Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Воспроизведение арифметических операций и произвольных функциональных зависимостей




 

В цифровых устройствах часто воспроизводятся различные функциональные зависимости, заданные аналитически или таблично.

Для функций одного аргумента (тригонометрических, логарифмических и др.) объем памяти таблиц легко вычислить, зная разрядность аргумента и функции.

Пусть аргумент задается разрядным словом, тогда число точек, в которых задана функция составит 2m.

Если разрядность выходного слова, которым представляется значение функции равна , то очевидно емкость памяти в битах .

Если принять (точность ~0,1%), то объем памяти 10К (реализуется на одном кристалле).

С ростом числа аргументов функции объем памяти таблиц быстро растет.

Чисто табличный метод решения задачи становится неприемлемым.

В этих случаях полезно рассмотреть таблично-алгоритмические методы решения, в рамках которых введя наибольшее число простых операций над данными можно существенно снизить объем таблиц.

При использовании таблично-алгоритмического метода запоминаются лишь некоторые (узловые) значения функций, промежуточные вычисляются по несложным алгоритмам.

А ´ В 8 ´ 8 – произведение имеет разрядность 16.

Объем памяти для чисто табличного метода: 22*8 * 16 = 220 бит.

Для перехода к таблично-алгоритмическому методу решения: рассматриваем сомножители как суммы двух частей – старшей и младшей.

Объем памяти для хранения результата перемножения четырех четырехразрядных операндов 22*4 * 8 = 2048 бит. Затрачиваемый на четыре перемножения общий объем памяти 4 ´ 2048 = 8К бит, что в 128 раз меньше, чем для чисто табличного перемножителя.

При воспроизведении функций простейший таблично-алгоритмический метод – кусочно-линейная аппроксимация.

Запоминаются узловые значения функции в промежутках между узлами функция вычисляется по простому алгоритму в предположении, что на этих промежутках функция изменяется линейно. Число узлов выбирается по соображениям точности линейной аппроксимации.

Кусочно-линейной аппроксимации с постоянным шагом соответствуют следующие представления аргумента и функции:

- координата i узловой точки.

- разность значений х и координаты ближайшей слева узловой точки;

- приращение функции на промежутке от до ;

- шаг аппроксимации.

Структура функционального преобразователя с кусочно-линейной аппроксимацией:

 

 

Емкость памяти при переходе от табличного метода к таблично-алгоритмическому существенно сокращается, и быстродействие остается высоким, так как современная элементная база содержит быстродействующие перемножители и сумматоры.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-02-12; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1456 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Стремитесь не к успеху, а к ценностям, которые он дает © Альберт Эйнштейн
==> читать все изречения...

2273 - | 2234 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.007 с.