Вычислитель тригонометрических функций

Вычислитель тригонометрических функций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<1ц 746538 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09,01. 8(21) 2568144/18-24 (5! )М. Кл.

G 06 F 15/34 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР (23 } П.риоритет

Опубликовано 07 07 80 Бюллетень Ле 25 ао делам иэобретеиий и открытий (53) УДК 681.3 (088,8) Дата опубликования описания 10.07.80 (72) Автор изобретения

О. A. Титов (7I) Заявитель

Рязанский радиотехнический институт (54) ВЫЧИСЛИТЕЛЬ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ

Изобретение относится к области вы числительной техники и может быть использовано при построении IlBM, a также в качестве автономного устройства при решении задач навигации.

Известно цифровое устройство для вычисления тригонометрических функций

$1), содержашее регистры, сумматоры и блок управления и работающее на основе алгоритма Волдера.

1О

Недостатками устройства являются необходимость коррекции результата и независимость числа итераций от величины приращения аргумента.

Наиболее близким по технической суI 15 сущности к изобретению является устройство для вычисления синусно-косинусных функций (2), содержащее три регистра, три сумматора и блок памяти. Первые входы регистров соединены с соответствующими входами устройства, а выходы — с первыми входами соответствующих сумматоров. Вторые входы первого и второго регистров соединены соответственl

2 но с выходами первого и второго сумматоров, а второй вход третьего сумматора — с выходом блока памяти.

Цель изобретения — повышение быст родействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в вычислитель,содержащий три регистра, три сумматора и блок памяти, в ,котором первые входы регистров соедиI иены 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 памяти, дополнительно введены два сдвигателя, дешифратор и генератор импульсов, первый вход которого является четвертым входом устройства, второй соединен с первым входом .дешифратора, второй вход которого подключен к пер вому выходу третьего сумматора, а вто-! рой выход — к первым входам сдвигателей и входу блока памяти. Вторые вы- < 11, и дешифратор 12 вырабатывает по ходы первого и второго сдвигателей под- тенциап, запрещающий работу генератора ключены к выходам соответственно пер- импутп.сов 13. вого и второго регистров, а выходь1 — Результаты исследования изменения ко вторым входам второго и первого аргументов функции синуса и косинуса в сумматоров соответственно. Управляю- задачах интегральной йавигации покащие входы сумматоров подключейы ко зали, что число итераций, выполняемое второму выходу третьего сумматора. предлагаемым устройством, в 32/4 -

32/5 раз меньше, чем число итераций, выполняемое прототипом. Следовательно, быстродействие устройства в

6 7 раз выше, чем быстродействие известных.

Формула изобретения

Структурная схема вычислителя три- 10 гонометрических функций представлена на чертеже, где обозначены первый вход - вычислителя, регистр 2, сдвигатели 3,4, регистр 5, второй. вход 6 вычислителя, блок памяти 7, сумматоры 8,9, третий 15 вход 10 вычислителя, сумматор 11, дешифратор 12, генератор 13 импульсов, четвертый 14 вход вычислителя и регистр 15, Вычислитель работает следующим об- 20 разом.

Вначале в третий регистр 15 заносится код угла Ef, функции которого необходимо вычислить. В первом и вто-" ром регистрах находятся функции коси- 25 нуса и синуса соответственно от угла, ПРЕДШеСтВОВаВШЕГО LP (ДОПУСТИМ 80) .

По сигналу "Пуск, подаваемому на вход 14 устройства, генератор импульсов начинает работу. В результате в третьем сумматоре происходит формиро- .вание разности и =(8 - Ч ) . Режимы работы сумматоров 8, 9, 11 определяются состоянием знакового разряда сумматора 11. В соответствии с вели- 35 чиной разности (8, — Ч ) дешифратор 12 вырабатывает потейциал на том выходе, номер которого совпадает с номером наиболыпей.угловой константы в отмеченной разности. Сигнал с этого выхода 40 дешифратора 12 разрешает прохождение содержимого регистров 2 и 4 в сумма-: торах 9 и 8 соответственно); сдвинуто.го на число разрядов, равное номеру возбужденного выхода дешифратора 12. Из блока памяти выбирается наибольшая в разности (8о — Ч ) угловая константа и вычитается из этой разности. В результате в суМматоре-вычитателе 1 1 формируется новая разйость и описан- 50 .ный процесс повторяется до тех пор, пока аргументная разность в сумматоре 1 1 не станет равна нулю. После этого содержимое регистра 15 передается в сумматор

Вычислитель тригонометрических функций, содержащий три регистра, три сумматора и блок памяти, 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 памяти, отличающийся тем, что, с

Ф целью повышения быстродействия, он дополнительно содержит два сдвигателя, дешифратор и генератор импульсов, йервый вход которого является 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 выход — с первым входам сдвигателей и входу блока памяти, вторые входы первого и второго сдвигателей подключены к выходам соответственно первого и второго регистров, а выходы— соответственно ко вторым входам вторОго и первОгО сумматорОв, управляющие входы сумматоров подключены ко второму выходу третьего сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Баков В. Д., Смолов В. Б. Аппаратурная реализация элементарных функций в UBM. Л., из-во Лен. университета, 1975, рис. 21.

2. Оранский А. М. и др. Быстродействующее устройство вычисления синуснокосинусных функций. Вестник БГУ, 1969, сер. 1. № 3 (прототип).

746538

Составитель А.. Зорин

Редактор Л. Утехина Техред. Я, Бирчак Корректор М. Дем ик

Заказ 3949/39 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4