Claims (1)
Изобретение относитс к области вы числительной техники и может быть использовано при построении ЦВМ, а такж вкачестве автономного устройства при решении задач навигации, Известно цифровое устройство дл вычислени тригонометрических функций Ij , содержащее регистры, сумматоры и блок управлени и работающее на основе алгоритма Волдера. Недостатками устройства вл 1ютс необходимость коррекшш результата и независимость числа итераций от ве личин приращени аргумента. Наиболее близким по технической сусущности к изобретению вл етс устрой ство дл вычислени сйнусно-4 :осинусных функций |2, содержащее три регистра, три сумматора и блок пам ти. Первые входы регистров соединены с соответствующими входами устройства, а выходы - с первыми входами соответствующи |сумматоров. Вторые входы первого и |второго регистров соединены соответстве НО с выходами первого и второго сумматоров , а второй вход третьего сумматора - с выходом блока пам ти. Цель изобретени - повышение быстродействи устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что в вычислитель,содержащий три регистра , три сумматора и блок пам ти, в котором первые входы регистров соединены с соответствующими входами устройства ,, а выходы - с первыми входами соответствующих сумматоров, вторые входы первого и второго регистров соединены соответственно с выходами первого и второго сумматоров, а второй вход третьего сумматора - с выходом блока пам ти, дополнительно введены два сдвигател , дешифратор к генератор импульсов , первый вход которого вл етс . четвертым входом устройства, второй соединен с первым входом .дешифратора, второй вход которого подключен к первому выходу третьего сумматора, а второй выход - к первым входам сдвигателей и входу блока пам ти. Вторые выходы первого и второго сдвигателей под кпючены к выходам соответственно первого и второго регистров, а вЫходЫ ко вторым входам второго и первого сумматоров соответственно. Управл ющие входы сумматоров подключены ко второму Выходу третьего сумматора. Структурна схема вычислител тригонометрических функций представлена на чертеже, где обозначены первый вход вычислител , регистр 2, сдвигатели 3,4 регистр 5, второй вход 6 вычис:лител , блок пам ти 7, сумматоры8,9, третий вход 10 вычислител , сумматор 11, , дешифратор 12, генератор 13 импульсов четвёртый 14 вход вычислител и регистр 15. . , Вычислитель работает следующим образом . - . . Вначале в третий регистр 15 заноситс код угла Ч , функции которого необходимо вычислить. В первом и втором регистрах наход тс функции косинуса и синуса соответственно от угла, предшествовавшего М (допустим 0). По сигналу ТТуск, подаваемому на вход 14 устройства, генератор импульсов 1Н ачинает работу. В результате в третьем сумматоре происходит формиро .вание разности (Э - -f ) , Режимы работы сумматоров 8, 9,- 11 определ ютй состо нием знакового разр да сумматора 11. В соответствии с величиной разности ( 9д - Ц } дешифратор 1 вырабатывает потенциал На выходе, :н6мер которого совпадает с номером наибольшей. угловой константьг в отмеченной разности. Сигнал с этого выхода дешифратора 12 разрешает прохождение содержимого регистро з 2 и 4 всушл.а :торах 9 и 8 соответственно), сдви утоГО на число разр дов, равное номеру во бужденного выхода дешифратора 12. Из блока пам ти выбираетс .наибольша в разности ( 9о - Ч ) углова константа ;и вы5 итаетс из этой разности. В реэультате в сумматоре-вычитателе 11 формируетс нова разность и описан ньтй процесс повтор етс до тех пор, по аргументна разность в сумматоре 11 н станет равна нулю. После этого содержи мое регистра 15 передаетс в сумматор 7 84 11, и деш1фратор 12 вырабатывает потенциал , запрещающий работу, генератора ттульсов 13. Результаты исследовани изменени аргументов функции синуса и косинуса в задачах интегральной навигации показали , что ЧИС5ПО итераций, выполн емое предлагаемым устройством, в 32/4 32/5 раз меньше, чем число итераций , вьшолн емое прототипом. Следовательно , быстродействие устройства в 6-7 раз выше, чем быстродействие известных . Формула изобретени . Вычислитель тригонометрических функций, содержащий три регистра, три сумматора и блок пам ти, первые входы регистров соединены с соответствующими входами устройства, а выходы с входами соответствующих сумматоров, вторые входы первого и второго сумматоров , а второй вход третьего сумматора соединен с выходом блока пам ти, о т л ичающийс тем, что, с целью повышени быстродействи , он дополнительно содержит два сдвиГател , дешифратор и генератор импульсов, первый вход которого вл етс четвертым входом устройства, второй вход соединен с первым выходом дешифратора, а выход - с первым входом дешифратора, второй вход которого подключен к первому выходу третьего сумматора, а второй с первым Входам сдвигателей и входу блока пам ти, вторые входы первого и второгчэ сдвигателей подключены квыходам соответственно первого и второго регистров, а выходы соответственно ко вторым входам второго и первого сумматоров, управл ющие входы сумматоров подключены ко второму Выходу третьего сумматора. Источники информации, прин тые во внимание йри экспертизе . 1.Баков В. Д., С1у1олов В, Б. Аппаратурна реализаци элементарных функций в ЦВМ. Л., из-во Лен, университета , 1975, рис, 21, 2,Оранский А, М, и др. Быстродействующее устройство вычислеви синуснокосиН5т:ных функций. Вестник БГУ, 1969, сер, 1, № 3 (прототип).The invention relates to the field of computer technology and can be used to build a digital computer, as well as an autonomous device for solving navigation problems. A digital device for calculating trigonometric functions Ij is known, containing registers, adders and a control unit and operating on the Volder algorithm. The drawbacks of the device are the necessity of correcting the result and the independence of the number of iterations from the increment values of the argument. The closest in technical detail to the invention is a device for calculating sinus-4: asynus functions | 2, containing three registers, three adders and a memory block. The first inputs of the registers are connected to the corresponding inputs of the device, and the outputs are connected to the first inputs of the corresponding | adders. The second inputs of the first and second registers are connected to the outputs of the first and second adders, and the second input of the third adder is connected to the output of the memory unit. The purpose of the invention is to increase the speed of the device. The goal is achieved by the fact that in a calculator containing three registers, three adders and a memory block in which the first inputs of registers are connected to the corresponding inputs of the device, and the outputs are connected to the first inputs of the corresponding adders, the second inputs of the first and second registers are connected respectively to the outputs of the first and second adders, and the second input of the third adder with the output of the memory unit, additionally introduced two shifters, a decoder to the pulse generator, the first input of which is. the fourth input of the device, the second is connected to the first input of the decoder, the second input of which is connected to the first output of the third adder, and the second output to the first inputs of the shifters and the input of the memory block. The second outputs of the first and second shifters are connected to the outputs of the first and second registers, respectively, and the OUTPUTS to the second inputs of the second and first adders, respectively. The control inputs of the adders are connected to the second output of the third adder. The structural diagram of the calculator of trigonometric functions is shown in the drawing, where the first input of the calculator, register 2, shifters 3,4 register 5, second input 6 calculates: literal, memory block 7, summers 8.9, third input 10 calculator, adder 11,, the decoder 12, the generator 13 pulses fourth 14 input of the transmitter and register 15.. The calculator works as follows. -. . First, the code of the angle H, whose functions must be calculated, is entered in the third register 15. In the first and second registers are the functions of the cosine and sine, respectively, of the angle preceding M (say 0). The signal TTusk, supplied to the input 14 of the device, the pulse generator 1H starts the operation. As a result, a difference is formed in the third adder (E - –f), the modes of operation of adders 8, 9, - 11 are determined by the state of the sign bit of adder 11. In accordance with the magnitude of the difference (9d - C}, the decoder 1 produces the potential The output of which: n6mer coincides with the number of the largest. Angular constant in the difference noted. The signal from this output of the decoder 12 allows the contents to pass through registers 3 and 2, respectively: tori 9 and 8, respectively), shifted by the number of bits equal to the number of the boolean output decoder 12. From the memory block is selected in .naibolsha difference (9o - H) angular constant; and vy5 itaets of this difference. As a result, a new difference is formed in adder-subtractor 11 and the described process is repeated until the argument difference in adder 11 n becomes zero. After that, the contents of register 15 are transmitted to the adder 7 84 11, and despunner 12 produces a potential prohibiting the operation of the generator of t-pulses 13. The results of the study of changes in the arguments of the sine and cosine functions in the problems of integral navigation showed that the number of iterations performed by the proposed device in 32/4 32/5 times less than the number of iterations performed by the prototype. Consequently, the speed of the device is 6-7 times higher than the speed of the known. Claims. The trigonometric functions calculator, which contains three registers, three adders and a memory block, the first inputs of registers are connected to the corresponding inputs of the device, and the outputs are connected to the inputs of the corresponding adders, the second inputs of the first and second adders, and the second input of the third adder is connected to the output of the memory block, This is because, in order to increase speed, it additionally contains two shifts, a decoder and a pulse generator, the first input of which is the fourth input of the device, the second input is connected with the first output of the decoder, and the output with the first input of the decoder, the second input of which is connected to the first output of the third adder, and the second with the first inputs of the shifters and the input of the memory unit, the second inputs of the first and second stages of the shifters, respectively, of the first and second registers, and the outputs, respectively, to the second inputs of the second and first adders, the control inputs of the adders are connected to the second output of the third adder. Sources of information taken into account for the examination. 1.Bakov V.D., S1u1olov V, B. Apparatus, implementation of elementary functions in a digital computer. L., because of Len, University, 1975, rice, 21, 2, Oransky A, M, et al. A high-speed device calculating sine-linear X5: functions. Bulletin of BSU, 1969, ser, 1, № 3 (prototype).