Устройство для извлечения квадратного корня Советский патент 1980 года по МПК G06F7/38 

1

Изобретение относится к области автоматики и цифровой вычислительной техники и может быть использовано в различных цифровых приборах и устройствах.

Известны устройства для . вычисления квадратного корня, содержащие регистры, сумматор, счетчик циклов и дешифратор со схемой объединения .

В этих устройствах процесс вычисления квадратного кория выполняется в двоичном коде и недостатками их являются сложность и громоздкость.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для извлечения квадратного корня, содержащее генератор импульсов, подключенный выходом к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, а выход - с одним входом счетчика, другой вход которого является информационным входом устройства; управляющий триггер и управляемый делитель частоты, выход которого соединен со входом выходного счетчика, выход которого подключен к управляющему входу управляемого делителя частоты и является выходом устройства . Кроме того, устройство содержит индикатор нуля.

Однако известное устройство не обладает достаточной точностью.

Целью настоящего предложения является повыщение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что

5 в устройство, содержащее геиератор импульсов, подключенный выходом к первому входу элемента И, второй вход которого со, единеи с выходом триггера, а выход--с одним входом счетчика, другой вход которого является информационным входом устройства; управляющий триггер и управляемый делитель частоты, выход которого соединен со входом выходного счетчика, выход которого подключен к управляющему

15 входу управляемого делителя частоты и является выходом устройства, введены дополнительно счетчик, элемент И и делитель частоты, выход которого соединен со входом останова триггера, а вход - с выходом

20 и первым входом соответственно дополнительного счетчика и управляющего триггера, второй вход которого подключен к выходу счетчика, а выход - к первому входу дополнительного элемента И, второй вход

25 которого соединен с выходом элемента И, а

выход - со входом управляемого делителя

частоты, второй вход триггера подключен к

шине «Пуск устройства. Выход элемента И

подключен ко входу дополнительного счет30 чика.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Оно содержит генератор 1 импульсов, элемент И2 и дополнительный элемент ИЗ, триггер 4, управляющий триггер 5, счетчик 6, дополнительный счетчик 7, делитель частоты 8, управляемый делитель частоты 9, выходной счетчик 10.

Коэффициент деления делителя 8 равен К. ,

Устройство работает следующим образом. Предварительно все счетчики, кроме счетчика 6, устанавливаются в исходное нулевое положение. Преобразуемая величина NI в виде число-импульсного кода вводится в счетчик 6. После подачи команды «Пуск триггер 4 переворачивается и открывает элемент И2. Импульсы с частотой генератора 1 поступают на входы счетчиков б и 7 и элемента ИЗ, через который не проходят, так как он закрыт выходом триггера 5. Через импульсов генератора 1 на выходе счетчика 6 появится импульс переполнения, переводящий триггер 5 в состояние, разрешающее прохождение импульсов генератора через элемент ИЗ на вход делителя 9. Через Е импульсов генератора импульс переполнения появится на выходе счетчика 7 и возвращает в исходное состояние триггеры 4 и 5, запрещая тем самым прохождение через элемент ИЗ. Выщеизложенное повторится К раз, пока не появится импульс переполнения на выходе делителя 8, который устанавливает триггер 4 в состояние, запрещающее прохождение импульсов генератора через элемент И2. Таким образом, на входы счетчиков 6 и 7 поступает ровно по К-Е импульсов, вследствие чего полностью восстанавливаются значения записанных в них чисел. В счетчике 10 при

этом хранится число Л2 с точностью до целых членов. Нетрудно заметить, что устанавливая коэффициент /(10, где , 2, 3, ..., можно получить любое количество десятичных знаков и таким образом любую заданную точность.

Например, при

7V, 17 и М 0 Ni 7 и ,1 Ni 7 и М 2 ,12 N и N2 4,123 и т. д. Предложенное устройство позволяет извлекать квадратный корень из произведения двух чисел с сохранением информации о числе после выполнения операции извлечения корня. Эти особенности расширяют возможности устройства и поз-воляют эффективно использовать его для проверки предыдущих вычислений путем повторпого вычисления корня и для других целей, например, когда основной счетчик 6 является в свою очередь счетчиком какого-либо на0 капливающего устройства.

За счет того, что в предлагаемом устройстве коэффициент деления в управляемом делителе 9 установлен равным 2Л/2+1 и наличия делителя 8 с коэффициентом деления , существенно удалось повысить точность устройства.

Формула изобретения

0 Устройство для извлечения квадратного корня, содержащее генератор импульсов, подключенный выходом к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера, а выход - с одним

5 входом счетчика, другой вход которого является информационным входом устройства; управляющий триггер и управляемый делитель частоты, выход которого соединен со входом выходного счетчика, выход которого подключен к управляющему входу управляемого делителя частоты и является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены дополнительно счетчик,

5 элемент И и делитель частоты, выход которого соединен со входом останова триггера, а вход - с выходом и первым входом соответственно дополнительного счетчика и управляющего, триггера, второй вход которого

0 подключен к выходу счетчика, а выход - к первому входу дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента И, а выход - со входом управляемого делителя частоты, второй вход

триггера подключен к шине «Пуск устройства; выход элемента И подключен ко входу дополнительного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 239665, кл. G 06F 7/38, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР Яо 394779, кл. G 06F 7/38, 1970.