Устройство для возведения двоичных чисел в третью степень Советский патент 1980 года по МПК G06F7/38 

1

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано в различных цифровых функциональных преобразователях.

По основнсялу авт. свид, № 49И29 известно устройство для возведения двоичных чисел в третью степень, содержащее двоичный счетчик,элементы Q задержки,два сумматора,группы элементов И,причем входная шина устройства соединена через два элемента задержки с одним из входов первой группы элементов И,другие входа которых подключены к выходс1М первого сумматора, а выходы - к одним из входов второго сумматора, выход второго элемента задержки подключен к одним из входов второй группы элементов И, другие20

входы которых соединены с выходами двоичного счетчика, а выходы - с одними из входов первого сугФ1атора, входная шина соединена с входом второго сумматора и с одними входами25 третьей группы элементов И, другие входы которых соединены с выходам.: двоичного счетчика, а выходы - с другими входами первого сумматора, выход первого элемента задержки под- , JQ

ключей также к входу двоичного счетчика 1 ,

Однако известное устройство имеет ограниченные функциональные возможности, так как в нем не может быть вычислена,функция

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет возможности извлечения корня третьей степени из параллельного двоичного кода..

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для возведения двоичных чисел в третью степень введены генератор импульсов, элемент И, схема сравнения, первая группа входов которой соединена с информационным входом устройства, вторая группа входов - с выходами второго сумматора, а выход подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов , а выход - с соответствующими входами второго сумматора, второго элемента задержки и с одними из входов элементов И третьей группы.

На фиг. 1 используетсяпринцип взаимно-обратимости функций У X rf У Vx (фиг. 1), т.е, симметричности

этих функций относительно биссектрисы первого и третьего координатных углов. Из этих графиков видно, что для того чтобы при данном аргументе ОХ найти, его корень третьей степени т.е. ХдУ, необходимо отыскать такой аргумент OX/i(OX,) , третья степен которого X,Y5 была г бы равна первоначальному, аргументу ,. т.е. ХД ОХ , при этом ХгУг Yy Таким образом ОХ Л/Х , На фиг.2блок схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит информационный вход If схему 2 сравнения, элемент И 3, генератор 4 импульсов, двоичный счетчик 5, сумматоры 6-7, группы элементов И.8-10, элементы 11-12 задержки.

Устройство работает следующим образом,

В начальном состоянии двоичный счетчик 5, сумматоры установлены в О. На вход 1 подается нулевой код, схема 2 сравнения фиксирует равенство сравниваемых кодов (входного и кода с сумматора7) и выдает на выход сигнал , закрывающий элемент и 3 по первому входу. Как только на вход 1 поступает параллельный код 1 из которого неоходимо извлеч корень третьей степени, схема сравнения зафиксирует неравенство кодов М и нулевого кода, записанного в сумматоре 7, и выдает на евой-выход сигнал . Этот сигнал от1фоет элемент ИЗ, через начнут проходить импульсы от генератора импульсов 4. Приходом первого импульса от генератора импульсов к содержимому сумматора 7 прибавляется 1, а содержимое двоичного счетчика 5 передается через группу элементов -И 10 (третья группа) и прибавляется к содержимому сумматора 6. Входной импульс проходит через элемент 12 задержки и открывает группу элементов И 9,(вторая группа) через которые содержимое двоичного счетчика 5 передается на вход сумматора б со сдвигом на один разряд влево.

Таким образом, к предыдущему значению в сумматоре б прибавляется утроенное содержимое двоичного счетчика 5, Затем входной импульс проходит через элемент задержки прибавляет Ч младшего разряда .к содержимому двоичного счетчика и открывает группу элементов И 8 (первая группа), ра зрешая передачу кода с выхода/ сумматора 6 на вход сумматора 7 со СДВИГОМ на один разряд влево. После поступления N импульсов в двоичном счетчике 5 и в сумматоре 7 накаггли, ваются. значения величин Н-, и Н, соответственно.

Код числа Nj| сравнивается с исходным кодом N схемой сравнения. При некотором конкретном значении Nj

Q (Nj N) последовательного кода NV окажется, чтр треуья степень этого числа т.е. Ы N, равна исходному параллельному коду NI, т.е. N N 3N . При этом схема сравнения зафиксирует равенство кода в сумматоре

5 7 и кода N с единичных входов и выдаст на свой выход сигнал О, СигО

нал

с выхода сравнения

закроет элемент И 3 и тем самым прекратит прохождение импульсов. Код Nj

0 зафиксированный в двоичном счетчике 5, будет .корнем третьей степени из входнрго паралл(льного двоичного кода N,,, T.e.N I/N ,

Таким образом, предложенное устройство позволило расширить функцио«нальньте возможности известного устройства беэ значительных аппаратурных затрат.

Формула изобретения

Устройство для возведения двоичных чисел в третью степень по авт.

свид. № 491129, отличающе ес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет возможности извлечения корня третьей степени из параллельного двоичного кода, в устройство введены генератор импульсов, элемент И, схема сравнения, первая группа входов которой соединена с информационным входом устройства, вторая группа входов - с выходами второго сумматора, а выход подключен к первому входу элемента И,

второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход с соответствующими входами второго сумматора, второго элемента задержки

и с одними из входов элемента И третьей группы,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР

491129, кл. G 06 F 7/38, 1974,