Устройство для вычисления значения полинома -степени Советский патент 1977 года по МПК G06F17/10 G06F7/544 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ЗНАЧЕНИЯ ПОЛИНОМА Ш -И СТЕПЕНИ

Устройство вычисляет полином с неотрицательными членами:

Ya/jK -A x A.,.tA,X%A,X.A по алгоритму (схеме) Горнера

V((,.t)X4Aж-215 -...-A,) ,

где у л значение полинома; X - аргумент; AJ- коэффициент при степени аргумен

S . X -J-я степень аргумента;

lAjX -j-й член полинома;

j - номер члена полинома, показатель степени аргумента;

И1 - степень иолинома; Ж+1 число членов полинома.

В исходном состоянии в регистр сдвига

3подается аргумент X старшими разрядами вперед. Одновременно в регистр сдвига

4подаетч я коэффициент А младшими разрядами вперед.

Устройство работает циклически. Каходый цикл состоит из 2 П тактов, где К - число разрядов X и А .

В каждом гак те на управляющий вход регистра сдвига 3 поступает признак сдвига второго регистра устройства управления 1, Признак сдвига второго регистра представляет собой последовательность из 2 П, импульсов. Под воэдействнем признака сдвига второго регистра в регистре сдвига 3 происходит циркуляция аргумента в каждом такте.

В каждом такте на управляющий вход

регистра сдвига 2 поступает признак сдвига первого регистра устройства управления 1. Признак сдвига первого регистра представляет собой последовательность из (2 М ) импульсов. Под воздействием признака сдвига первого регистра в .каждом такте проиоходит циркуляция Числа, находящегося в регистре сдвига 2. Кроме того, в каждом такте происходит сдваг числа, находящегося в регистре сдвиги:Й,: на один разряд относи тельно aipryMSHra,; 8вв Ьдящегося в регистре сдвига 3. . л- .-.

В результате циркуляцй числа, находящегося в регистре .2, и циркуляции аргумента, находящегося 6 регистре сдвига 3, на элементе И) 5 получают цифры поразрядных произведений этих чисел. Под воздействием тактирующих импульсов с выхода устройства управления 1 на элемент И 5 в каждом тшсте передаются цифры поразрядных произведений в счетчик переносов 8.

В конце каждого такта на управляющий вход счетчика переносе 8 подается признак сдвига счегчнка перенсхзгж с выхода устройства управления 1. Под воздействием признака сдвига счетчика переносов в счетчике 8 происходит сдвиг на один разряд находящегося в нем числа в сторону младщих разрядов. В результате на выходе счетчика 8 в конце каждого такта оказывается, (начиная с младшей) очередная цифра произве,дения числа, находящегося в регистре сдвига 2, и аргумента, , находящегося в регистр сдвига 3..

Таким образом, на .выходе счетчика 8 в течение одного цикла сформированы, - начиная с младшей, все 2 п цифры произведения и -разрядного числа, находящегося в регистре сдвига 2, и П -разрядного аргумента, находящегося в регистре сдвига 3.

При выполнении второй половины цикла,

т.е. в ( и +1), (и +2) 2м- тактах

устройство управления 1 вырабатывает и признаков сложения, под воздействием которых в сумматоре 9 происходит сложение, начиная с младших разрядов, двух чисел, из которых первое число - старшие j, разрядо 2 И-разрядного произведения, а второе чис.ло - очередной tt -разрядный коэффициент при степени аргумента.

Под воздействием каждого признака сложения происходит передача (начиная с младшей) канодой цифры суммы с выхода сумматора 9 через элемент И 6 на первый вход регистра сдвига 2.

Кроме того, под воздействием каждого признака сложения, поданного на управляющий вход регистра сдвига 4, происходит сдвиг в сторону .млэдш:и.х разрядов на один разряд коэффициента при степени аргумента хранящегор5 IB Гйстре сдвига 4, а в освобовдающ1й-Йея-ст; 1 Ё Щ ;..разряд помещавтся (начиная с мл;адщеЙ)..-цифра следующего (начиная со старшего) коэффициента при степени аргумента.

Одновременно с признаком сложения устройство управления 1 вырабатывает инверсию признака сложения. Под воздействием инверсии признака сложения на элемент И 7 стоящий в цепи циклического переноса регистра сдвига 2, происходит размыкание цепи циклического .переноса в тот момент, когда на вход регистра сдвига 2 под воздействием признака сложения подается через элемент И 6 с выхода сумматора 9 цифра суммы.

Таким образом осуществляется замена цифр, которые поступают по цепи циклического переноса на вход рюгистра сдвига 2, цифрами, которые поступают с выхода сумматора 9, т.е. в регистре сдвига 2 происхдит накопление результата - вычисляемого значения полинома. После (ttt +1) i-кратного повторения указанного цикла в регистре сдвига 2 оказывается результат - вычисленное значение полино ма. Применение устройства в составе М позволяет повысить ее производительность при вычислении i стандартных функций путем проведения вычислений не по стандартной программе, а с помощью предложенного устройства. Формула изобретения Устройство для вычисления значения полинома rtt -и степени, ссдаержащее два регистра сдвига с цепями циклического переноса, выходы регистров через первый элемент И соединены со входами счетчика переноса, блж управления, выходы которого соответственно подключены к управляющ входам регистров сдвига .первого элемента И и счетчика переноса, о т л и ч а ю.щ в е с я тем, что с цепью расширени я функциональных возможносгей, заключающийся в обеспечении вычисления полиномов с положительными коэффициентами, в устройстео введены второй - Vi третий влементы И, третий регистр, сдвига, сумматор, первый вход которого соединен с выходом счётчика переноса, второй с выходом третьего резистора сдвига, а выход через второй элемент И - ко входу первого регистра сдвига, i выход KOTO|:Jro подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого подключен ко входу первого регистра сдвига; второй вход третьего элемента И,| управляющий вход сумматора и управляющий вход третьего регистра сдвига подключены к соответствующему выходу блока управления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1, Авторское свидетепьство СССР № 326577, кл. 5 06 Р 7/38, 197О. 2, Авторское свидетельство СССР № 299845, кл. Q 06 Р 7/52, 1970.