Przedmiotem wynalazku jest sposób i urzadze¬ nie do wytwarzania przebiegu zlozonego z cyfro¬ wego sygnalu wzbudzenia, zwlaszcza filtr cyfrowy wyposazony w mnoznik tablicowy przeznaczony dla syntetyzatorów mowy lub generatorów akustycz¬ nych. Syntetyzator mowy moze byc wykonany w postaci monolitycznego ukladu scalonego, co ulat¬ wia jego zastosowanie w maszynach liczacych, sprzecie lacznosci (np. telefonach, kryptografach akustycznych, odbiornikach radiowych i telewizyj¬ nych, itd.) i innych urzadzeniach przekazujacych glos ludziki.Znanych jest kilka ukladów cyfrowych do prze¬ twarzania mowy ludzkiej w sygnaly cyfrowe. I tak np. stosuje sie uklady modulacji kodowo-impulso- wej, róznicowej modulacji kodowo-impulsowej, adaptacyjnego kodowania przeliczeniowego, modu¬ lacji delta, wokodery kanalowe, wokodery „cep- struim", wokodery czestotliwosci tworzacej, woko¬ dery wzbudzane glosowo i uklady liniowego ko¬ dowania przeliczeniowego. Sposoby te sa przedsta¬ wione w -artykule „Voice Signals: Bit by Bit" w IEEE Spectnuim z pazdziernika 1973 stor. 28—34.Symulacja komputerowa róznych sposobów prze¬ twarzania mowy ludzkiej w sygnaly cyfrowe wy¬ kazala, ze technika liniowego kodowania przeli¬ czeniowego, stosowana przy przetwarzaniu mocy ludzkiej w sygnaly cyfrowe prowadzi do uzyska¬ nia bardziej naturalnych sygnalów mowy niz w przypadku poprzednio stosowanych ukladów wo- 2 koderowych (np. wokoderów kanalowych), a jedno¬ czesnie moga pracowac wolniej niz uklady modu¬ lacji kodowo-impulsowej. Jak zostanie to pokaza¬ ne, liniowe uklady przeliczeniowe wykorzystuja 5 czesto wielostopniowe filtry cyfrowe, przy czyni im wieksza liczba stopni filtrujacych, tym uzyskuje sie wieksza naturalnosc brzmienia mowy.Pierwsze uklady przeliczenia liniowego datuja sie z konca lat szescdziesiatych i poczatku siedem- io dziesiatych. Analize historyczna tych wczesnych prac mozna znalezc w pracy Markela i Gray'a pt.„Linear Prediction of Speech" (Springer-Vea:lag: New York, 1976) str. 18—20.Wielostopniowy filtr cyfrowy wykorzystywany 15 w liniowym kodowaniu przeliczeniowym jest fil¬ trem pelnobiegunowym, przy czym wszystkie pier¬ wiastki leza w jednostkowym okregu (Z)=l, gdy transmitacje filtru wyraza sie w postaci transfor¬ maty Z. Filtr moze miec postac filtru: kratowego, 20 lub inna znana postac, jak filtry drabinkowe opi¬ sane w rozdziale 5 pracy „Linear Prediction of Speech". Jak zostanie to pokazane, kazdy stopien filtru kratowego wymaga zrealizowania dwu ope¬ racji dodawania, dwu operacji mnozenia i jednego '25 opóznienia. Filtr jest wzbudzany z okresowego zró¬ dla cyfrowego dla tonów dzwiecznych lub losowe¬ go zródla cyfrowego dlia tonów bezdzwiecznych.Wspólczynniki filtru sa aktualizowane co kilka milisekund, natomiast sygnal wzbudzania jest aktu- 30 alizowany z wieksza czestoscia. 1164043 116404 4 Filtr kratowy byl stosowany dotychczas pro¬ gramowo na wielkich maszynach cyfrowych. Przy¬ kladowy program syntezy mowy napisany w For¬ tranie przedstawiano we wspomnianej Juz pracy „Linear Prediction of Speech". Do dzisiaj prze- prowadizono wiele prac z dziedziny syntezy mowy za pomoca szybkich maszyn cyfrowych przy danej czestotliwosci sygnalu wzbudzenia, duzej liczbie operacji arytmetycznych (dla kazdego stopnia fil¬ tru wielostopniowego trzeba zrealizowac dwa mno¬ zenia i dwa dodawania) i zalozeniu, ze wzrost liczby stopni filtrujacych prowdzi do polepszenia natu¬ ralnosci brzmienia mowy. flWaa^iPOi^yfyi^L IJD fcagadnienia zaprezentowali .dr Jl G. Bdnn\ I. m 3olvan i A. J. Rusoe z ITT De- ffcnse CornmunicatioLs DivMon w Nutley, New f^W^WriÓK^^sil^ali implementowac filtr Wie- iLstOgfeitowy i* wielkiej sikali integracji w tech¬ nice metaPtlenek-Krzem (MOS). Zastosowali oni podejscie wieloprocesorowe, w którym wiele jed¬ nostek artymetycznych pracuje jednoczesnie; tech¬ nika ta wymaga jednakze zrealizowania ogromnej ldioziby mnozników i sumatorów w pojedynczej kostce ukladu scalonego. Omówienie pracy dr Dunn'a i' innych przedstawiono w pracy „Progress in the Development of Digital Vocoder Employing aai Itakura Adaptive Predaclor", opublikowanej w „Telecomimunications Conference Records, I.E.E.E.Publ. No. 73" w 1573 r. Zastapienie struktury kraty róznymi sumatorami i mnoznikami prowadzi do uzyskania duzej i bardzo zlozonej kostki ukladu scalonego.Celem tego wynalazku jest opracowanie filtru kratowego do generowania zlozonych przebiegów, jak np. mowa ludzka, za pomoca pojedynczej kostki ukladu scalonego. Innym celem wynalazku jest wy¬ konanie tego filtru w technice MOS. Nastepnym celem wynalazku jest zmniejszenie filtru w sto¬ sunku do znanych filtrów.Filtr cyfrowy wedlug wynalazku zawiera mnoz¬ nik, na jedno wejiscie którego wchodza dane re¬ prezentujace wspólczynnik filtru podawane z pa¬ mieci. Sygnal wyjsciowy mnoznika jest podawany na jedno z wejsc ukladu sumujacego (odlejmujace- go, którego wyjscie jest dolaczone do ukladu opóz¬ nienia krótkiego. Wyjscie ukladu opóznienia krót¬ kiego jest dolaczone do ukladu opóznienia dlugie¬ go. Uklady opóznienia krótkiego i dlugiego zawie¬ raja od|powiednio krótki i dlugi rejestr przesuwa¬ jacy. Wyjscie ukiadu opóznienia dlugiego jest po¬ dawane do pamieci przerzuindkowej przez prze¬ lacznik. Drugie wejscie mnoznika jest podlaczone alternatywnie do wyjscia ukladu sumujacego (odej¬ mujacego, wyjscia ukladu opóznienia krótkiego lub wyjscia pamieci przerzutnikowej.Drugie wejscie ukladu sumujacego (odejmujacego jest laczone alternatywnie z wyjsciem pamieci prze¬ rzutnikowej, wyjsciem ukladu opóznienia dlugiego lob wyjscia ukladu sumujacego) odejmujacego.Mnoznik jest mnoznikiem tablicowym. Wyjscie filtru jest podlaczone do wyjscia pamieci przerzut¬ nikowej, a wejscie jest laczone albb z ukladem sumujacym (odejmujacym) lub z mnoznikiem.Przedmiot wynalazku jest przestawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. la przedstawia schemat blokowy syntetyzatora glosu, fig. lib — zaleznosci czasowe sygnalu wzbudzania i wspólczynników Kn, fig. 2a i 2b — typowy filtr kratowy stosowany -w syntetyzatorach mowy, 9 fig. 3 — zaleznosci czasowe generowania wyników posrednich w N — stopniowym filtrze kratowym, fig. 4 — zaleznosci czasowe generowania wyników posrednich w filtrze kratowym zbudowanym z dziesieciu stopni, fig. 5 — schemat blokowy przy- 10 kladu wykonania filtru kratowego, fig. 6 — liste wyników posrednich filtru z fig. 5 w róznych chwi¬ lach cyklu, fig. 7 — odmiane filtru cyfrowego równowaznego filtrowi kratowemu, fig. 8 — liste wyników posrednich filtru z fig. 7 w róznych chwi- 15 lach cyklu, fig. 9 — mnoznik tablicowy wykorzy¬ stywany w równowaznym filtrze cyfrowyin, tfg. lOa — lOd — schematy logiczne elementów z fig. 9 oraz fig. 11 — ogólne wykonanie fStru cyfrowego.Na figurze la przedstawiono schemat blokowy 20 syntetyzatora glosu. Uklad syntetyzatora glosu za¬ wiera wielostopniowy filtr kratowy 10, który fil¬ truje w sensie cyfrowym sygnal wzbudzenia U przy wspólczynnikach filtrowania KI—Ln. Wyjscio¬ wy sygnal cyfrowy 12 filtru kratowego 18 jest za- 25 mieniany na sygnal analogowy w konwertorze cy- frowo-analogowym 13. Sygnal wyjsciowy konwer¬ tora 13 dochodzi do glosnika 14 lub innego prze¬ twornika dzwiekowego, nalezy tu oczywiscie zda¬ wac sobie sprawe, ze miedzy konwertorem 13, a glosnikiem 14 istnieje wzmacniacz wzmacniajacy sygnal wyjsciowy konwentora 13 do poziomu wy¬ maganego przez glosnik 14.Sygnal wzbudzania (U) 11 uzyskuje sie z jedne¬ go sposród dwu zródel: zródla dzwiecznego 15, lub 85 zródla bezdzwiecznego 16. O wybraniu zródla de¬ cyduje przelacznik cyfrowy 17. Zastosowanie zró¬ dla dzwiecznego 15 ma miejsce, gdy generowane sa dzwieki, przy których wystepuje wibrowanie wia¬ zadel glosowych lub komór dzwiekowych czlo- 40 wieka, jak np. przy pierwszym E w slowie Eve.Czestotliwosc otwierania i zamykania sie komór dzwiekowych decyduje o jakosci generowanego to¬ ru. Zródlo bezdzwieczne 16 wykorzystuje sie przy generowaniu takich dzwieków jak F w slowie 45 Fidh,kiedy toktomory dlzwiekowesa otwarte i stru¬ mien powietrza przechodzi przez nie do toru dzwie¬ kowego.Tak wiec o wyborze zródla 15 lub 16 decyduje rodzaj generowanego dzwieku. Na ogól zródlo bez- 50 dzwieczne 16 generuje przypadkowy sygnal cyfro¬ wy, podczas, gdy zródlo dzwieczne 15 wytwarza okresowy sygnal cyfrowy. Informacja cyfrowa do¬ starczana przez zródlo dzwieczne 15 i zródlo bez¬ dzwieczne 16 moze byc oczywiscie zapamietana je- 58 dynie w jednej lub kilku pamieciach tylko do od¬ czytu informacji. Korzystne jest jednak, gdy in¬ formacja ta zostaje zapamietana w formie zakodo¬ wanej jako ton lub kod sluzacy do wysterowania generatora liczb losowych. «o Tak wiec informacja ta jest wpierw dekodowana prtzed dostarczeniem danych przypadkowych lub okresowych (np. sygnalu V). do filtru 10, Oczy¬ wiscie przelacznik 17 mozna wyeliminowac w za¬ leznosci od sposobu pamietania tej informacji. Gdy M informacje te przechowuje sie w postaci tonu/kodu# 5 116404 6 wysterowujacego generator liczb losowych, wtedy korzystne jest przechowywac wspólczynnik wzmoc¬ nienia (A) równiez w pamieci tylko do odczytu informacji. Wspólczynnik wzmocnienia A dostoso¬ wuje staloaimplitudowy sygnal V ze zródla dzwiecz¬ nego 15 luib zródlla bezdzwiecznego 16 w celu wy¬ tworzenia sygnalu wzbudzenia V dla filtru 10.Sygnal wzbudzania 11, który odpowiada luib na¬ sladuje funkcje komór glosowych, jest przetwa¬ rzany przez filtr kratowy 10. Filtr kratowy 10 od¬ powiada luib nasladuje funkcje toru dzwiekowego, filtrujacego, dzwieki generowane przez komory dzwiekowe. Wspólczynniki KI—iKn filtru odzwier¬ ciedlaja ksztalt toru glosowego. Tak wiec wspól¬ czynniki Kl-Kn sa okresowo aktualizowane w celu odzwierciedlenia zmian toru glosowego i sa za¬ pamietywane wraz z informacjami ze zródla dzwie¬ cznego luib zródla bezdzwiecznego w pamieci tylko do odczytu informacji.Na fig. llb przedstawiono wykres czasowy sygna¬ lów wyjsciowych zródla bezdzwiecznego 16 i zródla dzwiecznego 15. Zródlo 16 przedstawiono tu jako uklad generujacy impulsy co 5 milisekund, co od¬ powiada czestotliwosci 200 Hz, ton ten odpowia¬ da dzwiekom dzwiecznym wystepujacym w mowie kobiet. Poniewaz na ogól mezczyzni maja nizsze glosy, to ,£neskie" zródlo dzwieczne generowaloby impulsy z mniejsza czestotliwoscia. Przedstawione zródlo 16 generuje impulsy z czestotliwoscia kon¬ kretnego glosu ludzkiego, nalezy jednak zrozumiec, ze mozna tu zastapic impulsy okresowe jakimis in¬ nymi funkcjami okresowymi, jak np. zamakajacy przebieg sinusoidalny lub fuinkcja „/szczebiotu" wzbudzana z czestotliwoscia odpowiadajaca okres¬ lonemu tonowi. Sygnal wyjsciowy zródla 16 przed¬ stawiono w postaci .sygmalu przypadkowego (nie okresowego).Pokazano, ze wpólczynniki filtru kratowego 10 sa aktualizowane co 5 milisekund (fig. lto). Nalezy jednak rozumiec, ze wybór czestosci aktualizacji wspólczynników filtru 10 zalezy od projektu. Im czesciej aktualizowane sa te wspólczynniki, tym wierniej filtr kratowy 10 modeluje dynamike toru glosowego — ale przy jednoczesnym odpowiednim wzroscie liczby danych pamietanych w pamieci.Rzadsze aktualizowanie wspólczynników daje oczy¬ wiscie wynik odwrotny. Okazalo sie jednak, ze aktualizowanie wspólczynników filtru co piec mi¬ krosekund prowadzi do uzyskania wysokiej wier¬ nosci mowy ludzkiej syntetyzowanej za pomoca filtru 10, przy jednoczesnych rozsadnych wyma¬ ganiach dotyczacych pamieci.Os czasowa wykresu na fig. l(b podzielono na odcinki stumikrosekundowe. Odcinki te odpowia¬ daja zardwno czestotliwosci zródla dzwiecznego 15, jak i zródla bezdzwiecznego 16, a równiez czesto¬ tliwosci dianych przesylanych do filtru 10 i z fil¬ tru 10. Ponadto, jakkolwiek sygnaly zródla bez¬ dzwiecznego 16 i zródla dzwiecznego 15 przed¬ stawiono na fig. lib jako sygnaly analogowe, to w rzeczywistosci sa to sygnaly cyfrowe o wielkosci .pokazanej, aktualizowane w przedzialach zazna¬ czonych na osi czasu na fig. Ib. Informacje doty¬ czace wielkosci wspólczynników filtru mozna zna¬ lezc we wspomnianej juz pracy „Linear Prediction of Speech". Tak wiec w przykladzie wykonania urzadzenia wedlug wynalazku czestotliwosci pracy konwertera 13 wynosi 10 kHz, a górna czestotli¬ wosc graniczna syntetyzowanej mowy wynosi 5 5 kHz. Wielkosci te moga oczywiscie zostac zamie¬ nione, gdy to konieczne, przez projektanta. I tak np. czestotliwosc pracy konwertera 13 moze wy¬ nosic 8 kHz, dla górnej czestotliwosci granicznej /syntetyzowanej mowy wynoszacej 4 kHz. io Na figurach 2a i 2b przedstawiono schemat blo¬ kowy filtru kratowego 10. Filtr kratowy 10 na fig. 2a ma dziesiec stopni filtrujacych, z których kazdy jest równowazny stopniowi przedstawionemu na fig. 2b. W celu zachowania jasnosci rysunku na 15 fig. 2a przedstawiono szczególowo jedynie trzy stopnie. Na wejscie stopnia SIO wchodzi sygnal wzbudzenia 11, a wyjscie 12 stopnia Si jest do¬ laczone do konwertera 13 (fig. la). Oczywiscie jest, ze wyjscie 17 stopnia SIO nie jest wykorzystywane, 20 sumator 17a i mnoznik 17b mozna wiec usuwac, gdy to potrzebne.Na figurze 2ib przedstawiono pojedynczy stopien Sn filtru kratowego 10. Wejscie tego stopnia Yn+i (1) jest .podlaczone do jednego wejscia sumatora 18, « którego wyjsciem jest Y^Ci). Drugi sygnal wej¬ sciowy sumatora 18, podawany na wejscie odejmu¬ jace suimaitora 18, uzyskuje ^sie z wyjscia mnoznika 19, mnozacego wspólczynnik Kn przez sygnal wyj¬ sciowy ukladu opózniajacego 22 na wyjsciu bn o (i—ii). Wyjscie z ukladu opózniajacego 22 jest rów¬ niez podawane na sumator 21, na którego drugie wejscie przychodzi sygnal wyjsciowy z mnoznika 20. Mnoznik 20 mnozy wspólczynnik Kn przez sy¬ gnal wyjsciowy sumatora 18 czyli przez Yn (i). 6 Wyjscie sumatora 21 stanowi sygnal bn+i (i). Jak mozna zauwazyc, wskazniki stojace przy Y i b okreslaja stopien, w którym sygnaly te sa wyko¬ rzystywane, natomiast wskazniki stojace w nawia¬ sach oznaczaja cykl, w którym sygnaly te wygene- & rowano. Uklad opózniajacy 22 opóznia sygnaly o jeden okres, przy czyim opóznienie to realizuje np. rejestr przesuwajacy. W kazdym cylkdiu nastepuje dostarczenie nowego punktu informacyjnego U(i) luib Yu 5 nia. Tak wiec podczas kazdego cyklu w kazdym stopniu filtru 10 realizowane isa dwa mnozenia i dwa dodawania, czyli dla czestotliwosci wynikaja¬ cych z fig. 16 oznacza to wykonanie tych czterech operacji w czasie 100 mikrosekund. Filtr 10 przed- stawiony na fig. 2a ma dziesiec stopni, nalezy jed¬ nakze zdawac sobie sprawe, ze chcac polepszyc ja¬ kosc dzwieku syntetyzowanego w filtrze kratowym 10, nalezy zwiekszyc liczbe stopni filtru. Okazalo sie, ze diziesieciostopniowy filtr 10 moze syntety¬ zowac mowe, która w zasadzie nie daje sie odróz¬ nic od mowy ludzkiej.Podczas dowolnego cyklu czasowego dziesiecio- stopniowy filtr 10 mu»si zrealizowac dwadziescia mnozen i dwadziescia dodawan/odejmowan. Ope- i racje te nie moga byc oczywiscie wykonane jedno¬ czesnie poniewaz YL0 musi byc obliczone przed Y9, a Y9 — przed Y8 itd. Podczas tego samego cyklu nalezy obliczyc bi0 — fy i zapamietac te wielkosc w ukladach opózniajacych 22 kazdego istopnia w celu wykorzystania jej w nastepnym cy-* 116404 7 8 klu. Wielkosci Y i B (fig. 2) pokazano równiez w stopniach Si, S9 i Si0 na fig. 2a. Równania wyra¬ zajace zaleznosci miedzy roznymi Y i b przed¬ stawiono w tablicy 1. Wielkosci Y, b i wspólczyn¬ niki Kin sa liczibaimi wielocyfrowymi; wielkosci wspólczyników Ki — Kn pochodza z przedzialu phis, manors jeden i sa aktualizowane okresowo w sposób opisany uprzednio.Na figurze 3 przedstawiono wyniki posrednie uzyskiwane z ukladów sumujacych mnozników N- -stopniowego filtru kratowego, przy czym os po¬ zioma jest osia czasu, a na osi pionowej odlozono pszczególne stopnie filtru 10. W N-tym stojpniu przedstawiono np. wyniki posrednie — Kn-bn i Kn»Yn generowane odpowiednio przez mnozniki 1$ i 20 (fig. 2b) i wyniki posrednie Yn i bn+i uzys¬ kiwane odpowiednio z sumatora 18 i 19 (fig. 2b).Wynik posredni — Kn-bn musi byc generowany przed Yn; Yn musi byc dostepne przed Kn*Yn; a Kn*Yn musi byc obliczone przed wytworzeniem bn+i. Zgodnie z zalozona skala czasu operacje po¬ chlaniaja 5 mikrosekund, natomiast mnozenie trwa dluzej. Jezeli chodzi o zwiazek operacyji generowa¬ nia wyników posrednich z poszczególnymi stopnia¬ mi, to sygnal wyjsciowy bn operacji sumowania musi byc dostepny przed zainicjowaniem mnoze¬ nia — Kn -ibn, co zazneczono strzalka 26. - Fakt ten wymusza wprowadzenie okresu „nic nie rób" 23 miedzy wykonaniem operacji doda¬ wania bn+i, a operacja mnozenia — Kn bn, jezeli w kazdym pieciomikrosekundowym okresie nailezy wykonac jedna tylko operacje mnozenia i doda¬ wania (fig. 3). Okresy „nic nie rób" 24 wprowadza¬ ne sa po drugiej operacji dodawania, a przed ko¬ lejna operacja mnozenia w celu zachowania sy¬ metrii. Mozna wiec dostrzec, ze operacje przed¬ stawione we wszystkich stopniach N-pozycyjnego frrtra kratowego moga byc wykonywane jedno¬ czesnie w porzadku zaznaczonym na fig. 3, co gwa¬ rantuje wlasciwe chwile uzyskiwania wyników po¬ srednich. Na fig. 3 przedstawiono ogólny charakter i stosowalnosc cyfrowej realizacji opisywanego fil¬ tru kratowego. Operacje przedstawione na fig. 3 zakonczyly sie w jednym ze wspomnianych cykli.Wybrano 5-cio mikrosekundowy okres dodawania ze wzgledu na zastosowane uklady scalone MOS o kanale typu p.Na figurze 4 przedstawiono podobna reprezen¬ tacje, jak na fig. 3, tym razem jednak dla cyfrowej realizacji równowaznego dziesieciostopndowego fil¬ tru kratowego 16, przy czym os czasowa rozciag¬ nieto w celu pokazania nie tylkó jednego cyklu.Galy cykl czasowy podzielono na dwadziescia okre¬ sów Tl—IW, przy czym dlugosc kazdego z nich jest rzedu pieciu mikrosekund; przy czyni tak jak poprzednio mozna przyjac inna odpowiednia dlu¬ gosc. Cykle czasowe i—1, i+1 zaznaczono na fig. 4 dla ulatwienia porównywania wyników posrednich w filtrze 10 i wymaganiami wynikajacymi z ta¬ blicy 1.W okresie pierwszym Tl sygnal wzbudzania U podawany jest jaiko sygnal wejsciowy, sygnal wyj¬ sciowy filtru — Yi — staje sie dostany w Tli.Porównujac tablice 1 i fig. 4 mozna dostrzec, ze rózne sygnaly wejsciowe wymagane do wykona¬ nia operacji mnozenia i dodawania sa dostepne w odpowiednim czasie. Na podstawie fig. 4 mozna równiez dostrzec ze inicjowanie i konczenie ope¬ racji dodawania (trwajacej jeden okres) odbywa 5 sie w kazdym okresie, podobnie jak i operacji mno¬ zenia, jaikkolwiek szczególna operacja mnozenia trwa osiem okresów. Urzadzenie przeznaczone do wykonywania tych operacji ozstainie opisane szcze¬ gólowo na podstawie figur 5, 9 i l»0a^-d.Powiedziano, ze inicjowanie operacji mnozenia i dodawania ma miejsce w kazdym okresie. W rze¬ czywistosci liczba okresów w cyklu jest -dwukrot¬ nie wieksza od liczby stopni w równowaznym fil¬ trze kratowym, Tak wiec dla osmio lub dwunasbo- stopniowych filtrów kratowych równowazny im filtr cyfrowy ma odpowiednio szesnascie luib dwa¬ dziescia cztery okresy w cyklu. Z fig. 3 i 4 wynika jasno, ze liczba okresów wymaganych do wyko¬ nania operacji mnozenia, zalezy czesciowo od licz¬ by okresów w cyklu. Tak wiec w dziesiectostop- niowym równowaiznym filtrze cyfrowym mozna wy¬ korzystac na operacje mnozenia osiem okresów, podczas gdy szesc okresów mnozenia — w osmio- pozycyjnym równowaznym filtrze cyfrowym zgod¬ nie ze schematem równowaznego filtru cyfrowego z fig. 3 i 4. Jest oczywiste, ze liczba okresów dla operacji mnozenia warunkuje liczbe mnozonych bi¬ tów, czyli ogranicza liczbe bitów wykorzystywanych do reprezentowania wspólczynników Kn. • W wiekszosci liczba bitów przyporzadkowana wspólczynnikom Kn wedlug regul z figur 3 i 4 prowadzi do dobrych wyników w procesie syntezy mowy. Jezeli jednakze pozadane jest uzyskanie wiekszej dokladnosci reprezentacji wspólczynników Kn, operacje mnozenia i dodawania nie musza byc inicjowane w kazdym okresie cyiklu, i nalezy wpro¬ wadzic pewne opóznienie czasowe w cyklu. Wydlu¬ za to oczywiscie cykl, zmniejszajac czestotliwosc ukladu (jego odpowiedz czestotliwosciowa).Jak widac z figury 4 uzyskuje sie wyniki po¬ srednie Ki0-Yio i bn, jednakze zgodnie z fig. 2a te wyniki posrednie nie sa wymagane w cyfrowym wykonaniu filtru kratowego. Z fig. 5 widac, ze trudniej jest zbudowac uklad, który nie genero¬ walby wyników posrednich Ki0*Yi0 i bu, niz uklad w którym te generowane wyniki bylyby ignorowa¬ ne.Na figurze 5 przedstawiono schemat blokowy wy¬ konania cyfrowego równowaznego fiOltru kratowego 10. Filtr zawiera mnoznik tablicowy 30, uklad su- mujaco/odejtmuijacy 33, jednookresowy uklad opóz¬ niajacy 34, rejestr przesuwajacy 3& i pamiec prze- rzutnikJowa 36. Dane wchodzace i wychodEace z tych elementów podczas dwudziestu okresów Ttt— T20 (dla równowaznego dziesieciOstopnioweigo fil¬ tru kratowego) przedstawiono na fig. £. Mnoznik tablicowy 30 (fig. 5 i 6) wykonuje mnozenia reali¬ zowane przez mnoznik 19 i 20 (fig. 2a i 2b) w kaz¬ dym stopniu filtru kratowego. Mnoznik tablicowy przyjmuje: wspólczynniki KI—'KIO przechowywane na stosie K 31 i podawane liniami 32 i alterna¬ tywnie dane Yn lub bn — podawane szyna 40, Stos K $1 sklada sie z dziesieciu rejestrów prze¬ suwajacych dziesieciopozycyjnych. Dane przechowy¬ wane na stosie K 31 (tablica II) sa przesylane li- 15 20 25 30 35 40 45 50 tf 609 116404 10 niami 32 do mnoznika tablicowego 30. Mnoznik tablicowy 30 inicjuje inna operacje mnozenia w kazdym okresie (jak zaznaczono to na fig. 4) czyli co 5 mikrosekund. Korzystne jest, gdy mnoznik talblicowy 30 (fig. 9) ma osiem pozycji. Dane prze¬ sylane przez poszczególne pozycje sa dodawane i przesuwane, czyli nastepuje mnozenie danych przez odpowiednie wspólczynniki Kn przechowy¬ wane w stosie K — 31. Operacja mnozenia trwa 40" mikrosekund, poniewaz jednakze poszczególne mnozenia sa inicjowane co piec mikrosekund, to w kazdej chwili • osiem róznych operacji mnozenia jest w rótznej fazie wykonywania. Okres oblicza¬ nia mnoznika 30 wynoszacy osiem okresów mozna przesledzic na wejsciach i wyjsciach mnoznika na fig. 6. I tak np. wejscia mnoznika w okresie Tl pojawiaja sie na wyjsciu osiem okresów pózniej w T9. Wspólczynniki na stosie K — 31 sa prze¬ chowywane w postaci liczb dziewieciobitowych z dodatkowym bitem na znak. Wartosc tej dziewie- ciobitówej liczby pochodzi z przedzialu (—1, +1) (równowazniki dziesietne), co jak zostanie to poka¬ zane upraszcza strukture mnoznika tablicowego 30.Wyjscie mnoznika tablicowego 30 jest dolaczone do ukladna sumujaco/ódejmujacego 33. Wyjecie to w przykladzie wykonania urzadsenia wedlug wyna¬ lazku stanowi trzynastobitowy kanal równolegly: dwanascie bitów informacyjnych i jeden bit okres¬ lajacy znak. Wybór liczby bitów w kanale infiorma- .cyjnyma zalezy oczywiscie od projektanta. Na dru¬ cie wejscie ukladu sumujaco/odejmujaicego wcho»- cizi sygnal wzbudzania 11 w okresie Tl, sygnal wyjsciowy ukladu suimujaco/odejrmijacego 33 w okresach T2-T10, sygnal wyjsciowy rejestru prze¬ suwajacego 36 w okresach Tli—T19 i sygnal wyj¬ sciowy przerzutnika 36 w T20. Wejscie ukladu su¬ mujace/odejmujacego 33 przedstawiono tu w ce¬ lach pogladowych jako wejscie sterowane przez pojedyncze jednobietgiunowe przelaczniki 37a—37d, oczywiste jest jednak, ze wszystkie funkcje prze¬ laczania powinny tu spelniac elementy pólprzewod¬ nikowe.Sygnal wyjsciowy ukladu saurnujaco/odejrn-ujacego 33 jest podawany na przelacznik 37b, przelacznik 38a i na wejscie jednookresowego ukladiu opóz¬ niajacego 34. Wyjscie z ukladu sumujacego/odejmu¬ jacego 33 jest równiez równoleglym kanalem trzy- nastobdrtowyim, którego sygnal przed podaniem go na. rejestr przesuwajacy 35 i przelacznik 38b jest opózniany w ukladzie 34. Rejestr przesuwajacy 35 zapamietuje dane przeslane kanalem równoleglym W trzynastu rejestrach przesuwajacych, z których .kazdy ma dlugosc osmiu pozycji. Rejestr przesu¬ wajacy 35 wykonuje operacje przesuwania tylko w okresach Tl2—T2. Wyjscie irejesltiru przesuwaja¬ cego 35 jesit dolaczone do przelacznika 37c i 39.Przelacznik 39 zwiera sie w okresie 720 w celu zegarowania wyjscia Yl filtru i podawania go do paimieci przerizu/tnikowej 36. Wyjscie 12 pamieci 36 wchodzi na konwerter analogowo-cyfrowy 13 (fig. la) i przelaczniki 37d i 38c.Przelacznik 37b jest zwarty w okresach T2—T10, przelacznik 37c jest zwarty w okresach Tll»—T19, a przelacznik 37d jest zwarty w okresie T20. Prze- laczjnk j.38a zwarty jeat w okresach Tl3—T1, prze¬ lacznik 38b zwarty jest w okresach T3—T12, a prze¬ lacznik 38c zwarty jest w okresie T2. Strony wyj¬ sciowe przelaczników 38a, 38b i 38c sa podlaczo¬ ne do wejscia mnoznika tablicowego 30 przez szy- 5 ne 40.Na figurze 6 przedstawiono rózne wyniki posre¬ dnie pojawiajace sie w ukladzie z fig. 5 w okre¬ sach Tl:—T20. Na podstawie fig. 6 widac, ze na jedno z wejsc mnoznika wchodzi wspólczynnik Kn, podczas gdy wejscie drugie zamienia sie w zalez¬ nosci od tego, który sposród przelaczników 38a— 38c jest zwarty. W okresie Tl zwarty jest prze¬ lacznik 38a, tak ze wyjscie ukladu sumujacego/odej¬ mujacego 33 — w tym przypadku bf (i-^1) — jest podawane na wejscie mnoznika.W tym samym czasie na drugim wejsciu ukladu sumujacego trwa sygnal wzbudzania U(i). W okresie T2 drugim wejsciem mnoznika jest bjfi^l), które — zgodnie z fig. 5 — jest ladowane z wyjscia przerzutnika 36 przez przelacznik 38c. Wyjsciem przerzutnika 36 jest zgodnie z fig. 6 Yl(i—1), lecz powracajac do ostatniej pozycji w tablicy I nalezy pamietac, ze Di(i—1) jest równe opóznieniu sygnalowi Yl li Yli(j—1). Równiez w okresie T2 drugim wej¬ sciem sumatora jest ten sygnal, który aktualnie pojawil sie na wyjsciu sumatora, czyli w tym przypadku Y14U). W okresie T3 wejsciami mnoznika sa KIO i Y10 (i) uzyskiwane z wyjscia ukladu opózniajacego o jeden okres 34* Wyniki mnozenia dostepne sa oczywiscie dopiero w okresie Tli, kie¬ dy to dostarczane sa one na jedno z wejsc ukla¬ du tsumujaco/odejmoijacego 33. W okresie TUI na drugie wejscie ukladu sumujaco/odejmujacego 33 wchodzi sygnai z wyjscia rejestru przesuwajacego 35, Pierwszym czynnikiem ladowanym z rejestru przesuwajacego 35 jest blt (i—1), który to czynnik pojawil sie jako pierwszy na wyjsciu rejestru 35 w okresie T2 i pozostawal tam, poniewaz rejestr przesuwajacy nie wykonuje przesuwania w okre¬ sach 73—Tli.W okresie T13 wejscie mnoznika tablicowego 30 jest ponownie dostarczane z wyjscia ukladu sumu- jaco/odejmujacego 33 przez przelacznik 38a. W okresie T20 czynnik Yl(i) jest przesylany do pa¬ mieci przerzutnikowej 36 z rejestru przesfuwajace<- go 35, a aktualny sygnal wyjsciowy przerzutnika 36, Yl(i—1) jest podawany na drugie wejscie ukla¬ du sumujaco/odejmujacego 33 przez przelacznik 37d w celu dostarczenia czynnika bi(i—1). Pamiec prze- rzutinikowa 36 pamieta sygnal wyjsciowy Yl filtru przez jeden cykl.Filtr przedstawiony na fig- 5 mozna równiez wy¬ korzystac w zastosowaniu równowaznym do N- -stopniowego filtra wyposazonego w M-pozycyjny mnoznik (czyli wspólczynniki Kn maja dlugosc (M+2), jezeli rejestr przesuwajacy o opóznieniu równowaznym N—M—2 okresom zostanie wprowa¬ dzony miedzy uklad sumujaco/odejmujacy 33 a jed- nookresowy uklad opózniajacy 34. Nastepnie rea¬ lizowane jest polaczenie przelacznika 38A z wyj¬ sciem dodanego rejestru przesuwajacego, uzysku¬ jac w ten sposób opóznienie N+M—1 w rejestrze przesuwajacym 35, To ogólne wykonanie filtru cyf¬ rowego jest przedstawione na fig. 11. W przykla¬ dzie urzadzenia z fig. 5 wyrazenie N—M—2 jest 15 20 *5 30 35 40 45 ¦50 56 6011 116404 12 równe zeru, bo w realizacji tej nie jest wymagane opóznienie.Jak mozna dostrzec równowazny dziesieciostop- niiowy filtr kratowy z lig. 5 i 6 wykonuje z rozsad¬ na szyfbkoscia filtrowanie wyimaigane przez filtr kratowy 10 z fig. la. I tak np. w przykladzie wy¬ konania urzadzenia wedlug wynalazku sygnal wzbudzenia 11 jest podawany z czestotliwoscia 10 kHsz (czyli co 100 mikrosekund), a podstawowe operacje dodawania w ukladzie suimujacym/odej- imujacym 33, mnozeniu tatblicowym 3(1 i operacje przesuwania w jednookresowym ukladzie opóznia¬ jacym 34 i rejestrze przesuwajacym 35 sa reali¬ zowane w okresach pieciomikrosekundowych. Szyb¬ kosci te umieszcza sie oczywiscie w zakresie czesto¬ tliwosci roboczych scalonych ukladów MOS o du¬ zej skali integracji i z kanalem typu p, tak ze filltr przedstawiony na fig. 5 moze byc stosunkowo tanio zrealizowany w kostce p-kana*owego ukladu scalonego MOS o duzej skali integracji, przezna¬ czonego do syntetyzowania mowy lulb innych zlo¬ zonych przebiegów.Oczywiste jest, ze podisltawowy uklad dziesiecio- stopniowego równowaznego filtru kratowego z fig. 5 nadaje sie równiez do wykorzystania w filtrach cyfrowych równowaznym filtrom kraltowyim o in¬ nej liczbie stopni. Budowe dziesieciostopniowa fil¬ tru zalozono tu, poniewaz dziesieciostopnaowe fil¬ try kratowe do liniowego kodowania przeliczenio¬ wego w synltezie umowy przyjeto jak standaird w Wyldziafle Obrony Rzadu Stanów Zjednoczonych.Ohcaic jednakze zibudowac i zastosowac kratowy filtr cyfrowy o innej liczbie stopni nalezy wie¬ dziec, ze liczba okresów na które podzielono cykl powinna byc równa co najmniej podwojonej licz¬ bie stopni równowaznych.W przykftadzie wykonanda urzadzenia wedlug wy¬ nalazku liczba okresów (dwadziescia) jest równa podwojonej liczbie równowaznych stopni (dziesiec).Jezeli np. zachodzi potrzeba obudowania dwunasto- stopniowego filtru równowaznego, wtedy liczba okresów czasowych na cykl powinna wynosic co najmniej 24. Nalezy zauwazyc, ze dla dwunasto- stopntiowego równowaznego kratowego filtru cyf¬ rowego jego mnoznik tablicowy 30 moze wykorzy¬ stywac dziesiec okresów do zakonczenia operacji mnozenia, jezeli ogólny opisany tu schemat zostaije zachowany, a wiec jezeli w kazdym okresie inicjo¬ wane jest jedno dodawanie i jedno mnozeniej Mozna to zaobserwowac z fig. 3, ustawiajac N równe dwanascie i uzupelniajac odpowiednio fig. 3.Jezeli oczywiscie utrzymuje sie dlugosc okresu równa pieciu mikrosekundom, wtedy szyfckosc pra¬ cy Osiagana przez wensje dwunastostopniowa by¬ laby mniejsza niz w wersji oMesiecioSfcopniowej.Nalezy równiezzauwazyc, ze zwiekszajac opóznie¬ nie wnoszone przez mnoznik taibllioowy 30, mozna zwiekszyc liczbe bdtów wspólczynników Kt—tfC^ z dziesieciu do dwunastu. Podobnie w przypadku równowaznego filtru cyfrowego osmdostopniowego liczba okresów w cyklu wynosilaby co najmniej szesnascie i przyjmujac na fig. 3 N równe osiem mozna dostrzec, ze czas propagacji przez mnoznik 30 wynióslby szesc okresów. W takim przypadku stosujac mnoznik, który bedzie opisany nizej, ogra¬ niczy sie liczbe bitów wspólczynników ze stosu K 31 do nie wiecej niz osiem bitów. Jednakze jak zaznaczono tu uprzednio przy omawianiu fig. 4, w niektórych zastosowaniach mozna* zastosowac 5 wieksza liczbe okresów do wykonania operacji mnozenia. Potrzeba taka wystepuje w przypadku koniecznosci uzyskania wiekszej dokladnosci wspól¬ czynników Kn. Wieksza dokladnosc wymaga wiek¬ szej Hczby bitów wspólczynników Kn, co z kolei io wymusza uzyskanie wiekszego opóznienia wnoszo¬ nego przez mnoznik talblicowy 30.Podstawowy .projekt filtru równowaznego z fig, 5 zostanie nieco zmieniony, poniewaz w takiim przy¬ padku operacje mnozenia i dodawania nie bylyby 15 inicjowane co okres. Oczywiste jest, ze w takim przypadku pewne wyniki posrednie uzyskiwane w filtrze musza byc przechowywane czasowo, co z koflei wymaga zastosowania w filtrze z fig. 5 dodatkowych elementów pamietajacych. Jakkolwiek 20 wszystkie te zmiany nie sa tu opisane szczególowo, to dla fachowców ich wykonanie nie przedstawia 'trudnosci.Wspomniano uprzednio, ze wyniki posrednie K10*Y10(i) i bn 25 z fig. 5, wyniki te jednak nie sa tu tak wymaga¬ ne jak w przypadku filtru kratowego 10 z fig. la.Poniewaz sygnal (V) ze zródla dzwiecznego lufo bezdzwiecznego jest mnozony (A) razy w mnozni¬ ku 18 w konwencjonalnym syntetyzatorze mowy 30 z fig. la, okazalo sie, ze mnozenie to moze byc wykonane w mnozniku 30 w czasie, w którym mnoznik tablicowy wytwarzalby sygnal K10-Y10 Przyklad filtru cyfrowego wykonujacego mnozenia Vj(i)*A przedsawtiono na fig. 7. Na fig. 8 przed- 35 stawiono rózne wyniki posrednie generowane przez uklad z fig. 7.Z figury 7 i 8 mozna dostrzec, ze uklad ten (uwzgledniajac generowane przez niego wyniki) jest podobny do ukladu z fig. 5, przy czym wy- 40 stepuja w nim nastepujace-modyfikacje. Oznacze¬ nia stosowane na fig. 7 sa takie same jak na fig. 5, ale maja dodane ,,priimy". Sygnal V mnozony przez czynnik A jest podawany na wejscie mnoznika tablicowego 30* przez przelacznik 38d, w okresie 45 T3 zamiast podania w tym czasie sygnalu wyjscio¬ wego jednookresowego ukladu opózniajacego 34.W okresie Tilfl. po zakonczeniu mnozenia, a wiec po przygotowaniu do utworzenia U;(i+1) czyfli A*i(i+1), na drugie wejscie ukladu suimujaco/odej- bo imufjacegjo 33, wprowadza sie zera logiczne zamiast wprowadzac sygnal b10i(i—-1) z rejestru przesuwa¬ jacego 35. Oczywiscie nastepuje równiez wprowa¬ dzenie wspólczynnika Kn i wzmocnienia A na stos K—31'. Jak mozna dostrzec z fig. 7 i 8 w tym as przykladzie wykonania urzadzenia wedlug wyna- laaku funkcje mnoznika 18 (fig. la) wykonuje cy¬ frowy filtr kratowy 10. Dane przechowywane na etosie K 31' przedstawiono w tafoflicy III. Wspól¬ czynnik wzmocnienia A jest aktualizowany z ta oo sama czestoscia z jaka aktualizowane sa wspól¬ czynniki Kn na stosie K—3H\ Na figurze 9 przedstawiono schemat blokowy mnoznika tabfldcowego 30. Dmiarni 32—1 do 32—9 przeslane sa baty — od najmniej znaczacego do *5 najbardziej znaczacego — danych stosu K—3(2.13 Liniami 32—10 przesyla sie znaki danych stosu K-^3il. Drugie wejscie mnoznika tablicowego 30 przesyla sie sizyma 40. Liniami 40—1 do 40—12 szy¬ ny 40 przesyla sie bity od najmniej znaczacego do najbardziej znaczacego, a linie 40—12 przeno- s sza znak danych szyny 40.. Na figurze 9 przedstawiono tablice elementów A, B, C, D (elementy nie oznaczone sa równiez elementami „A" i równiez odpowiadaja fig. lOa).Elementy A—D odpowiaidaja elementom z itiigiur 10 odpowiednio 10a—10d. Uklady przedstawione na figurze liOa—ilOd obwiedzione sa liniami przery¬ wanymi, z których wystaja przewody. Polozenia przewodów wystajacych poza linie przerywane na fig. lOa—tlOd odpowiadaja polozeniom przewodów 15 dochodzacych do elementów A—-D fig. 9. Elementy sa rozmieszczone na fig. 9 w osmiu wierszach i dwunastu kolumnach. Te osiem wierszy odjpo wiada osmiu stopniom mnoznika tablicowego 30.Stopnie te sa oznaczone kolejno od prawej strony 20 fig. 9 i zawieraja osiem pozycji przesuwajacych 51 dolaczonych do linii 40—13, Dwanascie kolumn od¬ powiada dwunastu bitom (linie 40^.1 do 40—12) wprowadzonym na mnoznik 30. Dane ustawione na liniach 40-^1 do 4(^13 przechodza przez po- 25 szczególne stopnie mnoznika 30 jak w rejestrze przesuwajacym podczas, gdy mnoznik 30 realizuje operacje mnozenia. Czas propagacji przez jeden stopien wynosi okolo pieciu mikrosekund.-Linie 3i2—*1 ze stosu K—31 sa dolaczone do wej- 30 sciia dwunastu elementów logicznych I 52—1 do 52^12, drugie wejscia tych elementów sa pod¬ laczone dó linii 4<^h1 do 40—12. Wyjscia elemen¬ tów I 52—12 do 52—1 sa podawane na wejscie dla sum czasowych elementów typu A i B stopnia 1 35 (patrz fig. 10a i lOb).Linie 32—2 do 32—8 podlaczone sa do wejsc stosu K elementów typu A (fig. lOa) w stopniach 1^7 mnoznika 30. Linie 32—9 sa podlaczone do wejscia elementów typu C stopnia 8 (jpa»trz fig. lOc). 40 Dane -ustawione na liniach 40—1 do 4(^12 poda^ wane ,sa na wejscia informacyjne elementów stop¬ nia 1 i dalej przez kolejne stopnie 2 do 8 na kon¬ cówki wyjsciowe ityah elementów. Wejscie sumy czastkowej elementów stopnia 1 uzyskuje sie 45 z wyjisc elementów I 52—1 do 52—12, a w stop¬ niach nastepnych z wyjscia sumy czastkowej z ko¬ lejnego (bardzo znaczacego ibitu, iprzy czyim wy¬ jatkiem jeslt tu wejscie sumy czastkowej na pozycji najbardziej znaczacej, w którym to przypadku sy- 50 gnal ten uzyskuje sie z wyjsciowego przeniesienia z bardziej znaczacej pozycji bitowej stopnia po¬ przedniego. Przeniesienia wysciowe wchodza jak przeniesienia wejsciowe w kolejnych stopniach.Dane stosu K 31 decyduja o tym, czy sygnal 95 „suma czasteczkowa" ma byc polaczony bezposred¬ nio z koncówka „suma czastkowa" przez element przesylowy 60, czy z wyjsciem elementu 62 rózni¬ cy symetrycznej przez element przesylowy 61.Elemenft I 63 i elementy 64 róznicy symetrycznej 60 uczulone na sygnaly „wejscie danych" i „wejscie sumy czastkowej". Element 62 róznicy symetrycz¬ nej jest uczulony na sygnaly wyjsciowe elementu 64 i sygnal „przeniesienie wejsciowe". Element I 66 jest uczulony na sygnal wyjsciowy elementu 64 W 14 róznicy symetrycznej i na sygnal „przeniesienie wejsciowe", a sygnal wyjsciowy elementu I 65 jest podawany wraz z sygnalem wyjsciowym elementu I 63 do elementu LUB 66, na wyjsciu którego po¬ wstaje sygnal „przeniesienie wyjsciowe". „Wyjscie danych odpowiada „wejsciu danych" opóznio nemu o sekcje 67 rejestru przesuwajacego, zbu¬ dowana np. z dwu inwerterów. Jak mozna dositrzec z fig. 10c, element typu C jest indentyczny z ele¬ mentem typu A, z ta róznica, ze w elemencie typu C brak polaczenia „wyjscie danych" i rejestru przesuwajacego 67. Na fig. lOb przedstawiono ele¬ ment typu B dostarczajacy polaczenia ^wyjscie da¬ nych" podlacznego do rejestru przesuwajacego 67', którego wejsciami sa „wejscia danych" ti „prze¬ niesienie wyjsciowe!' dostarczone przez element 168, sygnalami wejsciowymi którego sa sygnaly „wej¬ scie danych" i „wejsciowa suma czastkowa". Ele¬ ment D przedstawiony na fig. lOd dostarcza je¬ dynie sygnal „przeniesienie wyjsciowe" z elemen- itu I 68', którego wejsciami sa „wejscie danych" i „wejsciowa suma czastkowa".Jak mozna zauwazyc, w kazdym stopniu obli¬ czana jest nowa suma czastkowa, zawierajaca nie¬ zbedna intortnacje o przeniesieniu miedzy elemen¬ tami stopnia, „wyjsciowa suma czastkowa" nie zmienia sie jezeli dane na linii stosu K maja lo¬ giczna wantosc zero, lutb gdy jest ona dodawana ¦do sygnal „wejscie danych" w celu dostarczenia „wyjsciowej sumy czastkowej", jezeli dane na linii stosu K 31 maja wartosc logiczna 1. Sumy czastko¬ we sa przesuwane w kierunku mniej znaczacym w miare przesuwania danych w mnozniku tabli¬ cowymi. Oczywiscie w kazdym stopniu mnoznika taiblicowego tracona jest cyfra najmniej znacza¬ ca, Jecz tylko w takim stopniu, w jakim wspól¬ czynniki Kn ze stosu K 31 odpowiadaja liczbie z przedzialu dziesietnego — 1 do +1. Tak wiec jezeli na liniach 32 — 1 do 32 — 9 pojawiaja sie sygnaly o wartosci logicznej zero, wtedy na wyj¬ sciu mnoznika tablicowego 30 równiez pojawi sie sygnal o wartosci logicznej zero i odwrotnie, jezeli na liniach 32 — 1 do 32 — 9 pojawia sie jedynki, dane wprowadzane na szyne 40 pojawia sie wie zmienione na wyjsciu mnoznika taiblicowego 30.W przypadku innych kombinacji bitów na liniach 32 — 1 do 32 — 9 dane na szynie 40 zostana znor¬ malizowane w 29 krokach do wartosci lezacej mie¬ dzy zerem, a wartoscia wejsciowa szyny 40, w za- Jeznosci od wartosci danych na liniach 32 — 1 do 32 — 9.Poniewaz dane przesuwaja sie stopien po stopniu przez mnoznik tablicowy 30 jak w rejestrze prze¬ suwajacym, dane ze stosu K 31 sa rozmieszczone ,/skosnie" jak pokazano to w tablicach II i III w celu zapewnienia wlasciwego czasu pojawienia sie w mnozniku 30 wlasciwego bitu wlasciwego wspólczynnika. Na fig. lOa — lOc nie podano im¬ pulsów taktujacych przesuwaniem danych w mnoz¬ niku tablicowym 30 poniewaz jest to sprawa ogól¬ nie znana. lUinfccje taktowania moga spelniac ze- garowane elementy ukladów z fig. lOa — lOc lub tez uklady logiczne wstepnego ladowania i wa¬ runkowego rozladowania.Informacja o znaku przesylania liniami 40 —- 1315 116404 16 (lig. 9) opózniana jest jedynie przy przejsciu przez rejestr przesuwajacy 51 o czas równy propagacji prizez osiem stopni mnoznika tablicowego 30, a na¬ stepnie porównywana z danymi o znaku ze stosu K 31 na liniach 32 — 10 w elemencie 53 rózni- 5 cy symetrycznej, co pozwala uzyskac wlasciwy znak danych wyjsciowych zgodny z regulami mnozenia.Mnoznik tablicowy 30 (30*) przedstawiony ni fig. 5 i 7 zostal juz opisany szczególowo. Pozostale elementy jak uklaid sumujaco/odejmujacy 38 (33'), io jeidnookresowy uklad opózniajacy 34 (34*), rejestr przesuwajacy 35 (35') i pamiec przerzutndkowa 36 (36*) nie zostaly przedstawione szczególowo, ponie¬ waz sa to uklady dobrze znane. Uklad suimuja- ro/odejmujacy 33 (33') przyjmuje na swe dwa wej- *5 scia dane numeryczne ze znakiem i decyduje o odejmowaniu lub dodawaniu tych danych.Wynalazek nie ogranicza sie do przedstawionych tu przykladów wykonania, a jego zakres okresla¬ ja zastrzezenia. fco Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania przebiegu zlozonego z cy- 25 frowego sygnalu wzbudzenia przy wykorzystaniu wielkosci cyfrowych reprezentujacych wspólczynnik filtru, przy czym sygnal wzbudzenia jest aktuali¬ zowany raz w cyklu, a cykl sklada sie z okresów, znamienny tym, ze inicjuje sie operacje mnozenia 30 w kazdym okresie cyklu za pomoca mnoznika, przy czyim do zakonczenia operacji mnozenia mnoznik potrzebuje kilku okresów, dostarcza sie — co naj¬ mniej przez wiekszosc okresów cyklu wybrane wielkosci cyfrowe reprezentujace wspólczynniki fil- w tru do pierwszego wejscia ukladu mnoznika, w kazdym okresie cyklu inicjuije sie operacje arytme¬ tyczna w ukladzie sumujaco/od^jmujacym, przy czym przez wyjscie mnoznika dostarcza sie sygnal wejsciowy ukladu sumujaco/odejmujacego, zapa- * mietuje sie czasowo w pamieci sygnaly wyjsciowe ukladu sumujacoA)dejmujace@o, zapamietuje sie czasowo w przerzutnikowych elementach pamiecio¬ wych dane wybrane z pamieci, dostarcza sie wy¬ biorczo dane wyjsciowe z przerzutnikowych ele- 45 mewtów pamieciowych, z pamieci i z ukladu su- mujaco/odejmujacego do drugiego wejscia mnozni¬ ka i dostarcza sie wybiorczo dane wyjsciowe z ukladu sutmujaco/odejmiujacego, z pamieci i z prze¬ rzutnikowych elementów pamieciowych do drugiego » wejscia ukladu sumujaico/odejmuijacego. 2. Sposób wedlug zastaz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie pamiec z wyjsciem pierwszym odpo¬ wiadajacym pamieci czasowej pamietajacej przez jeden okres i wyjsciem drugim odjpowiadajacym w pamieci czasowej pamietajacej prizez kilka okresów, przechowuje si^ czasowo wybrane dane z drugie¬ go wyjscia pamieci w przerzutnikowych elementach pamieciowych, pnzy czyim dane wybrane z tej pa- miejci i wprowadzone na drugie wejscie mnoznika *° 'kderuje sie z pierwszego wyjscia pamieci, a dane wybierane z pamieci dla ukladu sumsijaco/odejaMiu- jacego kieruje sie z drugiego wyjeta tej pamdecl 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze stosuje sie wielkosci cyfrowe reprezentujace N "« (wspólczynników filtru, a kazdy cykl ma 2 N okre¬ sów. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze stosuje sie mnoznik z N-2 okresami do zakoncze¬ nia mnozenia. 5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze podczas wybiorczego dostarczania sygnafów wyj¬ sciowych na drugie wejscie ukladu sumujace/odej¬ mujacego dostarcza sie wybiorczo cyfrowy sygnal wzibudzenia na druigfie weijscie ukladu sumuja¬ ce/odejmujacego. 6. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze podczas wybiorczego dostarczania danych z okres¬ lonych wyjsc na wejscie mnoznika dostarcza sie cyfrowy sygnal wzbudzenia na drugie wejscie mnoznika, a ponadto dostarcza sie cyfirowy wspól¬ czynnik wzmocnienia na pierwsze wejscie mnoz¬ nika. 7. Sposób wytwarzania przebiegu zlozonego z cy¬ frowego sygnalu wzbudzenia, zwlaszcza sposób ge¬ nerowania glosu ludzkiego przy wykorzystaniu cyfrowych wspólczynników filtru, znamienny tym, ze (inicjuije sie repetycyjnie cperacje "mnozenia za pomoca mnoznika elektronicznego o wejsciach pierwszym i drugim, sprzejga sie co najmniej wy¬ ibrane czesci wybranych cyfrowych wspólczyn¬ ników cyfrowych z pierwszym wejsciem mnozni¬ ka elektronicznego, inicjuje sie repetycyjnie wyko¬ nywanie operacji arytmetycznej w sumatorze ele¬ ktronicznym o wejsciu pierwszym przeznaczonym do przyjmowania danych wyjsciowych z mnozni¬ ka elektronicznego, sprzega sie wybiorczo wyjscie /sumatora elektronlicznego z pierwszym wejsciem mnoznika elektronicznego i z drugim wejsciem su¬ matora elektronicznego i zamienia sie selektywnie dane pamietane na sygnaly mowy ludzkiej. 8. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze sprzega sie repetycyjnie wybrane czesci sygnalu wzbudzenia z pierwszym wajscdem mnoznika ele¬ ktronicznego, przy czym wispomniany sygnal wzibu¬ dzenia przeplata sie z cyfrowymi wspólczynnikami filtru." 9. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze generuje sie sygnal przypadkowy, generuje sie sygnal okresowy i sprzega sie wybiorczo wybrane czesci sygnalu przypadkowego lufo sygnalu okre¬ sowego z pierwszym wejsciem mnoznika elektro¬ nicznego, przy czym podawany sygnal przeplata sie z cyfrowymi wspólczynnikami filtru. ' 10. Sposób wedlug zastrz. 9, znamienny tym, ze stosuje sie sygnal okresowy jako repetycyjnie powtarzajacy sie sygnal „szczebiotu". 11. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze sprzega sie wybiorczo dane przechowywane czaso¬ wo z drugim wejsciam mnoznika elektronicznego i z drogim wejsciem sumatora elektronicznego. fl% Sposób wedlug, zastrz. 1*1, znamienny tym, ze sprzega sie repetyójnie wybrane czesci sygnalu wzbudzenia z pierwszym wejsciem mnoznika ele¬ ktronicznego, przy czym sygnal wzbudzenia prze¬ plata sie z cyfrowymi wspólczynnikami filtru. 13. Sposób wedlug zastrz. 11, znamienny tym, ze generuje sie sygnal przypadkowy, generuje sie "sygnal okresowy i sprzega sie wybiorczo wybrane tfzesci sygnalu przypadkowego lub sygnalu okre-17 116404 18 sowego z pierwszym wejsciem mnoznika elektro¬ nicznego, przy czym sprzegany sygnal przepflata sie z cyfrowymi wspólczynnikami filtru. 14. Sposób wytwarzania przebiegu zlozonego z cyfrowego sygnalu wizr/udzenia, zwlaszcza sposób generowania mowy ludzkiej w filtrze elektronicz¬ nym na podstawie cyfrowego sygnalu wzbudzenia cyfrowego sygnalu amplitudowego i N cyfrowych wspólczynników filtru znamienny tym, ze inicjuje sie repetycyjnie 2N operacji mnozenia w mnozni¬ ku, przy czyim jednym z operatorów tych operacji sa wszystkie oprócz jednego cyfrowe wspólczyn¬ niki filtru wykorzystywane dwukrotnie podczas W operacji loiib jednym z operatorów tej operacji jest cyfrowy sygnal amplitudowy wykorzystywany w 2N operacjach, inicjuje sie repetycyjnie ope¬ racje artyimctyczne w ukladzie arytmetycznym, przy czym jednym z operatorów tych operacji jest wynik operateji mnozeoia, zapaimietuge sd wybrane dane wyjsciowe ukladu arytmetycznego, repetycyjnie wykorzystuje sie jako drugi operator mnozenia w N z 2N operacji doi arytmetycznego pamietane czasowo, wykorzys¬ tuje sie repetycyjnie dane wyjsciowe ukladu aryt¬ metycznego jaiko drugi operator w miraznlku w N — 1 z 2N operacji, repetycyjnie wykorzystu¬ je sie cyfrowy sygnal wzbudzenia jako drugi ope¬ rator w mnozniku raz podczas kazdej z 2N opera¬ cji, pirzy czym cyfrowy sygnal amplitudowy mnozy sie przez cyfrowy sygnal amplitudowy i zamienia sie wybrane wyniki operacji arytmetycznych ukla¬ du arytmetycznego na sygnaly chwilowe. /1(5. Urzadzenie do wytwarzania przebiegu zlo¬ zonego z cyfrowego sygnalu wzbudzenia, zwlasz¬ cza filtr cyfrowy czuly na cyfrowy sygnal wzbu¬ dzenia, i na szereg wielkosci cyfrowych reprezen¬ tujacych wspólczynniki filtru, znamienne tym, ze zawiera uklad mnozenia, uklad sumugaco {odejmu¬ jacy, którego jedno wejscie jest podlaczone do wyjjscia mnoznika, pierwsze elementy opózniajace podlaczone do wyjscia ukladu sumujace) odejmu¬ jacego, drugie elementy opózniajace przyjmujace dane z ukladu sumujaco (odejmujacego, przy czym opózmeniie drugfich elementów opózniajacych jest wiejksze niz pierwszych elementów opózniajacych, przerzutnikowe elementy do czasowego przechowy¬ wania danych wyjsciowych drugich elementów opózniajacych, pierwsze elementy przelaczajace do wybiorczego sprzegania, wyjscia przerzutndkowych elementów pamieciowych, wyjscia pierwszych ele¬ mentów opózniajacych i wyjscia ukladu sumujaco) odejmujacego z pierwszym wejsciem ukladu mnoz¬ nika, drugie elementy przelaczajace do wybiorcze¬ go sprzegania wyjscia przerzutnikowych elemen¬ tów pamieciowych, wyjscia ukladu sumujaco (odej¬ mujacego i drugich elementów opózniajacych z drugim wejsciem ukladu sumujacego) odejmuja¬ cego i elementy pamieciowe podlaczone do drugie¬ go wejscia ukladu mnoznika dla zapamietywania wielkosci cyfrowych reprezentujacych wspólczyn¬ niki ffcMaru. 16. Urzadzenie wedlug zastrz. 15, znamienne tym, ze drugie elementy przelaczajace sa przystosowa¬ ne do sprzegania sygnalu wzbudzenia z drugim wejsciem ukladu sumujaco/odejmujacego. 17. Urzadzenie wedlug zastrz. 16, znamienne tym, ze uklad mnoznika i uklad surnujaco/odejmujacy sa przystosowane do przyjmowania danych rów¬ noleglych odpowiednio na swych wejsciach i wyj- 5 sciach. 18. Urzadzenie wedlug zastrz. 17, znamienne tym, ze sygnal wzbudzenia jest aktualizowany raz w Cyklu, przy czym cykl sklada sie z okreslonych okresów, a uklad mnoznika inicjuje nowa operacje mnozenia w kazdym okresie lecz wymaga wiedu okresów do zakonczenia operacji mnozenia. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 18, znamienne tym, ze uiklad mnoznika jest mnoznikiem tablicowym. 20. Urzadzenie wedlug zastrz. 19, znamienne tym, ze licaba okresów w cyklu jest równa podwojonej liczbie wspólczynników filtru. 21. Urzadzenie wedlug zastrz. 20, znamienne tym, ze liczba okresów potrzebnych do zakonczenia operacji mnozenia w mnozniku tablicowym jest równa liczbie wspólczynników filtru zmniejszonej o dwa. 22. Urzadzenie wedlug zastrz. 21, znamienne tym, ze wyjscie przerzutnikowych elementów pamie¬ ciowych jest podlaczone do konwertera cyfiro- wo-analogowego, a filtr cyfrowy wykorzystuje sie w ukladzie syntetyzatora mowy. 23. Urzadzenie wedlug zastrz. 22, znamienne tym, ze pierwsze elementy przelaczajace sa przystoso¬ wane do doprowadzania wybiorczo sygnalu wzbu¬ dzenia do pierwszego wejscia ukladu mnoznika, a cyfrowy sygnal wzmocnienia jest wprowadzany do elementów pamieciowych. 24. Urzadzenie wedlug zastrz. 23, znamienne tym, ize uklad mnoznika i uklad suanuifaco/odejmujacy sa przystosowane do przyjmowania i wytwarzania danych równoleglych na swych wejsciach i wyj¬ sciach. 25. Urzadzenie wedlug zastrz. 24, znamienne tym, ze sygnal wzbudzenia jest aktualizowany raz w cy¬ klu, cytkl sklada sie z okresów a uklad mnoznika inicjuje nowa operacje mnozenia w kazdym okre¬ sie, lecz do zakonczenia operacji mnozenia potrze¬ buje kilku okresów. 26. Urzadzenie wedlug zastrz. 25, znamienne tym, ze uklad mnoznika jest mnoznikiem tablicowym. i27. Urzadzenie wedlug zastrz. 26, znamienne tym, ze liczba okresów w cyklu równa sie podwojonej liczbie wspólczynników filtru. 28. Urzadzenie wedlug zastrz. 27, znamienne tym, ze liczba okresów wymaganych do zakonczenia operacji mnozenia przez mnoznik tablicowy j66t równa liczbie wspólczynników filtru zmniejszonej o dwa. 29. Urzadzenie wedlug zastrz. 28, znamienne tym, ze wyjfcie przerzutnikowych elementów pamiecio¬ wych jest podlaczone do konwertera cyfrowo-ana- Oogowego, a filtr cyfrowy jest wykorzystany w u- kladzie syntetyzatora mowy. 30. Urzadzenie wedlug zastrz. 29, znamienne tym, ze uklad mnoznika jest mnoznikiem tablicowym przyjmujacym na swe wejscie dane równolegle. 31. Urzadzenie wedlug zastrz. 30, znamienne tym, ze sygnal wzbudzenia jest aktualizowany rac w cyklu, cykl sklada sie z okresów, a mnoznik 18 so X » SI 4$ 45 50 56 fO19 116404 20 tablicowy jest przystosowany do inicjowania nowej operacji mnozenia wymaga kilku okresów. (32. Urzadzenie wedlug zastrz. 31, znamienne tym, ze liczba okresów w cyklu jest równa podwojonej liczbie wspólczynników filtru. 33. Urzadzenie wedlug zaistrz. 32, znamienne tym, ze drugie elementy przelaczajace sa przystosowane do sprzegania sygnalu wzbudzenia z drugim wej¬ sciem uiklaidiu sumujaco/odejmujacego. 34. Urzadzenie wedlug zastrz. 33, znamienne tym, ze wyjscie przerzutnikowych elementów pamiecio¬ wych jest polaczone z konwerterem cyfrowo-sna¬ logowym, a filtr cyfrowy jest wykorzystywany w ukladzie syntetyzatora mowy. 35. Urzadizenie wedlug zastrz. 34, znamienne tym, ze pierwsze elementy przelaczajace sa przystoso¬ wane do sprzegania wyfbiorczo sygnalu wzibudze- nia z pierwszym wejsciem mnoznika talblicowego, a cyfrowy sygnal wzmocnienia jest doprowadzany do elementów pamieciowych. 36. Urzadzenie wedlug zastrz. 35, znamienne tym, ze wyjscie przerzultnikowych elementów pamiecio¬ wych jest podlaczone do konwertera cyfrowo^ana- logowego, a filtr cyfrowy wykorzystywany jest w ukladzie syntetyzatora mowy. 37. Urzadzenie do wytwarzania przebiegu zlo¬ zonego z cyfrowego sygnalu wzbudzenia, zwlasz¬ cza filtr cyfrowy dla ukladu syntetyzatora mowy czuly na cyfrowy sygnal wzlbuidzenia i szereg wiel¬ kosci cyfrowych reprezenituljacych wspólczynniki filtru, znamienne tym, ze zawiera uklad mnoznika, uklad sumujace/odejmujacy, którego pierwsze wejscie jest podlaczone do wyjscia ukladu mnozni¬ ka, elementy opózniajace podlaczone do wyjscia ukladu suimuijaco (odejmujacego, przerzutnikowe elementy pamieciowe przeznaczone do czasowego przechowywania danych wyjsciowych elementów opózniajacych, pierwsze elementy przelaczajace do wybiorczego sprzegania wyjscia przerzutnikowych elementów pamieciowych, wyjscia elementów o- pózniajacych i wyjscia ukladu suinujaco) odjemu- jacego z pierwszym wejsciem ukladu mnoznika, drugie elementy przelaczajace do wybiorczego sprzegania wyjscia przerzutnikowych elementów pamieciowych wyjscia ukladu isumujaico (odejmu jacego i elementów opózniajacych z drugim wejsciem ukladu sumujaco) odejmujacego, elemen¬ ty pamieciowe sprzezone z drugdim wejsciem ukla¬ du mnoznika i przeznaczone do przechowywania wielkosci cyfrowych reprezentujajcyidh wspólczyn¬ niki filtru i elementy konwersji cyrrowo^analogo- wej podlaczone do wyjscia przerzutnikowych ele¬ mentów pamieciowych. 38. Urzadzenie wedlug zastrz. 37, znamienne tym, ze drugie elementy przelaczajace sa przystosowane do sprzegiania wyfbdorczego sygnalu wzbudzenia z drugim wejsciem ukladu sumujaco (odejmujace¬ go. 39. Urzaidzenie wedlug zaistrz. 38, znamienne tym, ze sygnal wzbudzenia jest aktualizowany raz w cyklu, cykl sklada sie okresów, a uklald mnoz¬ nika jest przystosowany do inicjowania w kazdym okresie nowej operacji mnozenia, 'lecz db ijej zakon¬ czenia jest potrzebnych kilka okresów. 40. Urzadzenie wedlug zastrz. 39, znamienne tym, ze uklad mnoznika jest mnoznikiem tablicowym. 41. Urzadzenie wedlug zastrz. 40, znamienne tym, ze elementy opózniajace zawieraja pierwsze i dru- 5 gie elementy opózniajace, opóznienie drugie ele¬ mentów opózniajacych jest Wieksze niz pierwszych elementów opózniajacych, przerzutnikowe ele¬ menty pamieciowe przechowuja czasowo dane wyjsciowe drugich elementów opózniajacych, io pierwsze elementy przelaczajace sa (przystosowane do sprzegania wybiorczo wyjscia pierwszych ele¬ mentów opózniajacych z pierwszym wejsciem ukla¬ du mnoznika, a drugie elementy przylaczajace sa przystosowane do sprzegania wybiorczo wyijisciia 15 drugich elementów opózniajacych z drugim wej¬ sciem ukladu sumujaco (odejmujacego). 42. Urzadzenie wedlug zastrz. 37, znamienne tym, ze pierwsze elementy przelaczajace sprzegaja wy¬ biorczo sygnal wzbudzenia z pierwszym wejsciem 20 ukladu mnoznika, a cyfrowy sygnal wzmocnienia jest wprowadzony do srodków pamieciowych. 4j3. Urzaidzenie wedlug zastrz. 42, znamienne tym, ze sygnal wzbudzenia jest aktualizowany raz w cyklu, cykl .sklada sie z Okresów, a uklad mnoz- 25 nika inicjuje w kazdym okresie nowa operacje mnozenia, lecz do jej zakonczenia wymaga kilku okresów. 44. Urzadzenie wedlug zastrz. 43, znamienne tym, ze uklad mnozenia jest mnoznikiem taiblicowym. 30 45. Urzadzenie do wytwarzania przebiegu zlozo¬ nego z cyfrowego sygnalu wzbuidlzenia, zwlaszcza filtr cyfrowy czuly na okresowe sygnaly taktu¬ jace i wielkosci cyfrowe reprezentujace wspólczyn¬ niki filtru, i równowazny N-stopniowemu filtrowi 35 kratowemu, znamienne tym, ze zawiera mnoznik M-stopniowy, uklad isumiujaco '(odejmujacy, które¬ go pierwsze wejscie jest podlaczone do wyjscia mnoznika, pierwsze elementy opózniajace o opóz¬ nieniu N—M—2 okresów podlaczone do wyjscia 40 ukladu isumujaco) odejmujacego, drugie elementy cipózniaijace dolaczone do wyjscia pierwszych ele¬ mentów opózniajacych, trzecie elementy opóznia¬ jace podlaczone do wyjscia drugich elementów opózniajacych, przy czym opóznienie wnoszone 45 przez trzecie elementy opózniajace wynosi N+M—ii okresów,, przerzutnikowe elementy pamieciowe do czasowego przechowywania danych wyjsciowych ukladu sumujaco (odejmujacego, pierwsze elemen¬ ty przelaczajace do wybiorczego, sprzegania 50 wyjscia przerzutnakowych elementów pamiecio wych, wyjscia drugich elementów opózniajacych i wyjscia pierwszych elementów opózniajacych z pierwszym wejsciem mnoznika, drugie elementy przelaczajace do wybiorczego sprzegania wyjscia 55 pnzerzurtndkowycih elementów pamieciowych, wyjs¬ cia "ukladu sumujaco) odejmujacego i wyjscia trzecich elementów opózniajacych z drugim iwejsciem ukladu sumujaco (odejmujacego i ele¬ menty sprzezone z drugim wejsciem mnoznika eo i przeznaczone do podawania na to wejscie wiel¬ kosci cyfrowych reprezentujacych wspólczynniki fiilftru. ¦¦¦ . 46. Urzadzenie do wytwarzania przebiegu zlo¬ zonego z cyfrowego sygnalu wzbudzenia, zwlaszcza •5 filtr cyfrowy czuly ma cyfrowy sygnal wzbudze-116404 01 22 nia i na wielkosci cyfrowe reprezentujace wspól¬ czynniki filtru, znamienne tym, ze zawiera paimiec pierwsza do przechowywania wspomnianych wiel¬ kosci cyfrowych, uklad mnoznika, pierwsze ele¬ menty ukladowe do sprzegania pamieci pierwszej z ukladem mnoznika, uklad arytmetyczny z wejs¬ ciem polaczonym z ukladem mnoznika,, pamiec druga do przechowywania danych wychodzacych z ukladu arytmetycznego i drugie elementy ukla¬ dowe do wybiorczego sprzegania wyjsc pamieci drugiej i ukladu arytmetycznego z wejsciem ukla¬ du mnoznika. 47. Urzadzenie wedlug zastrz. 46, znamienne tym, ze pamiec druga zawiera pierwsze i drugie ele¬ menty opózniajace, przy czym opóznienie drugich elementów opózniajacych jest wieksze maz pierw¬ szych elementów opózniajacych a drugie elementy ukladowe sprzegaja wybiorczo wyjscia pierwszych i drugich elementów opózniajacych z ukladem mnoznika* 48. Urzadzenie wedlug zastrz. 47, znamienne tym, ze pamiec druga zawiera ponadto przerzutnikowe elementy pamieciowe do czasowego przechowywa¬ nia danych wyjsciowych ukladu arytmetycznego, a drugie elementy ukladowe sprzegaja wybiorczo wyjscie przerzultnikowych elementów pamiecio¬ wych z ukladem mnoznika. 49. Urzadzenie wedlug zastrz. 48, znamienne tym, ze sygnal wzbudzenia jest wprowadzony na uklad mnoznika przez drugie elementy ukladowe, a wspólczynnik wzmocnienia zwiazany z sygnalem wzbudzenia jest przechowywany w pamieci pier¬ wszej wraz ze wspomnianymi wielkosciami cyfro¬ wymi. 50. Urzadzenie wedlug zaistrz. 49, znamienne tym, ze kazda sposród wspomnianych wielkosci cyfro¬ wych jest aktualizowana raz na kilka cykli i syg¬ nal wzbudzania jest aktualizowany raz w kazdym cyklu, kazdy cykl sklada sie z okresów, a uklad mnoznika inicjuije w kazdym okresie nowa ope¬ racje, lecz do zakonczenia mnozenia wymaga kilku okresów. 51. Urzadzenie wedlug zastrz. 50, znamienne tym, ze sygnal wzbudzenia wchodzi na uklad arytme¬ tyczny. 52. Urzadzenie wedlug zaistrz. 51, znamienne tym, ze kazda wspomniana wielkosc cyfrowa jest aktu¬ alizowana raz w kilku cyiMach, sygnal wzbudzania jest aktualizowany w kazdym cyklu, cykl sklada sie z okresów, a uklad mnoznika inicjuje w kaz¬ dym okresie nowa operacje mnozenia, lecz do za¬ konczenia mnozenia wymaga kilka okresów. 53. Urzadzenie wedlug zaistrz. 52 znamienne tym, ze zawiera trzecie elementy ukladowe do wybior¬ czego sprzejgania. wyjsc przerzultnikowych eflemen tów pamieciowych, drugich elementów opóznia¬ jacych i ukladu arytmetwcznego z wejsciem ukla¬ du arytmetycznego. 54. Urzadzenie do wytwarzania przebiegu zlo¬ zonego z cyfrowego sygnalu wzbudzenia, zwlatezcza urzadzenie do wytwarzania glosu ludzkiego w od- powiedizi na cyfrowe dane wzbudzenia i cyfrowe dane o wspólczynnikach filtru, znamienne tym. ze" zawiera paimiec pierwsza do przechowywania danych wispólczynnikowyoh, uklad mnoznika, pierwsze elementy ukladowe sprzegajace wspom¬ niana pamiec i uklad mnoznika, uklad arytme¬ tyczny, którego wejscie jest podlaczone do ukladu mnoznika, pamiec druga do przechowywania da- 5 nych wyjsciowych ukladu arytmetycznego, drugie elementy ukladowe do wybiorczego sprzegania wyjsc pamieci drugiej i ukladu arytmetycznego z wejsciem ukladu mnoznika, elementy konwersji podlaczone do wyjscia elementów pamieciowych w i zamieniajace dane cyfrowe na analogowy sygnal danych wybranych z pemieci drugiej oraz cewke glosnikowa do przetworzenia sygnalu analogowe¬ go w sygnal dzwiekowy. 55. Urzadzenie wedlug zastrz. 54, znamienne tym, 15 ze drugie elementy pamieciowe zawieraja pierwsze i dlrugie elementy opózniaijace, opóznienie dtruigicih elementów opózniajacych jest wieksze niz pierw¬ szych elementów opózniajacych, a drugie elementy ukladowe sprzegaja wybiorczo wyjscia pierwszych 20 i drugich elementów opózniajacych z ukladem mnoznika. 56. Urzadzenie wedlug zaistrz. 55, znamienne tym, ze drugie elementy opózniajace zawieraja przeTzut- nikowe elementy pamieciowe do czasowego prze- 25 chowywania danych wyjsciowych ukladu aryt¬ metycznego, a drugie elementy ukladowe sprzegaja wybiorczo wyjscie przerzultnikowych elementów pamieciowych z ukladem mnoznika. 57. Urzadzenie wedlug zaistrz. 56, znamienne tym, 30 ze eilementy konwersji sa dolaczone do wyjscia przerzutnikowych elementów paimieciowyoh. 58. Urzadzenie wedlug zaistrz. 57, znamienne tym, ze dane wzbudzenia sa podawane na uklad mnoz- ndka przez drugie elementy ukladowe, a wispól- 35 czynnik wzmocnienia zwiazany z danymi wzbudze¬ nia jest przechowywany w pamieci pierwszej wraz z danymi wspólczynniikowymi. 59. Urzadzenie wedlug zaistrz. 58, znamienne tym, ze cyfrowe dane wspólczynnilkowe filtru reprezen- 40 tuija wspólczynniki filtru, przy czym kazdy z tych wspólczynników jest aktualizowany raz na kilka cykli, dane wzbudzenia sa aktualizowane w kazdym cyklu, kazdy cykl sklada sie z okresów, a uklad mnoznika inicjuje nowa operacje mnozenia w kaz- 45 dym okresie, przy czym do jej zakonczenia wy¬ maga kilku okresów. 60. Urzadzenie wedlug zaistrz. 56, znamienne tym, ze diane wzbudzenia sa podawane na uklad1 aryt¬ metyczny. 50 61. Urzadzenie wedlug zaistrz. GO, znamienne tym, ze cyfrowe dane wispólczynnikowe filtru reprezen¬ tuja wspólczynniki filtru, kazdy wspólczynnik fil¬ tru jest aktualizowany raz na kilka cykli, dane wzbudzenia sa aktualizowane w kazdym cyklu, 85 cykl sklada sie z okresów, a uklad mnoznika ini1- cjuje w kazdym okresie nowa operacje mnozenia, lecz do zakonczenia mnozenia wymaga kiflka okre¬ sów. 62. Urzadzenie wedlug zaistrz. 56, znamienne tym, *o ze zawiera trzecie elementy ukladowe do wybior¬ czego sprzegania wyjsc przerzutnikowych element- tów pamieciowych, drugich elementów opózniaja¬ cych i ukladu arytmetycznego z wejsciem ukladu arytmetycznego. *5 63. Urzadzenie do wytwarzania przebiegu zlozo-23 116404 24 nego z cyfrowego sygnalu wzbudzenia, zwlaszcza uklad elektroniczny da generowania glosu ludzkie¬ go w odpowiedzi na cyifrowy sygnal wzbudzenia i cyfrowe sygnaly wspólczynników, znamienny tym, ze zawiera uklad mnoznika z wejsciami pierw¬ szym i drogim, elementy do sprzegania wybra¬ nych czesci cyfrowych sygnalów wispólczynifców i cyfrowego sygnalu wzbudzenia ze wspomnianym wejsciem pierwszym, uklad arytmetyczny, na wej¬ scie którego wchodza dane cyfrowe z ukladu mnoz¬ nika, pamiec przeznaczona do przechowywania wyj¬ sciowych danych cyfrowych z ukladu arytmetycz¬ nego, elementy ukladowe do wybiorczego sprze¬ gania wyjsc pamieci i ukladu arytmetycznego ze wspomnianym wejsciem drugim, elementy do za¬ mieniania wybranych wielkosci cyfrowych z pa¬ mieci na sygnal -analogowy i cewke glosnikowa do przetwarzania sygnalu analogowego na sygnal dzwiekowy. 04. Urzadzenie wedlug zastrz. 63, znamienne tym, ze pamiec zawiera pamiec pierwsza i druga, prze¬ znaczone do czasowego przechowywania wyjscio¬ wych danych cyfrowych ukladu arytmetycznego, przy czym pamiec druga przechowuje czasowo da¬ ne cyfrowe dluzej niz pamiec pierwsza, a ele¬ menty ukladowe sprzegaja wybiorczo wyjscie pa¬ mieci pierwszej z wejsciem drugim. 65. Urzadzenie wedlug zastrz. 64, znamienne tym, ze zawiera elementy przelaczajace do wybiorczego sprzegania wyjscia pamieci drugiej z drugim wej¬ sciem ukladu arytmetycznego, - 66. Urzadzenie wedlug zastrz. 65, znamienne tym, ze pamiec zawiera ponadto przerzutnikowe elemen¬ ty pamieciowe do czasowego przechowywania wy¬ branych wyjsciowych danych cyfrowych z ukladu arytmetycznego, wyjscie przerzutnikowych elemen¬ tów pamieciowych jest wybiorczo sprzegane z ele¬ mentami konwersacji, drugim wejsciem ukladu arytmetycznego i wejsciem drugim. 67. Urzadzenie wedlug zastrz. 66, znamienne tym, ze zawiera elementy do wybiorczego sprzegania wyjscia ukladu arytmetycznego z drugim wejsciem ukladu arytmetycznego. 68. Urzadzenie wedlug zastrz. 66, znamienne tym, ze mnoznik jest mnoznikiem tablicowym. 69. Urzadzenie wedlug zastrz. 63, znamienne tym, te mnoznik jest mnoznikiem tablicowym.TO. Urzadzenie do wytwarzania przebiegu zlozo¬ nego z cyfrowego sygnalu wzbudzenia, zwlaszcza uklad elektroniczny do generowania glosu ludz¬ kiego w odjpowiedzi na wielkosci cyfrowe reprezen¬ tujace wspólczynniki filtru, ton, amplitute i pa¬ rametr dzwieczny/bezdzwiejczny, znamienne tym, ze zawiera elementy do generowania sygnalu przy¬ padkowego, elementy, które pod wplywem wspom¬ nianej wielkosci cyfrowej reprezentujacej ton ge- nraja sygnal okresowy o okresie odpowiadajacym amplitudzie wielkosci cyfrowej reprezentujacej ton, mnoznik tablicowy, elementy ukladowe, które na podstawie parametru dzwieczny/bezdzwieczny po¬ daja sygnal przypadkowy lub okresowy na mnoznik tablicowy, elementy do sprzegania wielkosci cy¬ frowych reprezentujacych amplitude i wspólczyn¬ niki filtra z mnoznikiem tablicowym, elementy aryimetyczne i pamieciowe polaczone z wyjsciem mnoznika tablicowego i przeznaczone do wykony¬ wania operacji arytmetycznych na danych dostar¬ czanych z mnoznika tablicowego i czasowego prze¬ chowywania co najmniej czesci uzyskanych wyni- 5 ków operacji arytmetycznych, i elementy do za¬ mieniania co najmniej czesci wyników przecho¬ wywanych czasowo w elementach arytmetycznych i pamieciowych na sygnal dzwiekowy. 71. Urzadzenie wedlug zastrz. 70, znamienne tym, u ze wielkosci cyfrowe reprezentujace ampditude i wspólczynniki filtru przeplataja sie podczas ich podawania na wejscie mnoznika tablicowego, a elementy ukladowe sa sprzezonego z drugim wej¬ sciem mnoznika tablicowego. 15 72. Urzadzenie wedlug zastrz. 7 znamienne tym, ze elementy do generowania sygnalu okresowego generuja reptycyjnie funkcje „szczebiotu". 73. Urzadzenie do wytwarzania przebiegu zlo¬ zonego z cyfrowego sygnalu wzbudzenia, zwlaszcza * filtr cyfrowy czuly na cyfrowy sygnal wzbudzenia i wielkosci cyfrowe reprezentujace wspólczynniki filtru, i zrealizowany w postaci pojedynczej kostki ukladu scalonego, znamienne tym, ze zawiera uklad talbMcowego mnoznSka cyfrowego zrealizo- 15 wany we wspomnianej kostce, elementy sprze¬ gajace zrealizowane w tej kostce i przeznaczone do sprzegania wspólczynników filtru z jednym wesjsciem ukladu mnoznika, elementy arytmetyczne umieszczone w kostce i przeznaczone do wykony- * wania operacji arytmetycznej na danych wycho¬ dzacych z mnoznika cyfrowego i wyjsciowe ele¬ menty filtra umieszczone w kotce i przeznaczone do wyprowadzenia wybranej czesci wyników ope¬ racji arytmetycznych wykonanych przez elementy M arytmetyczne. 74. Urzadzenie wedlug zastrz. 73, znamienne tym, ze zawiera pierwszy uklad opózniajacy umieszczo¬ ny na wspomnianej kostce i przeznaczony do cza- sowego przechowywania co najmniej czesci wyni¬ ków operacji arytmetycznych wykonanych przez elementy arytmetyczne i pierwsze elementy prze¬ laczajace zamieszczone na wspomnianej kostce i przeznaczone do wybiorczego sprzegania wyjscia pierwszych elementów opózniajacych z drugim wejsciem ukladu mnoznika. 75. Urzadzenie wedlug zastrz. 74, znamienne tym, ze zawiera drugie elementy opózniajace umieszczo¬ ne na wspomnianej kostce i przeznaczone do cza- w sowego przechowywania co najmniej czesci wy¬ ników operacji arytmetycznych wykonywanych przez elementy arytmetyczne, przy czym drugie elementy opózniajace przechowuja wspomniane wy¬ niki dluzej niz pierwsze elementy opózniajace M i drugie elementy przelaczajace umieszczone na kostce i przeznaczone do wybiorczego sprzegania wyjscia drugich elementów opózniajacych z wej¬ sciem elementów arytmetycznych. 76. Urzadzenie wedlug zastrz. 75, znamienne tym, m ze zawiera trzecie elementy przelaczajace umie¬ szczone we wspomnianej kostce i przeznaczone do wybiorczego sprzegania wyjscia elementów arytme¬ tycznych Sfich wejsciem. 77. Urzadzenie wedlug zastrz. 76, znamienne tym, v ze zawiera czwarte elementy przelaczajace umie-116404 25 sadzone we wspomnianej kostce i przeiziniaczone do selektywnego sprzegania cyfrowego sygnalu wzbu¬ dzenia z drugim wejsciem ukladu mnoznika. 78. Urzajdizenie wedlug zaistrz. 77, znamienne tym, ze filtr cyfrowy jest czuly ponadto na cyfrowy sy¬ gnal amplitudowy, a elementy sprzegajace zawie¬ raja elementy do sprzegania cyfrowego sygnalu 26 amplitudowego wraz ze wspólczynnikami filtru z ukladem mnoznika. 79. Urzadzenie wedlug zastrz. 76, znamienne tym, ze zawiera czwarte elementy przelaczajace zamie¬ szczone we wspomnianej kostce i przeznaczone do wybiorczego cyfrowego sygnalu wzbudzenia z ukla¬ dem arytmetycznym.' Fig,la nzf K f$ 13 Kr*Kii i' 1. 1 i ii ii.iii.diii.hiii.LiiuaJikiiidiLlilUilililii.idJ.i.i.i.i.l.t.i.i.i.l.i ililikltlilihlilililiiililil 2 3 4 • • 7 i • la ) Fia, Ib116404 13 t$ Fig, 3 «4'V4 r* I I L -LA, W^ J I l_J- j^^ Fig. 4116404 Fig, 6 Fig, 5 T6 T7 Tl TB T10 Tli TI2 T13 TU T15 T16 T17 T18 T19 T20 K7 K« K, K« Ki K: Xi - K,n -K„ -K.-K- ~<4, -K, -<4 -x, Y^.l Y»(i| Y,(i| Y«dl Yjdl Y2(il Vi fil bl0lll bjil b.H b-M b»d) b.lil b4M b.H) b,0(i - 1 b,(i - 11 b,|i - 11 b,d - 11 b„d - 1) h.d - 11 b4d - U b,(i - 11 b-(i - 11116404 370 -K«'*J.-*••*•«- -K.-M- -K, • M< - -«• M*- -«* • M* - -K« ¦ Mi - -«» • ** - -Ki 'hH- -«¦ 'Mi¬ miki) •U ¦• V.W K, • Vt|i| Kt • VT0» K« • Y«U) K, • V, K4 • Y« K, ' V,lil Ki ' V,M Ki ' Y,(i| -Ki« • b,«4.| -11 1) 11 11 11 W H 11 11 11 Ul* V,.W Y.W y.w Vf» y.w V,W Y.W V,W v,» t Mi - 1) Mi - U Mi - 11 Mi - U Mi- U Mi - U Mi - U M*- U Mi - ii l*i + 1) M* -11 *-W .Y.W Y.W . YlM Y.«| . Y,« Y.W Y,W Y,W v,w Uli ? 1) fc»H Mi) Mil M» M4 Mil Mil Mil MO M-tl M-H V««| Y.W Y.W Y,«| *•• Y,i| Y.« *.• V,» Y,« Uli ? 11 b»W M»» M4 M* MM Km Km MM IM fc-n-n i fc^-11 Mi-11 Mi-11 Mi-11 Mi-U Mi-11 Mi-11 Ml-W M-w *,« **? * V.* | *,» *(«116404 Fig.U 36C HJ$ 13 Drukarnia Narodowa Zaklad Nr 6, 251/82 Cena 100 zl PL PL PL