Устройство для вычисления функций

Устройство для вычисления функций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сомэ Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (!1 631924 (б1) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 01.07. 77 (21) 2880288/18. =- S с присоединением заявки ¹ 2380286/3 8-24 (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.11.78.Бюллетень hh 41 (45) Дата от!убликованип описания 28.00,78 Я (51) М. Кл (06 V 15/20

Государственный номнтет

Йеовтв Мнннстров СССР по делам нзооретеннй н OTKpblTMN (53) УДК 681.325 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Е. П. Балашов, B. H. Hего@a, B. У. Плюснтпт, В.

l1. В. Пуэанков, В. Б. Сл олов, A. И. Водяхо- и ... .;.-. t. » ЛР

1д„ ( а;.- „.

Ленинградский ордена Ленина электротехнический институ имени В. И. Ульянова (Ленина) и Научно-исследовательский центр электронной вычислительной техники (71) Заявители (54) УСТРОЯСТЕЮ ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ФУНКЦИЙ ВИДА у=е"

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в качестве специализированного процессора вычислительной системы высокой производительности для вычисления функций у = Е ".

Известно устройство для вычисления элементарных функций (в том числе и функции е") табличного типа на основе постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) 1), причем регистр адреса ПЗУ используется в качестве регистра аргумента, а регистр числа ПЗУ вЂ” в качестве регистра результата устройства. Такое устройство отличается предельно высоким быстродействием, однако область при- менения ограничивается 1 0-1 2-двоичными разрядами аргумента, поскольку объем

ПЗУ растет экспоненциально с увеличением разрядности аргумента. Современные вычислительные системы работают с аргументами, имеющими разрядность мантиссы 50-60 двоичных разрядов.

Наиболее близким по технической cymности к изобретению является устройство

2 (2), содержащее регистр аргумента, блок маскирования аргумента, блок постоянной памяти, блок управления и блок умножения. Выход регистра аргумента соединен со входом блока маскирования аргумента, все вь!ходы которого, кролле младшего, соединены со входамн блока постоянной памяти. Первый выход блока управления соединен с первым входолт блока умножения, первый выход которого подключен к первому входу блока управления, второй выход которого соединен с первым выходом устройства. Первый вход устройства соединен со вторым входом управления, второй вход устройства подключен ко входу регистра аргумента.

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства аля вычисления функций вида у = | ".

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство введены блок определения нулевых значений аргумента. блок выделения младшей зоны аргумента

631 924 и блок оперативной памяти, Выхоцы блока маскирования аргумента через блок определения нулевых значений аргумента подключены к группе входов блока управления, третий выход которого соединен у с первым входом блока опера — èâíîé памяти, Второй вход блока оперативной памяти подключен ко второму выходу блока умножения, второй вход которого соединен с первым выходом блока оперативной памяти, подключенного вторым выходом ко второму выходу устройства. Младший выход блокамаскирования аргумента через блок выделейия младшей зоны аргумента соединен с третьим входом блока 3$ оперативной памяти, группа входов кото рого соединена с группой выходов блока постоянной памяти.

Сущность изобретения поясняется чер тежом. М

Предлагаемое устройство содержит регистр аргумента 1, выход которого соединен со входом блока 2 маскирования аргумента, выходами подключенного к блоку 3 постоянной памяти. Выходы бло,. И ка 3 саязаны со входами блока 4 опера+ тивной памяти устройства, к которому подключены также выходы блока 5 выде.ления младшей зоны аргумента и блока

6 управления. Входы блока 5 связаны с 36 вйхода,m блока 2 маскирования аргумента, входы блока 6 - с выходами блока

7 определения нулевых значений аргумен та, входы блока 7 = выхбдами блока 2 маскирования аргумента. Блок умножения И

8 связан с блоком управления 6 и бло- ком 4.

Работает процессор следующим обра зом. При поступлении сигнала запроса из UBM в блок 6 на регистр аргумента О

1 принимается код аргумента. Во втором такте через блок 2 маскирования аргумента сегменты поступают на соответствующие адресные входы блока 3 и значения подфункций считываются на регистры, 4$ входящие в состав блока 4. В том же такте начинается обработка младшего се мента в блоке 6. В третьем такте блок

6 опрашивает блок 7 и в соответствии с результатами етого опроса и количест - В вом устройств умножения блока умножения 8, которые могут быть использованы, формирует первую серию. сигналов запро са к блоку умножения 8 на выполнение умножения: значений подфункций, По окон- и чании обработки младшего сегмента значение последней йодфункции передается из блока, 5 обработки младшего сег.лен. га в блок 4. Каждая операция умножения рассматривается блоком умножения 8 как отдельная задача.

Первая серия сигналов запроса к бло+ ку умножения 8 определяет постановку задачи в оче1зедн с заданными приоритетами. О возможности обработки любой задачи блок умножения 8 сообщает блоку

6, после чего в соответствующее устройство умножения передаются из блока 4 значения соответствующих подфункций и выполняется коррекция первой серии си1 налов запроса к блоку умножения 8, которая заключается в отмене запросов на решение пр п ятой к исполнению задачи.

По окончании умножения блок умножения

8 сообщает блоку 6, что результат полу ; чен. По сигналам из блока 6 результат, умножения принимается на соответствую опий регистр блока 4, после чего формируется вторая серия сигналов запроса к блоку умножения B. В дальнейшем работа устройства повторяется аналогичным образом до тех пор, по:;à очередной результат умножения не будет являться значением реализуемой функции. В последнем случае блок 6 информирует UBM об окончании процесса вычисления функции и из блока 4 значение функции передает . ся в ЦВМ. Бо всех случаях, когда в блок 6 одновременно поступают сигналы о воэможности решения одной и той же задачи и нескольких устройствах умноже ния, сомножителя передаются и блок умно жения с наименьшим номером (нумерация осуществляется в соответствии с убыванием рриоритета) .

Изобретение при работе со словами длиной БО и более двоичных разрядов позволяет сократить время вычисления не менее чем в 2 раза и в 4-5 раз уменьшить загрузку ЦВМ.

Формула изобретения

Устройство для вычисления функций вида ц = 8, содержащее регистр аргуменХ та, блок маскирования аргумента, блок постоянной памяти, блок управления, блок умножения причем выход регистра аргумента соединен со входом блока маскирования аргумента, все выходы которого, кроме младшего, соединены со входами олока постоянной памяти, первый выход блока управления соединен с первым их дом блока умножения, первый выход которого подключен к первому входу блокд

631 924

7С

Составитель В. Тарасов

Редактор Т. Орловская Техред О. Андрейко Корректор.,Л. Небола

Заказ 6344/48 Тираж 784 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 управления, второй выход которого соединен с первым выходом устройства, первый вход которого соединен со вторым входом блока управления, второй вход устройства подключен ко входу регистра 5 аргумента, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок определения нулевых значений аргумента, блок выделения младшей зоны аргумента и блок оперативной памяти, причем выходы блока маскирования аргумента через блок определения нулевых значений аргумента подключены к группе входов блока управления, третий выход которого соединен с первым входом блока оперативной памяти, второй вход которого подключен ко второму выходу блока умножения, второй вход которого соединен с первым выходом блока оперативной памяти, второй выход которого подключен ко втооому вь1ходу устройства, младший выход блока маскирования аргумента через блок выделения младшей зоны аргу-мента соединен с тре ьим входом блока оперативной памяти, группа входов которого соединена с .группой выходов блока постоянной памяти.

Исто1ншки информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 459777, кл (. 06 F 15/20, 04.07. 7 3.

2. Авторское свидетельство СССР

Ж 407317, кл. Cj 06 г 15/20, 21,11.73.