SU1626253A1 - Square rooter - Google Patents

Square rooter Download PDF

Info

Publication number
SU1626253A1
SU1626253A1 SU894673712A SU4673712A SU1626253A1 SU 1626253 A1 SU1626253 A1 SU 1626253A1 SU 894673712 A SU894673712 A SU 894673712A SU 4673712 A SU4673712 A SU 4673712A SU 1626253 A1 SU1626253 A1 SU 1626253A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rom
inputs
bits
outputs
input
Prior art date
Application number
SU894673712A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Григорьевич Баранов
Алексей Серверович Эреджепов
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8246
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8246 filed Critical Предприятие П/Я В-8246
Priority to SU894673712A priority Critical patent/SU1626253A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1626253A1 publication Critical patent/SU1626253A1/en

Links

Landscapes

  • Read Only Memory (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дн  вычислени  квадратного корн  в функциональных преобразовани х информации. Цель изобретени  - повышение быстродействи  и достоверности вычислени  квадрат- ного корн . Цель достигаетс  введением группы ПЗУ и блока управлени  чтением с соответствующими св з ми Это позвол ет сделать число, из которого извлекаетс  кчлдратный корень, непосредственным ад- р гом ПЗУ, в котором запрограммирован результат, чтп приводит к повышению быстродействи  и экономии оборудовани . 2 ил.The invention relates to computing and can be used to calculate the square root in the functional transformations of the information. The purpose of the invention is to increase the speed and accuracy of the square root calculation. The goal is achieved by introducing the ROM group and the read control block with the appropriate connections. This allows you to make the number from which the number root is extracted, the immediate address of the ROM in which the result is programmed, which leads to an increase in speed and savings in equipment. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к вычисли- телочой технике, а именно к специальным вычислительным устройствам функционального преобразовани  информации.The invention relates to computing technology, namely to special computing devices for functional information conversion.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и достоверности вычислений.The purpose of the invention is to increase the speed and reliability of calculations.

На фиг, 1 представлена структурна  схема устройства; на фиг, 2 - формат числи, из которого производ тс  вычислени  корн  и распределение зон в этом формате дл  адресов каждого блока пам ти.Fig, 1 shows a block diagram of the device; Fig. 2 shows the format of the number from which root calculations and zones are distributed in this format for addresses of each memory block.

Устройство содержит регистры 1 и 2, элемент 3 задержки, блок 4 управлени  чтением , блоки пам ти (ПЗУ) 5-10 группы, блок 4 содержит элементы ИЛИ 11-14. дешифратор 15.The device contains registers 1 and 2, delay element 3, read control block 4, memory blocks (ROM) 5-10 groups, block 4 contains OR elements 11-14. decoder 15.

Сущность изобретени  основана на ис- полизовании следующей закономерности:The essence of the invention is based on the use of the following pattern:

12 112 1

22-(1 + 1)2 12 + 2х1 + 1 422- (1 + 1) 2 12 + 2x1 + 1 4

З2 - (2 + 1)2 22 + 2 х 2 + 1 9З2 - (2 + 1) 2 22 + 2 x 2 + 1 9

42-(3+ 1)2 32 + 2хЗ + 1 t 1642- (3+ 1) 2 32 + 2x3 + 1 t 16

52 (4 + 1)2 42 + 2 х 4 + 1 25 и т.д.52 (4 + 1) 2 42 + 2 x 4 + 1 25, etc.

В общем виде (п+1)-й член данной последовательности можно представить как (п + 1 п2 + 2п + 1, если считать, что результат извлечени  квадратного корн  из целого числа есть целое число, то VА В и тогда А В2.In general, (n + 1) -th member of this sequence can be represented as (n + 1 n2 + 2n + 1, if we assume that the result of extracting the square root of an integer is an integer, then VА B and then A B2.

Если следовать в сторону увеличени  числа А, то с определенного значени  В + 1, при этом 6- 2В + 1, Таким образом, если задатьс  погрешностью 1, то дл  всех чисел от А по А + 2В значение квадратного корн  будет В. H0VA-f2B + 1 -B+1.If we follow the increase in the number A, then from a certain value of B + 1, while 6-2B + 1. Thus, if we specify an error of 1, then for all numbers from A to A + 2B, the square root value will be B. H0VA- f2B + 1 -B + 1.

Увеличение числа А на величину до (2В + 1) не вызывает изменени  значени  квадратного корн . Учитыва  вышесказанное , можно написать следующую последовательность: An increase in the number A by up to (2B + 1) does not cause a change in the square root value. Considering the above, you can write the following sequence:

... 5 /25... 5/25

6- /25 + 2 х 5 +1 /36 7 - 36Т2 х 6 +1 V496- / 25 + 2 x 5 +1 / 36 7 - 36T2 x 6 +1 V49

ЁYo

ОABOUT

юYu

OsOs

го ел соgo ate with

49+ 2x7+1 49+ 2x7 + 1

33 + 2 х 32 + 1 V1089 и т.д.33 + 2 x 32 + 1 V1089 etc.

В последнем примере, если задатьс  погрешностью 1, значение квадратного корн  32 будет дл  всех чисел от 1024 до 1088, т.е. 65 значений.In the last example, if you specify an error of 1, the square root value 32 will be for all numbers from 1024 to 1088, i.e. 65 values.

Любое целое число А 1 в двоичной системе счислени  можно представить в виде .Any integer A 1 in the binary number system can be represented as.

А а;Х2 + ам X 2м + амХA a; X2 + am X 2m + amH

+ ...+ aiX21+aoX2°, где ai 1, a(i-i)...a0 0,1. Это число находитс  в промежутке 21 А 2|+1. Значение квадратного корн  из этого числа будет В - bi/2 X 2|/2 + bi/2 -1 X ... + bi X + ... + aiX21 + aoX2 °, where ai 1, a (i-i) ... a0 0,1. This number is between 21 A 2 | +1. The square root of this number will be B - bi / 2 X 2 | / 2 + bi / 2 -1 X ... + bi X

X21 + bo X2°, 1, bi/2-i ... bo 0,1 если I - четное,X21 + bo X2 °, 1, bi / 2-i ... bo 0.1 if I is even,

где bi/2 иwhere bi / 2 and

i + ii + i

B b(i + ii/2 X2 гдеЬ(| + jj/2... boB b (i + ii / 2 X2 where L (| + jj / 2 ... bo

2 + ... + biX21 + boX2°, 0,1, если I - нечетное.2 + ... + biX21 + boX2 °, 0.1, if I is odd.

Если идти в сторону увеличени  числа А, то следующее значение корн  будет соответствовать В + 1, при этом число А увеличитс  на 2В + 1. Умножение на два числа в двоичной системе соответствует сдвигу влево числа на один разр д. Следовательно, если номер старшего разр да числа В был 1/2, то номер старшего разр да числа 2ВIf we go up the number A, the next value of the root will correspond to B + 1, while the number A will increase by 2B + 1. Multiplying by two numbers in the binary system corresponds to shifting the numbers to the left by one bit. Therefore, if the number is the highest bit yes the number B was 1/2, then the number of the highest bit of the number 2B

будет ( + 1). Таким образом, если VA Вwill be (+ 1). Thus, if VA

и идти в сторону увеличени  числа А, то значение корн  В + 1 будет в том случае,and go up the number A, the value of the root B + 1 will be in the case

О|O |

если изменитс  (-н- + 1}-й разр д числа А,if it changes (-n- + 1} th digit of the number A,

при этом погрешность может быть 1. Изменени  в разр дах младше указанного не вызывают изменени  в значении квадратного корн . Следовательно, при извлечении квадратного корн  из 1-разр дного числа можно не учитывать младшие разр ды с 0-го по 1/2-й, Значащие разр ды при этом будутhowever, the error may be 1. Changes in the bits below the specified one do not cause a change in the square root value. Therefore, when extracting the square root of a 1-bit number, you can not take into account the lower bits from 0th to 1 / 2th. Meaningful bits will be

с (-j- + 1)-го по 1-й. Дл  уменьшени  погрешности в два раза необходимо сократить в два раза не учитываемую часть числа, т.е. сдвинуты на один разр д вправо границу значащей частцчисла при извлечении квадратного корн . Если извлекать квадратный корень из .1-разр дного двоичного числа с погрешностью 0,5, можно не учитыватьfrom (-j- + 1) -th to the 1st. To reduce the error by half, it is necessary to halve the part of the number that is not taken into account, i.e. shifted by one bit to the right, the boundary of the significant number when extracting the square root. If you extract the square root of a .1-bit binary number with an error of 0.5, you can ignore

младшие разр ды с 0-го по (-у - 1}-й и только изменени  в разр дах, начина  с l/2-го по 1-й влекут изменени  в результате квадратного корн .lower-order bits from 0th to (-y are 1} -th, and only changes in bits, starting from l / 2th to 1th, cause changes as a result of the square root.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства дл  извлечени  квадратного корн  из всех чисел, ограниченных 20-ю двоичными разр дами. В качестве блоков пам ти (ПЗУ) использована микросхема с организацией пам ти 2К х 8. Блок пам ти имеет 11FIG. Figure 1 shows a block diagram of a device for extracting the square root of all numbers limited to 20 bits. A memory chip with a 2K x 8 memory organization is used as a memory block (ROM). The memory block has 11

0 линий адреса с 0-го по 10-й разр ды, N 10 и 8 линий данных, М 8, имеетс  также вход Разрешение чтени . При отсутствии сигнала на этом входе все 8 линий данных блока пам ти наход тс  в третьем состо нии 5 состо нии высокого импеданса.0 lines of the address from the 0th to the 10th bit, N 10 and 8 data lines, M 8, there is also an input Read permission. In the absence of a signal at this input, all 8 data lines of the memory unit are in the third state 5 of the high impedance state.

Блок 5 пам ти программируетс  дл  всех чисел от 0 до 2047. Значение квадратного корн  из 2047 соответствует 45. Если идти в сторону увеличени  чисел, то следу0 ющее значение корм  будет 46, при этом подкоренное выражение увеличитс  по сравнению с предыдущим на 45 х 2 + 1 91, что соответствует с двоичной системе 1011011 (шесть разр дов, счита  с нулево5 го). Таким образом, следующий блок пам ти программируетс  не с 6-го разр да входного числа/ а с 5-го разр да и дальше до полного заполнени  адресной части ПЗУ, т.е. по 15-й разр д. Программирование с 5-го раз0 р да, а не с 6-го позвол ет получить погрешность результата не более 0,5. ПЗУ 6 охватывает все числа от 2048 до 65535. Значение квадратного корн  из 65535 соответствует 256 28. Следующее значение корн Memory block 5 is programmed for all numbers from 0 to 2047. The square root value from 2047 corresponds to 45. If you go upwards, the next feed value will be 46, and the root expression will increase compared to the previous 45 x 2 + 1 91, which corresponds to the binary system 1011011 (six bits, counting from zero 5). Thus, the next memory block is programmed not from the 6th digit of the input number / but from the 5th digit and further until the address part of the ROM is completely filled, i.e. on the 15th bit. Programming from the 5th row, not from the 6th, allows to obtain an error of the result not more than 0.5. ROM 6 covers all numbers from 2048 to 65535. The square root value from 65535 corresponds to 256 28. Next root value

5 257, при этом подкоренное значение увеличитс  на 256 х 2 + 1 513, т.е. изменение при этом произойдет в 9-м разр де. Следовательно , дл  получени  погрешности не более 0,5 следующее ПЗУ 7 надо програм0 мировать не с 9-го разр да, а с 8-го разр да входного числа, и далее до полного заполнени  адреса ПЗУ, т.е. по 18-й разр д числа от 65536 по 324287.5 257, while the root value will increase by 256 x 2 + 1 513, i.e. the change will occur in the 9th category de. Therefore, to get an error of no more than 0.5, the next ROM 7 must be programmed not from the 9th bit, but from the 8th bit of the input number, and further until the ROM address is completely filled, i.e. on the 18th digit of the number from 65536 to 324287.

Корень квадратный из 324287 равенThe square root of 324287 is

5 724. Следующее значение 725 будет, если подкоренное значение увеличитс  на 724 х х 2 + 1 1449, т.е. изменение должно произойти в 10-м разр де, а дл  погрешности не более 0,5 следующее ПЗУ 9 программи0 руетс  с 9-го разр да входного числа и далее по 19-й разр д.5,724. The next value of 725 will be if the root value increases by 724 x x 2 + 1 1449, i.e. the change must occur in the 10th bit, and for an error of no more than 0.5, the following ROM 9 is programmed from the 9th bit of the input number and further to the 19th bit.

Выбранные ПЗУ имеют 8 линий данных. Поскольку в примере входное число может иметь все 20 разр дов значащих, т.е. логи5 ческие 1, то с некоторого значени  результат извлечени  квадратного корн  может превысить 8 разр дов. Дл  этого в устройство введены еще два ПЗУ, ПЗУ 8 по адресной части подключено аналогично ПЗУ 7, а две линии данных предназначены дл  расширени  разр дности результата извлечени  корн  (8-й и 9-й разр ды). ПЗУ 10 работает совместно с ПЗУ 9, а две линии данных используютс  также дл  расширени  разр дности результата.The selected ROMs have 8 data lines. Since in the example the input number can have all 20 bits significant, i.e. logical 1, then at some value the result of the square root can exceed 8 bits. For this, two more ROMs are inserted into the device, ROM 8 is connected in the address part similarly to ROM 7, and two data lines are intended to extend the size of the root extraction result (8th and 9th bits). ROM 10 operates in conjunction with ROM 9, and two data lines are also used to increase the result size.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Двоичный код числа, из которого надо извлечь квадратный корень, поступает на информационные входы регистра 1. По сигналу Запуск, который поступает на управ- л ющий вход регистра 1, этот код записываетс  в регистр и поступает на адресную часть ПЗУ 5... ПЗУ 10 и блок 4 управлени  чтением. Причем разр ды с 0-го по 10-й поступают на ПЗУ 5, разр ды с 5-го по 15-й - на ПЗУ 6, разр ды с 8-го по 18-й - на ПЗУ 7 и 8 и разр ды с 9-го по 19-й - на ПЗУ 9 и 10.The binary code of the number from which it is necessary to extract the square root is fed to the information inputs of register 1. By the Start signal, which goes to the control input of register 1, this code is written to the register and fed to the address part of ROM 5 ... ROM 10 and reading control block 4. Moreover, bits from 0th to 10th go to ROM 5, bits from 5th to 15th go to ROM 6, bits 8th to 18th go to ROM 7 and 8, and bits from 9th to 19th - on ROM 9 and 10.

Блок 4 управлени  чтением содержит входные элементы ИЛИ 11 и 12, дешифратор 15 и выходные элементы ИЛИ 14 и 13. Разр ды с 11-го по 15-й с выхода регистра 1 через входной элемент ИЛИ 11 блока 4 управлени  чтением поступают на первый скод дешифратора 15. Разр ды с 16-го по 18-й через входной элемент ИЛИ 12 блока 4 управлени  чтением поступают на второй вход дешифратора 15, а 19-й разр д - на третий вход дешифратора 15. Если в двоичном коде числа отсутствуют логические единицы в разр дах с 11-го по 19-й (фиг. 2), то на входах дешифратора 15 будет код ОООа (0) и на выходе 1 дешифратора 15 вырабатываетс  сигнал Разрешение чтени  дл  ПЗУ 5, который активизирует выходы этого ПЗУ 5. Выходы остальных ПЗУ 6...ПЗУ 10 наход тс  в состо нии высокого импеданса. Значение квадратного корн , прошитое в этом ПЗУ 5, по данному адресу (код числа) с выходов ПЗУ 5 поступает на информационные входы регистра 2. Сигнал Запуск, задержанный элементом 3 задержки на врем  выборки ПЗУ, поступает на управл ющий вход регистра 2 и двоичный код значени  квадратного корн  записываетс  в регистр 2.Block 4 of reading control contains input elements OR 11 and 12, decoder 15 and output elements OR 14 and 13. Discharges from the 11th to 15th from the output of register 1 through the input element OR 11 of read control block 4 are sent to the first decoder skoda 15. The bits from the 16th to the 18th through the input element OR 12 of the read control block 4 are sent to the second input of the decoder 15, and the 19th bit to the third input of the decoder 15. If there are no logical units in the binary code of the number bit from the 11th to the 19th (Fig. 2), then the inputs of the decoder 15 will be an LLC code (0) and at the output of 1 de fratora signal 15 is generated for the read resolution of the ROM 5 which activates the outputs of the ROM 5. The outputs of the remaining ROM, ROM 6 ... 10 are in the high impedance state. The value of the square root stitched in this ROM 5 at the given address (number code) from the outputs of ROM 5 is fed to the information inputs of register 2. The trigger signal delayed by delay element 3 for the sampling time of the ROM is fed to the control input of register 2 and the binary code the square root value is written to register 2.

Если в двоичном коде числа в разр дах с 11 -го по 15-й имеетс  хот  бы одна логическа  1, то эта логическа  1 через входной элемент ИЛИ 11 блока управлени  чтением поступает на первый вход дешифратора 15 и, при отсутствии логических единиц в разр дах с 16-го по 19-й, на входах дешифратора формируетс  код 001.If in binary code numbers in bits 11 through 15 there are at least one logical 1, then this logical 1 through the input element OR 11 of the reading control block enters the first input of the decoder 15 and, in the absence of logical units in the bits From 16th to 19th, code 001 is generated at the inputs of the decoder.

На выходе 2 дешифратора 15 вырабатываетс  сигнал Разрешение чтени  дл  ПЗУ 6. который активизирует уже выходы этого ПЗУ 6. Выходы остальных ПЗУ 5, ПЗУ 7 ... ПЗУ 10 наход тс  в состо нии высокогоAt output 2 of the decoder 15, a readout signal is generated for the ROM 6. This activates the outputs of this ROM 6. The outputs of the remaining ROM 5, ROM 7 ... ROM 10 are in a high state.

импеданса. Значение квадратного корн , прошитое в ПЗУ 6, по коду адреса с его выходов также поступает на информационные входы регистра 2. Если в двоичном кодеimpedance. The value of the square root stitched in ROM 6, by the address code from its outputs, also goes to the information inputs of register 2. If in binary code

числа в разр дах с 16-го по 18-й присутствует хот  бы одна логическа  1. а в разр де 19 -логический О, то эта (эти) логическа  1 через входной элемент ИЛИ 12 блока управлени  чтением поступает на второйthe numbers in the bits from the 16th to the 18th there are at least one logical 1. and in the 19th section is logical O, then this (these) logical 1 through the input element OR 12 of the read control block enters the second

0 вход дешифратора 15 и на входах дешифратора формируетс  код 010, если в разр дах с 11-го по 15гй не было логических 1, или 011, если в разр дах с 11-го по 15-й была хот  бы одна логическа  1. При этом либо0 input of the decoder 15 and the code 010 is formed at the inputs of the decoder, if there was no logical 1 in bits 11 through 15, or 011 if there were at least one logical one in bits 11 through 15. this either

5 на выходе 3 дешифратора 15, либо на его выходе 4 вырабатываютс  сигналы Разрешение чтени , которые объедин ютс  через выходной элемеш ИЛИ 13 и с выхода этого элемента сигнал Разрешение чтени 5 at the output 3 of the decoder 15, or at its output 4, the read resolution signals are generated, which are combined via the output element OR 13 and the output of this element is the read resolution signal

0 активизирует выходы ПЗУ 7 и ПЗУ 8. Использование двух ПЗУ в данном случае обусловлено тем, что разр дность значени  квадратного корн  из 19-разр дного числа может превысить количество линий данных0 activates the outputs of the ROM 7 and ROM 8. The use of two ROMs in this case is due to the fact that the size of the square root of a 19-bit number may exceed the number of data lines

5 одного ПЗУ (в данном случае количество линий данных одного ПЗУ составл ет 8). Поэтому ПЗУ 8 используетс  дл  наращивани  данных до 10-ти разр дов; с 0-го по 7-й выходы с ПЗУ 7, а 8- и 9-й разр ды - выходы5 single ROMs (in this case, the number of data lines of one ROM is 8). Therefore, ROM 8 is used to increase data up to 10 bits; from the 0th to the 7th outputs from ROM 7, and the 8th and 9th bits - outputs

0 ПЗУ 8.0 ROM 8.

Если в 19-м разр де кода числа логическа  1, то на входе дешифратора 15 блока 4 управлени  чтением устанавливаетс  кодIf in the 19th digit of the code of the logical 1 number, then the code is set at the input of the decoder 15 of the read control block 4

100,если в разр дах с 11-го по 18-й нет ни 5 одной логической 1. При этом на выходе 5100 if in bits from the 11th to the 18th there are no 5 logical 1. At the same time, output 5

дешифратора 15 вырабатываетс  сигнал Разрешение чтени . Если в 19-м разр де кода числа логическа  1 и в разр дах с 11-го по 18-й тоже могут быть логические 1, 0 то на входах дешифратора может быть кодThe decoder 15 generates a read resolution signal. If in the 19th bit of the code the numbers are logical 1 and in the bits from the 11th to the 18th, there can also be logical 1, 0, then there can be a code at the inputs of the decoder

101,сигнал Разрешение чтени  при этом вырабатываетс  на 6-м выходе дешифратора 15, код 110 - на 7-м выходе и код 111 - на 8-м выходе дешифратора 15. Эти выходы101, signal Read permission is produced at the 6th output of the decoder 15, code 110 at the 7th output and code 111 at the 8th output of the decoder 15. These outputs

5 5-8 дешифратора 15 объединены выходным элементом ИЛИ 14 блока 4 управлени  чтением и с выхода элемента ИЛИ 14 сигнал Разрешение чтени  активизирует выходы ПЗУ 9 и 10. Остальные ПЗУ 5 ... ПЗУ 8 нахо0 д тс  в состо нии высокого импеданса. ПЗУ 10, в данном случае, используетс  аналогично ПЗУ 8 в предыдущем случае дл  расширени  разр дности значени  квадратного корн  до 10-ти. Выходы с ПЗУ 9 - это разр 5 ды с 0-го по 7-й; 8- и 9-й разр ды - с ПЗУ 10. Дл  определени  величины максимальной разр дности подкоренного выражени  и количества ПЗУ в устройстве дл  извлечени  квадратного корн  необходимо задатьс  количеством линий адреса, выбранного5 5-8 decoder 15 are combined by the output element OR 14 of the read control block 4 and the output of the element OR 14 signal Read resolution activates the outputs of ROM 9 and 10. The remaining ROM 5 ... ROM 8 is in high impedance state. ROM 10, in this case, is used similarly to ROM 8 in the previous case to extend the size of the square root value to 10. Outputs from ROM 9 are bits 5 from 0th to 7th; 8th and 9th bits are from ROM 10. To determine the maximum size of the radicand and the amount of ROM in the device for extracting the square root, you must specify the number of address lines selected

ПЗУ. В общем случае, если старший разр д адреса имеет номер N (0,1, ...N), то такое ПЗУ можно запрограммировать дл  всех 2 адресов, т.е. дл  всех чисеч от 0 до 2 запрограммировать значени  их квадрат- ных корней.ROM. In general, if the high-order address has the number N (0.1, ... N), then such a ROM can be programmed for all 2 addresses, i.e. for all numbers from 0 to 2, program the values of their square roots.

Если разр дность чисел, из которых необходимо извлечь квадратный корень, превышает разр дность адресной части ПЗУ, то следующее, второе, ПЗУ программируетс , начина  с N/2 разр да числа и далее по (N/2 + N) разр д, т.е. номер старшего разр да второго ПЗУ будегЗ Ч/2 разр да числа, из которого извлекаетс  квадратный корень .If the number of numbers from which the square root is to be extracted exceeds the size of the address part of the ROM, the next, second, ROM is programmed, starting with N / 2 bit of the number and further along (N / 2 + N) bit, t. e. the higher-order number of the second ROM will be the B / 2-digit number from which the square root is extracted.

Следующее, третье ПЗУ будет программироватьс , начина  с (3N/2):2 3N/4 разр да числа и старший разр д адреса будет соответствовать с 3N/4 + N 7N/4 разр да входного числа.The next, third ROM will be programmed, starting with (3N / 2): 2 3N / 4 bits of the number and the most significant bit of the address will correspond to 3N / 4 + N 7N / 4 bits of the input number.

Следующее, четвертое ПЗУ программируетс , начина  с 7N/4-.2 7N/8 разр да числа, а старший разр д адреса соответствует 7N/8 + N - 15N/8 разр да числа, и т.д.The next, fourth ROM is programmed, starting with 7N / 4-.2 7N / 8 bits of the number, and the most significant bit of the address corresponds to 7N / 8 + N - 15N / 8 bits of the number, etc.

Таким образом, номер старшего разр - да первого ПЗУ - N, второго - 3N/2, третьего - 7N/4. четвертого ISN/8-и т.д. В общем виде номера старших разр дов ПЗУ будут описыватьс  выражением Nx2k-1 /2 - Nx(2-1/2k 1), где k- 1, 2, 3.... - количество ПЗУ. Предел этого выражени  при k - °o характеризует максимальную разр дность подкоренного выражени , т.е.Thus, the number of the higher bit of the first ROM is N, the second is 3N / 2, the third is 7N / 4. fourth isn / 8th In the general form, the numbers of the higher bits of the ROM will be described by the expression Nx2k-1/2 - Nx (2-1 / 2k 1), where k is 1, 2, 3 .... is the number of ROM. The limit of this expression at k - ° o characterizes the maximum width of the radicand, i.e.

Hm N(2-, )2N.(1) Hm N (2-,) 2N. (1)

k - оо k - oo

следовательно, с помощью ПЗУ можно запрограммировать фунцию квадратного корн  дл  всех чисел, разр дность которых в двоичном коде в два раза превышает разр дность адресной части ПЗУ. Therefore, using the ROM, you can program the square root function for all numbers whose binary code is twice the size of the address part of the ROM.

Дл  определени  количества ПЗУ, дл  реализации выражени  (1) необходимо решить уравнениеTo determine the number of ROMs, to implement expression (1), it is necessary to solve the equation

N(2-1/2k-1) 2N-1;N (2-1 / 2k-1) 2N-1;

2N-N2/2IM -2N-1;2N-N2 / 2IM -2N-1;

N/2k 1-1;N / 2k 1-1;

2k 1 - N;2k 1 - N;

k-1 loga N;k-1 loga N;

k - 1 + loga N(2)k - 1 + loga N (2)

Поскольку количество ПЗУ может быть только целым числом, то при вычислении k по выражению (2) результат надо округлить в большую сторону до целого числа, т.е.Since the number of ROMs can only be an integer, when calculating k from expression (2), the result should be rounded up to an integer, i.e.

k 1 + Iog2 N.(3) Выражение (3) показывает необходи- мое количество ПЗУ с адресной частью в (N + 1) разр дов (от 0 до N) дл  реализации функции квадратного корн  с погрешностью 0,5 дл  всех возможных дл  данногоk 1 + Iog2 N. (3) Expression (3) shows the required number of ROMs with the address part in (N + 1) bits (from 0 to N) to implement the square root function with an error of 0.5 for all possible given

случа  чисел. Выражение (3) не учитывает тот факт, когда р зр дность значени  квадратного корн  может превысить разр дность линий данных ПЗУ. Этот случай зависит от организации пам ти ПЗУ.case of numbers. Expression (3) does not take into account the fact that the severity of the square root value may exceed the width of the data lines of the ROM. This case depends on the organization of the ROM memory.

В примере, описанном выше, выбрано ПЗУ с организацией пам ти 2К х 8, N 10. С помощью такого ПЗУ можно реализовать функцию квадратного корн  дл  всех чисел с разр дностью до 2N 20, при этом количество ПЗУ будет k 1 + IOQ2 10 5 без учета расширени  линий данных. Повышение быстродействи  в предлагаемом устройстве достигаетс  за счет применени  ПЗУ запрограммированных как функци  квадратного корн  от значени  адреса Д V| AI . Таким образом, врем  вычислений здесь совпадает с временем выборки ПЗУ и дл  массовых ПЗУ составл ет 100...500 не.In the example described above, a ROM with the organization of a 2K x 8, N 10 memory is selected. With this ROM, you can realize the square root function for all numbers up to 2N 20, the number of ROM being k 1 + IOQ2 10 5 without accounting data line extensions. The speed increase in the proposed device is achieved by using a ROM programmed as a function of the square root of the address value D V | AI. Thus, the computation time here coincides with the sampling time of the ROM and for mass ROM it is 100 ... 500 not.

Повышение достоверности обусловлено тем, что в схеме устройства отсутствуют вс кого рода счетчики, триггеры и другие элементы, требующие специальных меропри тий по помехозащищенности. Число, из которого извлекаетс  квадратный корень,  вл етс  непосредственным адресом ПЗУ, в котором запрограммирован результат.The increase in reliability is due to the fact that the device circuit lacks any kind of counters, triggers and other elements that require special measures for noise immunity. The number from which the square root is extracted is the direct address of the ROM in which the result is programmed.

Claims (1)

Формула изобретени  Устройство дл  извлечени  квадратного корн , содержащее первый и второй регистры , управл ющий вход последнего из которых подключен к выходу элемента задержки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и достоверности вычислений, в него введена группа из шести блоков пам ти и блок управлени  чтением, содержащий дешифратор и четыре элемента И ПИ, причем вход запуска устройства подключен к входу элемента задержки и управл ющему входу первого регистра, информационный вход которого соединен с информационным входом устройства, а выходы разр дов с нулевого по дес тый - с соответствующими адресными входами первого блока пам ти, выходы разр дов с п того по п тнадцатый первого регистра соединены с адресными входами второго блока пам ти, выходы разр дов с восьмого по восемнадцатый - с соответствующими адресными входами третьего и четвертого блоков пам ти, а выходы разр дов с дев того по дев тнадцатый - с соответствующими адресными входами п того и шестого блоков пам ти, разр дные выходы первого, второго, третьего и п того блоков пам ти объединены между собой и подключены к соответствующим разр дным входам второго регистра, выходы первого иThe invention The device for extracting the square root, containing the first and second registers, the control input of the last of which is connected to the output of the delay element, characterized in that, in order to increase the speed and reliability of the calculations, a group of six memory blocks and a block are entered into it read control, containing a decoder and four elements AND PI, and the device start input is connected to the input of the delay element and the control input of the first register, the information input of which is connected to the information device inputs, and the bit outputs from zero to ten with the corresponding address inputs of the first memory block, the bit outputs from the fifth through the fifteenth of the first register are connected to the address inputs of the second memory block, the bits output from the eighth to eighteenth - with the corresponding address inputs of the third and fourth memory blocks, and the outputs of bits from the ninth to the nineteenth - with the corresponding address inputs of the fifth and sixth memory blocks, the bit outputs of the first, second, third and fifth memory blocks edineny interconnected and connected to the corresponding bit inputs dnym second register, and the outputs of the first второго младших разр дов четвертого и шестого блоков пам ти объединены между собой и подключены к входам двух старших разр дов второго регистра соответственно, выходы разр дов, с одиннадцатого по п тнадцатый первого регистра соединены с входами первого элемента ИЛИ, выходы разр дов с шестнадцатого по восемнадцатый - с входами второго элемента ИЛИ, выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены с первым и вторым входами дешифратора соответственно, третий вход которого подключен к выходу дев тнадцатогоthe second low-order bits of the fourth and sixth memory blocks are interconnected and connected to the inputs of two high-order bits of the second register, respectively; - with the inputs of the second element OR, the outputs of the first and second elements OR are connected to the first and second inputs of the decoder, respectively, the third input of which is connected to the output of the nineteenth разр да первого регистра, первый и второй выходы дешифратора блока управлени  чтением соединены с входами разрешени  чтени  первого и второго блоков пам ти соответственно, третий и четвертый выходы - с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу разрешени  чтени  третьего и четвертого блоков пам ти , выходы дешифратора с п того по восьмой соединены с входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входам разрешени  чтени  п того и шестого блоков пам ти.the bits of the first register, the first and second outputs of the decoder of the read control block are connected to the read resolution inputs of the first and second memory blocks, respectively; the third and fourth outputs are connected to the inputs of the third OR element, the output of which is connected to the read enable input of the third and fourth memory blocks The outputs of the decoder from points five to eight are connected to the inputs of the fourth OR element, the output of which is connected to the read enable inputs of the fifth and sixth memory blocks.
SU894673712A 1989-04-05 1989-04-05 Square rooter SU1626253A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894673712A SU1626253A1 (en) 1989-04-05 1989-04-05 Square rooter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894673712A SU1626253A1 (en) 1989-04-05 1989-04-05 Square rooter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1626253A1 true SU1626253A1 (en) 1991-02-07

Family

ID=21439395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894673712A SU1626253A1 (en) 1989-04-05 1989-04-05 Square rooter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1626253A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N. 949654, кл. G 06 F 7/552, 1980. Авторское свидетельство СССР Г 1146652, кл G 06 7/552. 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1626253A1 (en) Square rooter
SU1388995A1 (en) Device for converting binary numbers to binary decimal numbers and backwards
US3688100A (en) Radix converter
SU1168931A1 (en) Pipeline device for calculating values of trigonometric functions
SU769520A1 (en) Information input-output arrangement
SU962914A1 (en) Complex integer-to-binary code device
SU1034188A1 (en) Versions of threshold element
SU212620A1 (en) MATRIX SYSTEM FOR MULTIPLICATION
SU809387A1 (en) Shifting device
SU752340A1 (en) Information checking device
SU1042010A1 (en) Converter of binary code to bcd
SU758166A1 (en) Digital filter
SU1115045A1 (en) P-ary position code-to-binary code translator
SU991409A1 (en) Device for determination of number of ones in a binary number
SU1032448A1 (en) Direct code-to-reverse one converter
SU1401448A1 (en) Apparatus for implementing boolean symmetrical functions
SU1325483A1 (en) Device for computing check element and revealing errors
RU2149442C1 (en) Device for modulo seven multiplication
SU767766A1 (en) Device for determining data parity
SU1056181A1 (en) Device for normalizing binary numbers
SU767765A2 (en) Asynchronous device for determining data parity
SU1672468A1 (en) Device to implement the fast fourier transformation
SU758145A1 (en) Square rooting device
SU424142A1 (en) DEVICE COMPARISON OF TWO NUMBERS IN DIGITAL CODE
SU1048469A1 (en) Bcd number/binary number converter