Устройство для вычисления полиномов

! Ital T c н т v i - ° ч 9p Kohl библиотечка МБА.

42lOl5

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61 ) Зависимое от авт, свидетельства (22) Заявлено 27.01.72 (21) 1742318/18-24 с присоединением заявки (32) Приоритет

Опубликовано 25.03.74. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 19,08.74 (51) N. Кл. G 06j 3/00

-1всударствеииый квмитет

Севвта Мииистрвв СССР

IIo делам изааретеиий и аткрытий (53) УДК 681.34(088.8) (72) Автор изобретения

Г. И. Алексеев

Институт технической кибернетики АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПОЛИНОМОВ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к цифроаналоговым устройствам, и может найти применение для вычисления полиномов вида л

f (A) = y С Х, значения которых задаются т=О коэффициентами С, представленными в виде аналоговых напряжений. Аргумент представлен в виде кода, а результат вычисления— аналоговым напряжением на выходе устройства.

Известно устройство для выполнения алгебраических операций, содержащее и цифроаналоговых множительных блоков, первые входы которых через регистр кода аргумента соединены со входом аргумента устройства, второй вход первого цифра-аналогового множительного блока соединен с первым входом коэффициентов, а вторые входы остальных цифро-аналоговых множительных блоков через сумматоры соединены с выходами предыдущих цифро-аналоговых множительных блоков; вторые входы сумматоров подключены к п — 1 входу коэффициентов устройства.

В известных устройствах имеет место накопление погрешностей вычисления за счет их суммирования на выходе устройства, что не позволяет создавать подобные вычислительные блоки для полиномов высоких степеней.

Предлагаемое устройство, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей, содержит и усилителей мощности, вход каждого из которых подключен к

5 выходу соответствующего цифро-аналогового множительного блока, а выход — к третьему входу указанного цифро-аналогового множительного блока.

На чертеже представлена функциональная

10 схема предлагаемого устройства для вычисления полиномов.

Схема содержит цифро-аналоговые множительные блоки 1 — 3, сумматоры 4 — 6, усилители 7 — 9 мощности с единичным коэффициен15 том усиления и регистр 10 кода аргумента.

Позициями 11 — 14 соответственно обозначены вход цифро-аналогового множительного блока

1 и выходы сумматоров 4 — 6, на которые подаются напряжения, пропорциональные значе20 ниям коэффициентов С», С„-ь С„-2, ..., С» вычисляемого полинома f(x). На схе»е также показаны вход 15 кода аргумента и выход 16 устройства, на котором получается результат вычисления полинома.

25 Цифро-аналоговый мпожительньш блок 1 предназначен для умножения напряжения

О (C») на код, содержащийся в регистре 10 кода аргумента, и цифровым входом связан с выходом этого регистра, а выходом подключен

30 к входу сумматора 4 и входу усилителя 7

421015 мощности. Выход последнего связан с дополнительным входом цифро-аналогового множительного блока 1, Усилители 7 — 9 мощности предназначены для усиления сигналов с выходов соответствующих множительных устройств, по мощности при сохранении единичного коэффициента усиления по напряжению.

Сумматоры 4 — 6 предназначены соответственно для суммирования выходных напряжений множительных блоков 1 — 3 с напряжениями, пропорциональными коэффициентам

Cn L, Cn 2, Ср, поступающими на их вторы входы 12 — 14. Выход сумматора б связан с выходом 16 устройства. Регистр 10 предназначен для приема и хранения кода аргумента

Х, а также для управления работой цифроаналоговых множительных блоков 1 — 3. Приемный вход регистра 10 связан с входом 15 кода аргумента.

Устройство для вычисления полиномов работает следующим образом.

В исходном состоянии на выходы 11 — 14 поданы соответственно напряжения И (Cn), (Cn 1), И (С„2), И (Cp), а в регистре 10 содержится код N, аргумента Х. Тогда на выходе цифро-аналогового множительного блока 1 и входе сумматора 4 имеем:

U (Сп) вых 1 у — х х 2Р— 1 а на выходе сумматора 4 и входе цифро-аналогового множительного блока 2 — напряжение вх.21у — N> + U (Сп — 1) °

U (Сп) Аналогично получается напряжение на выходах остальных цифро-аналоговых множительных блоков. Поэтому на выходе цифроаналогового множительного блока 3 и входе сумматора 6 имеем: 7вых.s(N U (C„) дп (n — 1) уп 1

U(C (2Р 1)п (2Р 1)п — 1

+ + v(c)

2Р— 1 а на выходе 16 вычислителя полиномов и

1 1 U (С,п) живых) у (2Р— 1)

5 m-0

Таким образом, из последней формулы видно, что предлагаемое устройство действительно способно производить вычисление полинои

10 мов вида /(Х) = g С Х ".При этом методичест=О кая ошибка вычислений полностью отсутствует независимо от степени и вычисляемого»олинома.

15 Это обстоятельство позволяет утверждать, что предлагаемое устройство для вычисления полиномов обеспечивает существенно большую точность вычислений и, как следствие, расширяет функциональные возможности устройств

20 подобного типа в сторону обеспечения возможностей вычисления полиномов более высоких степеней.

25 Предмет изобретения

Устройство для вычисления полиномов, содержащее и цифро-аналоговых множительных блоков, первые входы которых через регистр

30 кода аргумента соединены со входом аргумента устройства, второй вход первого цифроаналогового множительного блока соединен с первым входом коэффициентов, а вторые входы остальных цифра-аналоговых множитель35 ных блоков через сумматоры соединены с выходами предыдущих цифро-аналоговых множительных блоков; вторые входы сумматоров подключены к и — 1 входу коэффициентов устройства, о тли ч а ю ще ес я тем, что, с

40 целью повышения точности и расширения функциональных возможностей, оно содержит и усилителей мощности, вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего цифр о-аналогового множительного блока, а

45 выход — к третьему входу указанного цифроаналогового множительного блока,