DE1549552A1 - Anordnung zum Erzeugen einer Folge elektrischer Impulse vorwaehlbarer Anzahl pro Zeiteinheit - Google Patents

Description

• "Anordnung zum Erzeugen einer Folge elektrischer Impulse vorwahlbarer Anzahl pro Zeiteinheit" Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Erzougen einer Folge elektrischer Impulse, deren Anzahl pro Zeiteinheit in Abhängigkeit vom Zahlonwert einer n-stelligen Zahl wahlbar ist. Sine derartige Anordnung ist bekannt und findet allgemeine Verwendung bei digitalon Integratoren, z. B. im Positions- und Gaschwindigkeits-Interpolator bei Programmsteuer-Anlagen, vorzugsweise Jedoch zur digitale Erzeugung von Ablenkspannungen von Rundsicht-Radaranlagen.
• Figur 1 zeigt dam Blockschaltbild einer derartigen bekannten Anordnung, die üblicherweise als digitaler Impulszuggenerator bezeichnet wird. Sie besteht aus einem n-stelligen Zahlenwertregister 1', aines n-stelligen Akkumulationsregister 2' und einem n-stelligen Paralleladdierer 3'. Die einzelnen Plate dieser Register und des Addierers sind hierbei in Abhangigkeit von der Stelle dez zugeordneten Zahlenwertes mit 11 bis 3 bezeichnet. Bei Arbeitabeginn werden in dan Zahlenwertregister der jeweils zu verarbeitende n-stellige Zahlenwert eingespeichert und dan Akkumulationsregister geloscht. Im eraten Arbeitstakt wird der Inhalt des Zahlenwertregisters zum Inhalt des Akkumulatioongregisters, der im ersten Arbeitstakt C ist, addiert und das Ergebnis in das Akkumulationsregister eingespeichert. In jedem weiteren Arbeitstakt geschieht das gleiche wobei sich der Inhalt des Akkumulationsregisters laufend ändert. Tritt bei der Addition ein Übertrag Ün saufs so stellt dieser Übertrag einen Impuls des gewUnschten Inpulszuges dar. Je größer der im Zahlenwertregister enthaltene Wert ist, desto großer ist die Anzahl der pro Zeiteinheit erzeugten Überträge, d. h. desto gruger ist die Anzahl der erzeugten Impulse.
• Der Nachteil dieser Schaltung besteht in der fUr die Addition benötigten Zeit. Die Additionszeit beträgt T = n # t, wobei n die Anzahl der Stellen des Raralleladdierers und t die Additionszeit fUr sine einzelne Addiererstelle bedeutet. Beträgt z. B. n = 10 und t = 30 nzec, so ergibt sich T = 300 nsec.
• Die hdchatmögliche Taktfrequenz f = 1/T dez Impulszuggenerators beträgt in diesem Beispielsfall danach 3, 3 MHz.
• Der Erfindung liegt dte Aufgabe zugrunde, die Anordnung der in Figur 1 gezeigten Art hinsichtlich einer erheblichen Verringerung der erforderlichen Additionszeit von T = n # t auf den 1 T = t zu verbessern.
• Die Erfindung geht somit aus von einer Anordnung zum Erzeugen einer Folge elektrischer Impulse, deren Anzahl pro Zeiteinheit t in Abhängigkeit vom Zahlenwert einer n-stelligen Zahl wählbar ist, mittels eines n-stelligen Zahlenwertredisters, in das der jeweilige Zahlenwert einspeicherbar ist, ferner eines n-stelligen Akkumulationsregisters, das zu Arbeitsbeginn auf den Inhalt Null löschbar und in dam in einem vorgegebenen Arbeitstakt der Inhalt des Zahlenwertregisters unter gleichzeitiger Addition zum augenblicklichen Inhalt des Akkumulationsregisters einspeicherbar ist, und schließlich eines Addierers zum Durchführen dieser Addition, derart, daß die bei der Addition auftretenden Übertrage der höchsten Stelle je einen Impuls der zu erzeugenden-Impulgfolge darstellen.
• Die Erfindung besteht bei dieser Anordnung darin daß ale Addierer n einstellige Addierer in Verbindung mit n einstelligen Übertragspeichern vorgesehen sind, in der Weise, daß die während des Auftretens jeden Taktimpulses in den einzelnen Addierern gebildeten Sumenverte zwar in die zugeordenten Stellen des Akkumulationsregisters eingespeichert werden, die gleichzeitig gegebenenfalls auftretenden Überträge jedoch zunächst in die de Jeweiligen Addierer zugeordneten Stellen des Übertragmpeichers zwischengespeichert und erst bei Auftreten des folgenden Taktimpulses de nächsthöheren Addierer zugeleitet werden.
• Anhand der Figur 2 wird-im folgenden ein vorteilhaftes Au~ führungsbeispiel der Erfindung im einzelnen beschrieben.
• Wie durch die weitgehend verwendeten gleichen Bezugszeichen zur Anordnung nach Figur 1 zum Ausdruck kommt, unterscheidet sich die Anordnung nach Figur 2 von derjenigen nach Figur l ia Blocksehaltbild lediglich durch den Aufbau des Addierers, der in Figur 2 mit 4 bezeichnet ist. Der Addierer 4 besteht aus n einstelligen Addierern 41 bis 4n, von denen jeder, abgesehen vom Addierer 4n, mit einem einstelligen Übertragsspeicher zusammenarbeitet, die in Figur 2 mit 5 bis 5n-1 bezeichnet sind.
• Der Funktionsablauf ist folgender : Zu Beginn werden in das Zahlenwertregister der n-stellige Zahlenwert eingespeichert und dan Akkumulationsregister gelöscht. Im ersten und in Jedam weiteren Arbeitstakt wird der Inhalt des Zahlenwertregisters zum Inhalt des Akkumulationsrogisters addiert. Zur Addition wird im Gegensatz zu der oben beschriebenen Schaltung kein n-stelliger Paralleladdierer verwendet, sondern n einstellige Addierer.
• Die Summen S1 bis Sn der einzelnen Addierer werden zu den entsprechenden Stellen des Akkumulationsregisters geleitet.
• Die Überträge ts bis Ü 1 werden nicht im gleichen Arbeitstakt zur jeweiligen nächsten Addierwtufe geleitet, sondern in dem jedem Addierer zugoordneten Übertragespeicher zwischengespeichert. trwt im nächsten Arbeitttakt wird der Obertrag bei der Addition von Zahlenwert und Akkwaulatlonwnrt berücksichtigt.
• Der Übertrag Ün stellt wiederum einen einzelnen Impuls des gewünschten Impulszugesdar.Auchhierbeigiltwieder:Je grö#er der im Zahlenwertregister enthaltene Wert ist, desto grdBor ist die Anzahl der pro Zeiteinheit erzeugten Überträge Ün, d. h. desto grö#er ist die Anzahl der erzeugten Impulse.
• Der Machteil dieser Schaltung gegenüber der in der Einleitung beschriebenen Schaltung ist, daß in loden Zoitpunkt boson-n auf don Beginn des Vorganges, die Summe aller erzeugten Überträge Ün um den Wert 1 kleiner sein kann, als der exakte Wert.
• Das ist dann der Fall, wenn die Addition der n-ten Stelle mit dam Ubertrag Ün-1 einen Übertrag Ün bedingen würde, der Übertrag Ü jedoch erst im nächsten Arbeitstakt berücksichtigt wird. Dieser Nachteil fallt bei den angegebenen Anwendungsfällen nieht ins Gewicht.
• Der Vorteil der Schaltung nach Figur 2 liegt, vie oben bereits angegeben, in der wesentlich kürzeren Additionazeit und der damit verbundenen möglichen höheren Arbeitstaktfrequenz.

Claims (1)

1. P a t e n t a n s p r u e h @nordnung zum Erzeugen einer Folge elsktrischer Impulse, deren pro Zeiteinheit in Abhangigkeit vom Zahlonwort einer n-stelligen Zahl wählbar ist, mittels eine « n-stelligen Zahlenwertregisters, in das der jeweilige Zahlewart einspeicherbar ist, ferner aines n-stelligen Akkumulationsregisters, das nu Arbeitsbeginn auf den Inhalt Null loschbar und in das in einem vorgegebenen Arbeitstakt der Inhalt des Zahlenwertregisters unter gleichzeitiger Addition zum augenblicklichen Inhalt des Akkumulationsregisters einspeicherbar ist, und schlie#lich eines Addierers zum Durchführen dieser Addition, derart, daß die bei der Addition auftretenden Überträge je einen Impuls der zu erzeugenden Impulsfolgedarstellen,dadurchgekennzeichnet, daß als Addierer n einstellige Addierer in Verbindung mit n einatelligen Übertragsspeichern vorgesehen sind, in der Weise, da# die während des Auftretens Jedon Taktimpulses in den einzelnen Addierern gebildeten Summenverte zwar in die zugeordneten Stellen des Akkumulationsregisters eingespeichert werden, die zunächgt gleichmeitig gegebenenfalls auftretenden Überträge jedoch in die e dem jeweiligen Addierer zugeordneten Stellen des Übertragsspeichers zwischengespeichert und erst bei Auftreten des folgenden genden Taktimpulses dem nächsthöheren Addierer zugeleitet werden L e e r s e i t e