиг.2схема блока управления. Устройство содержит первый 1 -и второй 2 формирователи импульсов,первый 3 и второй 4 счетчики, накап ливающий сумматор-вычитатель 5 и блок 6 управления, входы 7 и 8 приращений первого и второго аргумента устройства, выход первого фор мирователя 1 импульсов соединен с первым входом блока 6 управления и входом второго разряда первого счет чика 3, выход которого соединен с первым входом накапливающего сумма- тора-вычитателя 5, выход второго формирователя 2 импульсов соединен с вторым входом блока 6 управления и входом второго разряда второго счетчика 4, выход которого соединен с вторым входом накапливающего сумматора-вычитателя 5, вькод блока 6 управления соединен с третьим входом накапливающего сумматора-вычи- тателя 5, вькод которого является выходом 9 результата устройства. Блок 6 управления содержит первый 10 и второй 11 одновибраторы, элемент И 12 и элемент 13 задержки. Устройство для вычисления разнос ти квадратов двух чисел работает следующим образом. В исходном состоянии в накапливающем сумматоре-вычитателе 5 записано число О, в счетчиках 3 и 4 з писаны числа (2 1/ где т - число разрядов счетчиков (цепи установки в исходное состояние не показ ны) . Формирователи 1 и 2 импульсов по переднему фронту каждого из вход ных импульсов формируют выходные импульсы, калиброванные по уровню (например, уровню ТТЛ) и длительнос ти (длительность выходных импульсов не должна превышать длительности самого короткого из входных импульсов) . При поступлении на один из входов устройства, например на вход 7, первого импульса числоимпульсного кода первого аргумента, формирователь 1 сформирует выходной импульс, которьй поступает на счетный вход второго разряда первого счетчика 3 и первый вход элемента И 12. В первом счетчике 3 будет записано число 1, блок 6 вьщает на счет суммирования сумматора-вычитателя 5 сигнал суммирования и в сумматор-вычитатель записывается число 1,т. е. () 1. При поступлении на этот же вход 7 второго импульса в первый счетчик 3 записывается число 3, под воздействием блока 6 накапливающий сумматор-вычитатель 5 прибавит к своему содержимому 1 число 3, т.е. (2 - 0) 4. При поступлении третьего импульса на вход 7 все процессы повторяются аналогично и на выходе накапливающего сумматора-вычитателя 5 будет число 9, т.е. (3 - 0) 9. При поступлении первого импульса на вход 8 формирователь 2 сформирует выходной импульс, которьй.поступит на счетный вход второго разряда счетчика 4 и на второй вход элемента И 12о Во втором счетчике 4 будет записано число 1, блок 6 вьщает на вычитающий вход накапливающего сумматора-вычитателя 5 сигнал вычитания, и от содержимого, сумматоравычитателя 5 вычтется содержимое второго счетчика 4, т.е. (3 - 1, ) 9 - 1 8. При поступлении второго импульса на вход 8 во второй счетчик 4 запишется число 3, которое под воздействием блока 6 вычтется от содержимого сумматора-вычитателя 5. Содержимое сумматора-вычитателя 5 равным 8-3 5, т.е. (3 - 2Ъ 5. При поступлении на вход 7 четвертого импульса к содержимому сумматора-вычитателя 5 будет прибавлено . содержимое .счётчика 3, равное числу 5 + 7 12, т.е. ( 2) 12. В случае одновременного поступления импульсов на входы 7 и 8 под воздействием блока 6 к содержимому сумматора-вычитателя 5 поочередно будет прибавлено содержимое счетчика 3 и вычтено содержимое счетчика 4. В зависимости от того, какое из .чисел, коды которых поступили на

3

входы 7 и 8 устройства, окажется большим, разность квадратов будет либо положительной, либо отрицательной и знак разности квадратов будет определен знаковым разрядом накапливающего сумматора-вычитателя 5.

Блок 6 работает следующим образом При поступлении импульса с выхода формирователя 1, первый одновибратор 10 по его заднему фронту сформирует сигнал суммирования, который поступит на вход суммирования накапливающего сумматора-вычитателя 5,

При поступлении импульса с выхода формирователя 2 второй одновибратор 11 по его заднему фронту сформирует сигнал вычитания, который прой87164 . 4

дет через элемент 13 задержки без изменения и поступит на вход вычитания накапливающего сумматора-вычитателя 5.

При одновременном поступлении импульсов на оба входа блока управления сработает элемент И 12, который включит элемент 13 задержки, в результате чего сигнал вычитания с выхода второго одновибратора 11 будет задержан относительно сигнала суммирования с выхода первого одновибратора 10 на время, пока накапливающий сумматор-вычитатель 5 выполнит поочередно операцию суммирования и операцию вычитания.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ РАЗНОСТИ КВАДРАТОВ ДВУХ ЧИСЕЛ, содержащее первый и второй формирователи импульсов, первый счетчик, накапливающий сумматор-вычитатель, выход которого является выходом результата устройства, элемент И и элемент задержки, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены второй счетчик, первый и второй одновибраторы, выход, первого форми1 ователя импульсов подключен к счетному входу второго разряда первого счетчика, к первому входу элемента И и через первый одновибратор к входу суммирования накапливакицего сумматора-вычитателя, выход второго формирователя импульсов подключен к счетному входу второго разряда второго счетчика, к второму входу элемента И и через последовательно включенные второй одновибратор и элемент задержки к входу вычитания накапливающего сумматора-вычитателя, входы первого и вторч го операндов которого подi ключены к выходам первого и второго счетчиков соответственно, выход (Л элемента И подключен к входу управс ления элемента задержки, выходы первого и второго формирователей импульсов являются входами приращений перS вого и второго аргументов устройства соответственно. 00 У СГ -i SM/SUB СОА

i