SU1381494A1 - Device for calculating n-th root - Google Patents
Device for calculating n-th root Download PDFInfo
- Publication number
- SU1381494A1 SU1381494A1 SU864095491A SU4095491A SU1381494A1 SU 1381494 A1 SU1381494 A1 SU 1381494A1 SU 864095491 A SU864095491 A SU 864095491A SU 4095491 A SU4095491 A SU 4095491A SU 1381494 A1 SU1381494 A1 SU 1381494A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- inputs
- input
- order
- adder
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F7/00—Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
- G06F7/38—Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation
- G06F7/48—Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices
- G06F7/544—Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices for evaluating functions by calculation
- G06F7/552—Powers or roots, e.g. Pythagorean sums
- G06F7/5525—Roots or inverse roots of single operands
Abstract
Изобретение относитс к цифровой вычислительной технике и может быть применено в цифровых вычислительных машинах и при построении специализированных вычислительных устройств. Цель изобретени - повышение быстродействи при одновременном расширении класса решаемых задач за счет возможности обработки чисел в форме с плавающей зап той. Устройство содержит регистр 3 показател степени, регистр 4 основани , шифраторы 5, 6 адреса, блоки 7-9 пам ти, умножители 10, 11, коммутатор 12, сумматоры 13,14 блок 15 выравнивани пор дков, блок 16 управлени , регистр 17 результата. Вычисление корн п-й степени в устройстве производитс путем вычислени полинома при заранее вычисленных и хранимых в пам ти коэффициентов. (ПThe invention relates to digital computing and can be applied in digital computers and in the construction of specialized computing devices. The purpose of the invention is to increase speed while simultaneously expanding the class of problems to be solved due to the possibility of processing numbers in the form of floating point. The device contains a register of 3 exponents, a register of 4 bases, encoders 5, 6 addresses, memory blocks 7–9, multipliers 10, 11, switch 12, adders 13.14, order alignment block 15, control block 16, result register 17. The calculation of the p-th root in the device is performed by calculating the polynomial with the coefficients previously calculated and stored in the memory. (P
Description
1818
соwith
0000
N-4N-4
соwith
NN
(puff.l(puff.l
Изобретение относитс к цифровой вычислительной технике и может быть применено в цифровых вычислительных машинах и при построении специализированных вычислительных устройств.The invention relates to digital computing and can be applied in digital computers and in the construction of specialized computing devices.
Цель изобретени - повышение быстродействи устройства при одновременном расширении класса решаемых задач за счет обработки чисел в форме с плавающей зап той.The purpose of the invention is to increase the speed of the device while simultaneously expanding the class of tasks by processing numbers in the floating-point form.
Вычисление корн п-й степени в предлагаемом устройстве производитс The calculation of the root of the nth degree in the proposed device is made
путем вычислени полинома by calculating the polynomial
при заранее вычисленных и в пам ти коэффициентахwith pre-calculated and memory coefficients
y-f(xii) (i)y-f (xii) (i)
vfe-;.vfe- ;.
При представлении аргумента ме с фиксированной зап той или вакицей зап той и апроксимацииWhen presenting the argument with fixed or wakiza and approximation
f(x)f (x)
полином первой степени, с точностью не хуже 10 , вычисл етс соответственно по следующим алгоритмам:a polynomial of the first degree, with an accuracy of no worse than 10, is calculated respectively by the following algorithms:
47 А;Х;- В; дл чисел с фиксированной зап той47 A; X; - B; for fixed-point numbers
Ч- ( (пРц /. LPx H- ((PRC /. LPx
х (А; т +В;Н2x (A; t + B; H2
дл чисел с плавающей зап той, где А; и В; - коэффициенты дл данной степени корн иfor floating point numbers, where A; and B; - coefficients for a given degree of root and
подкоренного выражени ;a radical expression;
2 ш.2 w.
- мантисса подкоренного выражени ; X - подкоренное выражение; РХ - пор док подкоренного- mantissa of the radical; X is a radical expression; PX - the dock of the radicard
выражени ;expressions;
п - показатель степени кор- Н, где i О,1,2...12 Значени , также как и коэф- фициенты А; и Bj вычисл ютс заранее и хран тс в пам ти.n is the exponent of the coefficient - H, where i O, 1.2 ... 12 Values, as well as the coefficients A; and Bj are calculated in advance and stored in memory.
На фиг. 1 изображена структурна схема устройства дл вычислени корн п-й степени; на фиг. 2 - схема блока выравнивани пор дков; на фиг. 3 и 4 - варианты схем реализации коммутатора и сднигател соответственно .FIG. 1 shows a block diagram of a device for calculating a root of degree n; in fig. 2 is a block alignment circuit diagram; in fig. 3 and 4 - options for the implementation of the switch and shifter, respectively.
Q Q
5five
00
5five
00
5five
00
5 five
0 0
5 five
Устройство дл выключени корн п-й степени содержит первый 1 и второй 2 информационные входы, регистр 3 показател степени, регистр 4 основани , шифраторы 5 и 6 адреса, блоки 7-9 пам ти, умножители 10 и 11, коммутатор 12, сумматоры 13 и 14, блок 15 выравнивани пор дков, блок 16 управлени , регистр 17 результата, выход 18 результата, входы 19-23 блока выравнивани пор дков, сумматор 24, шифраторы 25 и 26, сдвига- тели 27 и 28, выходы 29-31 блока выравнивани пор дков, входы 32-35 коммутатора 36 с выходом 37 и входы 38-44 сдвигателей 45 с выходом 46.The device for switching off the p-th root contains the first 1 and second 2 information inputs, the register of 3 degrees, the register of 4 bases, the encoder 5 and 6 addresses, memory blocks 7–9, multipliers 10 and 11, switch 12, adders 13 and 14, order alignment unit 15, control unit 16, result register 17, result output 18, order alignment block inputs 19-23, adder 24, encoders 25 and 26, shifters 27 and 28, alignment block outputs 29-31 orders, inputs 32-35 of switch 36 with output 37 and inputs 38-44 of shifters 45 with output 46.
Устройство дл вычислени корн п-й степени работает следующим образом .A device for calculating a p-th root works as follows.
По входу 1 поступает показатель степени корн , а по входу 2 - основание в двоичном коде. В зависимости от содержимого степени корн и подкоренного выражени и при приходе управл ющего сигнала со второго выхода блока управлени первый шифратор 5 формирует адрес и с первого блока 7 пам ти по адресу выбираетс информаци . По содержимому регистра 4 второй шифратор 6 одновременно с первым шифратором 5 формируетInput 1 receives the exponent of the root, and input 2 receives the base in binary code. Depending on the contents of the root degree and the sub-root expression and upon the arrival of the control signal from the second output of the control unit, the first encoder 5 generates the address and information is selected from the first memory unit 7 to the address. The contents of register 4, the second encoder 6 simultaneously with the first encoder 5 generates
адрес и со второго 8 и третьего 9 блоков пам ти по этому адресу выбираетс информаци коэффициентов А и В. На первом умножителе 10 по сигналу с третьего выхода блока 16 управлени второго блока 8 пам ти производитс умножение А Х. Затем с выхода первого умножител 10 и третьего блока 9 пам ти поступают числа на блок 15 выравнивани пор дков и по сигналу с четвертого выхода блока 16 управлени начинаетс выравнивание пор дков. Если числ , представлены в форме с плавающей зап той, то пор дки чисел вычитаютс на сумматоре 24, т.е. из пор дка коэффициента А вычитаетс пор док коэффициента В. В зависимости от знака разности пор дков и полученного частного шифратора 25 и 26 определ ют код сдвига, который подаетс соответственно на сдвигатели 27 и 28. На информационные входы сдвигателей подаютс числовые значени мантисс. Сдвигаетс та мантисса, пор док которой меньше. После сдвига мантиссы с меньшим пор дком и передачи мантиссы с большим пор дкам безthe address and the second 8 and third 9 memory blocks at this address are selected information of the coefficients A and B. On the first multiplier 10, the signal from the third output of the control unit 16 of the second memory block 8 is multiplied by A X. Then, from the output of the first multiplier 10 and The third memory block 9 receives the numbers on the order alignment unit 15 and, according to the signal from the fourth output of the control unit 16, the order alignment begins. If the numbers are in floating point form, the orders of the numbers are subtracted on the adder 24, i.e. from the order of the coefficient A, the order of the coefficient B is subtracted. Depending on the sign of the difference of the orders and the received private encoder 25 and 26, a shift code is determined, which is fed to the shifters 27 and 28, respectively. The numeric values of the mantis are supplied to the information inputs of the shifters. The mantissa is shifted, the order of which is smaller. After shifting the mantissa with a smaller order and transmitting the mantissa with a large order without
сдвига, информаци с выхода сдвигате лей 27 и 28 подаетс на вход сумматора 13 и суммируетс , т.е. А;Х+В;. Знаковый разр д с выхода сумматора 24 подаетс на входы 33 и 35 коммутатора 36. В зависимости от значени знакового разр да открываетс одна из схем И коммутатора 36 и пропускает больший пор док чисел А; или В; на второй вход второго сумматора 14. На первый вход сумматора поступает пор док выражени 2 . На выходе сумматора 14 получаетс результирующий пор док.the shift, the information from the shift output 27 and 28 is fed to the input of the adder 13 and is summed, i.e. A; X + B; The sign bit from the output of the adder 24 is applied to the inputs 33 and 35 of the switch 36. Depending on the value of the sign bit, one of the AND schemes 36 of the switch 36 is opened and passes a larger order of numbers A; or in; to the second input of the second adder 14. The first input of the adder receives the order of expression 2. At the output of the adder 14, the resulting order is obtained.
Результирующа мантисса получаетс на выходе второго умножител 11, на первый вход которого поступает мантисса 2 , а на второй мантисса А;Х + В,. По управл ющему сигна- лу, приход щему с п того выхода блока 16 управлени выполн етс произП Г р The resultant mantissa is obtained at the output of the second multiplier 11, the first input of which receives the mantissa 2, and the second mantissa A; X + B ,. On the control signal coming from the fifth output of the control unit 16, the production is performed.
ведение мантисс . (A/X-t-B,) и ре- - зультирующа мантисса по второму входу записываетс в регистр 17, а по первому входу этого регистра записываетс пор док. Если подкоренное выражение представлено в форме с фиксированной зап той, то регистр 3, шифратор 5 адреса, блок 7 пам ти и сумматор 14 в работу не включаютс , т.е. на них не приход т управл ющие сигналы с блока 16 управлени , а блок 15° вьфавнивани пор дков и второй 11 умножитель станов тс прозрачными, т.е. пропускают информацию, не измен ее. В результате выполн етс алгоритм вида А;Х -i- Bj .lead mantis. (A / X-t-B,) and the resultant mantissa at the second input is recorded in register 17, and the order at the first input of this register is recorded. If the root expression is represented in the fixed-point form, then the register 3, the address encoder 5, the memory block 7 and the adder 14 are not included in the operation, i.e. the control signals from the control block 16 do not come to them, and the block of 15 ° typing of orders and the second 11 multiplier become transparent, i.e. miss information without changing it. As a result, an algorithm of the form A; X-i Bj is executed.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864095491A SU1381494A1 (en) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | Device for calculating n-th root |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864095491A SU1381494A1 (en) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | Device for calculating n-th root |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1381494A1 true SU1381494A1 (en) | 1988-03-15 |
Family
ID=21248246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864095491A SU1381494A1 (en) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | Device for calculating n-th root |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1381494A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000045251A2 (en) * | 1999-01-29 | 2000-08-03 | Sun Microsystems, Inc. | Floating and parallel fixed point square root and reciprocal point square computation unit in a processor |
-
1986
- 1986-04-30 SU SU864095491A patent/SU1381494A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 868767, кл. С 06 F 15/31, 1978. Авторское свидетельство СССР № 883898, кл. G 06 F 7/552, 1979. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000045251A2 (en) * | 1999-01-29 | 2000-08-03 | Sun Microsystems, Inc. | Floating and parallel fixed point square root and reciprocal point square computation unit in a processor |
WO2000045251A3 (en) * | 1999-01-29 | 2000-12-14 | Sun Microsystems Inc | Floating and parallel fixed point square root and reciprocal point square computation unit in a processor |
US6341300B1 (en) | 1999-01-29 | 2002-01-22 | Sun Microsystems, Inc. | Parallel fixed point square root and reciprocal square root computation unit in a processor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0136834B1 (en) | A digital circuit performing an arithmetic operation with an overflow | |
US5184318A (en) | Rectangular array signed digit multiplier | |
JPS59149539A (en) | Fixed-to-floating point converting device | |
US5157624A (en) | Machine method to perform newton iterations for reciprocal square roots | |
US4758974A (en) | Most significant digit location | |
US4868778A (en) | Speed enhancement for multipliers using minimal path algorithm | |
JPH04290122A (en) | Numerical expression conversion device | |
US5144576A (en) | Signed digit multiplier | |
US5007009A (en) | Non-recovery parallel divider circuit | |
US5038315A (en) | Multiplier circuit | |
US5016209A (en) | Floating-point addition/subtraction system with digit position alignment between fractions of multiple sets of data | |
SU1381494A1 (en) | Device for calculating n-th root | |
EP0366155A2 (en) | Logarithmic function arithmetic unit including means for separately processing pseudo division and multiplication | |
JPH0519170B2 (en) | ||
SU1383342A1 (en) | Device for adding and subtracting floating-point numbers | |
SU1238064A1 (en) | Device for extracting square root | |
SU868751A1 (en) | Multiplier | |
SU922735A1 (en) | Square rooting device | |
SU1275432A1 (en) | Multiplying device | |
SU1401456A1 (en) | Digital device for computing the logarithm of a number | |
SU1732342A1 (en) | Device for calculating functions @@@ and @@@ | |
SU877531A1 (en) | Device for computing z x y function | |
SU1035603A1 (en) | Device for computing inverse value | |
SU1226447A1 (en) | Multiplying device | |
SU993284A1 (en) | Function generator |