SU765802A1 - Device for extracting the third root - Google Patents
Device for extracting the third root Download PDFInfo
- Publication number
- SU765802A1 SU765802A1 SU782568047A SU2568047A SU765802A1 SU 765802 A1 SU765802 A1 SU 765802A1 SU 782568047 A SU782568047 A SU 782568047A SU 2568047 A SU2568047 A SU 2568047A SU 765802 A1 SU765802 A1 SU 765802A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- counter
- input
- frequency
- expression
- group
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для вычисления кубического корня.The invention relates to computer technology and can be used to calculate the cubic root.
Известны устройства для извлече- 5 ния корня кубического, содержащие счетчик, два сумматора, три группы схем совпадения и линии задержки fl}.Known devices for extracting a cubic root 5, comprising a counter, two adders, three groups of matching schemes and delay lines fl}.
Устройство характеризуется чрезмерной сложностью и недостаточной точностью.The device is characterized by excessive complexity and lack of accuracy.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для извлечения кубического корня, содержащее первый счетчик, 15 разрядные выходы которого соединены с управляющими входами элементов И первой группы, второй счетчик и вторую группу элементов И [2}.Closest to the technical nature of the invention is a device for extracting a cubic root containing a first counter, 15 bit outputs of which are connected to the control inputs of the elements of the first group, the second counter and the second group of elements [2}.
,Кроме того, устройство содержит 20 дополнительный счетчик.In addition, the device contains 20 additional counter.
’Устройство работает следующим образом. На вход устройства поступает частота. f0 .На выходе первого и второго счетчиков частоты 6, и рав- 25 ны соответственно f\=Fo/N м £г=£,/Ы, (1) где N - число, соответствующее коду в третьем счетчике. 30'The device operates as follows. The input frequency of the device. f 0. At the output of the first and second counters, the frequencies are 6, and 25 are respectively f1 = F o / N m £ r = £, / Ы, (1) where N is the number corresponding to the code in the third counter. thirty
Поскольку третий счетчик суммирующий , то число N, соответствующее коду в третьем счетчике, определяется выражением ΐχ ».Since the third counter is summing, the number N corresponding to the code in the third counter is determined by the expression ΐχ ".
N‘-Kdt, (2) оN‘-Kdt, (2) about
где tA- время, в течение’ которого частота fo поступает на вход устройства.where t A is the time during which the frequency f o enters the input of the device.
С учетом выражений (1) и (2) полу-, чим мЛзнх (3») где Nx =fo tx - количество импульсов частоты fo поступивших на вход устройства в течение:времени tx .Taking into account expressions (1) and (2), we obtain, therefore , ML x (3 ") where N x = f o t x is the number of pulses of frequency f o received at the input of the device during: time t x .
Однако данное устройство чрезмерно сложно, так как содержит три счетчика, обладает ограниченными функциональными возможностями, поскольку определяет кубический корень только из количества входных импульсов и обладает недостаточной точностью при больших значениях числа входных импульсов. Например, если в третьем счетчике находится код числа N,г то для того, чтобы код третьего счетчика соответствовал числу Мг необходимо, в соответствии с выражением (3) подать на вход устройства количество импульсов, равное (,4) из чего следует, что если количество' входных импульсов меньше д , при -5However, this device is excessively complicated, since it contains three counters, it has limited functionality, since it determines the cubic root only from the number of input pulses and has insufficient accuracy for large values of the number of input pulses. For example, if the third counter is a code number N, r then to the third counter code corresponds to the number M r required in accordance with the expression (3) fed to the input unit pulse number equal to (4) from which it follows that if the number of input pulses is less than d, at -5
Nj-N,* 1, то код третьего счетчика не изменится и будет соответствовать числу N, , что свидетельствует о значительной погрешности округления при вычислении результата (3) Ю £ : _2д--1 N. 4 1 1 N + 1Nj-N, * 1, then the code of the third counter will not change and will correspond to the number N, which indicates a significant rounding error when calculating the result (3) 10 £ £ : _2d-- 1 N. 4 1 1 N + 1
11
Цель изобретения - повышение точности и упрощение устройства. , 15The purpose of the invention is to improve the accuracy and simplification of the device. , fifteen
Достигается это тем, что в устройство для извлечения кубического корня, содержащее первый счетчик, разрядные входы которого соединены с управляющими входами элементов И первой группы, второй счетчик и вто- z рую группу элементов И введен блок сложения-вычитания частот, первый вход которого является входом устройства, второй вход соединен с выводами элементов И второй группы, а 25 выход подключен к входу первого счетставляет собой двоичный умножитель частоты, управляемый кодом числа z (· t) счетчика 1. Поэтому частота ) на выходе группы 4 элементов И определяется выражениемThis is achieved by the fact that in the device for extracting the cubic root containing the first counter, the bit inputs of which are connected to the control inputs of the elements of the first group, the second counter and the second z group of elements, and an addition / subtraction unit of frequencies is introduced, the first input of which is the input devices, the second input is connected to the terminals of the AND elements of the second group, and the 25 output is connected to the input of the first one, it is a binary frequency multiplier controlled by the code of the number z (· t) of counter 1. Therefore, the frequency) at the output of the group of 4 elements Comrade And is defined by the expression
Nm N m
Nm=2n- коэффициент пересчета счетчика 2) η - количество двоичных разрядов счетчика 2.N m = 2 n - counter conversion factor 2) η - number of binary bits of counter 2.
Подставив выражение (6) в (7),получим где (в) суммирующий и на с опреТак как счетчик его вход поступает выхода блока 5, то деляется выражениемSubstituting expression (6) into (7), we obtain where (c) is the summing and on with the definition. Since the counter of its input arrives at the output of block 5, it is divided by the expression
2.£t)--j£5(i)dt, о где t - текущее время.2. £ t) - j £ 5 (i) dt, о where t is the current time.
Продифференцировав выражение получим частота %( t) его код z(t) (9) чика, разрядные выходы которого соединены с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых подключены к разрядным входам 30 второго счетчика, вход которого соединен с выходами элементов И первой группы.Differentiating the expression, we obtain the frequency% (t) of its code z (t) (9) of the chip, the bit outputs of which are connected to the first inputs of the elements of the second group, the second inputs of which are connected to the bit inputs 30 of the second counter, the input of which is connected to the outputs of the elements of the first groups.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - 35 возможный вариант реализации блока сложения-вычитания частот.In FIG. 1 shows a block diagram of a device; in FIG. 2 - 35 is a possible implementation of a frequency addition / subtraction unit.
Схема (см.фиг.1) содержит счетчики 1 и 2 , группы 3 и 4 элементов И, блок 5 сложения-вычитания частот, в состав которого входит блок 6 сложения частот и блок 7 вычитания частот.The circuit (see Fig. 1) contains counters 1 and 2, groups 3 and 4 of AND elements, a frequency addition / subtraction unit 5, which includes a frequency addition unit 6 and a frequency subtraction unit 7.
Устройство для извлечения кубического корня работает следующим образом.A device for extracting a cubic root works as follows.
В исходном состоянии триггеры счетчиков 1 и 2 находятся в нулевом 45 состоянии. На первый вход блока 5 слоdz£t)In the initial state, the triggers of the counters 1 and 2 are in the zero state 45. At the first input of block 5, slots dz £ t)
4^--dT (ίο)4 ^ - dT (ίο)
Подставив выражение (10) в выражение (8), получим dz(t) z\t)Substituting expression (10) into expression (8), we obtain dz (t) z \ t)
N2 11 m ξ|( t) с выхода И поступает на 5 сложения-вычина первый вход котороt частота как частота 4 элементов вход блока ου жения-вычитания частот поступает тактовая частота f4 , а с выхода блока 5 частота f5(t) поступает на вход счетчика 1.N 2 11 m ξ | (t) from the output And arrives at 5 additions-reasons; the first input is the frequency as the frequency of 4 elements; the input of the unit ου frequency subtraction-subtracts the clock frequency f 4 , and from the output of the unit 5 the frequency f 5 (t) arrives at the input of counter 1.
. Так группы второй тания частот, го поступает тактовая частота f0 то, в соответствии с фиг.2, fg(t) на его выходе определяется выражением fs^)=£o*£s(t)-£4(t). Since the group of the second frequency melts, the clock frequency f 0 arrives, then, in accordance with Fig. 2, fg (t) at its output is determined by the expression f s ^) = £ o * £ s (t) - £ 4 (t)
Подставив выражение (11) жение (12), получим рSubstituting expression (11) and (12), we obtain p
N2/ di ’ (12) в выра(15)N 2 / di '(12) to vyrah (15)
Счетчик 1 с группой 3 элементов И представляет собой двоичный умножитель частоты, управляемый кодом числ$ z(t) счетчика 1, поэтому частота 6^( t) на выходе группы 3 элементов И определяется выражением где Ν^= откудаCounter 1 with a group of 3 elements AND is a binary frequency multiplier controlled by the code number $ z (t) of counter 1, therefore the frequency 6 ^ (t) at the output of a group of 3 elements AND is determined by the expression where Ν ^ = where
Проинтегрировав выражение получим (15) откуда при £6) t = tx mIntegrating the expression, we obtain (15) whence for £ 6) t = tx m
коэффициент пересчета счетчика 1;counter conversion factor 1;
η - количество двоичных разрядов счетчика 1,η is the number of binary bits of the counter 1,
С выхода группы 3 частота f^( t) поступает на вход счетчика 2. Счетчик 2 с группой 4 схем совпадения пред- 65 где ты заFrom the output of group 3, the frequency f ^ (t) goes to the input of counter 2. Counter 2 with group 4 of matching circuits pre 65 where you
Nx- количество импульсов fo поступивших на вход устройства время t = tx (Nx = f0 tx ) .N x - the number of pulses fo received at the input of the device time t = t x (N x = f 0 t x ).
Таким образом, после поступления на вход устройства Nx импульсов в ' счетчике Сформируется код числа (16), часто£16)Thus, after the input of the device N x pulses in the 'counter, a code of the number (16) is formed, often £ 16)
765802.765802.
пропорционального кубическому корню от количества входных импульсов Nx.proportional to the cubic root of the number of input pulses N x .
В соответствии с фиг.1 на вход счетчика 2 поступает частота fs(t) с выхода группы 3 элементов И. Поскольку счетчик 2 суммирующий, то его код N определяется выражениемIn accordance with figure 1, the frequency f s (t) from the output of group 3 of elements I is received at the input of counter 2. Since counter 2 is summing, its code N is determined by the expression
Подставив выражение(!О) в выражение (6) , получим 3 atSubstituting the expression (! O) into expression (6), we obtain 3 at
Подставив выражение (18) в выражение (17)> получимSubstituting expression (18) into expression (17)> we obtain
С учетом выражения (16) из выражения (19) получимGiven expression (16) from expression (19) we obtain
Таким образом, после поступления на на вход устройства N* импульсов в счетчике 2 формируется код числа (20), пропорционального кубическому от квадрата количества входных импуль повысить его точность (погрешность округления уменьшена в Vn*™ раз) и расширить его функциональные возможности (появилась возможность получать кубический корень из квадрата количества входных импульсов).Thus, after N * pulses are received at the device input, a code of number (20) is generated in the counter 2, which is proportional to the cubic of the square of the number of input pulses, increase its accuracy (rounding error is reduced by a factor of Vn * ™) and expand its functionality (the opportunity get the cubic root of the square of the number of input pulses).
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782568047A SU765802A1 (en) | 1978-01-06 | 1978-01-06 | Device for extracting the third root |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782568047A SU765802A1 (en) | 1978-01-06 | 1978-01-06 | Device for extracting the third root |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU765802A1 true SU765802A1 (en) | 1980-09-23 |
Family
ID=20743822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782568047A SU765802A1 (en) | 1978-01-06 | 1978-01-06 | Device for extracting the third root |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU765802A1 (en) |
-
1978
- 1978-01-06 SU SU782568047A patent/SU765802A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3691359A (en) | Asynchronous binary multiplier employing carry-save addition | |
US3648038A (en) | Apparatus and method for obtaining the reciprocal of a number and the quotient of two numbers | |
KR850007715A (en) | High speed barrel shifter | |
GB890323A (en) | Improvements in or relating to electronic data processing apparatus | |
US3247365A (en) | Digital function generator including simultaneous multiplication and division | |
GB1531919A (en) | Arithmetic units | |
US4241408A (en) | High resolution fractional divider | |
US3711693A (en) | Modular bcd and binary arithmetic and logical system | |
US3789206A (en) | Threshold logic overflow detector for a three-input adder | |
SU765802A1 (en) | Device for extracting the third root | |
US3566097A (en) | Electronic calculator utilizing delay line storage and interspersed serial code | |
JPS54159831A (en) | Adder and subtractor for numbers different in data length using counter circuit | |
US5012439A (en) | Method and apparatus for performing division | |
US3937941A (en) | Method and apparatus for packed BCD sign arithmetic employing a two's complement binary adder | |
US4013879A (en) | Digital multiplier | |
US3100837A (en) | Adder-subtracter | |
US3707622A (en) | Digital serial arithmetic unit | |
JPS58129653A (en) | Multiplication system | |
US2850233A (en) | Electronic five's multiple generator | |
US3019977A (en) | Parallel-operating synchronous digital computer capable of performing the calculation x+y. z automatically | |
US3829672A (en) | Serial binary square root apparatus | |
GB982582A (en) | Invention relating to data processing systems | |
US2937810A (en) | Digital computer circuit | |
US3769499A (en) | Threshold logic three-input adder | |
SU860064A2 (en) | Device for addition in binary system with redundancy |