Устройство для извлечения корня четвертой степени Советский патент 1976 года по МПК G06F7/38 

ройство не может работать в режиме извлечения корня из числа, представленного параллельным кодом. Наиболее близким техническим решени к данному изобретению является устройст для извлечения корня четвертой степени, содержащее сумматор квадратов, накопитель квадратов, счетчик, три блока элементов И и два элемента задержки, при чем вход устройства соединен со входом первого элемента задержки и с первым входом второго блока элементов И, вы ход которого соединен с первым входом сумматора квадратов. Выход первого эле мента задержки соединен со входом второ го элемента задерлши и с первым входом третьего блока элементов И, выход кот рого соединен со вторым входом суммато ра квадратов. Выход второго элемента за держки соединен с первым входом первого блока элементов И, выход которого сое динен с первым входом накопителя квадратов 3j. Недостатком его является ограниченны класс решаемых задач, так как устройств не может оперировать с числами, преде- тавлершыми параллельным кодом или последовательностью импульсов, и не позволяет возводить в четвертую степень и извлекать корень четвертой степени из за™ данного числа. Целью изобретения является расширение класса решаемых задач. Эта цель достигается тем, что пред- ложенное устройство содержит сумматор результата, четвертый блок элементов И третий элемент задержки, мультивибратор и триггер. Выход счетчика соединен со вторым входом первого блока элементов И, выход которого соединен с первым входом сумматора результата, второй вход которого подкшочен к первому входу четвертого блока элементов И, входу счетчика и выходу третьего элемента задержки, вход которого соед1шен с выходом второго элемента задержки и вторым входом накопителя квадратов, первый и второй выходы которого подключены ко вторым входам второго и третьего блока элементов И соотвеахзтвенно. Выход сумматора квадратов соединен со вторым входом четвертого блока элементов И, выход которого соед1шен с третьим входом сумматора результата, подключенного четвертым входом к шине ввода числа в дополнительном коде. Нулевой вход триг гера соединен с выходом переполнения сумматора результата, ед шичный вход с управляющим входом устройства, а - со входом мультиединичный выход вибратора, выход которого подключен ко входу устройства. Схема устройства представлена на чертеже. Устройство содержит счетчик 1, накопитель квадратов 2, сумматор квадратов 3, сумматор результата 4 с выходом 5, nejDвый б, второй 7, третий 8 и четвертый 9 блоки элементов И, первый 10, второй 11 и третий 12 элементы задержки, триг- гер 13, мультивибратор 14 и управляющие выходы 15-17. Устройство работает слудующим образом. При возведении последовательности импульсов в четверт то степень счетчик 1, сумматоры 3, 4 и накопитель квадратов 2 устанавливаются в нулевое состояние . Каждый импульс, пост}Т1ившкй на вход 16 устройства, в первом такте добавляет к содер жимому сумматора квадратов 3 код из накопителя квадратов 2, во втором такте к содержимому сумматора квадратов 3 удвоенный (со двигом на ОД1Ш разряд влево) код из накопителя квадратов 2 и в третьем такте в накопитель квадратов 2 младщего разряда и к содержимому сумма-тора результата 4 удвоеннь й (со сдвигом на один разряд влево) код иа счетчика 1, После четырех тактов в нако1штеле квадратов 2 и в сумматоре результата 4 получается текуидее значение кода соответст- вегшо квадрата и четвертой степени от последовательности импульсов, поступившей на вход 16 устройства. Для извлечения корня четвертой степени из числа X это число заносится дополнительным кодом в сумматор результата 4. На управляющий вход 15 устройства подаете ся импульс, Зстанавливающий триггер 13 в единичное состошп е. Импульс с выхода триггера 13 запускает мультивибратор 14. Число импульсов ( Y ) на выходе мультивибратора 14 подсчитывается счетчнко} : 1, а на сумматоре результата 4 получается величина у Когда величина устанет равной (или превысит) числу X , на выходе сумматора результата 4 появляется импульс переполнения, устанавливающий в нулевое состо5шие триппера 13, с выхода которого импульс посту:7ает на вход мультивибратора 14 и прекращает его работу. При этом в счетчике 1 устанавливается искомая величина ч/. - VX , а в накопителе квадратов 2 - величина У2. VIT Предложенное устройство позволяет возводить в квадрат и четвертую степень числа, представленные последовательностью импульсов, и извлекать корень квадратный и корень четвертой степени из параллельного кода. Для извлечения корня из параллельного кода в известных устройствах необходимо использовать блок преобразования параллельного кода в последовательность импульсов, что в значительной степени снижает быстродействие устройства. извлечении корня четвертой степени из числа X , представленного параллельным кодом, быстродействие предлагаемого устройства повышено по сравнению с прототи Формула изобретения Устройство для извлечения корня четвертой степени, содержащее сумматор ква ратов, накопитель квадратов, счетчик, три блока элементов И и два элемента задержки, причем вход устройства соединен со входом первого элемента задержки и с первым входом второго блока элементов И, выход которого соединен с первым входом сумматора квадратов, выход перво элемента задержки соединен со входом второго элемента задержки и с первым входом третьего блока элементов И, вы ход которого соединен ее вторым входом су матора квадратов, выход второго элемента задержки соединен с первым входом перво го блока элементов И, выход которого соединен с первым входом накопителя квадратов, отличающееся тем что, с целью расширения класса решаемых задач, оно содержит сумматор результата, четвертый блок элементов И, третий элемент задержки, мультивибратор и триггер; причем выход счетчика соединен со вторым входом первого блока элементов И, выход которого соединен с первым входом сумматора результата, второй вход которого подключен к первому входу четвертого блока элементов И, входу счетчика и выходу третьего элемента задержки, вход которого соед1шен с выходом второго элемента задержки и вторым входом накопителя квадратов, первый и второй выходы которого подключены ко вторым входам второго и третьего блока элементов И соответственно ; выход сумматора квадратов соединен со вторым входом четвертого блока элементов И, выход которого соединен с третьим входом сумматора результата, подключенного четвертым входом к Ш1ше ввода числа в дoпoJшитeльнoм коде; нулевой вход триггера соединен с выходом переполнения сумматора результата, единичный вход - с управляющим входом устройства, а единичный выход - со входом мультивибратора, выход которого подключен ко входу устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Воронов А. А. и др. Цифровые аналоги для систем автоматического, управления, изд. АН СССР, М., 1960 г., стр. 110. 2.Бутаев Г. М., Ромашкин В. С. Шфровые устройства извлечения квадратного корня, журнал Автоматики и приборостроение, № 3, 1963 г. 3.Авторское свидетельство СССР № 491129, Q06 F 7/38, 1974 г.

I 7 h

016