Устройство для вычисления тригонометрических функций Советский патент 1986 года по МПК G06F7/548 

(Л

с

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в специализированных ЭВМ для вычисления функций синуса и косинуса. Цель изобретения - упрощение устройства. Устройство содержит регистры 6, 7, счетчик итераций 8, блоки памяти 9, 10, сумматор 11, Упрощение достигается за счет -изменения алгоритма работы устройства (исключение операции умножения). 1 ил.

ю

Од iC

4ib

00 Од

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в специализированных ЦВМ для вычисления функций синуса и косинуса

Целью изобретения является улрощение устройства.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит входы 1-А, выход .5, входной и выходной регистры 6 и 7,счетчик 8 итераций, блоки 9 и 10 памяти, сумматор П.

Для вычисления функций sin х и cos X в устройстве используются форМУЛЬ

sinx sinxlcosx2+cosxl sinx2;

(1) cosx cosxl cosx2+sinx sinx2; где xl и x2 - числа, образованные соответственно старшими и младшими разрядами аргумента х. Если обозначить

. .

cosx, 0,2 ; si., 2 ,

i г 1i - 1

ТО выражение (1) примет вид

-п,7

+cosxlb 2 )

sinx ( sinx 1 а. 2

|fF2-;

(2 ::(cosxla, 2 -sinxlb 2

cosx

где m - разрядность выходных чисел. Функции F j и F равны

О, если а, Ь 0;

sinxt , если а 1 , b, 0;

F. COSX 1, если , sinxl+cosxl, если , 1,

О, если a. cosxl, если.,

FI

-sinxl , если , bj l; I, cosxl-sinxl, если , 1.

Значение функций cosx2 и sinx2 хранится в блоке 9 памяти, а значение функций F. и F. - в блоке О памяти.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу,, поступающему по входу 2 на вход регистра 6, в этот регист записывается аргумент х. По входу 3 в блок 10 памяти подается сигнал, указывающий, какая функция вычисляется - sinx или COSX. Из регистра 6 значение х2 поступает в младшие разряды блока 9 памяти, в старшие разряды которого поступает содержимое счетчика В итераций. На первой

ичерации в счетчике 8 содержится ноль, поэтому, из блока 9 памяти в

младшие разряды блока 10

памяти поступают значения младших разрядов

cosx2 и sinx2, т.е. и Ъ,

а.

1

О

FJ старшие разряды блока памяти поступает значение из регистра 6. На выходе блока 10 памяти получается код F|, (или ), который проходит через сумматор 11 на вход регистра 7.

На второй итерации по входу 4 поступает сигнал, по которому в регистр 7 записывается значение, полу5 ченное на первой итерации, а в счетчик 8 - 1. Из блока 9 памяти считываются значения а и Ь, , а из блока 10 памяти - значения F;(, (или I ). На сумматоре 11 выполняет0 ся сложение содержимого регистра 7, сдвинутого на один разряд вправо (сдвиг осуществляется путем жесткого соединения разрядов регистра 7 и сумматора 11 ), со значением F,.

mij-l

5 (или F,

). На третьей итерации

-1 полученное значение записывается в регистр 7, а к содержимому счетчика 8 прибавляется 1. Из блока 10 памяти считывается значение Fi-n/z-i (или .j ) и суммируется на сум-маторе 11 с содержимым регистра 7, сдвинутым на разряд вправо. В дальнейшем итерации повторяются, на m/2-l итерации в регистр 7 записывается значение суммы. Таким образом, за ш/2 итераций, где га - разрядность выходных чисел, в предложенном устройстве вычисляется функция sinx или COSX. При этом по сравнению с известным в предложенном устройстве нет умножителей, что позволило сократить затраты оборудования.

Формула изобретенияУстройство для вычисления тригонометрических функций, содержащее первый и второй блоки памяти и сумматор, о тл ич ающе е с я тем, что, с целью упрощения, оно содержит входной и выходной регистры и счетчик итераций, причем вход аргумента устройства соединен с информационным входом входного регистра, вход разрешения записи и выход младших разрядов которого соединены соответственно с входом пуска устройства и входом младших разрядов адреса первого блока -памяти, вход старших разрядов . 312624864 адреса и выход которого соединеныства, тактовьш вход которого соединен соответственно с выходом счетчикасо счетным входом счетчика итераций итераций и входом первой группы раз-и входом разрешения записи выходного рядов адреса второго блока памяти,регистра,выход которого соединен с вход второй группы разрядов адреса и jвыходом устройства и первым входом вход младшего разряда адреса которогосумматора, второй вход и выход косоединены соответственно с выходомторого соедине1гы соответственно с старших разрядов входного регистравыходом второго блока памяти и инфори входом задания кода функции устрой-мационным входом выходного регистра.