Экстраполятор приращений с плавающей запятой Советский патент 1980 года по МПК G06J1/02 

54) ЭКСТРАПОЛЯТОР ПРИРАЩЕНИЙ С ПЛАВАЮЩЕГО Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в однородных цифровых интегрирующих структурах. Известный экстраполятор состоит из регистров, сумматоров, преобразователей кодов, блоков выделения значащей части числа. К недостаткам известного экстрапо лятора следует отнести то, что необходимо производить предварительное сложное масштабирование переменных и приращений. Кроме того, невозможно получить точные результаты вычислений при большом диапазоне изменения переменных. Наиболее близким по технической сущности к данному является экстрап лятор приращений с плавающей запятоИ 2 , содержащий сдвигающие регистры, комбинационные сумматоры, преобразователи кодов, блоки ния значащей части числа, схемы сдв га мантисс на один разряд влево-впр во, схемы управления сдвигами и ана лиза мантисс. Экстраполятор с плавающей запято позволяет согласовать работу интегр торов автоматически без предварител ното сложного масштабирования. ЗАПЯТОЙ Однако в известном экстраполяторе возрастают расходы оборудования, сложное управление, кроме того, невысокая точность вычисления. Целью изобретения является повышение точности вычисления. Поставленная цель достигается тем, что в экстраполятор, содержащий блок выделения значащей части числа, вход которого является информационным входом экстраполятора, а выход соединен со входом первого сдвигающего регистра, сумматор, выход которого является выходом экстраполятора,введены п групп по п вычитателей в каждой группе и сдвигающие регистры по числу групп вычитателей, причем выходы п сдвигающих регистров подключены к соответствующим входам вычитателей первой группы, выходы вычитателей i-ой группы соединены с соответствующими входами вычитателей (+1)-ой группы, выходы вычитателей п-ой группы подключены к группе входов сумматора, управляющие входы п сдвигающих регистров соединены с управляющим входом устройства, выход блока выделения значащей части числа подключен к входам первого вычитателя первой группы и сумматора.

На чертеже представлена блок-схема экстраполятора, где обозначен вход 1, по которому поступает, приращение интеграла; управляющий вход по которому поступает сигнал увеличения веса приращения интеграла в риде бинарного кода 0,lJ; блок 3 выделения значащей части числа; сдви гающие регистры 4 -4(, , в которых формируются и хранятся весовые разности приращений первого порядка; группы вычитателей разностей приращений) первого, второго, третьего и п-го порядков, сумматор б.

Экстраполятор работает следующим образом.

На; каждом шаге вьмисления вторых, третьих, п-разностей приращений в вычитателях соответственно перезаписываются в регистрах разности приращений первого порядка сверху вниз. Это значит, что приращение VZ(| перезаписывается из регистра 4 в регистр 42 приращение VZ.j)- из регистра 42В регистр 4 и т.д., а в освободившийся регистр 4 записывается приращение интеграла 2ц. По мере продвижения информации по системе регистров -4f сверху вниз каждый раз при поступлении сигнала увеличения веса приращения интеграла (поступающего на вход 2) делается сдвиг информации одновременно во всех регистрах 4;(-4 f, вправо на один разряд.

При зтом в момент поступления приращений интеграла VZj, на вход 1 наименьшее число сдвигов имеет приращение V содержащееся в регистре. 4 и равно 2 } а наибольшее число сдвигов имеет приращение V - сот держащееся в регистре 4 и равно 2 l при максимальной скорости поступлени сигналов. Это эквивалентно уменьшению веса приращений 2.„)

в 2 и 2 раз по сравнению с весом приращения интеграла V Z, соответственно.

Достоинство экстраполятора с плавающей запятой состоит в том, что существенно упрощается управление, повышается точность вычисления.

Формула изобретения

Экстраполятор приращений с плавающей запятой, содержащий блок выделения значащей части числа, вход которого является информа:ционным входом экстраполятора, а выход соединен

со входом первого сдвигающего регистра, сумматор/ выход которого является выходом экстраполятора, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены

1 групп по п вычитателей в каждой группе и сдвигающие регистры по числу групп вычитателей, причем выходы п сдвигающих регистров подключены к соответствующим входам вычитателей

первой группы,выходы вычитателей i-ой группы соединены с соответствующими входами втлчитателей (4-1)-ой группы, выходы вычитателей п-ой. группы подт ключены к группе входов сумматора,управляющие входы п сдвигающих регистров соединены с управляющим входом . устройства, выход блока выделения значащей части числа подключен к входам первого вычитателя первой группы и сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 244735, кл. G 06 D 1/02, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

443397, кл. G 06 D 1/02, 1974 (прототип) . .. .

/7

u

J