SU1314336A1 - Device for calculating value of arctangent - Google Patents
Device for calculating value of arctangent Download PDFInfo
- Publication number
- SU1314336A1 SU1314336A1 SU853917964A SU3917964A SU1314336A1 SU 1314336 A1 SU1314336 A1 SU 1314336A1 SU 853917964 A SU853917964 A SU 853917964A SU 3917964 A SU3917964 A SU 3917964A SU 1314336 A1 SU1314336 A1 SU 1314336A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- block
- elements
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных машинах и структурах дл вычислени и непрерывного воспроизведени функции . Цель изобретени - расширение функциональных возможностей за счет расширени пределов изменени функции . Устройство содержит шину 1 пуска , триггеры 2, 30, блоки элементов И 3-8, блок 9 пам ти констант, элементы ШШ 10, 26, 28, сумматоры 11, 14, 22, схему 12 сравнени , квадратор 13, блок 15 вычислени коэффициентов , блоки 16 и 23 нормировани , регистры 24, 27, 29, вычитатели 17, 18, 21, умножители 19, 20, выход 25, генератор 31 импульсов, блок 32 синхронизации , вход 33 задани коэффициентов устройства. 3 ил. (Л ;и ее со 05The invention relates to computing and can be used in digital computers and structures for calculating and continuously reproducing a function. The purpose of the invention is to expand the functionality by expanding the limits of change of function. The device contains a start bus 1, triggers 2, 30, blocks of elements AND 3-8, block 9 of memory constants, elements SHSh 10, 26, 28, adders 11, 14, 22, comparison circuit 12, quadrant 13, coefficient calculation block 15 , blocks 16 and 23 normalization, registers 24, 27, 29, subtractors 17, 18, 21, multipliers 19, 20, output 25, pulse generator 31, synchronization unit 32, input 33 of specifying device coefficients. 3 il. (L; and her co 05
Description
113113
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных машинах и структурах дл вычислени и воспроизведени значений тригонометрических обратных функций.The invention relates to computing and can be used in digital computers and structures for calculating and reproducing the values of trigonometric inverse functions.
Цель изобретени - расширение области применени за счет расширени пределов изменени аргумента.The purpose of the invention is to expand the scope by expanding the range of variation of the argument.
В .основу работы предлагаемого устройства положен следующий разностный алгоритм;The basis of the operation of the proposed device is based on the following difference algorithm;
(1)(one)
(i 0,1,...,N-0(i 0,1, ..., N-0
где h - шаг решени ; у,, Уо - начальные услови , XjE ГО,МЗ, параметр (X.; определенным образом получаетс в устройстве.where h is the decision step; y, Wo is the initial condition, XjE GO, MOH, parameter (X .; is obtained in a certain way in the device.
На фиг.1 представлена структурна схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема блока вычислени коэффициента; на фиг.З - то же, блока нормировани .Figure 1 shows the structural diagram of the proposed device; 2 is a diagram of a coefficient calculation unit; fig. 3 - the same, the rationing block.
Устройство содержит (фиг.О шину 1 Пуск, триггер 2, блоки элементов И 3-8, блок 9 пам ти констант, блок элементов ИЛИ 10, сумматор 11, схему 12 сравнени , квадратор 13, сумматор 14, блок 15 вычислени коэффициентов , блок 16 нормировани , вычитатели 17-18, умножители 19 и 20, вычитатель 21, сумматор 22, блок 23 нормировани , регистр 24, выход 25 устройства, блок элементов ИЛИ 26, регистр 27, блок элементов ИЛИ 28, регистр 29, триггер 30, генератор 31 импульсов, блок 32 синхронизации , вход 33 задани коэффициентов устройства.The device contains (fig. O bus 1 Start, trigger 2, blocks of elements AND 3-8, block 9 of memory constants, block of elements OR 10, adder 11, comparison circuit 12, quadrant 13, adder 14, coefficient calculation block 15, block 16 normalization, subtracters 17-18, multipliers 19 and 20, subtractor 21, adder 22, block 23 of normalization, register 24, device output 25, block of elements OR 26, register 27, block of elements OR 28, register 29, trigger 30, generator 31 pulses, a synchronization block 32, an input 33 of setting the device coefficients.
В состав блока 15 вычислени вход т следующие узлы: сдвиговые регистры 34 и 35, триггер 36, элемент И 37, генератор 38.The computation block 15 includes the following nodes: shift registers 34 and 35, trigger 36, element 37, generator 38.
В состав, блоков 16 и 23 нормировани вход т следующие узлы: сдвиговые регистры 39 и 40, триггер 41, элемент И 42, генератор 43.The structure, blocks 16 and 23 of the normalization includes the following nodes: shift registers 39 and 40, trigger 41, element I 42, generator 43.
Блок 15 вычислени коэффициента oi (фиг.З) служит дл получени коэффициента oi из поступающего в дес тичном коде числа 1 + х путем выделени старшего разр да числа, что легко реализуетс на сдвиговых регистрах 34 и 35 подсчетом количест62Block 15 for calculating the coefficient oi (Fig. 3) is used to obtain the coefficient oi from the number 1 + x incoming in the decimal code by allocating the higher bit of the number, which is easily realized on the shift registers 34 and 35 by counting the number
ва разр дов сдвигаемого числа до по влени старшего разр да преобразуемого числа.of the bits of the shifted number until the appearance of the most significant bit of the number being converted.
Блоки 16 и 23 нормировани представл ют собой сдвиговые регистры 39 и 40, обеспечивающие деление величин х + 1 и h наоб , путем сдвига этих чисел на количество разр дов числа 0 .The normalization blocks 16 and 23 are the shift registers 39 and 40 that divide the values of x + 1 and h by shifting these numbers by the number of bits of the number 0.
Блок 9 пам ти констант служит дл .хранени констант и начальных данных:Unit 9 of memory constants serves for storing constants and initial data:
УО которые располагаютс соответственно на первом , втором, третьем, четвертом, п том, шестом, седьмом выходах. PPs which are located respectively on the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh outputs.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Перед началом работы по шине 33 в блок 9 поступают величины х, у, ,Before starting work on the bus 33, block 9 receives the values x, y,,
у„, h,y „, h,
2, х, триггеры и регистры установлены в нулевое состо ние . По приходу сигнала Пуск по ине 1 триггеры 2 и 30 устанавливаютс в единичное состо ние, а в регистры 29 и 27 занос тс начальные значени у.,, , у, поступающие с блока 9, через блоки 4,28 и 5, 26, и генератор 31 начинает вырабатывать последовательность импульсов, поступающих в блок 32 управлени . По первому импульсу блока 32 управлени х, с блока 9 через блоки 3 и 10 поступает на вход сумматора 11, по второму импульсу это число2, x, triggers and registers are set to zero. Upon the arrival of the Start-up signal 1 and flip-flops 2 and 30 are set to one, and the registers 29 and 27 are entered into the initial values of y, t, y, coming from block 9, through blocks 4.28 and 5, 26, and generator 31 begins to generate a sequence of pulses entering control unit 32. The first pulse of the control unit 32, from block 9 through blocks 3 and 10 is fed to the input of the adder 11, the second pulse is the number
регистрируетс в сумматоре I1, где формируетс величина х, по третьему импульсу в блоке 13 производитс операци возведени в квадрат числа X, по четвертому - на выходе блокаregistered in the adder I1, where the value of x is formed, the third impulse in block 13 is performed the operation of squaring the number X, the fourth - at the output of the block
14 формируетс число 1 + х, а по п тому в блоке 15 формируетс величина об, по шестому импульсу в блоках 16 и 23 формируютс числа (1+)/с6 и h/ui, а по седьмому импульсу в блоках 17 и 18 вычисл ютс соответственно значени величин: 1 1+х 14, the number 1 + x is formed, and on the second, in block 15, a value of about is formed; by the sixth pulse, the numbers (1 +) / c6 and h / ui are formed in blocks 16 and 23, and in the seventh pulse in blocks 17 and 18 are calculated respectively values: 1 1 + x
1+х1 + x
-V- «-V- "
2 - , по восьмому - результаты2 -, on the eighth - results
полученные в блоках 17 и 18, умножаютс соответственно на значение у, , поступающее с регистра 29 и на значение Уд, поступающее с регистра 27. По дев тому импульсу на вычитателеobtained in blocks 17 and 18 are multiplied, respectively, by the value of y, coming from register 29 and by the value of Od coming from register 27. By the ninth pulse on the subtractor
21 формируетс разность (2-(х +1)/21 a difference is formed (2- (x + 1) /
-2-2
/oi) - УО ( рТ -)у, , а по дес тому импульсу в сумматоре,22 формируетс окончание результата (см./ oi) - PP (pT -) y,, and by the tenth pulse in the adder, 22, the end of the result is formed (see
3131
(l), который заноситс пО одиннадцатому импульсу в регистр 24 и поступает на выходную шину 25 и вход блока 8 вентилей, по двенадцатому импульсу число из регистра 27 через блок 7 вентилей и блок 28 поступает в регистр 29, а по тринадцатому - число с выхода регистра 24 поступает через блок вентилей 8 и блок 26 в регистр 27. По одиннадцатому импульсу триггер 2 переходит в нулевое состо ние и закрывает блок 3-5 вентилей , исключа тем самым использование в последующих точках изменени X значений: ,у, ,Уо.(l), which is entered by the eleventh pulse into the register 24 and arrives at the output bus 25 and the input of the valve unit 8, by the twelfth pulse the number from the register 27 through the valve unit 7 and the unit 28 enters the register 29, and the thirteenth - the number from the output the register 24 enters through the valve block 8 and the block 26 into the register 27. By the eleventh pulse, the trigger 2 goes to the zero state and closes the valve block 3-5, thereby eliminating the use of X values at subsequent points of change:,,,, Wo.
На этом первый цикл вычислений заканчиваетс . Во всех последующих циклах процесс вычислени определ етс аналогично описанному с той только разницей, что приращение h к значению текущего, формируемого в сумматоре 11, поступает на первом такте каждого цикла от блока 9 через вентиль 6 и схему ИЛИ, а в регистры 29 и 27 по двенадцатому и тринадцатому такту каждого цикла занос тс соответственно у,, У;. Процесс вычислени значений функций продолжаетс до тех пор, пока значение х - текущего не станет равным значению х, которые сравниваютс на выходах схемы 12 сравнени .This is the end of the first calculation cycle. In all subsequent cycles, the calculation process is defined as described, with the only difference that the increment h to the value of the current generated in the adder 11 enters at the first cycle of each cycle from block 9 through gate 6 and the OR circuit, and registers 29 and 27 through The twelfth and thirteenth cycles of each cycle are entered respectively at, ,, at ;. The process of calculating the values of the functions continues until the value of x - current becomes equal to the value of x, which are compared at the outputs of the comparison circuit 12.
В момент совпадени их схема 12 сравнени переключает триггер 30 в нулевое состо ние и останавливает процесс вычислени .At the moment of coincidence, their comparison circuit 12 switches trigger 30 to the zero state and stops the calculation process.
Таким образом, в предлагаемом устройстве достигаетс существенное расширение функциональных возможностей , так как обеспечиваетс непрерывное вычийпение значений функций на заданном интервале.Thus, in the proposed device, a significant expansion of functionality is achieved, since a continuous increase in the values of the functions at a given interval is ensured.
Формула изобретени Invention Formula
Устройство дл вычислени арктангенса , содержащее блок синхронизации шесть блоков элементов И, два сумматора , три регистра, выход первого сумматора соединен с информационным входом первого регистра, отличающеес тем, что, с целью расширени области применени за счет расширени пределов изменени аргумента, в него введены блок пам ти констант, квадратор, блок вычислени коэффициентов, два блока нормировани , два триггера, накапливаю64A device for calculating the arctangent, which contains a synchronization unit, six blocks of elements And, two adders, three registers, the output of the first adder is connected to the information input of the first register, characterized in that, in order to expand the scope of application by expanding the limits of the argument, the block is entered memory constants, quad, block for calculating coefficients, two blocks of valuation, two triggers, accumulate64
щий сумматор, схема сравнени , гене- ратор импульсов, три вычитател , два умножител , три блока элементов ИЛИ, вход Пуск устройства соединен с входами установки первого и второго триггеров, пр мой выход первого триггера соединен с первыми входами с первого по третий блоков элементов И, инверсный выход первого триггера соединен с первыми входами с четвертого по шестой блоков элементов И, выход второго триггера соединен с входом запуска генератора импульсов, выход которого соединен с тактовым входом блока синхронизации , первый выход которого соединен с вторыми входами первого и четвертого блоков элементов И, вь1ходы с второго по п тый блока синхронизации соединены с тактовыми входами третьего сумматора, квадратора первого сумматора и блока вычислени коэффициентов, соответственно выходы с ше.стого по восьмойadder, comparison circuit, pulse generator, three subtractors, two multipliers, three blocks of OR elements, input The device start is connected to the installation inputs of the first and second triggers, the direct output of the first trigger is connected to the first inputs of the first to third blocks of AND elements , the inverse output of the first trigger is connected to the first inputs of the fourth to sixth blocks of elements And, the output of the second trigger is connected to the trigger input of the pulse generator, the output of which is connected to the clock input of the synchronization unit, the first output cat The first is connected to the second inputs of the first and fourth blocks of elements I, the inputs from the second to the fifth synchronization block are connected to the clock inputs of the third adder, the quadrator of the first adder and the coefficient calculation unit, respectively, the outputs from the sixth to the eighth
блока синхронизации соединены с попарно объединенными тактовыми входами первого и второго блоков нормировани , первого и второго вычи- тателей, первого и второго умножиthe synchronization unit is connected to the pairwise combined clock inputs of the first and second valuation units, the first and second calculators, and the first and second multipliers
телеи соответственно, выходы с деtelei respectively exits with de
в того по одиннадцатый блока синхронизации соединены с тактовыми входами третьего вычитател , второго сумматора и первого регистра соответственно , двенадцатый выход блока синхронизации соединен с вторым входом шестого блока элементов И, второй вход п того блока элементов И и вход сброса первого триггераin this case, the eleventh synchronization unit is connected to the clock inputs of the third subtractor, the second adder and the first register, respectively, the twelfth output of the synchronization unit is connected to the second input of the sixth And block, the second input of the fifth And block block, and the reset input of the first trigger
соединены с тринадцатым выходом блока синхронизации, вход констант устройства соединен с информационным входом блока пам ти констант, выходы с первого по третий которогоconnected to the thirteenth output of the synchronization unit; the input of the device constants is connected to the information input of the constant memory unit, the first to the third outputs of which are
соединены с третьим входом первогоconnected to the third entrance of the first
блока элементов И, вторым входом третьего блока элементов И, вторым , входом второго блока элементов И соответственно, четвертый выходblock of elements And, the second input of the third block of elements And, the second, the input of the second block of elements And, respectively, the fourth output
блока пам ти констант соединен сconstant memory block is connected to
третьим входом четвертого блока элементов И и первым информационным входом второго блока нормировани , п тый выход блока пам ти константthe third input of the fourth AND block and the first information input of the second valuation block; the fifth output of the constant memory block
соединен с входом первого слагаемого первого сумматора и входом уменьшаемого первого вычитател , шестой и седьмой выходы блока пам ти коне5connected to the input of the first term of the first adder and the input of the decremented first subtractor, the sixth and seventh outputs of the memory block 5
тант соединены с входом уменьшаемого второго вычитател и с первым входом схемы сравнени соответственно , выходы первого и четвертого блоков элементов И соединены с первым и .вторым входами первого блока элементов ИЛИ соответственно, выход которого соединен с информационным входом накапливающего сумматора, выход которого соединен с вторым входом схемы сравнени и с информационным входом квадратора, выход которого соединен с входом второго слагаемого первого сумматора, выход которого соединен с информационным входом первого блока нормировани и блока вычислени коэффициентов, выход которого соединен с вторыми информационными входами первого и второго блоков нормировани , выход первого блока нормировани соединен с входами вычитаемого первого и второго вычитателей,выходы которых соединены с входами первых сомножителей первого и второго умножителей соответственно, выходы которых соединены с входами уменьшаемого и вычитаемого третьего вычитател , выхоп которого соединен с входомThe tant is connected to the input of the decremented second subtractor and to the first input of the comparison circuit, respectively, the outputs of the first and fourth blocks of the And elements are connected to the first and second inputs of the first block of the OR elements, respectively, the output of which is connected to the information input of the accumulator, the output of which is connected to the second input comparison circuits with the information input of the quad, the output of which is connected to the input of the second term of the first adder, the output of which is connected to the information input of the first block The unit and coefficient calculation unit, the output of which is connected to the second information inputs of the first and second valuation units, the output of the first valuation unit is connected to the inputs of the readable first and second subtractors, the outputs of which are connected to the inputs of the first multipliers of the first and second multipliers, respectively, the outputs of which are connected to the inputs diminutable and deductible third subtractor, the output of which is connected to the input
фиг. 2FIG. 2
143366143366
первого слагаемого второго сумматора , вход второго слагаемого которого соединен с выходом второго блока нормировани , выход первого регистраthe first term of the second adder, the input of the second term of which is connected to the output of the second valuation unit, the output of the first register
г соединен с третьим входом п того блока элементов И, выход которого соединен с первым входом второго блока элементов ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второгоg is connected to the third input of the fifth block of elements AND, the output of which is connected to the first input of the second block of elements OR, the second input of which is connected to the output of the second
10 блока элементов И, выход второго блока элементов ИЛИ соединен с информационным входом второго регистра , выход которого соединен с входом второго сомножител второго10 of the block of elements And, the output of the second block of elements OR is connected to the information input of the second register, the output of which is connected to the input of the second multiplier of the second
(5 умножител и с третьим входом шестого- блока элементов И, выход ко- Topoi o соединен с первым входом третьего блока элементов ИЛИ, второй вход которого соединен с выхода20 ми третьего блока элементов И,(5 multiplier and with the third input of the sixth block of the AND elements, the output of the code Topoi o is connected to the first input of the third block of the OR elements, the second input of which is connected to the output 20 of the third block of the AND elements,
выход третьего блока элементов ИЛИ соединен с информационным входом третьего регистра, выход которого соединен с входом второго сомножител the output of the third block of elements OR is connected to the information input of the third register, the output of which is connected to the input of the second factor
25 первого умножител , выход схемы сравнени соединен с входом сброса второго триггера, выход первого регистра вл етс выходом устройства .25 of the first multiplier, the output of the comparison circuit is connected to the reset input of the second flip-flop, the output of the first register is the output of the device.
41)41)
//
офиг .Зofig.
20 и 21 I20 and 21 I
-W-W
4242
С т. p.With t. P.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853917964A SU1314336A1 (en) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | Device for calculating value of arctangent |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853917964A SU1314336A1 (en) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | Device for calculating value of arctangent |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1314336A1 true SU1314336A1 (en) | 1987-05-30 |
Family
ID=21185211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853917964A SU1314336A1 (en) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | Device for calculating value of arctangent |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1314336A1 (en) |
-
1985
- 1985-06-26 SU SU853917964A patent/SU1314336A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 983707, кл. G 06 F 7/544, 1982. Авторское свидетельство СССР № 788418, кл. G 06 F 7/544, 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4379338A (en) | Arithmetic circuit with overflow detection capability | |
US4031476A (en) | Non-integer frequency divider having controllable error | |
SU1314336A1 (en) | Device for calculating value of arctangent | |
SU1228286A1 (en) | Function generator converting frequency to number | |
SU1107131A1 (en) | Function generator | |
SU1201836A1 (en) | Device for calculating modulus of vector | |
SU1156067A1 (en) | Device for calculating value of log z with base 2 | |
SU1076911A1 (en) | Device for calculating values of function z(x-y)/(x+y) | |
SU1541581A1 (en) | Digital function generator | |
SU1287180A1 (en) | Device for finding extrema | |
SU1171784A1 (en) | Multiplier | |
SU1241257A1 (en) | Function generator | |
SU1013948A1 (en) | Device for dividing numbers | |
SU1674120A1 (en) | Differentiating unit | |
SU1283752A1 (en) | Dividing device | |
SU1487030A1 (en) | Digital functional converter | |
SU920716A2 (en) | Device for computing elementary functions | |
SU877529A1 (en) | Device for computing square root | |
SU637811A1 (en) | Series adder | |
SU662937A1 (en) | Device for computing the function:y equals e raised to the x power | |
SU1100621A1 (en) | Function generator | |
SU834889A1 (en) | Code-to-frequency converter | |
SU991419A2 (en) | Digital function converter | |
SU1585795A1 (en) | Device for determining value of belonging function | |
SU1164696A1 (en) | Computing device |