Устройство для вычисления обратных функций Советский патент 1982 года по МПК G06F17/17 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ОБРАТНЫХ

ФУНКЦИЙ

1

Изобретение относится к вычислитель ной технике, а именно к ци4ровым полигональным аппроксиматорам функций развертывающего воспроизведения.

Известно устройство, содержащее ущ авляемый делитель, счетчик участков, дешифратор и матрицу угфавления. Известное устройство реешизует метод кусочнолинейной аппроксимации и обеспечивает развертывающее воспроизведение кусочнолинейных апгфоксимирующих функций l.

Недостатками устройства являются зависимость объема матрицы от требуемой точности, необходимость предварительного расчета апгфоксимируемой функции, значительная погрешность аппроксимации в области больших значений производной.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее управляемый делитель, счетчик участков, дешифрат(Ч5 и матрицу управления. Известное устройство также реализует метод кусочно-линейной аппроксимации и позволяет уменьшить погрешность аппроксимации в области больших значений производной 2.

Однако его недостатком при во15)оиэведёнйи функций вида M-l /К является значительный объем памяти, зависящий от требуемой точности, что характерно для табличного метода задания функций.

Цель изобретения - повышение точности воспроизведения функций вида V-f/X в области больших значений производной

10 без увеличения аппаратных затрат.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее генератор импульсов, ключ, счетчик аргумента, первый управляемый делитель час15тоты, счетчик.функции, счетчик номера участка и делитель длины участка, хфичем выход генератора импульсов соединен с информационным входом ключа, выход которого соединен с информационны20ми входами первого управляемого делителя частоты, делителя длины участка и счетчика функции, выход счетчика аргумента соединен с первым управляющим 3.93 входом ключ, второй уг завляющий вход KOrqpoJ o соединен с входом пуска устройства, дополнительно введены второй угорав ляемый делитель частоты, регистр и элемент задержки, вход кот.орого соединен с выходом делителя длины участка и управляюшим входом регистра, информационный вход которого соединен с выходом счетчика номера участка;и утфавляюпшм-входом второго угфавляемого делителя часто ты, инфсрмационный вход и выход KOTqpoго соединены соответственно с выходом первого у1фавляемого делителя частоты и входом счетчика аргумента, выход регистра соединен с управляемого делителя частоты. Вход счетчика номера участка соединен с-ВЫХОДОМ элемента задержки. На чертеже приведена блок-схема устройства, Устройство содержит генератор 1 импульсов, ключ 2, первый и второй управляемые делителя частоты 3 и 4, счетчик 5 аргумента, делитель 6 длины участка. элемент 7 задержки, счетчик 8номера участка, регистр 9, счетчик 10 функции,вход 11 пуска устройства, управляющий вход 112 ключа, Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии в счетчик 8 записывается число (lii-l), а в регистр 9 - число W , гие Hi , а в счетчик 10 - начальное значение фушс%« IpboO; Ayg (Шаг квантований аргумента увеличи аается с участка ащфоксймацкя, а 1;к верка правшхыюсти устройства, осу1цествлявмая путем подстановки аначе шй в выражение аппроксиМ1фукяадй фуикаям |- , где К- Ю, пзкааы)ввт, Что нопЕгональвая а1щюксен мируршая 4ог1Ш1яя нт воаирует заданную в ссмпадвющкх узяах иитерпо/ яцив. Пра отработке требуемого звачення аргумев та ключ 2 эв1щрается. Сравв ше 19 едложв1Шого устройства с яа&встяым , что оно обесп©04ции. При подаче сигнала на вход И ключ 2 отпирается, и импульсы с выхода генератсра 1 поступают на вход управляемого делителя частоты 3, на вход делителя 6 длины участка и на вход счетчика 10 функции, Измене.ние кода в счетчике 10 функции поясняется следующим численным 15)имером. Так как устройство реализует, фикс|фованный шаг квантования функцни, то шаг кват-ования аргумента является племенным и О15)едаляется рекуррейггным соотнсииением 01 Cw-viHwbW-i) где а - постоянное число, пропорциональное в общем случае величине ДЭ; W - наибольшее число участков. Начальное число в счетчике 1U функции равно V-IO. Число, которое накап.Дйвается в счетчике 5 аргумента, равно d.-to. Для первых четьфех участков ашфоксимации значения функций V , 1рирашения аргумента X, значения аргумента АХ и суммарные коэффициенты деления управляемых делителей 3 и 4 частоты, определяющие угловые коэф-фициенты полигональной функции на -г -М участке интерполяция, соответственно равны (при vn 10) кивает повышенную точность за счет исключе ш ашюмшЕаюшего устройства, 0 области авачений второй производной, а также аоааопяет более эффективно использовать .оборудование за счет воаможкости 1 евес1робки ат |}оксиматора на другую фушщишальную зависимость Формула наобретения Уетройетво для вычисления обратных фуикц, содержащее генератор импульсов

ключ, счетчик аргумента, угфавляемый делитель частоты, счетчик функции, счетчик номера участка и делитель длины участка, гфичем выход генератора импульсов соединен с информационным входом ключа, выход которого соединен с информационными входами первого управляемого делителя частоты, делителя длины участка и счетчика функции, выход счетчика аргумента соединен с уг завляющим входом ключа, второй у1Ч)авляющий вход которого соединен с iвходом пуска устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности в него введены управляемый делитель частоты, регистр и эдемект задержки, вход котгорого соеднен с выходом делителя длины участка и угфавляющим входом регистра, информационный вход которогю соединен с

выходом счетчика номера участка и управляющим входом второго управляемого делителя частоты, нкформациоаный вход и выход которого соединены соответственно с выходом у1фа&ляемого делителя частоты и входом счетчика аргумента, выход регистра соединен с управляющим входом первого yi afrляемого делителя частоты, вход счетчика номера участка соединен с выходом элемента задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспфтиае 1г Авторское свидетельство СССР № 538498, кл. G 06 F 7/38, 1977. 2. Браго Е. Н. Методы устройства ци4рового преобразования информации. М., Недра, 1976, с. 58, рис. 25 (гфсхготип).