Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

SU1291977A1 - Device for calculating values of simple functions in modular number system - Google Patents

Device for calculating values of simple functions in modular number system Download PDF

Info

Publication number
SU1291977A1
SU1291977A1 SU853912158A SU3912158A SU1291977A1 SU 1291977 A1 SU1291977 A1 SU 1291977A1 SU 853912158 A SU853912158 A SU 853912158A SU 3912158 A SU3912158 A SU 3912158A SU 1291977 A1 SU1291977 A1 SU 1291977A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
register
output
block
buffer
Prior art date
Application number
SU853912158A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Алексеевич Коляда
Михаил Юрьевич Селянинов
Original Assignee
Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем им.А.Н.Севченко
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 Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем им.А.Н.Севченко filed Critical Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем им.А.Н.Севченко
Priority to SU853912158A priority Critical patent/SU1291977A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1291977A1 publication Critical patent/SU1291977A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и ориентировано на использование в быстродействующих специализированных системах цифровой обработки сигналов дл  вычислени  различных элементарных функций (тригонометрических, логарифмических, экспоненциального типа и других) от аргументов, представленных в модул рной системе счислени . Цель изобретени  состоит в повышении быстродействи . Цоставленна  цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее сдвиговый регистр, блок пам ти дл  хранени  констант, счетчик, регистр констант, блок умножени , накопительный регистр,ч блок сложени , три буферных регистра и блок посто нной пам ти управлени , содержит блок делени  на константу, управл ющий регистр и три группы мультиплексоров с соответствующими св з ми.1 ил., 2 табл. (О (Л to со со The invention relates to computing and is focused on the use of high-speed specialized digital signal processing systems for calculating various elementary functions (trigonometric, logarithmic, exponential type, and others) from the arguments presented in the modular number system. The purpose of the invention is to increase speed. The goal is achieved by the fact that a device containing a shift register, a memory block for storing constants, a counter, a register of constants, a multiplication unit, a cumulative register, an addition block, three buffer registers, and a control constant memory block , a control register and three groups of multiplexers with corresponding connections. 1 ill., 2 tab. (O (L to with so

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и ориентировано на использование в быстродействующих специализированных системах цифровой обработки сигналов дл  вычислени  различных элементарных функций (тригонометрических, логарифмических экспоненциального типа и других) от аргументов, измен ющихс  в интервале f-1,1 и представленных в модул рной системе счислени .The invention relates to computing and is focused on the use of high-speed specialized digital signal processing systems for calculating various elementary functions (trigonometric, logarithmic exponential type and others) from arguments varying in the f-1,1 interval and presented in a modular number system.

Цель изобретени  - повышение быстродействи .The purpose of the invention is to increase speed.

На чертеже представлена схема устройства дл  вычислени  элементарных функций в модул рной системе счислени .The drawing shows a diagram of an apparatus for calculating elementary functions in a modular number system.

Устройство дл  вычислени  элементарных функций в модул рной системе счислени  содержит тактовый вход 1 устройства, вход 2 кода задани  функции устройства, установочный вход 3 устройства, вход 4 константы устройства, вход 5 аргументаA device for calculating elementary functions in a modular numbering system contains a clock input 1 of the device, input 2 of the code for setting the function of the device, installation input 3 for the device, input 4 for the device constant, input 5 for the argument

устройства, сдвиговый регистр 6, блок 7 пам ти дл  хранени  констант первый и второй буферные регистры 8 и 9, счетчик 10, регистр 11 констант , первую и вторую группы мультиплексоров 12 и 13, блок 14 посто ной пам ти, третью группу мультиплексоров 15, блок 16 умножени ,третий буферный регистр 17, управл ющий регистр 18, накопительный ре- гис лр 19, блок 20 сложени , блок 21 делени  на константу и выход 22 устройства .devices, shift register 6, memory block 7 for storing constants first and second buffer registers 8 and 9, counter 10, register constants 11, first and second groups of multiplexers 12 and 13, constant memory unit 14, third group of multiplexers 15, a multiplication unit 16, a third buffer register 17, a control register 18, a cumulative register lr 19, an addition unit 20, a constant division unit 21, and a device output 22.

Разр дность сдвигового регистра 6 составл ет 2 Hlog N бит,где N - число функций, вычисл емых устройством , через х обозначаетс  наименьшее целое число, не меньшее х. Регистр 6 выполн ет циклический сдвиг содержимого на Jlog N бит, осуществл   тем самым перестановку местами содержимых младших и старших разр дов. Модуль счета счетчика 10 равен тридцати двум.The shift register 6 is 2 Hlog N bits, where N is the number of functions computed by the device, x is the smallest integer not less than x. Register 6 performs a cyclic shift of the content by Jlog N bits, thereby swapping the contents of the lower and higher bits. The counting module of the counter 10 is thirty-two.

Блок 7 пам ти дл  хранени  констант обладает емкостью 2 The memory unit 7 for storing constants has a capacity of 2

к.to.

слов разр дностью та битword bit

га,, т, ,...,т - основани  модул рноha ,, t,, ..., t - base modularly

системы счислени , k - число оснований , причем m , 2p+k-2 (р - фиксированное натуральное число) ,. ,В  чейки блока 7 пам ти с адресамиnumber systems, k is the number of bases, with m, 2p + k-2 (p is a fixed natural number),. , In the memory block 7 with addresses

8-п, 8-п+1,...,8п+7 записываютс  модул рные коды констант, относ щихс  к п-й из вычисл емых устройством функций (п CJO, 1 ,... ,N-1J). Правило формировани  содержимого блока 7 задаетс  табл.1.8-n, 8-n + 1, ..., 8n + 7 write modular codes of constants related to the nth of the functions calculated by the device (n CJO, 1, ..., N-1J). The rule for forming the content of block 7 is given in Table 1.

Таблица 1Table 1

В табл.1 через А .In table 1 through And.

f,nf, n

с  числитель дроби а.with numerator fraction a.

предобозначает А, .,. М ставл ющей собой приближение i-ro 5 коэффициента усеченного степенного р да, аппроксимирующего п-ю функциюdenotes A,.,. M is the approximation of the i-ro 5 coefficient of a truncated power series approximating the nth function

4040

f,(x)- tlf, (x) - tl

i;0i; 0

,aj, ,lfi , aj,, lfi

A;, 6 D { -pM ,-pM ,+1,..., PM., - 1/,(1)A ;, 6 D {-pM, -pM, + 1, ..., PM., - 1 /, (1)

K-iK-i

45 где M I m 1.45 where M I m 1.

к - L. J t -J to - L. J t -J

M - натуральное число, определ ющее точность вычислени  и выбираемое из услови M is a natural number that determines the accuracy of the calculation and is chosen from the conditions

р -М,А маке p -M, a make

К-1 макс.K-1 max.

/А./BUT.

1.И1.and

5555

Блок 14 посто нной пам ти управлени  имеет leMKocTb восьмиразр дных слов и служит дл  формировани  в соответствии с табл.2 наборов значе- нкй управл ющих сигналов. Ь , Ь ,. ..,Control block 14 has leMKocTb eight-word words and is used to form sets of control signal values in accordance with Table 2. B, b,. ..,

О О О 1About About About 1

О О О 1 ОAbout About About 1 About

о ,about ,

оabout

оabout

4 О О4 o o o

ОABOUT

ОABOUT

ОABOUT

ОABOUT

1one

1one

1one

1one

1one

1one

ОABOUT

1one

о оoh oh

Разр дность регистров 8,9,11,17 и 19 и количество мультиплексоров в группах 12,13 и 15 составл етThe width of the registers is 8,9,11,17 and 19 and the number of multiplexers in groups 12,13 and 15 is

кto

,d log m, бит. 1 1d log m bit eleven

Блоки 16,20 умножени  и сложени  реализуют соответствующие операции над целыми числами из диапазона модул рной системы счислени . Блок 21 осуществл ет деление входного числа А, заданного модул рным кодом, на константу М. Blocks 16,20 multiply and add implement the corresponding operations on integers from the range of the modular number system. Block 21 divides the input number A, given by the modular code, by the constant M.

В основу вычислени  злементар- ных функций положена аппроксимаци  функций р дами вида (1), не об зательно тейлоровскими. В частности, могут быть использованы степенные р ды, получаемые из разложений функций по ортогональным базисам Лежан- дра, Чебышева, Эрмита и другим.ИзThe calculation of the elementary functions is based on the approximation of functions by series of the form (1), not necessarily Taylor functions. In particular, power series can be used that are obtained from expansions of functions in orthogonal bases of Legendre, Chebyshev, Hermite, and others.

Таблица 2table 2

33

о 1 оabout 1 about

22

1 о1 o

2 О 2 О2 o 2 o

1 о1 o

оabout

1 1 1 1 о о о 11 1 1 1 о о о 1

о 1about 1

о о о оoh oh oh

оabout

оabout

оabout

оabout

оabout

оabout

оabout

1one

оabout

оabout

1one

1one

оabout

оabout

1one

о 1about 1

о 1 1 оabout 1 1 about

0.0

о 1about 1

о о о оoh oh oh

(1) вытекают следующие расчетные соотношени  дл  вычислени  значени (1) the following calculation relationships are derived for calculating the value

уat

f функций f(х) при X -.f of functions f (x) with X -.

f. lf-. РЬ ,+в,.г,)й2)f. lf- РЬ, + в, .г,) 2)

С, Bo,n -ь В,.УШЗ) В. М А, , + А,,„ X . (4) ,. ,. ь,. Х)Г; (5)C, Bo, n-B, .USHZ) V. M A,, + A ,, „X. (four) ,. , b. X) D; (five)

чьwhose

.А - А,„.х): (6) .A - A, „. X): (6)

Х2X2

Y2Y2

,,

(7)(7)

Дл  наиболее употребительных функций, включа  тригонометрическиеFor the most common functions, including trigonometric

5five

(пр мые и обратные), логарифмические , экспоненциального типа и другие , аппроксимаци  первыми шестью членами степенных разр дов рассматриваемого вида дает абсолютную погрешность от 10 до 10(direct and inverse), logarithmic, exponential type and others, approximation by the first six members of the power bits of the considered type gives the absolute error from 10 to 10

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

По сигналу, подаваемому на установочный вход 3 устройства, сдвиговой регистр 6 обнул етс , а в счетчик 10 записываетс  двоичный код числа 31, после чего из блока 14 посто нной пам ти управлени  по адресу 31, поступающего с выходов нулевого, первого, третьего и четвертого разр дов счетчика 10 на адресный вход блока 14, считываетс  нчальной набор управл ющих сигналов b ,...,b (табл.2), который с выхода блока 14 посто нной пам ти передаетс  в управл ющий регистр 18.На каждом такте работы устройства управл ющие сигналы,сформированные в регистре 18 с первого по седьмой ег выходов, подаютс  соответственно на вход управлени  сдвигом сдвигового регистра 6, управл ющий вход выдачи кода регистра 17, управл ющий вход приема кода регистра 9, управл ющие входы групп мультиплексоров 12, 13 и 15 и вход обнулени  1акопительно регистра 19, и в зависимости от знчений управл ющих сигналов производ тс  действи , обеспечивающие поступление на входы блока 16 умножени  требуемых операндов в текущем такте и формирование содержимых регистров 6,8,9,17 и 19 дл  очередного такта. Блок 16 умножени  выполнет операцию модульного умножени  операндов, поступающих на первый и второй входы соответственно с выходов групп мультиплексоров 12 и 13, модул рный код произведени  с выхода блока 16 передаетс  в регистр 8 Блок 20 сложени  суммирует модул рные коды, сформированные на выходах регистров 8 и 19 и модул рный код суммы с выхода блока 20 поступает на информационный вход группы мультиплексоров 15 и входной регистр блока 21. Одновременно с эти содержимое -й группы разр дов с нмерами 0,1,3 счетчика 10 подаетс  на адресные входы блока 7 пам ти и блока 14, на адресные входы которы также подаютс  соответственно содеThe signal supplied to the setup input 3 of the device, the shift register 6 is zeroed out, and the binary code of the number 31 is recorded in the counter 10, then from the block 14 of the permanent control memory at address 31 coming from the zero, first, third and fourth outputs bits of the counter 10 to the address input of the block 14, is read the initial set of control signals b, ..., b (Table 2), which from the output of the block 14 of the permanent memory is transmitted to the control register 18. On each operation cycle of the device control signals generated in register 18 s on the seventh exe outputs, respectively, are fed to the shift control register shift input 6, the control input for issuing the register code 17, the control input for receiving the register code 9, the control inputs for the multiplexer groups 12, 13 and 15 and the zero input for the accumulative register 19, and depending on the values of the control signals, actions are taken to ensure that the inputs of the block 16 multiply the required operands in the current clock cycle and form the content registers 6,8,9,17 and 19 for the next clock cycle. The multiplication unit 16 performs the modular multiplication operation of the operands arriving at the first and second inputs, respectively, from the outputs of the multiplexer groups 12 and 13, the modular product code output from the block 16 is transmitted to register 8 The adding unit 20 summarizes the modular codes generated at the outputs of the registers 8 and 19 and the modular sum code from the output of block 20 is fed to the information input of the group of multiplexers 15 and the input register of block 21. At the same time, the contents of the ith group of bits with nanometers of 0.1.3 counter 10 are fed to the address inputs of the block and 7 memory and block 14, to the address inputs of which are also served respectively soda

5five

00

5five

жимое п группы младших разр дов сдвигового регистра 6 и содержимое старшего разр да счетчика.10. Из блока 7 пам ти по адресу считываПthe shift n of the group of lower bits of the shift register 6 and the contents of the higher bit of the counter. From memory block 7 at the address read

етс  модул рный код очередной константы в регистр 11, а также подаетс  на первый информационный вход группы мультиплексоров 15. Из блока 14 в регистр 18 считываетс  набор значений управл ющих сигналов дл  очередного такта. При этом по сигналу , подаваемому с тактового входа 1 устройства на счетный вход счетчика 10, его содержимое увеличиваетс  на единицу, в результате чего на выхо- дах счетчика 10 формируетс  адрес следующего управл ющего слова. The modular code of the next constant in register 11 is also fed to the first information input of the group of multiplexers 15. From block 14 to register 18, a set of control signal values is read for the next clock cycle. At the same time, the signal supplied from the clock input 1 of the device to the counting input of counter 10 increases its content by one, with the result that the address of the next control word is formed at the outputs of counter 10.

На предварительном (нулевом) такте работы устройства на управл ющий вход приема кода регистра 9 подаетс  сигнал и так как в данный момент на управл ющем входе выдачи кода регистра 17 единичный сигнал отсутствует , то в регистр 9 через вход 5 аргумента устройства поступает модул рный код числител  X значени At the preliminary (zero) operation cycle of the device, the control input of the reception of the register code 9 is given a signal, and since at the moment the control input for issuing the register code 17 has a single signal, then the register 9 through the input 5 of the device argument receives the modular numerator code X value

5five

00

00

аргумента функции f (х),the function argument f (x),

4four

подлежа5subject5

5five

XjXj

мm

щей вычислению, при этом двоичный код номера г функции через вход 2 кода функции устройства записываетс  в младшие разр ды сдвигового регистра 6. Параллельно с этим в регистр 18 из блока 14 считываетс  управл ющее слово с нулевым адресом (табл.2), а в счетчике 10 получаетс  адрес следующего управл ющего слова.In this case, the binary code of the function number r is entered into the lower bits of the shift register through input 2 of the function code of the device. At the same time, the control word with zero address is read into register 18 from block 14 (Table 2). 10, the address of the next control word is obtained.

В ходе первого такта на управл ющие входы групп мультиплексоров 12 и 13 подаютс  сигналы (табл.2),вследствие чего на выходы групп мультиплексоров 12 и 13 пройдут величины, поступающие соответственно на их информационные входы с выхода буферного регистра 9. Блок 16 умножени  находит модул рный код числа Х,который запоминаетс  в буферном регистре В. В это врем  в регистр 11 из блока 7 пам ти по адресу (8-г+1) считываетс  модул рный код константы , накопительный регистр 19 обнул етс . В управл ющий регистр 18 из блока 14 поступает управл ющее слово дл  второго такта, а содержимое счетчика 10 наращиваетс .Блоки 20 сложени  и делени  на конDuring the first clock cycle, the control inputs of the groups of multiplexers 12 and 13 are given signals (Table 2), as a result of which the outputs of the groups of multiplexers 12 and 13 pass through the values arriving respectively at their information inputs from the output of the buffer register 9. The multiplication unit 16 finds the module The code of the number X, which is stored in the buffer register B. At this time, the modular constant code is read into register 11 from memory block 7 at (8-g + 1), accumulative register 19 is zeroed out. The control register 18 of block 14 receives the control word for the second clock cycle, and the contents of counter 10 are incremented. Addition and division blocks 20

станту 21 на данном такте полезной работы не выполн ют.Standant 21 is not doing useful work at this time.

На втором такте на выходы групп мультиплексоров 12 и 13 пройдут соответственно содержимые регистра 11 к, регистра 9, блок 16 умножени  получит модул рный код величины А . ,j, Х, который запоминаетс  в регистре 8. Предыдущее содержимое регистра 8 в блоке 20 складываетс  с содержимым (в данный момент нулевым) регистра 19, модул рный код величины X с выхода блока 20 сложени  передаетс  в блок 21. Нар ду с указанными действи ми на втором такте из блока 7 пам ти по адресу (8 Г+2) считываетс  модул рный код величины М-А , который через информационный вход группы мульти- плексоров 15 поступает в регистр 19.At the second cycle, the outputs of the multiplexer groups 12 and 13 will go through the contents of register 11, register 9, multiplication unit 16 will receive a modular code of value A. , j, X, which is stored in register 8. The previous contents of register 8 in block 20 are added to the contents of the (currently zero) register 19, the modular code of X from the output of block 20 is transmitted to block 21. Also with the indicated actions On the second cycle, from block 7 of memory at the address (8 G + 2) is read the modular code of the value M-A, which through the information input of the group of multiplexers 15 enters register 19.

На третьем такте блок 20, складыва  содержимое регистров В и 19,находит величину + А р X ,поступающую во входной регистр блока 21 На первый и второй входы блока 16 умножени  с выходов групп мультиплексоров 12 и 13 поступают соответственно величины М и X , подаваемые на информационный вход группы мультиплек- зо группы мультиплексоров 15 передает- соров 12 через вход 4 константы устройства и информационный вход группы мультиплексоров 13 с выхода регистра 19, блок 16 умножени  находит модул рный код величины М-Х, запоминаемой в регистре 8. Из блока 7In the third cycle, block 20, adding the contents of registers B and 19, finds the value + A p X entering the input register of block 21 The first and second inputs of multiplication unit 16 from the outputs of the multiplexer groups 12 and 13 receive, respectively, the values M and X supplied to the information input of the multiplex group of the multiplexer group 15 transmits 12 through the device constants input 4 and the information input of the multiplexer group 13 from the register output 19, multiplication unit 16 finds the modular code of the value M-X stored in register 8. From block 7

3535

пам ти поступает константа А з,г в управл ющем регистре 18 формируетс  управл ющее слово с адресом 3, а регистр 19 обнул етс .the memory receives the constant A 3, d in the control register 18 a control word is formed with the address 3, and the register 19 is zeroed out.

На четвертом такте блок 20 сложени  формирует величину М Х,, передаваемую в блок 21, блок 16 умножени  получает модул рный код числаIn the fourth cycle, the addition unit 20 generates the value M X ,, transmitted to the unit 21, the multiplication unit 16 receives the modular code of the number

4040

4545

с  в регистр 19, из блока 14 в регистр 18 поступает управл ющее слово с адресом 4, а на первом выходе счетчика 10 после наращивани  его со держимого на единицу формируетс  код числа 5. Так как выполнение в блоке 21 операции занимает шесть тактов , то, начина  с восьмого такта, с выхода блока 21 в буферный регистр 17 начинают поступать обработанные значени  входных величин блока 21 в пор дке их поступлени  на вход. В частности, на восьмом такте в регистр 17 поступает модул рный код величины Y в соответствии с формулой (7) .c to register 19, from block 14 to register 18 a control word with address 4 is received, and at the first output of counter 10, after increasing its content by one, the code of number 5 is formed. Since the operation in block 21 takes six cycles, starting from the eighth cycle, from the output of block 21 to the buffer register 17, the processed values of the input values of block 21 begin to arrive in the order of their arrival at the input. In particular, on the eighth cycle, the register 17 receives the modular code of the value Y in accordance with formula (7).

З.Г- су 8Х , из блока 7 пам ти по адре- г считываетс  константа М- А , Z.G-su 8X, from block 7 of memory by the address of the constant is read М-А,

11 и11 and

котора  записываетс  в регистр через информационный вход группы мультиплексоров 15 проходит на его выход и записываетс  в регистр 19, а в регистр 18 из блока 14 передаетс  управл ющее слово с адресом О. В регистре 6 осуществл етс  обмен содержимым групп младших и старших разр дов, при этом в группу младших разр дов через вход 2 кода функции устройства поступает двоичный код номера S функции f (х),вычислениеwhich is written to the register via the information input of the group of multiplexers 15 is passed to its output and written to register 19, and the control word with the address O is transferred to register 18 of block 14. In register 6, the contents of the groups of the lower and upper digits are exchanged this group of low-order bits through the input 2 of the function code of the device receives the binary code of the number S of the function f (x), the calculation

которой совмещаетс  с вычислением функции f (х), а в регистр 9 через вход 5 аргумента устройства принимает-- с  модул рный код числител  X, соответствующегоwhich is combined with the calculation of the function f (x), and in register 9, through input 5, the device argument takes-- with the modular code of the numerator X corresponding to

ХаHa

значени  аргумента -.argument value -.

МM

зл В отНа последующих четырех тактах работы устройства (с п того по восьмой ) дл  функции ff (х) повтор ютс  операции, выполненные на тактах с первого по четвертый дл  функции f|v(x).В результате на тактах с п того по восьмой в блок 21 соответственно поступают величины М-А + А Х,, х , М-А, J + А,.,-Хг , МХ. личие от четвертого такта на восьмом такте после перестановки местами содержимых групп младших и старших разр дов сдвигового регистра 6 в него через вход 2 кода функции устройства нова  информаци  не поступает, соответственно прекращаетс  поступление новой информации и через вход 5-аргумента устройства. На восьмом такте из блока 7 пам ти по адресу 8 S+4 считываетс  константа М-А котора  через информационный входIn the next four cycles of operation of the device (from the fifth to the eighth), for the function ff (x), the operations performed on the cycles from the first to the fourth for the function f | v (x) are repeated. As a result, on the cycles from the fifth to the eighth block 21, respectively, receives the values of M-A + A X ,, x, M-A, J + A,., - Xg, MH. The difference from the fourth clock cycle on the eighth clock after rearranging the contents of the lower and higher bits of the shift register 6 in places through the input 2 of the function code of the new information device does not arrive, respectively, the flow of new information stops and through the input of the 5 argument of the device. On the eighth clock cycle from memory block 7 at 8 S + 4, the constant M-A is read through the information input

г.з gz

о группы мультиплексоров 15 передает- about a group of multiplexers 15 transmits

5five

00

5five

00

5five

с  в регистр 19, из блока 14 в регистр 18 поступает управл ющее слово с адресом 4, а на первом выходе счетчика 10 после наращивани  его содержимого на единицу формируетс  код числа 5. Так как выполнение в блоке 21 операции занимает шесть тактов , то, начина  с восьмого такта, с выхода блока 21 в буферный регистр 17 начинают поступать обработанные значени  входных величин блока 21 в пор дке их поступлени  на вход. В частности, на восьмом такте в регистр 17 поступает модул рный код величины Y в соответствии с формулой (7) .c to register 19, from block 14 to register 18 a control word with address 4 is received, and at the first output of counter 10, after increasing its contents by one, the number 5 code is generated. Since the operation in block 21 takes six cycles, then From the eighth cycle, from the output of block 21 to the buffer register 17, the processed values of the input values of block 21 begin to arrive in the order of their arrival at the input. In particular, on the eighth cycle, the register 17 receives the modular code of the value Y in accordance with formula (7).

На дев том такте модул рный код числа Y I из регистра Т7 пересылаетс  в регистр 9 и через информацион- .ный вход группы мультиплексоров 12 и через информационный вход группы мультиплексоров 13 поступает на входы блока 16 умножени , который находит величину Y,, запоминаемую в регистре 8, предыдущее содержимое регистра 8 в блоке 20 складываетс  с содержимым накопительного регистра 19 и полученна  сумма Х передаетс  в блок 21. В регистре 18On the ninth cycle, the modular code of the YI number from the T7 register is transferred to the register 9 and through the information input of the group of multiplexers 12 and through the information input of the group of multiplexers 13 enters the inputs of the multiplication unit 16, which finds the value Y ,, stored in register 8 , the previous contents of register 8 in block 20 are added to the contents of accumulative register 19 and the resulting sum X is transferred to block 21. In register 18

формируетс  управл ющее слово с адресом 5, регистр 19 обнул етс , а в буферный регистр 9 с выхода блока 21 поступает модул рный код числаthe control word with the address 5 is formed, the register 19 is zeroed out, and the modular code number enters the buffer register 9 from the output of block 21

ВAT

2,г2, g

В соответствии с формулой (6). 5 На дес том такте с выхода блокаIn accordance with the formula (6). 5 On the tenth cycle from the block output

20 сложени  в блок 21 поступает величина Y, блок 16 умножени  находит произведение чисел М, Б, , поданных на информационный вход группы мультиплексоров 12 и информационный вход группы мультиплексоров 13 соответственно . Из блока 7 пам ти по адресу 8г+6 считываетс  константа А I , запоминаема  в регистре 11, в регистр 18 записываетс  шестое управл ющее слово, регистр 19 обнул етс , а в буферный регистр 17 с выхода блока 21 поступает модул рный код числа Х .The addition unit 20 receives the value Y, the multiplication unit 16 finds the product of the numbers M, B, supplied to the information input of the group of multiplexers 12 and the information input of the group of multiplexers 13, respectively. From memory block 7 at address 8g + 6, the constant A I is read, stored in register 11, the sixth control word is written to register 18, register 19 is zeroed, and the modular code of X is fed to buffer register 17 from the output of block 21.

На одиннадцатом такте в блок 21 поступает величина М-В, , в регистр 8 формируетс  модул рный код произведени  А , J. X,j, получаемый блоком 16, из блока 7 пам ти по адресу (8 г+7) считываетс  константа М-А котора  через информационный вход группы мультиплексоров 15 передаетс  в регистр 19, а в регистр 18 записываетс  управл ющее слово с адресом 7. При этом после увеличени  на единицу содержимого счетчика 10 на первом его выходе формируетс  двоичный код числа 4.On the eleventh cycle, block 21 receives the value M-B,, in register 8, a modular product code A, J. X, j, obtained by block 16, is formed, and the constant М- is read from memory block 7 at address (8 g + 7) And which, through the information input of the group of multiplexers 15, is transferred to the register 19, and the control word with the address 7 is written to the register 18. In this case, after increasing the content of the counter 10 by one, the binary code of the number 4 is formed at its first output.

На двенадцатом такте блок 20 сложени  определ ет модул рный код числа БОГ в соответствии с формулой (4), который с выхода блока 20 через информационный вход группы мультиплексоров 15 поступает в накопительный регистр 19. На первый и второй входы блока 16 умножени  через информационный вход группы мультиплексоров 12 и информационный вход группы мультиплексоров 18 с выходов буферных регистров 17 и 9 подаютс  соответственно величины Б , и Y , в результате чего их произведение получают в регистре 8. Б регистр 17 поступает модул рный код числа У в соответствии с формулой (7), в сдвиговом регистру 6 осуществл етс  обмен содержимыми групп младших и старших разр дов, в регистр 18 из блока 14 считываетс  управл ющее слово с адресом 4.In the twelfth cycle, the addition unit 20 determines the modular code of the GOD number in accordance with formula (4), which from the output of unit 20 through the information input of the group of multiplexers 15 enters the cumulative register 19. The first and second inputs of the multiplication unit 16 through the information input of group the multiplexers 12 and the information input of the group of multiplexers 18 from the outputs of the buffer registers 17 and 9 are given the values of B and Y, respectively, as a result of which their product is received in register 8. B register 17 receives the modular code of the number V in with tvetstvii of formula (7), in the shift register 6 is accomplished exchange group content of younger and older bits in the register 18 of the block 14 is read out from the control word location 4.

На последующих четырех тактах действи , выполненные на тактах сOn the next four cycles, the actions performed on the cycles with

5five

00

5five

00

5five

00

4545

5050

дев того по двенадцатый, повтор ютс , в результате чего в блок 21 постуi2ninth to twelfth, are repeated, with the result that in block 21 post2

пают величины В f. + Б Y| , Y,j , MB ij 5 3 по истечение шестнадцатого такта в буферный регистр 17 с выхода блока 21 поступает модул рный код числа Z , в соответствии с формулой (7). Кроме того, на шестнадцатом такте в регистре 18 сформируетс - управл ющее СЛОВО с адресом 8.are the values of B f. + B Y | , Y, j, MB ij 5 3 after the expiration of the sixteenth cycle, the modular code of the number Z enters the buffer register 17 from the output of block 21, in accordance with formula (7). In addition, on the sixteenth clock cycle in register 18, a control word WRITTED with address 8 is generated.

На семнадцатом такте блок 20 сложени  заканчивает вычисление величины БО + Б ,5 Y,j поступающей в блок 21, модул рный код числа Z из регистра 17 пересылаетс  в регистр 9, а в регистр 17 поступают величины Б . .On the seventeenth clock cycle, the adding unit 20 finishes the calculation of the BO + B value, 5 Y, j entering the block 21, the modular code of the Z number from the register 17 is sent to the register 9, and the B values are sent to the register 17. .

На восемнадцатом тактеблок 16 умножени  получает произведение Б ,},г Z| , запоминаемые в регистре 8,On the eighteenth tact block, 16 multiplies gets the product B,}, g Z | stored in register 8,

а регистр 19 обнул етс . )and register 19 is zeroed. )

Б ходе дев тнадцатого такта в накопительный регистр 19 при помощи блока 20 сложени  и группы мультиплексоров 15 пересылаетс  содержимое регистра 8. При этом в регистр 17 с выхода блока.21 поступает величина С г в соответствии с формулой (3).During the nineteenth clock cycle, the accumulative register 19 is transferred by the addition unit 20 and the group of multiplexers 15 to the register 8. In this case, the value Cg is supplied to the register 17 from the output of the unit 21. According to formula (3).

На двенадцатом такте величина Сг умножаетс  на константу М, а на двадцать первом такте полученное произведение блоком 20 сложени  суммируетс  с содержимым накопительного регистра 19. Б результате в блок 21 поступает величина М-С + Б . Z. После выполнени  указанных действ ий дл  функции f gCx) по истечение двадцать п того такта в блок 21 поступает величина МС , + Б , Z .On the twelfth cycle, the value of Cr is multiplied by the constant M, and on the twenty-first cycle, the resulting product by the addition unit 20 is summed with the contents of the cumulative register 19. B as a result, block 21 receives the value M-C + B. Z. After performing the above actions for the function f gCx), after the twenty fifth cycle has elapsed, block 21 receives the value of MS, + B, Z.

На двадцать седьмом и тридцать первом тактс1х блок 21 завершает формирование величин fr и fj в соответствии с формулой (2). Модул рные коды искомых величин в указанных тактах снимаютс  с выхода 22 устройства , и на этом процесс вычислени  функций в заданных точках заканчиваетс .At the twenty-seventh and thirty-first steps, block 1 completes the formation of the values of fr and fj in accordance with formula (2). The modular codes of the quantities sought at the indicated clocks are removed from the output 22 of the device, and the process of calculating the functions at the given points ends.

Начина  с двадцать п того такта, в предлагаемом устройстве можно начать вычисление новой пары значений одной и той же или двух различных функций.Starting from the twenty fifth measure, in the proposed device, you can start calculating a new pair of values of the same or two different functions.

5555

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  вычислени  элементарных функций в модул рной системеDevice for calculating elementary functions in a modular system счислени , содержащее сдвиговый регистр , блок пам ти дл  хранени  констант , счетчик, регистр констант, блок умножени , накопительный регистр , блок сложени , три буферных регистра и блок посто нной пам ти управлени , причем вход кода задани  функции устройства соединен с входами младших разр дов сдвигового регистра , вход обнулени  которого соединен с установочным входом счетчика и  вл етс  установочным входом устройства , выход блока пам ти дл  хранени  констант соединен с информационным входом регистра констант, выход блока умножени  соединен с информационным входом первого буферного ре- гистра, выход наполнительного регистра соединен с входом первого слагаемого блока сложени , вход аргумента устройства соединен с установочным входом второго буферного регистра , отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , оно содержит блок делени  на константу, управл ющий регистр и три группы мультиплексоров, причем тактовый вход устройства соединен со счетным входом счетчика, разр дный выход которого соединен с адресным входом блока посто нной пам ти управлени , выход которого соединен с информационньм входом управл ющего регистра, с первого по седьмой выходы которого подключены соответственно к входу управлени  сдвигом сдвигового регистра, управл ющему входу выдачи кода третьего буферного регистра , управл ющему входу приема кода второго буферного регистра,уп0a number containing a shift register, a memory block for storing constants, a counter, a register of constants, a multiplication unit, a cumulative register, an addition block, three buffer registers and a constant control memory block, the input of the function setting code of the device is connected to the inputs of the lower bits the shift register, the zero input of which is connected to the installation input of the counter and is the installation input of the device, the output of the memory block for storing constants is connected to the information input of the register of constants, the output of the block is more It is connected to the information input of the first buffer register, the output of the filling register is connected to the input of the first addend unit, the input argument of the device is connected to the installation input of the second buffer register, characterized in that it contains a division unit by a constant a control register and three multiplexer groups, the clock input of the device connected to the counter input of the counter, the bit output of which is connected to the address input of the control unit of the permanent memory The output of which is connected to the information input of the control register, the first to the seventh outputs of which are connected respectively to the shift shift register control input, the third buffer register code control input, the second buffer register code input input, 5five 00 5five 00 5five 00 равл ющим входам мультиплексоров первой, второй, третьей групп и входу обнулени  накопительного регистра , информационный вход третьего буферного регистра подключен к выходу блока делени  на константу, выход которого  вл етс  выходом устройства, выход регистра констант, вход константы устройства, выходы третьего и второго буферных регистров соединены соответственно с информационными входами с первого по четвертый мультиплексоров первой группы, выходы KcfTopbix соединены с входом первого сомножител  блока умножени ,вход второго сомножител  которого соединен с выходами мультиплексоров второй группы, первый и второй информационные входы которых соединены соответственно с выходами третьего и второго буферных регистров, выход третьего буферного регистра соединен с информационным входом второго буферного регистра, выход первого буферного регистра соединен с входом второго слагаемого блока сложени , выход которого соединен с входом блока делени  на константу, вход блока пам ти дл  хранени  констант и выход блока сложени  соединены соответственно с первыми и вторыми информационными входами мультиплексоров третьей группы, выходы которых соединены с информационным входом накопительного регистра, старшие и младшие разр ды адресного входа блока пам ти дл  хранени  констант соединены соответственно с выходами младших разр дов регистра сдвига и с выходами младших разр дов счетчика.the equal inputs of the multiplexers of the first, second, third groups and the zeroing input of the cumulative register, the information input of the third buffer register is connected to the output of the dividing unit by a constant whose output is the device output, the output of the constant register, the input of the device constant, the outputs of the third and second buffer registers are connected respectively to the information inputs of the first to fourth multiplexers of the first group, the outputs of KcfTopbix are connected to the input of the first multiplier of the multiplication unit, the input of the second question The consumer is connected to the outputs of multiplexers of the second group, the first and second information inputs of which are connected respectively to the outputs of the third and second buffer registers, the output of the third buffer register is connected to the information input of the second buffer register, the output of the first buffer register is connected to the input of the second addend block, output which is connected to the input of the division unit by a constant, the input of the storage unit for storing constants and the output of the addition unit are connected respectively to the first and second The third information groups of the third group multiplexers, the outputs of which are connected to the information input of the cumulative register, the upper and lower bits of the address input of the memory block for storing constants are connected respectively to the low end bits of the shift register and the low end bits of the counter.
SU853912158A 1985-06-14 1985-06-14 Device for calculating values of simple functions in modular number system SU1291977A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853912158A SU1291977A1 (en) 1985-06-14 1985-06-14 Device for calculating values of simple functions in modular number system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853912158A SU1291977A1 (en) 1985-06-14 1985-06-14 Device for calculating values of simple functions in modular number system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1291977A1 true SU1291977A1 (en) 1987-02-23

Family

ID=21183179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853912158A SU1291977A1 (en) 1985-06-14 1985-06-14 Device for calculating values of simple functions in modular number system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1291977A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1103225, кл. G 06 F 7/544, 1980. Авторское свидетельство СССР № 983707, кл. G 06 F 7/544, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1291977A1 (en) Device for calculating values of simple functions in modular number system
SU1262480A1 (en) Dividing device
SU860053A1 (en) Bcd-to-binary fraction converter
SU669353A1 (en) Arithmetic device
SU1140114A1 (en) Device for scaling numbers in residual system notation
SU1035601A2 (en) Multiplication device
SU1381497A1 (en) Device for extracting square root
SU662938A1 (en) Divider
SU1716511A1 (en) Device for modulo multiplication of numbers
SU1185328A1 (en) Multiplying device
SU1233136A1 (en) Multiplying device
SU1024914A1 (en) Device for computing simple functions
SU873239A1 (en) Digital coordinate converter
SU781809A1 (en) Multiplier
SU1587503A1 (en) Device for multiplying complex numbers in modular notation system
SU1275432A1 (en) Multiplying device
SU1089578A1 (en) Device for extracting square root
SU798858A1 (en) Computing unit of digital network model for solving partial differential equations
SU1280625A1 (en) Device for multiplying complex numbers in modular number system
SU1376081A1 (en) Adding device
SU1166104A1 (en) Device for calculating values of sine-cosine dependensies
SU705478A1 (en) Computer device
SU1125619A1 (en) Device for determining rank of number
SU682895A1 (en) Apparatus for computing exponential functions
SU1166134A1 (en) Walsh function generator