SU1086438A1 - Fast fourier transform processor - Google Patents
Fast fourier transform processor Download PDFInfo
- Publication number
- SU1086438A1 SU1086438A1 SU823442140A SU3442140A SU1086438A1 SU 1086438 A1 SU1086438 A1 SU 1086438A1 SU 823442140 A SU823442140 A SU 823442140A SU 3442140 A SU3442140 A SU 3442140A SU 1086438 A1 SU1086438 A1 SU 1086438A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- inputs
- elements
- control unit
- Prior art date
Links
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
1. ПРОЦЕССОР БЫСТРОГО ПРЕОБРАЗОВАНР1Я .ФУРЬЕ, содержащий арифметический блок, первый и второй локи пам ти, блок посто нной Пам ти,блок управлени , три формировател адреса , два элемента И и два элемента PfflH, причем выходы первого и второго элементов И соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых подключены соответственно к первому и второму-входу операндов арифметического блока, входы действительной и мнимой части коэффициентов которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока посто нной пам ти, вход которого соединен с выходом первого формировател адреса, выходы второго и третьего формирователей адреса соединены с адресными входами соответственно первого и второго блоков пам ти, первые и вторые выходы которых соответственно объединены и вл ютс соответственно первым и вторым информационными выходами процессора, а первые входы первого и второго элементов И вл ютс соответственно первым и вторым информационными входами процессора , отличающийс тем, что, с целью повышени быстродействи процессора, он содержит первый , второй, третий и четвертый элементы 2 И-ИЛИ, первый и второй сумматоры по модулю 2, первый и второй элементы НЕ, причём первый выход блока управлени соединен с первыми входами первого и второго элементов 2 И-ИЛИ, выходы которых подключены к вторым входам соответственно первого и второго элементов ИШ, второй выход блока управлени подключен к вторым входам первого и второго Элементов 2 И-ИЛИ, третьи и четвер (Л тые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам первого блока пам ти, третий выход блока управлени соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, четвертый выход блока уп- равлени подключен к входу первого 00 формировател адреса, п тый выход блока управлени соединен с входом 4 управлени приемом информации арифметического блока, выходы действиСО тельной части первого и третьего 00 операндов которого соединены с первыми входами соо ветственно третьего и четвертого элементов 2 И-ИЛИ, выхо ды которых подключены к первым входам соответственно первого и второго сумматоров по модулю 2, выходы которых подключены соответственно к первым и вторым информационным входам первого и второго блоков пам ти, шестой выход блока управлени соединен с входом управлени суммированием1. QUICK CONVERSION PROCESSOR. FURIET, containing arithmetic unit, first and second memory locks, Permanent Memory block, control unit, three address formers, two And elements, and two PfflH elements, with the outputs of the first and second And elements connected to the first the inputs of the first and second elements OR, respectively, whose outputs are connected respectively to the first and second-input operands of the arithmetic unit, the inputs of the real and imaginary parts of the coefficients of which are connected respectively to the first and second outputs The direct memory blocks, whose input is connected to the output of the first address generator, the outputs of the second and third address drivers, are connected to the address inputs of the first and second memory blocks, respectively, the first and second outputs of which are respectively combined and are the first and second information outputs, respectively processor, and the first inputs of the first and second elements And are respectively the first and second information inputs of the processor, characterized in that, in order to improve speed processor, it contains the first, second, third and fourth elements 2 AND-OR, the first and second adders modulo 2, the first and second elements are NOT, with the first output of the control unit connected to the first inputs of the first and second elements 2 AND-OR, outputs which are connected to the second inputs of the first and second ICH elements, respectively, the second output of the control unit is connected to the second inputs of the first and second elements 2 AND-OR, the third and the fourth (Lt inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the first memory block, the third output of the control unit is connected to the second inputs of the first and second elements And, the fourth output of the control unit is connected to the input of the first 00 address generator, the fifth output of the control unit is connected to the input 4 of the information reception control of the arithmetic unit, the outputs of the valid part of the first and third 00 operands of which are connected to the first inputs of the third and fourth elements 2 AND-OR, the outputs of which are connected to the first inputs of the first and second modulo 2 adders, respectively. which ports are connected respectively to the first and second information inputs of the first and second memory blocks, the sixth output of the control unit is connected to the control input of the summation
Description
арифметического блока, вход управлени вычитанием которого подключен выходу первого элемента НЕ, вход «6торого соединен с шестым выходом блока управлени , седьмой и восьмой выходы которого соединены соответственно с вторыми и третьими входами третьего и четвертого элементов 2 ИИЛИ , четвертые входы которых подключены к выходам мнимых частей соответственно первого и второго операндов арифметического блока, дев тый и дес тый выходы блока управлени подключены к вторым входам соответственно первого и BTOpo.ro сумматоров по модулю 2, одиннадцатый выход блока управлени соединен с управл ющим входом первого блока пам ти и входом второго элемента НЕ, выход которого подключен к управл ющему входу второго блока пам ти, двенадцатый и тринадцатый выходы блока управлени соединены с входами задани адреса соответственно второго и третьего формирователей адреса, выходы переполнени которых .подключены соответственно к первому и второму входам блока управлени , четырнадцатьп выход которого подключен к входу задани приращени адреса первого и второго формирователей адреса, п тнадцатый выход блока управлени вл етс выходом информации выдачи проц сора , а третий и четвертый входы блока управлени , вл ютс соответственно тактовым входом и входом синхронизации приема процессора.an arithmetic unit whose control input subtraction is connected to the output of the first element NOT, the input 6th is connected to the sixth output of the control unit, the seventh and eighth outputs of which are connected respectively to the second and third inputs of the third and fourth elements 2 OR, the fourth inputs of which are connected to the outputs of imaginary parts the first and second operands of the arithmetic unit respectively, the ninth and tenth outputs of the control unit are connected to the second inputs of the first and BTOpo.ro modulo 2 adders, one The fifteenth output of the control unit is connected to the control input of the first memory block and the input of the second element NOT, the output of which is connected to the control input of the second memory block, the twelfth and thirteenth outputs of the control unit are connected to the address setting inputs of the second and third address formers, outputs overflows of which are connected respectively to the first and second inputs of the control unit, fourteenp output of which is connected to the input of setting the address increment of the first and second address generator ca n fifteenth output control unit is output information issuing litter percent, and the third and fourth inputs of the control unit, are respectively the clock input and the input of receive processor synchronize.
2. Устройство по п. 1, о т л и чающеес тем, что блок управлени содержит счетчик этапов, дешифратор этапов, счетчик итераций, дешифратор итераций, синхронизатор, четыре сдвиговых регистра, первый и второй коммутатор, шесть триггеров, тридцать элементов И, тринадцать элементов ИЛИ и шесть элементов НЕ, . причем выход первого элемента НЕ соеинен с первым входом первого элеента И, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, ыход которого соединен с тактовым ходом счетчика этапов, выход которого подключен к входу дешифратора этаов , первый выход которого подключен первому .входу второго элемента ИЛИ, ыход которого соединен с входом второго элемента НЕ и первым входом второго элемента И, второй вход которого объединен с первыми входами третьего , четвертого, п того элементов И, вторым входом первого элемента И и счетным входом первого триггера, второй выход дешифратора этапов соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, вторым входом второго элемента ИЛИ, входом первого элемента НЕ, вторым входом п того элемента И и вторым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с тактовым входом счетчика итераций, первый выход которого соединен с третьим входом п того элемента И, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, третий выход дешифратора этапов соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, вторым входом третьего элемента ИЛИ и третьим входом второго элемента ИЛИ, четвертый выход дешифратора этапов подключен к второму входу четвертого элемента ИЛИ и третьему входу третьего элемента ИЛИ, первый выход первого2. The device of claim 1, wherein the control unit contains a stage counter, a stage decoder, an iteration counter, an iterator decoder, a synchronizer, four shift registers, the first and second switches, six flip-flops, thirty And elements, thirteen OR elements and six NOT elements,. the output of the first element is NOT connected to the first input of the first element I, the output of which is connected to the first input of the first element OR, the output of which is connected to the clock stroke of the stage counter, the output of which is connected to the input of the decoder of these stages, the first output of which is connected to the first input of the second element OR The output of which is connected to the input of the second element NOT and the first input of the second element I, the second input of which is combined with the first inputs of the third, fourth, fifth elements AND, the second input of the first element I and counting in the first trigger, the second output of the stage decoder is connected to the first input of the third element OR, the second input of the second element OR, the input of the first element NOT, the second input of the fifth element AND and the second input of the fourth element AND whose output is connected to the clock input of the iteration counter, the first the output of which is connected to the third input of the fifth element AND, the output of which is connected to the second input of the first element OR, the third output of the stage decoder is connected to the first input of the fourth element OR, the second input of the third ele OR and the third input of the second OR element, the fourth output of the stage decoder is connected to the second input of the fourth OR element and the third input of the third OR element, the first output of the first
коммутатора соединен с первым входом четвертого элемента И и входом синхронизатора , выход которого соединен, с первым входом шестого элемента И, первым входом п того элемента ИЛИ иswitch connected to the first input of the fourth element And the synchronizer input, the output of which is connected to the first input of the sixth element AND, the first input of the fifth element OR, and
единичным входом второго триггера, выход которого подключен к первому входу седьмого элемента И, выход которого соединен с тактовым входом первого регистра сдвига, выход которого соединен с вторым входом п того элемента ИЛИ, первыми входами вомьмого , дев того, дес того, одиннадцатого , двенадцатого, тринадцатого,unit input of the second trigger, the output of which is connected to the first input of the seventh element And, the output of which is connected to the clock input of the first shift register, the output of which is connected to the second input of the fifth element OR, the first inputs of the eighth, ninth, tenth, eleventh, twelfth, the thirteenth,
четырнадцатого и п тнадцатого элементов И, второй выход первого коммута-. тора соединен с нулевым входом второго триггера и входом первого сдвигового регистра, управл ющий вход которого подключен к выходу п того элемента ИЛИ, выход синхронизатора соединен с первым входом шестого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго сдвигового регистра, выход которого подключен к первому входу седьмого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом шестого элемента И, второй вход которого объединен с первым входом шестнадцатого элемента И, вторым входом четырнадцатого элемента И и подключен к четвертому выходу дешифратора этапов, выход третьего элемента ИЛИ подключен к вторым входам тринадцатого элемента Иthe fourteenth and fifteenth elements And, the second output of the first commutator. torus is connected to the zero input of the second trigger and the input of the first shift register, the control input of which is connected to the output of the fifth OR element, the output of the synchronizer is connected to the first input of the sixth OR element, the output of which is connected to the input of the second shift register whose output is connected to the first input the seventh OR element, the second input of which is connected to the output of the sixth element And, the second input of which is combined with the first input of the sixteenth element And, the second input of the fourteenth element And, and is connected to the output of the decoder stages, the output of the third element OR is connected to the second inputs of the thirteenth element AND
и восьмого элемента И, выход которого соединен со счетным входом третьего триггера, единичный выход которого подключен к первым входам семнадцато го, восемнадцатого элементов И, вторым входом дес того, одиннадцатого, п тнадцатого, шестнадцатого элементов И и третьему входу четырнадцатого элемента И, выходы второго и третьего элементов И соединены соответственно с, единичным и нулевым входами третьего триггера, нулевой выход которого подключен к второму входу дев того элементами и третьему входу тринадцатого элемента И, выход которого соединен с первьм входом восьмого элемента ИЛИ, второй вход которого вл етс четвертым входом блока управлени , второй выход дешифратора этапов соединен с вторьм входом восемнадцатого элемента И и третьим входом дев того элемента И, выход которого подключен к первому входу дев того элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом дес того элемента И, третий вход которого соединен с вторым входом семнадцатого элемента И, первым входом первого коммутатора и подключен к выходу четвертого элемента ИЛИ, п тый выход дешифратора этапов соединен с вторым входом двенадцатого элемента И, йыход которого соединен с третьим входом дев того элемента ИЛИ и вл етс п тнадцатым выходом блока управлени , выходы семнадцатого, восемнадцатого элементов И и дев того элемента ИЛИ соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами второго коммутатора , первый и второй выходы которого вл ютс соответственно двенадцатым и тринадцатым выходами блока управлени , первьй выход дешифратора этапов вл етс третьим выходом блока управлени и подключен к входу третьего элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом дев тнадцатого элемента И, второй вход которого подключен к выходу четвертого элемента НЕ, вход которого соединен с выходом шестнадцатого элемента И, выход которого вл етс вторым выходом блока управлени , а выход дев тнадцатого элемента И вл етс первым выходом блока управлени , третий выход первого коммутатора соединен с единичным входом четвертого триггера, единичный выход которого подключен к третьему входу п тнадцатого элемента И, выход которого соединен с нулевым входом четвертого триггера и вторым входом шестого элемента ИЛИ, третий вход которого соединен с выходом четырнадцатого элемента И, управл ющие входы синхронизатора, второго сдвигового регистра и второй вход седьмого элемента И объед1Й1ены и вл ютс третьим входом блока управлени , выход восьмого элемента ИЛИ соединен с вторым входом первого коммутатора и входом третьего сдвигового регистра, выход которого подключен к первому входу дес того элемента ИЛ и единичному входу п того триггера, единичньй выход которого соединен с первым входом двадцатого элемента И, выход которого подключен к тактовому входу четвертого сдвигового регистра выход которого подключен к третьему входу первого коммутатора и первым входом двадцать первого, двадцать второго, двадцать третьего и двадцат четвертого элементов И, первый выход первого коммутатора соединен с нулевым входом п того триггера и управЛЯЮ1ДИМ входом четвертого сдвигового регистра, вход которого подключен к выходу дес того элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с первыми входами двадцать п того, двадцать шестого, двадцать седьмого, двадцать восьмого, двадцать дев того элементов И, вторым входом двадцать третьего элемента И и подключен к единичному вьпсоду шестого триггера и обраэует восьмой выход блока управлени , нулевбй выход шестого триггера подключен к первому входу тридцатого элемента И, впх;рому входу двадцать второго элемента И и вл етс седьмым выходом блока управлени , выход третьего элемента ИЛИ соединен с вторым входом двадцать четвертого элемента И, выход которого подключен к счетному входу шестого триггера, единичный и нулевой входы которого соединены с выходами соответственно второго и третьего элементов И, второй выход дешифратора этапов соединен с вторыми входами двадцать п того , тридцатого и двадцать шестого элементов И, первый выход дешифратора итераций соединен с третьим входом двадцать п того и тридцатого элемеп- .тов И, входом п того элемента НЕ, выход которого подключен к третьему входу двадцать шестого элемента И, выход которого соединен с первым входом одиннадцатого элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с первым входом двенадцатого элемента ИЛИ и подключен к выходу двадцать п того элемента И, выход тридцатого элемента И, соединен с вторым входом двенадцатого элемента ИЛИ, выход четвертого элемента ИЛИ подключен к второму входу двадцать седьмого элемента И, третьему входу двадцать третьего элемента И и входу шестого элемента НЕ, выход которого подключен к третьему входу двадцать второго элемента И, выход которого подключен к первому входу тринадцатрго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом двадцать третьего элемента И, третий выход дешифратора итераций вл етс шестым выходом блока управлени и соединен с вторым входом двадцать восьмого элемента И, выход которого вл етс дев тым выходом блока управлени , четвертый выход дешифратора этапов подключен к второму входу двадцать дев того элемента И, выход которого вл етс дес тым выходом блока управлени , выходы одиннадцатого, двенадцатогоand the eighth element And, the output of which is connected to the counting input of the third trigger, whose single output is connected to the first inputs of the seventeenth, eighteenth And elements, the second input of the ten, eleventh, fifteenth, sixteenth And elements, and the third input of the fourteenth element And, the second outputs and the third elements And are connected respectively with, single and zero inputs of the third trigger, the zero output of which is connected to the second input of the ninth element and the third input of the thirteenth element And, the output of which It is connected to the first input of the eighth OR element, the second input of which is the fourth input of the control unit, the second output of the stage decoder is connected to the second input of the eighteenth AND element and the third input of the ninth AND element, the output of which is connected to the first input of the ninth OR element, the second the input of which is connected to the output of the tenth element AND, the third input of which is connected to the second input of the seventeenth element AND, the first input of the first switch and is connected to the output of the fourth element OR, the fifth output of the decoder The tapes are connected to the second input of the twelfth element AND, the output of which is connected to the third input of the ninth element OR and is the fifteenth output of the control unit, the outputs of the seventeenth, eighteenth element AND of the ninth element OR are connected respectively to the first, second and third inputs of the second switch The first and second outputs of which are respectively the twelfth and thirteenth outputs of the control unit, the first output of the stage decoder is the third output of the control unit and is connected to the input of the third el NOT, the output of which is connected to the first input of the nineteenth element AND, the second input of which is connected to the output of the fourth element NO, whose input is connected to the output of the sixteenth element AND, the output of which is the second output of the control unit, and the output of the nineteenth element AND the first output of the control unit; the third output of the first switch is connected to the single input of the fourth trigger, the single output of which is connected to the third input of the fifteenth element I, the output of which is connected to the zero input of the fourth trigger and the second input of the sixth OR element, the third input of which is connected to the output of the fourteenth element AND, the control inputs of the synchronizer, the second shift register and the second input of the seventh element AND are connected and the third input of the control unit, the output of the eighth element OR is connected to the second input the first switch and the input of the third shift register, the output of which is connected to the first input of the tenth element of the IL and the single input of the fifth trigger, the unit output of which is connected to the first input d vadtsati element And, the output of which is connected to the clock input of the fourth shift register, the output of which is connected to the third input of the first switch and the first input of the twenty-first, twenty-second, twenty-third and twenty fourth fourth elements And, the first output of the first switch is connected to the zero input of the fifth trigger and controlling the input of the fourth shift register, the input of which is connected to the output of the tenth element OR, the second input of which is combined with the first inputs of the twenty-fifth, twenty-sixth, and twenty The seventh, twenty-eighth, twenty-nine elements AND, the second input of the twenty-third element AND, and is connected to the unit of the sixth trigger and represents the eighth output of the control unit, the zero output of the sixth trigger is connected to the first input of the thirtieth element And, matched the twenty-second element AND is the seventh output of the control unit, the output of the third element OR is connected to the second input of the twenty-fourth element AND, the output of which is connected to the counting input of the sixth trigger, single and zero inputs The outputs of the second and third elements And, the second output of the stage decoder are connected to the second inputs of the twenty fifth, thirtieth and twenty sixth elements And, the first output of the iterator decoder is connected to the third input of the twenty fifth and thirtieth elements And, p the element NO, the output of which is connected to the third input of the twenty-sixth element AND, the output of which is connected to the first input of the eleventh element OR, the second input of which is combined with the first input of the twelfth element IL And and connected to the output of the twenty fifth element And, the output of the thirtieth element And, connected to the second input of the twelfth element OR, the output of the fourth element OR connected to the second input of the twenty-seventh element And, the third input of the twenty third element And the sixth element NOT, output which is connected to the third input of the twenty-second element And, the output of which is connected to the first input of the thirteen element OR, the second input of which is connected to the output of the twenty-third element And, the third output of the decoder iterations in The sixth output of the control unit and connected to the second input of the twenty-eighth element AND, the output of which is the ninth output of the control unit, the fourth output of the stage decoder is connected to the second input of the twenty-ninth element And, the output of which is the tenth output of the control unit, outputs eleventh, twelfth
и тринадцатого элементов ИЛИ и выход двадцать седьмого элемента И соединены соответственно с четвертым, п тым, шестым и седьмым входом второго коммутатора , второй выход двадцатого элемента И и тактовый вход третьего сдвигового регистра объединены и об разуют третий вход блока управлени , первый, второй, третий и четвертый выходы дешифратора итерации вл ютс четырнадцатым выходом блока управлени , выход первого триггера соединен с четнертЬм входом первого коммутатора и восьмым входом второго коммутатора и вл етс одиннадцатым выходом блока управлени , первый выход дешифратора этапов вл етс третьим выхо , дом блока зшравлени , выхода четвертого и седьмого элементов ИЛИ вл ют;с четвертым выходом блока управлени выход одиннадцатого элемента И, выходы второго и третьего сдвиговых регистров и выход восьмого элемента ИЙИ образуют п тьШ выход блока управлени а п тый и шестой входы первого коммутатора вл ютс соответственно первым и вторым входами блока управлени .and the thirteenth elements OR and the output of the twenty-seventh element AND are connected respectively to the fourth, fifth, sixth and seventh input of the second switch, the second output of the twentieth element AND and the clock input of the third shift register are combined and form the third input of the control unit, first, second, third and the fourth outputs of the iteration decoder are the fourteenth output of the control unit, the output of the first flip-flop is connected to the fourth input of the first switch and the eighth input of the second switch and is the eleventh output the house of the control unit, the first output of the stage decoder is the third output, the home of the scanner unit, the output of the fourth and seventh OR elements; the output of the control unit The fifth and sixth inputs of the first switch are respectively the first and second inputs of the control unit.
Изобретение относитс к области вычислительной техники и может быть использовано дл решени задач цифровой обработки сигналов.The invention relates to the field of computing and can be used for solving problems of digital signal processing.
Известно устройство дл вычислеНИН коэффициентов Фурье, в котором быстродействие повьш1аетс эа счет совмещени вычислений. Устройство содержит блоки умножени , суммирующие блоки, регистры действительной и мнимой частей весового коэффициента С11.A device for calculating Fourier coefficients is known, in which the speed is increased by combining computations. The device contains multiplication blocks, summing blocks, registers of the real and imaginary parts of the weight coefficient C11.
Несмотр на применение четырех множительных блоков и одновременное выполнение операций умножеии , сложени и вычитани , устройство отличаетс сравнительно небольшим быстродейст вием, так как результаты вычислений оказываютс записанными в те же ре-, гистры, куда записываютс исходные данные. Поэтому вычислительное устройство не может начать обработку следующих операндов до тех пор, пок4Despite the use of four multipliers and the simultaneous execution of multiplication, addition, and subtraction operations, the device has a relatively low speed since the results of the calculations are recorded in the same registers where the source data is recorded. Therefore, the computing device cannot start processing the following operands until 4
ранее вычисленные результаты не будут переписаны в ОЗУ.previously calculated results will not be rewritten into RAM.
Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс устройство дл вычислени коэффициентов Фурье, содержащее блоки умножени , суммирующие блоки, регистры действительной и мнимой частей входных операндов , регистры действительной и мнимой частей весового коэффициента, регистры действительной и мнимой частей выходных операндов, а также промежуточные регистры, обеспечиванщие повышение быстродействи вычислений за счет совмещени работы блоков умножени и суммирующих блоков С2.The closest technical solution to the invention is a device for calculating Fourier coefficients comprising multiplication blocks, summing blocks, registers of the real and imaginary parts of the input operands, registers of the real and imaginary parts of the weighting factor, registers of the real and imaginary parts of the output operands, as well as intermediate registers, providing an increase in the speed of computations by combining the operation of multiplication blocks and summing blocks C2.
К недостаткам данного устройства следует отнести относительно небольшое быстродействие при вычислении коэффициентов Фурье от действительной последовательности входных данных; кроме того, реализуема в нем орга- низаци вычислений коэффициентов Фурье от действительной последовательности требует значительных объемов опйративной пам ти. Цель изобретени - повышение быст родействи и упрощение устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что в процессор, содержащий арифметический блок, первый и второй блоки пам ти, блок посто нной пам ти блок управлени , три формировател адреса, два элемента И и два элемента ИЛИ, причем выходы первого и второго элементов И соединены с первыми входами соответственно первого и вто рого элементов ИЛИ, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входу операндов арифметического блока, входы действительной и мнимой части коэффициентов котарого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока посто нной пам ти, вход которого соединен с выходом первого формировател адреса, выходы второго и третьего формирователей адреса соединены с адресными входами соответственно первого ;и ;вто рого блоков пам ти, первые и вторые выходы которых соответственно объеди нены и вл ютс соответственно первым и вторым информационными выходами процессора, а первые входал первого и второго элементов И вл ютс соответственно первым и вторым инфор мационными входами процессора, содер жит первый, второй, третий и четвертый элементы 2 И-ИЛИ, первый и второ сумматоры по модулю 2, первый и второй элементы НЕ, причем первый выход блока управлени соединен с первыми входами первого и второго элементов 2 И-ИЛИ, выходы которых подключены к вторым входам соответственно первого и второго элементов ИЛИ, вто рой выход блока управлени подключен к вторьт входам первого и второго элементов 2 И-ШШ, третьи и четверты входы которых подключены соответственно к .первому и второму выходам перового блока пам ти, третий выход блока управлени соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, четвертый выход блока управле ни подключен к входу первого формировател адреса, п тьй выход блока управлени соединен с входом управлени приемом информации арифметичес кого блока, выходы действительной части первого и третьего операндов которого соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов 2 И-ИЛИ, выходы которых подключены к первым входам соответст-. венно первого и второго сумматоров по модулю 2, выходы которых подключены соответственно к первым и вторым информационным входам первого и второго блоков пам ти, шестой выход блока управлени соединен с входом управлени суммированием арифметического блока, вход управлени вычитанием которого подключен к выходу первого элемента НЕ, вход которого соединен с шестым выходом блока управлени , седьмой и восьмой выходы которого соединены соответственно с вторыми и третьими входами третьего и четвертого элементов 2 И-ИЛИ, четвертые входы которых подключены к выходам мнимых частей соответственно первого и второго операндов арифметического блока , дев тый и дес тый выходы блока управлени подключены к вторым входам соответственно первого и второго сумматоров по модулю 2, одиннадцатый выход блока управлени соединен с управл ющим входом первого блока пам ти и входом второго элемента НЕ, выход которого подключен к управл ющему входу второго блока пам ти, двенадцатый и тринадцатый выходы блока управлени соединены с входами задани адреса соответственно второго и третьего формирователей адреса, выходы переполнени которых подключены соответственно к первому и второму входам блока управлени , четырнадцатый выход которого подключен к входу заданий приращени адреса первого и второго формирователей адреса, п тнадцатьй выход блока управлени вл етс выходом информации выдачи процессора, а третий и четвертый входы блока управлени , вл ютс соответственно тактовым входом и входом синхронизации приема процессора. Блок управлени соДержит счетчик этапов, дешифратор этапов, счетчик итераций, дешифратор итераций, синхронизатор , четыре сдвиговых регистра, первый и второй коммутаторы, шесть триггеров, тридцать элементов И, тринадцать элементов ИЛИ и шесть элементов НЕ, причем выход первого элемента НЕ соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с тактовым входом счетчика этапов , выход которого подключен к входу дешифратора этапов, первый выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго элемента НЕ и первым и входом второго элемента И второй вход которого объединен с первыми входами третьего, четвертого, п того элементов И, вторым входом первого элемента И и счетным входом первого триггера, второй выход дешифратора этапов соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, вторым входом второго элемента ЩИ, входом первого элемента НЕ, вторым входом п того элемента И и вторым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с тактовым входом счетчика итераций, выход которого соединен с третьим входом п того элемента И, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, третий выход дешифратора этапов соединен с пёрвь м входом четвертого элемента ИЛИ, вторьм входом третьего элементА ИЛИ и третьим входом рторото элемента ИЛИ, четвертьй выход дешифратора этапов подключен к второму входу четвертого элемента ИЛИ и третьему входу третьего элемента ИЛИ, первый выход первого коммутатора соединен с первым входом четвертого элемента И и входом синхронизатора, выход которого соединен с перв1 1м входом шестого элемента И первым входом п того элемента ИЛИ и единичным входом второго триггера, выход которого подключен к первому входу седьмого элемента И, выход которого соединен с тактовым входом первого регистра сдвига, выход которого соединен с вторым входом п того элемента РШИ, первыми входами восьмого, дев того, дес того, одиннадцатого, двенадцатого, тринадцатого и четырнадцатого и п тнадцатого элементов Ивторой выход первого коммутатора соединен с нулевым входом второго триггера и входом первого сдвигового регистра, управл ющий вход которого подключен к выходу П того элемента ИЛИ, выход синхронизатора соединен с первым входом шестого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго сдвигового регистра, выход которого подключен к первому входу седьмого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходомThe disadvantages of this device include a relatively small speed when calculating the Fourier coefficients from the actual sequence of input data; in addition, the organization of computations of the Fourier coefficients from a real sequence in it is realizable and requires significant amounts of operative memory. The purpose of the invention is to increase the speed and simplify the device. The goal is achieved by the fact that in the processor containing the arithmetic unit, the first and second memory blocks, the permanent memory block, the control block, three address generators, two AND elements and two OR elements, the outputs of the first and second AND elements are connected to the first the inputs of the first and second OR elements, respectively, whose outputs are connected respectively to the first and second inputs of the operands of the arithmetic unit, the inputs of the real and imaginary parts of the coefficients of which are connected respectively to the first and second The outputs of the fixed memory block whose input is connected to the output of the first address driver, the outputs of the second and third address drivers are connected to the address inputs of the first one, and; the second memory blocks, the first and second outputs of which are respectively combined and the first and the second information outputs of the processor, and the first ones entered the first and second elements And are respectively the first and second information inputs of the processor, containing the first, second, third and fourth elements s 2 AND-OR, the first and second adders modulo 2, the first and second elements are NOT, the first output of the control unit connected to the first inputs of the first and second elements 2 AND-OR, the outputs of which are connected to the second inputs of the first and second elements OR The second output of the control unit is connected to the second inputs of the first and second elements 2 of I-ШШ, the third and fourth inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the first memory block, the third output of the control unit is connected to the second inputs of the first and second And, the fourth output of the control unit is connected to the input of the first address generator, the five output of the control unit is connected to the control input of receiving information of the arithmetic unit, the outputs of the real part of the first and third operands of which are connected to the first inputs of the third and fourth elements 2, respectively. OR, the outputs of which are connected to the first inputs of the corresponding. first and second modulo-2 adders, the outputs of which are connected to the first and second information inputs of the first and second memory blocks, respectively, the sixth output of the control unit is connected to the control input of the summation of the arithmetic unit whose subtraction control input is connected to the output of the first element HE, the input which is connected to the sixth output of the control unit, the seventh and eighth outputs of which are connected respectively to the second and third inputs of the third and fourth elements 2 AND-OR, the fourth inputs which are connected to the outputs of imaginary parts of the first and second operands of the arithmetic unit, respectively; the ninth and tenth outputs of the control unit are connected to the second inputs of the first and second modulo 2 adders, respectively; the eleventh output of the control unit is connected to the control input the second element NOT, the output of which is connected to the control input of the second memory block, the twelfth and thirteenth outputs of the control unit are connected to the inputs for setting the address of the second and third, respectively its address drivers, the overflow outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the control unit, the fourteenth output of which is connected to the input of the address increment jobs of the first and second address drivers, the fifteen output of the control unit is the output of the processor output information, and the third and fourth inputs of the block the controls are a clock input and a clock reception input of the processor, respectively. The control unit contains a stage counter, stage decoder, iteration counter, iterator decoder, synchronizer, four shift registers, first and second switches, six triggers, thirty AND elements, thirteen OR elements and six NOT elements, and the output of the first element is NOT connected to the first input the first element And, the output of which is connected to the first input of the first element OR, the output of which is connected to the clock input of the stage counter, the output of which is connected to the input of the stage decoder, the first output of which n to the first input of the second element OR, the output of which is connected to the input of the second element NOT and the first and the input of the second element AND the second input of which is combined with the first inputs of the third, fourth, fifth And elements, the second input of the first element AND and the counting input of the first trigger, the second output of the stage decoder is connected to the first input of the third element OR, the second input of the second element SHI, the input of the first element NOT, the second input of the fifth element AND and the second input of the fourth element AND whose output is connected to the clock input m iteration counter, the output of which is connected to the third input of the fifth element AND, the output of which is connected to the second input of the first OR element, the third output of the stage decoder is connected to the first input of the fourth OR element, the third input of the third OR element, and the third input of the ROR element OR, the fourth output of the stage decoder is connected to the second input of the fourth OR element and the third input of the third OR element, the first output of the first switch is connected to the first input of the fourth AND element and the synchronizer input, output which is connected to the first 1m input of the sixth element AND the first input of the fifth OR element and the single input of the second trigger, whose output is connected to the first input of the seventh AND element, the output of which is connected to the clock input of the first shift register, the output of which is connected to the second input of the fifth of the RShI element, the first inputs of the eighth, ninth, tenth, eleventh, twelfth, thirteenth and fourteenth and fifteenth elements. The second output of the first switch is connected to the zero input of the second trigger and the input The first shift register, the control input of which is connected to the output of the first OR element, the synchronizer output is connected to the first input of the sixth OR element, the output of which is connected to the input of the second shift register, the output of which is connected to the first input of the seventh OR element, the second input of which is connected to way out
шестого элемента И, второй вход которого объединен с первым входом шестнадцатого элемента И, вторым входом четырнадцатого элемента И и подключен к четвертому выходу дешифратора этапов , выход третьего элемента ИЛИ подключен к вторым входам тринадцатого элемента И и восьмого элемента И, выход которого соединен со счетным входом третьего триггера, единичный выход которого подключен к первым входам семнадцатого, восемнадцатого элементов И, вторым входом дес того, одиннадцатого, п тнадцатого, шестнадцатого элементов И и третьему входу четырнадцатого элемента И, выходы второго и третьего элементов И соединены соответственно с единичным и нулевым входами третьего триггера, нулевой выход которого подключен к второму входу дев того элемента И и к третьему входу тринадцатого элемента И, выход которого соединен с первым входом восьмого элемента ИЛИ, второй вход которого вл етс четвертым входом блока управлени , второй выход дешифратора этапов соединен с втором входом восемнадцатого элемента И и третьим входом дев того элемента И, выход которого подключен к первому входу дев того элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом дес того элемента И, третий вход которого объединен с вторым входом семнадцатого элемента И, первым входом первого коммутатора и подключен к выходу четвертого элемента И1Ш, п тый вьпсод дешифратора этапов соединен с вторам входом двенадцатого элемента И, выход которого соединен с третьим входом дев того элемента ИЛИ и вл етс п тнадцатым выходом блока управлени , выходы семнадцатого, восемнадцатого элементов И и дев того элемента ШШ соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами второго коммутатора , первый и второй выходы которого вл ютс соответственно двенадцатым и тринадцатым выходами блока управлени , первый выход дешифратора этапов вл етс третьим выходом блока управлени и подключён к входу третьего элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом дев тнадцатого элемента И,, второй вход которого подключен к выходу четвертого элеменха И, второй вход которого подключен к выходу четвертого элемента НЕ, вход которюго соединен с выходом шестнадцатого элемента И, выход которого вл етс вторым выходом блока управлени , а выход дев тнадцатого элемента И вл етс первым выходом блока управлени , третий выход первого коммутатора соединен с единичным входом четвертого триггера, единичный выход которого подключен к третьему входу п тнадцатого элемента И, выход которого соединен с нулевым входом четвертого триггера и вторым входом шестого элемента ИЛИ, третий вход которого соединен с выходом четырнадцатого элемента И,управл ющие входы синхронизатора , второго сдвигового регистра и второй вход седьмого элемента И объединены и вл ютс третьим входом блока управлени , вьлсод восьмого элемента ИЛИ соединен с вто1ЯФ1 входом первого коммутатора и входом третьего сдвигового регистра, выход которого подключен к первому входу дес того элемента ИЛИ и единичному входу п того триггера, единичный выход которого соединен с первым входо двадцатого элемента И, выход которого подключен к тактовому входу четвертого сдвигового регистра, выход которого подключен к третьему входу первого коммутатора и первым входом двадцать первого, двадцать второго, двадцать третьего и двадцать четвертого элементов И, первый выход пер-вого коммутатора соединен с нулевым входом п того триггера и управл ющим входом четвертого сдвигового регистра , вход которого подключен к выходу дес того элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с первыми BJto дами двадцать п того, двадцать шесто го, двадцать седьмого, двадцать вось мого, двадцать дев того элементов И, вторым входом двадцать третьего элемента И и подключен к единичному выходу шестого триггера и образует восьмой выход блока управлени , нулеthe sixth element And the second input of which is combined with the first input of the sixteenth element And, the second input of the fourteenth element And and connected to the fourth output of the decoder stages, the output of the third element OR connected to the second inputs of the thirteenth element And the eighth element And, the output of which is connected to the counting input the third trigger, a single output of which is connected to the first inputs of the seventeenth, eighteenth elements AND, the second input of the tenth, eleventh, fifteenth, sixteenth elements AND and the third input h And the outputs of the second and third elements And are connected respectively to the single and zero inputs of the third trigger, the zero output of which is connected to the second input of the ninth element And, and to the third input of the thirteenth element And, the output of which is connected to the first input of the eighth element OR, the second the input of which is the fourth input of the control unit, the second output of the stage decoder is connected to the second input of the eighteenth element AND and the third input of the ninth element AND, the output of which is connected to the first one nine OR element, the second input of which is connected to the output of the tenth element AND, the third input of which is combined with the second input of the seventeenth element AND, the first input of the first switch and connected to the output of the fourth element I1Sh, the fifth stage of the stage decoder is connected to the second input of the twelfth element AND, the output of which is connected to the third input of the ninth OR element and is the fifteenth output of the control unit, the outputs of the seventeenth, eighteenth AND elements and the ninth NIII element are connected respectively to the first m, the second and third inputs of the second switch, the first and second outputs of which are the twelfth and thirteenth outputs of the control unit, respectively; the first output of the stage decoder is the third output of the control unit and connected to the input of the third HE element, the output of which is connected to the first input of the nineteenth element And, the second input of which is connected to the output of the fourth element And, the second input of which is connected to the output of the fourth element NOT, the input of which is connected to the output of the sixteenth element And, the output to The first is the second output of the control unit, and the output of the nineteenth element I is the first output of the control unit, the third output of the first switch is connected to the single input of the fourth flip-flop, whose single output is connected to the third input of the fifteenth element And whose output is connected to the zero input the fourth trigger and the second input of the sixth OR element, the third input of which is connected to the output of the fourteenth element AND, the control inputs of the synchronizer, the second shift register and the second input of the seventh element AND are combined and are the third input of the control unit, the output of the eighth element OR is connected to the second input of the first switch and the input of the third shift register, the output of which is connected to the first input of the tenth OR element and the single input of the fifth trigger, the single output of which is connected to the first input of the twentieth element And, the output of which is connected to the clock input of the fourth shift register, the output of which is connected to the third input of the first switch and the first input of the twenty-first, twenty second o, the twenty-third and twenty-fourth elements And, the first output of the first switch is connected to the zero input of the fifth trigger and the control input of the fourth shift register, the input of which is connected to the output of the tenth OR element, the second input of which is connected to the first BJto twenty the twenty-sixth, twenty-seventh, twenty-eighth, twenty-nine elements AND, the second input of the twenty-third element AND, and is connected to the unit output of the sixth trigger and forms the eighth output of the control unit, zero
вой вьщод шестого триггера подключен к первому входу тридцатого элемента И, второму входу двадцать второго элемента И и вл етс седьмым выходом блока управлени , выход третьего элемента ИЛИ соединен с вторым входом двадцать четвертого элемента И, выход которого подключен к счетному входу шестого триггера, единичный и нулевой входы которого соединены с выходами соответственно второго и третьего элементов И, второй выход дешифратора этапов соединен с вторыт 10The sixth trigger is connected to the first input of the thirtieth element AND, the second input of the twenty-second element And is the seventh output of the control unit, the output of the third element OR is connected to the second input of the twenty-fourth element AND, the output of which is connected to the counting input of the sixth trigger, the zero inputs of which are connected to the outputs of the second and third elements And, respectively, the second output of the decoder stages connected with 10
ра итерации вл ютс четырнадцатым выходом блока управлени , выход первого триггера соединен с четвертым . входом первого коммутатора и восьмым входом второго коммутатора и вл етс одиннадцатым выходом блока управлени , первый выход дешифратора этапов вл етс третьим выходом блока управлени , выходы четвертого и седь5 мого элементов ИЛИ вл ютс четвертым выходом блока управлени , выход одиннадцатого элемента И, выходы второго и третьего сдвиговых регист- 388 МИ входами двадцать п того, тридцатого и двадцать шестого элементов И, первый выход дешифратора итераций соединён с третьим входом двадцать п того и тридцатого элементов И и входом п того элемента НЕ, выход которого подключен к третьему входу двадцать шестого элемента , выход которого соединен с первым входом одиннадцатого элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с первым входом двенадцатого элемента ИЛИ и подключен к выходу двадцать п того элемента И, выход тридцатого элемента И соединен с вторым входом двенадцатого элемента ИЛИ, выход четвертого элемента ИЛИ подключен к второму входу двадцать седьмого элемента И, третьему входу двадцать третьего элемента И и входу шестого элемента НЕ, выход которого подключен к третьему входу двадцать второго элемента И, выход которого подключен к первому входу тринадцатого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом двадцать третьего элемента И, третий выход дешифратора итераций вл етс шесть&1 выходом блока управлени и соединен с вторым входом двадцать восьмого элемента И, выход которого вл етс дев тым выходом блока управлени , четверплй выход дешифратора этапов подключен к второму входу двадцать дев того элемента И, вырсод которого вл етс дес тым выходом блока управлени , выходы одиннадцатого , двенадцатого и тринадцатого элементов ИЛИ и выход двадцать седьмого элемента И соединены соответственно с четвертым, п тым, шестым и седьмым входом второго коммутатора, второй выход двадцатого элемента И и тактовый вход третьего сдвигового регистра объединены и образ5 т третий вход блока управлени , первый, второй. третий и четвертый выхода дешифраторов и выход ВОСЬМОГО элемента ИЛИ образуют п тый выход блока управлени , а п тый и шестой входы первого коммутатора вл ютс соответственно первым и вторым входами блока управлени . На фиг, 1 представлена схема процессора; на фиг, 2 - 10 - соответственно арифметический блок, формирователь адресов посто нной пам ти, формирователь адресов (оперативной пам ти), блок управлени , узел этапов , узел управлени считыванием, узел управде и записью, входной и выходной ксмчмутаторы. Процессор быстрого преобразовани Фурье содержит арифметический блок блоки (оперативной) пам ти 2,3, блок .посто нной пам ти 4, формирователь адресов (посто нной пам ти) 5, формирователи адресов (оперативной пам ти) 6, 7, блок управлени 8, четыре элемента 2 И-ИЛИ 9-12, два элемента И 13 и 14, два элемента ИЛИ 15 и 16, два сумматора по модулю 2 17 и 18, элементы НЕ 19 и 20, информационные вкодь 21, 22, тактовый вход 23. вход синхронизации приема чисел 24, информационные выходы процессора 25, 26, выход синхронизации выдачи чисел 27, выходы 28-41 блока 8, выход 42 элемента НЕ 19, выходы 43-44 формирователей 6 и 7 соответственно . На фиг. 2 представлена функциональна схема арифметического блока 1 , который соответствует вычислительному устройству прототипа и содержит регистры 45 реальной и 46 мнимой частей первого числа из пары обрабатываейых комплексных чисел, регистры 47 и 48 реальной и мнимой частей комплексного весового коэффициента , матричные умножители 49-52, сумматоры 53, 54, регистры 55 реальной и 56 мнимой частей второго числа из пары обрабатываемых комплексных чисел, сумматоры 57-60, регистры 61, 62 хранени реальной части соотвеТаСТ венно первого и второго комплексного результата вычислений и регистры 63 64 хранени мнимой части соответственно первого и второго комплексного результата вычислений. На фиг.. 3 представлена функциональна схема формировател адресов посто нной пам ти 5, который содержит счетчик адреса 65 наш разр дов 10 10 элемент НЕ 66, группу элементов 2 ИИЛИ 67т- 67. На фиг. 4 представлена функциональна схема формировател адресов (оперативной пам ти) 6 (7), которьА содержит, регистр адреса на m разр дов , состо щий из триггеров 68, элемент И на (in-1) вход 69, элемент ИЛИ на (т-1) вход 70, двухвходовые элементы И 71, 72, двухвходовые элементы ИЛИ 73 - 73, элементы НЕ 74 - 74, двухвходовой элемент И 75, две группы трехвходовых элементов И 76 - 76, , И 77 -77 , двухвходовые элементы ИЛИ 78, 79.., - 79j, сумматоры по модулю 2 80 - 80, мультиплексоры 8 Ц - 81 дл вьщачи кода адреса. На фиг. 5 представлена структурна схемаблока управлени 8, который содержит узел этапов 82, раскрытьй на фиг. 6, узел управлени считыванием 83, раскрытый на фиг. 7, узел управлени записью 84, раскрытый на фиг. 8, входной коммутатор 85, раскрытый на фиг. 9, и выходной коммутатор 86, раскрытый на фиг. 10. На фиг. 6 представлена функциональна схема узла этапов 82. Расположение входа и выходов, узла соответствует расположению их на фиг. 5. Узел содержит счетчик этапов 87, дешифратор этапов на п ть выходов 88, счетчик итераций 89, дешифратор итераций на m выходов 90, триггер 91, элементы НЕ 92 и 93, элементы И 94 97 (трехвходовой) элемент И 98, (двухвходовые) элементы ИЛИ 99 и 100 и (трехвходовые) элементы ИЛИ 101 и 102. На фиг. 7 представлена функциональна схема узла управлени считыванием 83. Расположение входов и выходов узла соответствует расположению их на фиг. 5. Узел содержит синхронизатор 103, триггеры 104 - 106, сдвиговые регистры (на 4 разр да) 107 и 108, выполн ющие роль элементов задержки , (двухвходовые) элементы И 109-117, (двухвходовые) элементы ИЛИ 118 - 120, (трехвходовые) элементы И 121 - 125, (трехвходовые) элементы ИЛИ 126 и 127 и элементы НЕ 128 и 129. На фиг. 8 представлена функциоальна схема узла управлени заисью 84. Расположение входов и вы- i одов узла соответствует расположению их на фиг. 5, Узел содержит сдвиговы регистры 130 и 131 (на 4 разр да), выполн ющие роль элементов задержки триггеры 132 и 133, (двухвходовые) элементы И 134 - 139,, (двухвходовые) элементы ИЛИ 140-143, элементы НЕ 14 и 145, (трехвходовые) элементы И 146 150. На фиг. 9 представлена функциональна схема входного коммутатора, который содержит элементы 2 ИИЛИ 151-155, (трехвходовые) элементы И 156 и 157, (двухвходовые) элементы ИЛИ 158 и 159 и элемент НЕ 160 Расположение выходов соответствует расположению их на фиг. 5. На фиг. 10 представлена функциональна схема выходного коммутатора 86, которьй содержит (двухвходовы элементы И 161 и 162, элементы 2ИИЛИ 163-168 и элемент НЕ 169. Распо ложение входов коммутатора 86 соотве ствует расположению их на фиг. 5. Дл по снени работы процессора рассмотрим реализуемьй в нем алгоритм быстрого преобразовани Фурье (БПФ). Входна последовательность S: , где , 1, 2, ...,N-1, преобразуетс в комплексную последовательность .{(j)j, где , 1, 2,...,N/2-1, путем- представлени каждой пары со седних отсчетов комплексным числом, причем четные отсчеты (5 ,57 54i считаютс реальными, а нечетные (5 ,5, , Sg. , ... ,Sj) - мнимыми част ми комплексных чисел. Вычисление коэффициентов Фурье от преобразо ванной последовательности заключаетс в вычислении промежуточных коэффициентов по базовым формулам алгоритма БПФ: Ai(j) А,. (j)+A (K)wi;i , (О A{(K)A.(J)-A..(K)W (2) где - номер текущей итерации, ., 2, 3,... , m., Wf - значение комплексного весово го коэффициента. Значение п равно двоичной инверси кода номера зоны вычислений в итера ции. Так, дл двоичного кода «-,, 012 , Лд .. .,«., О двоично-инверсный коД будете,, а ,,...,с,з номера зоны представл етс m-разр д:ным двоичным кодом. Номера зон на итераци х будут: дл первой итерации; ,1 дл второй итерации; 108 12 i 0,1,2,3 дл третьей итерации; 0,1,2,3,. ..,N/4-1 дл последней итерации. Так как преобразованна опоследовательность стала в два раза короче исходной, то количество итераций дл вычислени будет на единицу меньше, а емкость оперативной пам ти сокращаетс вдвое. Соответственно сокращаетс врем вычислени на каждой итерации в два раза. После вычислени промежуточных коэффициентов производитс вычисление .коэффициентов Фурье по формулам: А tA.., , А, -А где t к 1, 2, ...,(); А и - промежуточные коэффициенты , вычисленные по формулам (1) и (2). Вычисление по формулам (3) выполл етс в два этапа. На первом производитс вычисление выражений ..... После вычислени выражений (5) выполн етс , второй этап, заключающийс в вычислении коэффициентов Фурье по формулам (3) и (4), аппаратна реализаци которых така же, как и базовых формул (1) и (2). Отличие заключаетс в формировании адресов весовых коэффициентов w и операндов. Следует отметить, что вычислени по формулам (1) - (4) позвол ют определить только N/2 коэффициентов Фурье, Однако дл спектрального анализа этого вполне достаточно, так как втора половина спектра симметрична относительно первой. Врем вычислени коэффициентов по формулам (3) и (4) равно времени вычислени по базовым формулам (1) и (2) на двух любых итераци х. Процессор работает следук цим образом . Перед вычислением коэффициентов Фурье в блок оперативной пам ти 3 вводитс последовательность входных отсчетовfS; I . Кажда пара соседних отсчетов поступает на информационные входы процессора 21 и 22 одновремени сопровождаетс сигналом синхрониза ции приема числа по входу 24. Четные отсчеты (Sjj ,$21 ... iS(sj-2 поступают на информационные входы регистра 55 арифметического блока 1 через первые входы элементов И 13 и элементов ИЛИ 15, а нечетные (5, 5 , -5uJ на информационные входы ре1ис ра 56 арифметического блока 1 через первые входы элементов И 14 и элементов ИЛИ 16. Во врем врода счетчик этапов 87 (фиг. 6) блока управлени 8 находитс в нулевом состо нии, при этом с первого выхода дешифратора этапов 88 блока управлени 8 на вторые входы групп элементов И 13 и 14 по шине (выходу) 30 поступает разрешающий потенциал. Сигнал синхронизации приема чисел через первый вход элемента ИЛИ 120 ( фиг 7)блока упрйвлеки 8проступае на последовательный вход сдвигового регистра 130 (фиг. 8) блока управлени 8 и на входы записи регистров 55 и 56 nj входу 32-3 (фиг. 2). Тактовые импульсы по входу 23 поступают на сдвиговый вход регистра 130 и обеспечивают последователь ное продвижение сигнала синхронизации по его разр дам. Сигнал с выхода сдвигового регист ра 130 производит запись в регистры 61-64 арифметического блока 1 вхо ных отсчетов, постуцакщих на их информационные входы с выходов регистров 55 и 56 через сумматоры 57-60 арифметического блока 1, на вторые входы которых поступает нулева информаци , заданна при установке исходного состо ни процессора. Одновременно этот же сигнал устанавливае в единичное состо ние триггер 132 и через элемент ИЛИ 140 поступает на последовательный вход сдвигового ре гистра 131 (фиг. 8) блока управлени 8. Сдвиговые регистры 130 и 131 служат в качестве схем задержки. Сдв говый регистр 130 обеспечивает задержку сигнала записи в регистры 6164 относительно сигнала записи в регистры 56 и 55 на врем вычислени в сумматорах 57-60. Сдвиговый регистр 131 обеспечивает задержку изме нени кода адреса и информации на входах блоков оперативной пам ти на врем их цикла записи. Триггер 133 (фиг. 8) блока управлени во врем ввода находитс в нулевом состо нии и разрешающий потенциал с его нулевого плеча по входу 34 поступает на вторые входы элементов 2 И-ИЛИ 12 и 11, тем самым к информационным входам блоков оперативной пам ти будут подключены выходы регистров 61 и 63. Иэменение знаков входных отсчетов на элементах 17 и 18 не производитс , так как на вторые их входы поступают нулевые потенциалы с выходов элементов И 138 и 139 (фиг. 6) блока управлени 8. Триггер 91 (фиг. 6) блока управлени 8 находитс в нулевом состо нии. Нулевой потенциал с единичного выхода этого триггера по,входу 38 поступает , на третьи входы (входы управлени записью и считыванием) первого и через элемент НЕ 20 второго блоков оперативной пам ти 2 и 3. Высокий уровень на третьем входе блока оперативной пам ти задает режим записи, а низкий - режим считывани . Поэтому входные отсчеты записываютс в блок оперативной пам ти 3. Кроме того, нулевой потенциал триггера 91 поступает на элементы выходного коммутатора 86 (фиг. 10) блока управлени 8 и обеспечивает подключение выходов элементов ШШ 141-143 и элемента И 137 (фиг. 8) блока управлени 8 по шинам 40 на входы формировател адресов и оперативной пам ти 7 (фиг. 4). Во врем ввода всей последовательности входных отсчетов на выходах элементов ШШ 141-143 находитс низкий потенциал. Низкие потенциалы с выходов элементов ИЛИ 141-143 поступают соответственно через элементы И 162, 2 И-ИЛИ 166 и 167 выходного коммутатора 86 (фиг. 10) на управл кхцие входы мультиплексоров 81 - 81j и вторые входы элементов сумматоров по модулю 2 80- - 80 по входам 40-4, 40-3 и 40-2, обеспечива тем самым передачу кода регистра адреса 68 - 68 через мультиплексоры 81 - 81 (фиг. 4) на (адресный) вход блока оперативной пам ти 3. Во врем ввода в счетчике итераций 89 (фиг. 6) блока управлени 8 нулевой код, при этом на всех выходах дешифратора 90 низкий потенциал. Низкие потенциалы с выходов дешифратора 90 по выходам 41 поступают на входы элементов формировател адре сов оперативной пам ти 6 и 7 и задают в формирователе приращений кода адреса режим естественного пор дка счета. На первом входе элемента И 135, на втором входе элемента И 136, на первом и третьем выходах элемента И 149 низкие потенциалы, а на пер вом итретьем входах элемента И 150 высокие потенциалы (фиг. 8), поэтому сигналы с выхода сдвигового регистра 131 проход т только на выход элемента И 150 (фиг. 8). С выхода элемента И 150 через элемент ИЛИ 143 эти сигналы в качестве сигналов счета поступают через первый вход элемента 2 И-ИЛИ 168 (на втором входе этого элемента высокий потенциал) выходного коммутатора 86 (фиг. 10) по шине 40-1 на первые входы элементов И 71,и 72 (счетный вход) формиро вател адресов оперативной пам ти 7 (фиг. 41). С приходом каждого сигнала счета содержимое регистра адреса 68; - 68 увеличиваетс на единиЦУ- , , I Сигнал счета с номером N/2 во врем записи в блок оперативной пам ти 7 пары отсчетов с номеромМ/Д проход по цепочке элементов 71, 73 - 73., производит переключение триггеров 68 - 68 регистра адреса из единичного в нулевое состо ние и через первые вход элемен та И 75, второй вход элемента ИЛИ 78 в качестве сигнал; переполнени по третьему выходу 44 (фиг. 4) поступае на третий вход элемента 2 И-ИЛИ 153 и первый вход элемента 2 И-ИЛИ 155 (фиг. 9). На этом ввод массива входных отсчетов заканчиваетс . В каждой чейке блока оперативной пам ти записаны по два соседних отсчета. Второй этап работы процессора заключаетс в вычислении промежуточной коэффициентов Фурье по формулам (1) и (2). На всех итераци х, кроме последней , адреса записи вычисленных операндов A-(j) и A;j(1) такие жej как и адреса считывани входных операндов Aj(j) и А- (к). Обозначим адреса дл операндов A-.(j) и А, .(к через XI и Х2, адреса операндов A(j) и А;(к) на всех итераци х, кро ме последней, через У1 и У2, а дл последней итерации - У1 и У2. ., Адреса XI и У1 формируютс на регистре адреса формирователем приращений формирователей адресов 6 и 7 в естественном пор дке счета с запретом установки в единичное состо ние тех триггеров регистра адреса, номера которых совпадают с поздаионным номером выполн емой итерации, причем первый номер имеет старший триггер 68р, регистра адреса (фиг. 4). Конкретно , на первой итерации запрещена установка в единицу триггера 68, на ,второй итерации триггера 68 и т.д. Формирование адресов Х2 и У2 производитс логическим суммированием на элементах ИЛИ 79 - 79 кода регистра адреса 68 и - 68 с позиционным номером выполн емой итерации. Формирование адресов У1 и У2 производитс двоичной инверсией адресов У1 и У2 через вторые и четвертые входы мультиплексоров 81 - 81|. Запись результатов вычислений по адресам У1 и У2 обеспечивает, естественный пор док их расположени в блоке оперативной пам ти 6 или 7. Значени комплексных весовых коэф . 2Г( i п фициентов J (и хран тс в чейках блока посто нной пам ти последог вательно, причем п однозначно соответствует номеру чейки Считывание кодов весовых коэффициентов в арифметический блок 1 производитс в начале каждой итерации и по сигналу конца зоны, поступающему с выхода элемента И 70 (фиг. 4) на втором выходе 43 Д.Г1Я блока 6 и по второму входу 44 дл блока 7. Адреса дл считывани весовых коэффициентов формируютс путем двоичной инверсии на элементах 2 И-ЙЛИ 67 - 67 кода счетчика адреса 65. Рассмотрим работу процессора по вычислению промежуточных коэффициентов по формулам (1) и-(2) на примере обработки первой пары операндов первой итерации. Сигнал пе1реполнени по окончании ввода с выхода элемента ИЛИ 78 блока 7 (фиг. 4) по третьему выходу 44 через первый вход элемента 2 И-ИЛИ 155 (на втором входе высокий потенциал), через второй вход элемента ИЛИ 159 ( фир. 9)входного коммутатора, в качестве сигнала конца записи массива, поступает на вход узла управлени считыванием 83 и на третий вход узла управлени записью 84. В блоке управ лени 8 сигнал конца записи массива производит следующее: через второй вход элемента И 94 (на первом входе высокий потенциал) и второй вход эле мента ИЛИ 99добавл ет единицу в. счетчик этапов 87, обеспечива тем самым высокий уровень на втором выхо де дешифратора этапов 88 (фиг. 6) и низкий на всех остальных выходах; переключение триггера 91 (фиг. 6) из нулевого в единичное состо ние, устанавлива тем самым блок оператив ной пам ти 2 в режим записи, а блок оперативной пам ти 3 в режим считывани ; через первый вход элемента И 96 (на втором выходе высокий потенциал) устанавливает в единичное состо ние триггер 106 (фиг. 7) узла управлени считыванием 83 и треггер 133 (фиг. 8) узла управлени записью 84; через синхронизатор 103 (фиг. 7) устанавливает в единичное состо ние триггер 104 и через элементы ИЛИ 118 и 126 первые разр ды: сдвиговых регистров 107 и 108; подтверждает нулевое состо ние триггера 132V регистра 131 (фиг. 8) узла управпени записью 94. Высокий потенциал с единичного вы хода триггера 91 (фиг. 6) по двенадцатому выходу узла этапов поступает на вход элемента НЕ 169, на вторые входы элементов И 161 и .162 и на чет вертые входы элементов 2 И-ШТИ 163 168 (фиг. 10), обеспечива тем самым передачу сигналов из узла управлени считыванием 83 по выходам 40 в формирователь адресов 7 и передачу сигналов из узла управлени записью 84 -ПО выходам 39 в формирователь адресов 6. Высокий уровень на втором выходе дешифратора этапов 88 и единичное состо ние триггера 106 обеспечивает формирование высокого потенциала на выходе элемента .И 116 и низкого - на выходе элемента И 117 (фиг. 7) узла управлени считыванием 83, при этЛ на выходах элементов И 162 и 2 ИШШ 167 низкие потенциальг, а на выхо де элемента 2 И-ИЛИ 166 - высокий потенциал (фиг. 10) выходного коммутатора 86. Эти потенциалы, поступа по выходам 40-3, 40-2, 40-4 в формирователь адресов 7, обеспечивают фор мирование и вьздачу адреса Х2 в блок оперативной пам ти 3, при этом на 10 818 выходах его устанавливаетс значение операнда А- (к). Аналогично высокий уровень на втором выходе дешифратора этапов 88 н единичное состо ние триггера 133 (фиг. 8) узла управлени записью 84 обеспечивают в формирователе адресов 6 формирование и выдачу из него в блок оперативной пам ти 2 адреса У2. Адреса Х2 и У2 формируютс на элементах ИЛИ 79 -, - 79, при этом на управл ющих входах А и В соответственно единичный и нулевой потенциалы и на выходы мультиплексоров передаютс уровни вторых входов (входы 1). На выходе элемента И 113 в процессе выполнени второго этапа держитс высокий потенциал. Поступа по выходу 28 (фиг. 1) на вторые входь элементов 2 И-ШШ 9 и 10, этот потенциал разрешает пр мую передачу операндов из блоков оперативной пам ти 3 или, 2 в арифметический блок 1, т.е. мнима часть операнда поступает на первый вход, а действительна на второй вход арифметического блока 1. Высокий уровень единичного плеча триггера 104 (фиг. 7) разрешает прохождение через элемент И 109 тактовых импульсов на сдвиговый вход регистра 107, которые производ т последовательное продвижение единицы по разр дам perticTpa. Сигнал с выхода (старший разр д) сдвигового регистра 107 при единичном состо нии триггера 106 производит следукнцее: через первый вход элемента И 115 по выходу поступает на вторые входы регистров 45 и 46 арифметического блока 1 и производит запись в них соответственно реальной и мнимой частей операнда А.(к); через первый вход элемента ИЛИ 118 устанавливает в единицу первьй разр д сдвигового регистра . 107; через первый вход элемента И 110 производит переключение триггера 106 (фиг. 7). Тактовые импульсы поступают на сдвиговый: вход регистра 108 (фиг, 7), производ продвижение единицы по разр да м регистра. Сигнал с выхода сдвигового регистра 108 производит следующее : по выходу 32-2 поступает на вторые входы регистров 47 и 48 арифметического блока 1, записыва в них соответственно реальную и мнимую часть комплексного весового коэффициента . При нулевом состо нии триггера 106 (фиг, 7) на выходе элементов И 116 и 117 низкие потенциалы, которые через первые входы элементов 2 И-ИЖ 16 и 167 по выходам 40-4 и 40-2 поступают в формирователь адресов 7 и совместно с низким.потенциалом с выхода элемента И 162, поступающим пд выходу 40-3 также в формирователь адресов 7, обеспечивают вьщачу в блок оперативной пам ти 3 кода адреса XI, при этом на информационных выходах этого блока устанавливаетс значение операнда А.,-.(/), который аналогично операнду Аj(к) поступает на первый и второй входы apH(J ieтического блока 1. При нулевом состо нии триггера 106 (фиг. 7) сигнал с выхода сдвигового регистра 107 производит следующее: через третий вход элемента И 121 и вт.орой вход элемента ИЛИ 120 устанавливает в единицу первый разр д регистра 130 (фиг. 8) и по выходу 32-3 поступает на вторые (управл ющие) входы регистров 55 и 56, записьша в них соответственно реальную и мнимзпо часть операнда A(j); через третий вход элемента И 124, второй вход элемента ИЛИ 127 узла управлени считьг ванием 83 (фиг. 7) и третий вход элемента 2 И-ИЛИ 168 выходного коммутатора 86 (фиг. 10) по выходу 40-1 поступает на первые входы элементов И 71 и 72 (счетный вход) формировател адресов 7, увеличива содержимое регистра адреса 68 -) - 68,„. При выполнении всех этапов обработки сумматоры 53 и 57 выполн ют операцию сложени входных операндов, сумматоры 54 и 58 выполн ют операцио вычитани , причем вычитаемым вл ютс операнды, поступающие на вторые входы этих сумматоров. Низкий потенциал с третьеговыхода дешифратора этапов 88 (фиг. 6) по выходу 33 поступает на управл ющий вход сумматора 59 (фиг. 2) и через элемент НЕ 19 по выходу 42 (фиг. 1) на управл киций вход сумматора 60, обеспечива тем самым операцию сло.жени на суммато-; ре 59 и операцию вычитани на сумматоре 60. На информационные входы регистров 61 и 63 поступают реальна и мнима части результата A,-(j), а на информационные входы регистров 62 и 64 поступают соответственно реальна и мнима части результата (к). Сигнал с выхода сдвигового регистра 130 (фиг. 8), задержанный по отношению к входному сигналу на врем задержки сумматоров 57-60, производит следук цее: по выходу 32-4 записывает результаты A.(j) и А-(к) в регистры 61-64 арифметического блока 1; устанавливает первьй разр д сдвигового регистра 131 через второй вход злемента ИЛИ 140 (фиг, 8) в единичное состо ние; устанавливает в единичное состо ние триггер 132, разреша прохождение тактовых импульсов через элемент И 134 на сдвиговый вход регистра 131. Единичное состо ние триггера 133 (фиг. 8) обеспечивает подключение выходов регистров 62 и 64 на инфо1 1ационные входы блоков оперативной пам ти 2 и 3, при этом из формировател адресов 6 в блок оперативной пам ти 2 поступает адрес У2. К моменту по влени сигнала на выходе -регистра 131 в блоке оперативной пам ти 2 происходит запись результата А(к). Сигнал с выхода регистра 131 производит следзпмцее: через второй вход злемента И 136 (на первом входе этого элемента разрешакш1ий потенциал, образованный сборкой по ИЛИ второго, третьего и четвертого выходов дешифратора этапов 88, фиг. 6, на элементе ИЛИ 101) переключает в нулевое состо ние триггер 133 (фиг. 8), при этом на выходе формировател адресов 6 формируетс адрес У1; через второй вход элемента И 135 и первый вход элемента ИЛИ 140 записьшает единицу в первый разр д регистра 131. При нулевом состо нии триггера 133 к блокам оперативной пам ти 2 и 3 подключены регистры 61 и 62. К моменту по влени сигнала на выходе регистра 131 в блоке оперативной пам ти 2 происходит запись результата A(j) по адресу У1. При нулевом состо нии триггера 133 сигнал с выхода регистра 131 через второй вход элемента И 150, второй вход элемента ИЛИ 143, третий вход элемента 2 И-ИПИ 165 выходного комутатора 86 (фиг. 10) по выходу 39-1 поступает на счетный вход формировател адресов 6 и увеличивает код регистра адреса 68 - 68. 211 Механизм обработкипоследующих пар операндов аналогичен обработке первой пары операндов. Все операн ды на первой итерации обрабатываютс с одним и тем же весовым коэффициентом . После считывани всего массива операндов из блока оперативной, пам ти 2 на выходе элемента И формировател адресов 7 формируетс сиг нал переполнени , который через первый вход элемента ИЛИ 78 (фиг. 4), третий вход элемента 2 И-ИЛИ 153 и второй вход элемента ИЛИ 158 (фиг. 9 входного коммутатора 85, в качестве сигнала конца считывани массива, устанавливает в нулевое состо ние триггер 104 и регистр 107 (фиг. 7), тем самым прекршцаетс процесс считы вани массива операндов. После записи всех пар результатов на выходе элемента И 77 формирова тел адресов 6 формируетс сигнал переполнени , который через первый вход элемента ИЛИ 78 (фиг. 4), трети вход элемента 2 И-ИЛИ 155, второй вход элемента ИЛИ 159 (фиг. 9), в качестве сигнала конца записи массива , поступает в ,узел управлени считыванием 83, узел управлени записью 84 и в узел этапов 82 и производит те же действи , что и после окончани ввода массива данных, за исключением узла этапов 82. В послед нем по этому сигналу через элемент И 95 происходит добавление единицы в счетчик итераций 89, тем самым на выходе дешифратора итераций 9 устанавливаетс втора итераци (на втором выходе высокий потенциал). Триггер 91 переключаетс по каждому сигналу конца записи массива тем самым измен етс режим работы блоков оперативной пам ти 2 и 3. Начина со второй итерации, считывание комплексных весовых коэффициентов производитс не только в начале итерации, но и после прихода каждого сигнала конца зоны, вырабаты ваемого элементом ИЛИ 70 формировател адресов, включенного в режим считывани . При выполнении последней итерации при единичном состо нии три гера 133 на выходах элементов ИЛИ 14 и 142 (фиг. 8) узла управлени записью формируютс высокие потенциалы которые обеспечивают в формирователе адресов (6 или 7), наход щемс в режиме записи, фо1)мирование адреса У2 8 через четвертые входы мультиплексоров 81 - 81 (фиг. 4). При нулевом состо нии триггера 133 на выходе элемента ИЛИ 141 высокий потенциал сохран етс , а на выходе элемента ИЛИ 142 устанавливаетс низкий потенциал. Под воздействием этих потенциалов в формирователе адресов (6 или 7), наход щемс в режиме записи , формируютс и выдаютс через вторые входы мультиплексоров 81 81 , адреса У1 через вторые входы мультиплексоров 8Ц - 81 адреса У. Добавление единицы в счетчик этапов 87 на последней итерации производитс сигналом конец записи массива через первый вход элемента И 98 (на втором и третьем входах высокие потенциалы и второй вход элемен- та ИЖ 99 (фиг. 6) , при этом ,на третьем выходе дешифратора этапов 88 устанавливаетс высокий потенциал. На третьем и четвертом этапах работы процессора производитс вычисление коэффициентов Фурье по формулам (3) и (4) от результатов, полученных на втором этапе. Рассмотрим работу процессора по , вычислению пары коэффициентов Фурье. Пусть , а c+d,.. (6) , (7) V% , г ./q-c . . .. V j г На третьем этапе производитс вычисление операндов Л ,2 ,6,, и ей на сумматорах 57-60 арифметического блока 1 и частичное умножение 6 + на множитель (-1), заключающеес в изменении знака операнда 6 на группе сумматоров по модулю 2 17 при высоком потенциале на их вторых входах . Перестановка местами операндов 6 и выполн етс на.элементах 2 И-ИЛИ 9 и 10 (фиг. 1) при выполнении четвертого этапа. Дл вычислени операндов Я и 6 с третьего выхода дешифратора этапов 88 по выходу 33 высокий потенциал поступает на управл ющий вход сумматора 59 и через элемент НЕ 19 на управл кнций вход сумматора 60 арифметического блока 1. . Организаци считывани операндов А и регистры 55, 56 и 45, 46 така же, как и дл операнДОН Aj (j), А (к) при выполнении второго этапа. Дл обеспечени подачи реальной части с с регистра 45 на вторые входы сумматоров 57, 58 и мнимой час ти d с регистра 46 на вторые входы сумматоров 59, 60 в регистры 47 и 48 в начале этапа лооизвопитс считывание по нулевому адресу из блока посто нной пам ти весового коэббициента , у КОТОРОГО реальна часть равна единице, а мнима нулю. В результа1те считывани в регистре 47 все разр ды установлены в единичное состо ние, а в регистре 48 - нулевое состо ние на прот жении всего этапа выполнени Адресом на считывание операнда А вл етс пр мой код, а операнда A 2обратной код регистра адреса 68| -68fr , формировател адресов (6 или 7) включенного в режим считывани . Адреса на запись результатов те же, что и адреса считывани входных операндов, причем запись Д +1Д производитс по пр мому коду адреса, по обратному коду адреса формировател адресов, включенного в режим записи. Формирование обратного кода адреса производитс при высоком потенциа /ле па вторых входах сумматоров по мо дулю 2 80;, - Spj, высокий потенциал формируетс на: элементе И 117 при единичном состо нии триггера 106 узл управлени считыванием 83 (фиг. 7) и на выходе элемента И 137 при единичноМ состо нии триггера 133 узла упра лени записью 84 (фиг. 8). Адреса дл считывани и записи операндов передаютс в блоки операти ной пам ти 2 и 3 через первые входы мультиплексоров 81 - 81„ (фиг. 4) путем подачи на управл ющие входы А и В низких потенциалов с выходов эле ментов И 161, 2 И-РШИ 163 дл блока 6, И 162, 2 И-ИЛИ 166 (фиг. 10) дл блока 7. Добавление единицы к со S держимому регистра 68 - 68, .вател адресов (6 или 7), включенного в режим считьгоани , производитс через первый вход элемента И 125 и третий вход элемента ИЛИ 127 (фиг. 7 Добавление единицы к содержимому ре 10 824 гистра адреса 68 - 68 формировател адресов (6 или 7), включенного в режим записи, производитс через второй вход элемента И 149 и первый вход элемента ИЛИ 143 (фиг. 8). Сигналы конца считьшани и записи массива на третьем и четвертом этапах формируютс при единичном состо нии триггеров 68 - 68j, при .этом на выходе элемента И 69 (фиг. 4) устанавливаетс высокий потенциал. Пусть дл определенности триггер 91 находитс в единичном состо нии . Тогда высокий потенциал с единичного выхода этого триггера поступает на вход элемента НЕ 160 и на четвертые входы элементов 2 И-ИЛИ 151155 . Формирователь адресов 7 включен в режим считывани , а фop иpoвaтель адресов 6 - в режим записи. Высокий потенциал с выхода элемента И 69 формировател адресов 7 по выходу 44 через третий вход элемента 2 И-ИЛИ 151 поступает на второй вход элемента И 156 (на третьем входе высокий потенциал). При поступлении импульсного сигнала с выхода элемента ИЛИ 120 (фиг. 7) на первый вход элемента И 156 (фиг. 9) на его выходе формируетс сигнал конца считывани массива, который устанавливает в нулевое состо ние триггер 132, прекраща процесс считывани . Высокий потенциал с выхода элемента И 69 формировател адресов 6 по выходу 43 через третий вход элемента 2 И-ШШ 154 поступает на первый вход элемента И 157 (на втором входе высокий потенциал). При поступлении импульсного сигнала с выхода элемента 131 (фиг. В) на третий вход элемента И 157 на его выходе формируетс сигнал конца записи массива, который производит действи , аналогичные действи м на предьшуших этапах. К счетчику этапов 87 добавл етс единица , а на дешифраторе этапов устанавливаетс высокий потенциал на четвертом выходе.. При выполнении четвертого этапа вычисление коэффициентов Фурье производитс по формулам (2)( I .(VЛ)) ,...,(g-i); wjj-.e 1, 2, 3 Вычисление коэффициентов Фурье по формулам (9) и (10) аналогично выполнению любой итерации за исключением трех отличий. Первое отличие заключаетс в пер крестной передаче комплексного операнда () в регистры 45 и 46 арифметического блока 1 из блока оперативной пам ти 2 или 3. Это обе печиваетс подачей высокого потенци ла с выхода элемента И 112 (фиг. 7) по выходу 29 на четвертые входы эле ментов 2 И-ИЛИ 9 и 10 на врем при еыа операнда ( самым в регистр 45 записан код операнда 62 а в регистр 46 код операнда (-i(; ) . Второе отличие заключаетс в пр мой передаче в блок посто нной пам ти -4 кодов адресов счетчика адреса 65 (фиг. 3), при этом на вторые входы элементов 2 И-ИЛИ 67 - 67 подаетс высокий потенциал с четвер того выхода дешифратора этапов 88 п шине 31-1. Считывание весовых коэффициентов из блока посто нной пам ти 4 в арифметический блок 1 и доба ление единицы в счетчик адреса 65 производитс дл каждой пары обраба тьшаемых операндов, причем перва пара операндов обрабатываетс с вес вым коэффициентом по адресу 00 ...0 Это обеспечиваетс добавлением единицы в счетчик адреса 65 сигнала с выxojq;a регистра через первый вход элемента И 111 и второй вход элемен та ИЛИ 119 (фиг. 7) узла управлени считыванием 83. Третье отличие заключаетс в изменении знака мнимой части результа та §N/2-1 . дл получени результата Это обеспечиваетс подачей вы Nfil-V сокого потенциала с выхода элемента И 139 (фиг. 8) по выходу 37 на вторые входы сумматоров по модулю 2 (фиг. 1) на врем записи результата В|Ц( блок оперативной пам ти (2 или 3). Формирование адресов блоками 6 и 7 дл считывани и записи операндов , а также формирование сигналов конца считывани и конца записи мас сива аналогично третьему этапу. Сигнал Конец записи массива по окончании четвертого этапа увеличивает код счетчика этапов 87, при этом на п том выходе дешифратора эт пов 88 устанавливаетс высокий потеницал (этап вывода результатов). При выводе результатов вычислени узел управлени записью 84 не работает , т.е. триггер 132 (фиг. 8) находитс в нулевом состо нии. Каждый коэффициент Фурье, выдаваемый по выходам 25 и 26 из блока оперативной пам ти 2 и 3, сопровождаетс сигналом синхронизации выдачи числа с выхода элемента И 114 по выходу 27; В процессе вывода внешнему абоненту,, выдаютс в естественном пор дк§ Iz . коэффицентов Фурье. По окончании вывода формируетс сигнал конца считывани массива, который производит установку в нулевое состо ние триггера 104 (фиг. 7). На этом работа процессора по вычислению коэффициентов Фурье заканчиваетс . Следует отметить, что вычисление коэффициента Фурье с номером МЯ на третьем и четвертом этапах работы процессора не производитс : это потребовало бы введени в процессор значительного оборудовани . В качестве коэффициента Фурье с номером К/4 используетс промежуточный коэффициент с этим номером, вычисленный на втором этапе работы процессора и отличающийс от истинного коэффициента знаком перед-мнимой частью. Эта неточность не имеет принципиального значени , так как на последующих этапах в основном используетс сумма квадратов модулей реальной и мнимой частей .этих коэффициентов. Данный п-роцессор обладает р дом технических преимуществ по сравнению с аналогичными процессорами. Основным из них вл етс высокое быстродействие при выполнении обработки входной информации, высокое быстродействие достигаетс за счет представлени действительной последовательности входных отсчетов размерностью N комплексной входной последовательностью N/2 и введением двух этапов вычислений по формулам (7) (10), что позвол ет сократить врем вычислений почти в два раза; введени и соответствующей организации работы формирователей адресов оперативной пам ти и самой оперативной пам ти , что исключает простои в работе арифметического блока и блоков оперативной пам ти, т.е. достигнута конвейерна обработка информации. Другим преимуществом процессора вл етс сокращение в два раза емкости блоков оперативной пам ти при сохранении функциональных возможностей за счет упаковки каждой пары соседних отсчетов в каждую чейку пам ти. Кроме того, вывод сформированных (вычисленных) коэффициентов 10 2 Фурье в естественном пор дке за счет реализации в процессоре соответствующей работы формирователей адресов оперативной пам ти исключает необходимость перестановки коэффициентов Фурье на последуюпрх этапах обработки информации .These iterations are the fourteenth output of the control unit, the output of the first trigger is connected to the fourth. the input of the first switch and the eighth input of the second switch and is the eleventh output of the control unit; the first output of the stage decoder is the third output of the control unit; the outputs of the fourth and seventh OR elements are the fourth output of the control unit; the output of the eleventh And output, the second and third outputs 388 MI inputs of the twenty-fifth, thirtieth and twenty-sixth elements And, the first output of the decoder iterations connected to the third input of the twenty-fifth and thirtieth elements And and the input The fifth element is NOT, the output of which is connected to the third input of the twenty-sixth element, the output of which is connected to the first input of the eleventh element OR, the second input of which is combined with the first input of the twelfth element OR, and the output of the thirtieth element And connected with the second input of the twelfth element OR, the output of the fourth element OR is connected to the second input of the twenty-seventh element AND, the third input of the twenty-third element AND and the input of the sixth element NOT, the output of which is Connected to the third input of the twenty-second element AND, the output of which is connected to the first input of the thirteenth element OR, the second input of which is connected to the output of the twenty-third element AND, the third output of the iterator decoder is six & 1 output of the control unit and connected to the second input of the twenty-eighth element And, the output of which is the ninth output of the control unit, the fourth output of the stage decoder is connected to the second input of the twenty-ninth AND element, the height of which is the tenth output of the control unit, the outputs the eleventh, twelfth and thirteenth elements OR and the output of the twenty-seventh element And are connected respectively to the fourth, fifth, sixth and seventh input of the second switch, the second output of the twentieth element AND and the clock input of the third shift register are combined and the third input of the control unit, the first, second. the third and fourth outputs of the decoders and the output of the EIGHT element OR form the fifth output of the control unit, and the fifth and sixth inputs of the first switch are the first and second inputs of the control unit, respectively. Fig, 1 shows the processor circuit; FIGS. 2 to 10 respectively, an arithmetic unit, a constant memory address generator, an address (memory controller) driver, a control unit, a stage unit, a read control node, a control and record node, input and output switches. The Fast Fourier Transform Processor contains an arithmetic block (2,3) of memory blocks 2,3, block. fixed memory 4, address driver (fixed memory) 5, address drivers (random access memory) 6, 7, control unit 8, four elements 2 AND-OR 9-12, two elements 13 and 14, two elements OR 15 and 16, two adders modulo 2 17 and 18, elements NOT 19 and 20, informational codes 21, 22, clock input 23. the input synchronization input numbers 24, the information outputs of the processor 25, 26, the output synchronization issue of the numbers 27, the outputs 28-41 of block 8, the output 42 of the element HE 19, the outputs 43-44 of drivers 6 and 7, respectively. FIG. 2 shows a functional diagram of the arithmetic unit 1, which corresponds to the computing device of the prototype and contains the registers 45 of the real and 46 imaginary parts of the first number of the pair of processing complex numbers, registers 47 and 48 of the real and imaginary parts of the complex weighting factor, matrix multipliers 49-52, adders 53 , 54, registers 55 of the real and 56 imaginary parts of the second number of a pair of processed complex numbers, adders 57-60, registers 61, 62 of the storage of the real part of the first and second complex real as a result of the calculations, and the storage registers 63 64 of the imaginary part, respectively, of the first and second complex results of the calculations. FIG. . Fig. 3 shows the functional diagram of the address memory generator 5, which contains the address counter 65, our bits 10 10, the element NOT 66, the group of elements 2, OR 67t-67. FIG. 4 is a functional diagram of an address mapper (RAM) 6 (7), which contains A, an address register for m bits, consisting of flip-flops 68, an AND element at (in-1) input 69, an OR element at (t-1 ) input 70, two-input elements And 71, 72, two-input elements OR 73 - 73, elements NOT 74 - 74, two-input element And 75, two groups of three-input elements And 76 - 76,, And 77 -77, two-input elements OR 78, 79 . . , - 79j, adders modulo 2 80 - 80, multiplexers 8 C - 81 for increasing the address code. FIG. 5 shows a structural control circuit 8, which comprises a node of steps 82, the opening of FIG. 6, read control node 83 disclosed in FIG. 7, recording control node 84, disclosed in FIG. 8, the input switch 85 disclosed in FIG. 9, and the output switch 86 disclosed in FIG. ten. FIG. 6 shows a functional diagram of the node of steps 82. The location of the entrance and exits of the node corresponds to their location in FIG. five. The node contains a stage counter 87, a stage decoder for five outputs 88, an iteration counter 89, a decoder for iterations per m outputs 90, a trigger 91, elements HE 92 and 93, elements AND 94 97 (three-input) element AND 98, (two-input) elements OR 99 and 100 and (three-input) elements OR 101 and 102. FIG. 7 is a functional diagram of the read control node 83. The location of the inputs and outputs of the node corresponds to their location in FIG. five. The node contains a synchronizer 103, triggers 104 - 106, shift registers (4 bits) 107 and 108, acting as delay elements, (two-input) elements AND 109-117, (two-input) elements OR 118 - 120, (three-input) elements And 121 - 125, (three-input) elements OR 126 and 127 and elements NOT 128 and 129. FIG. 8 is a functional diagram of the control node 84. The location of the inputs and outputs of the node corresponds to their location in FIG. 5, the Node contains shift registers 130 and 131 (by 4 bits), which act as delay elements triggers 132 and 133, (two-input) elements AND 134 - 139, (two-input) elements OR 140-143, elements NOT 14 and 145 , (three-way) elements And 146 150. FIG. 9 is a functional diagram of an input switch that contains elements 2 ORI 151-155, (three-input) elements AND 156 and 157, (two-input) elements OR 158 and 159, and element HE 160 The location of the outputs corresponds to their location in FIG. five. FIG. 10 is a functional diagram of the output switch 86, which contains (two-input elements AND 161 and 162, elements 2ILI 163-168 and element NOT 169. The arrangement of the inputs of the switch 86 corresponds to their location in FIG. five. In order to explain the operation of the processor, we consider the implementation of the Fast Fourier Transform (FFT) algorithm in it. The input sequence is S:, where, 1, 2,. . . , N-1 is converted to a complex sequence. {(j) j, where, 1, 2 ,. . . , N / 2-1, by representing each pair of neighboring samples as a complex number, with even numbers (5, 57 54i considered real, and odd (5, 5,, Sg. , . . , Sj) are the imaginary parts of the complex numbers. The calculation of the Fourier coefficients of the transformed sequence consists in the calculation of intermediate coefficients using the basic formulas of the FFT algorithm: Ai (j) A ,. (j) + A (K) wi; i, (O A {(K) A. (J) -A. . (K) W (2) where is the current iteration number,. , 2, 3 ,. . . m , Wf is the value of the complex weight coefficient. The value of n is equal to the binary inversion of the code for the number of the computation zone in the iteration. So, for binary code “- ,, 012, Ld. . . , ". , O binary-inverse code will be, and. . . , c, 3, the zone number is represented by the m-digit: binary code. The zone numbers on the iterations will be: for the first iteration; , 1 for the second iteration; 108 12 i 0,1,2,3 for the third iteration; 0,1,2,3 ,. . . , N / 4-1 for the last iteration. Since the transformed sequence was two times shorter than the original one, the number of iterations for the calculation will be one less, and the capacity of the RAM will be halved. Accordingly, the computation time at each iteration is halved. After calculating the intermediate coefficients, a calculation is performed. Fourier coefficients by the formulas: A tA. . ,, A, -A where t to 1, 2,. . . , (); A and - intermediate coefficients calculated by formulas (1) and (2). The calculation using formulas (3) is performed in two steps. The first is the evaluation of the expressions. . . . . After calculating expressions (5), the second stage is performed, which consists in calculating the Fourier coefficients by formulas (3) and (4), the hardware implementation of which is the same as the basic formulas (1) and (2). The difference lies in the formation of the addresses of the weights w and the operands. It should be noted that calculations using formulas (1) - (4) allow only the N / 2 Fourier coefficients to be determined. However, for spectral analysis this is quite sufficient, since the second half of the spectrum is symmetric with respect to the first. The time for calculating the coefficients according to formulas (3) and (4) is equal to the time for calculating according to the basic formulas (1) and (2) at any two iterations. The processor works in the following way. Before calculating the Fourier coefficients, the sequence of input samples S is entered into the RAM 3; I. Each pair of adjacent samples is fed to the information inputs of the processor 21 and 22 at the same time, accompanied by a synchronization signal for receiving the number on the input 24. Even counts (Sjj, $ 21. . . iS (sj-2 arrive at the information inputs of the register 55 of the arithmetic unit 1 through the first inputs of the elements And 13 and the elements OR 15, and odd (5, 5, -5uJ to the information inputs of the register 56 of the arithmetic unit 1 through the first inputs of the elements And 14 and elements OR 16. At the time of the sort, the counter of steps 87 (FIG. 6) the control unit 8 is in the zero state, while from the first output of the decoder of steps 88 of the control unit 8 to the second inputs of the groups of elements 13 and 14, the output potential is fed through the bus (output) 30. The synchronization signal for receiving numbers through the first input of the element OR 120 (FIG. 7) of the control unit 8 is transmitted to the serial input of the shift register 130 (FIG. 8) control unit 8 and the inputs for writing registers 55 and 56 nj to input 32-3 (FIG. 2). The clock pulses at input 23 are fed to the shift input of register 130 and provide a consistent advance of the synchronization signal over its discharge. The signal from the output of the shift register 130 writes to the registers 61-64 of the arithmetic unit 1 of the second counts, which are sent to their information inputs from the outputs of the registers 55 and 56 through the adders 57-60 of the arithmetic unit 1, to the second inputs of which comes zero information given when setting the initial state of the processor. At the same time, the same signal is set to the trigger state 132 and, via the OR 140 element, is fed to the serial input of the shift register 131 (FIG. 8) control unit 8. The shift registers 130 and 131 serve as delay circuits. Shift register 130 provides a delay for the write signal to registers 6164 relative to the write signal to registers 56 and 55 for the duration of the calculation in adders 57-60. The shift register 131 provides for a delay in changing the address code and information at the inputs of the RAM blocks during their write cycle. The trigger 133 (FIG. 8) during input the control unit is in the zero state and the resolving potential from its zero arm at input 34 enters the second inputs of elements 2 AND-OR 12 and 11, thereby the outputs of registers 61 and 63. The change of the signs of the input samples on elements 17 and 18 is not performed, since zero potentials from the outputs of elements And 138 and 139 arrive at their second inputs (Fig. 6) control unit 8. Trigger 91 (FIG. 6) control unit 8 is in the zero state. The zero potential from the single output of this trigger via input 38 is fed to the third inputs (write and read control inputs) of the first and through the NOT element 20 of the second RAM blocks 2 and 3. The high level at the third input of the RAM block sets the write mode, and the low level sets the read mode. Therefore, the input samples are recorded in the RAM 3. In addition, the zero potential of the trigger 91 is supplied to the elements of the output switch 86 (FIG. 10) control unit 8 and provides for connection of outputs of elements SHSh 141-143 and element 137 137 (FIG. 8) control unit 8 via busses 40 to the inputs of the address maker and the RAM 7 (FIG. four). During the input of the entire sequence of input samples at the outputs of elements SHSh 141-143 there is a low potential. Low potentials from the outputs of the elements OR 141-143, respectively, flow through the elements AND 162, 2 AND-OR 166 and 167 of the output switch 86 (FIG. 10) on the control, the inputs of the multiplexers 81 - 81j and the second inputs of the elements of the adders modulo 2 80- - 80 through the inputs 40-4, 40-3 and 40-2, thereby ensuring the transfer of the address register code 68 - 68 through the multiplexers 81 - 81 (FIG. 4) to the (address) input of the RAM block 3. During the input, iterations 89 in the counter (FIG. 6) the control unit 8 has a zero code, while all outputs of the decoder 90 have a low potential. The low potentials from the outputs of the decoder 90 to the outputs 41 are fed to the inputs of the elements of the memory driver 6 and 7, and in the increment code generator of the address code a natural counting mode is set. At the first input of the element are And 135, at the second input of the element And 136, at the first and third outputs of the element And 149 are low potentials, and at the first and third inputs of the element 150 And there are high potentials (Fig. 8), therefore, signals from the output of the shift register 131 are passed only to the output of the And 150 element (Fig. eight). From the output of the element AND 150 through the element OR 143, these signals as counting signals are received through the first input of element 2 AND-OR 168 (at the second input of this element high potential) of the output switch 86 (FIG. 10) bus 40-1 to the first inputs of the elements And 71, and 72 (counting input) of the address memory generator 7 (FIG. 41). With the arrival of each counting signal, the contents of the address register 68; - 68 is increased by one unit. -,, I. The counting signal with the number N / 2 during writing to the RAM 7 of the sample pair with the number M / D of the passage through the chain of elements 71, 73 - 73. , switches the triggers 68 - 68 of the address register from one to the zero state and through the first inputs of the element AND 75, the second input of the element OR 78 as a signal; overflow on the third exit 44 (FIG. 4) arriving at the third input of element 2 AND-OR 153 and the first input of element 2 AND-OR 155 (FIG. 9). This completes the input of the array of input samples. In each cell of the RAM unit, two adjacent readings are recorded. The second stage of the processor is to calculate the intermediate Fourier coefficients using the formulas (1) and (2). At all but the last iterations, the write addresses of the computed operands A- (j) and A; j (1) are the same as the read addresses of the input operands Aj (j) and A- (k). Denote the addresses for the operands A-. (j) and A,. (k via XI and X2, addresses of operands A (j) and A; (k) on all iterations, except the last one, via Y1 and Y2, and for the last iteration - Y1 and Y2. . The addresses XI and U1 are formed on the address register by the increment shaper of address formers 6 and 7 in the natural order of counting with the prohibition of setting the address register triggers in the unit state, the numbers of which coincide with the posterior number of the iteration being performed, and the first number has the highest trigger 68p address register (FIG. four). Specifically, the first iteration prohibits the installation of trigger unit 68, on, the second iteration of trigger 68, and so on. d. The formation of addresses X2 and Y2 is carried out by logical summation on the elements OR 79–79 of the register code for addresses 68 and –68 with the positional number of the iteration being performed. The formation of addresses U1 and U2 is performed by binary inversion of addresses U1 and U2 through the second and fourth inputs of multiplexers 81 - 81 |. Recording the results of the calculations at addresses U1 and U2 provides a natural order of their location in the RAM 6 or 7. The values of the complex weighting coefficients. 2G (i pfitsy J (and stored in the cells of the constant memory block sequentially, and n unambiguously corresponds to the cell number) The reading of the weighting codes in the arithmetic unit 1 is performed at the beginning of each iteration and by the signal of the end of the zone, coming from the output of the AND 70 (FIG. 4) at the second exit 43 D. G1Y block 6 and the second input 44 for block 7. Addresses for reading weight coefficients are generated by binary inversion on address code 65, elements 67 - 67 of the counter code 65. Consider the work of the processor to calculate the intermediate coefficients by the formulas (1) and- (2) for example, processing the first pair of operands of the first iteration. The signal is filled at the end of the input from the output of the element OR 78 of block 7 (FIG. 4) at the third output 44 through the first input of element 2 AND-OR 155 (high potential at the second input), through the second input of element OR 159 (firm. 9) the input switch, as a signal of the write end of the array, is fed to the input of the read control node 83 and to the third input of the write control node 84. In the control unit 8, the signal of the end of the array recording produces the following: through the second input of the element AND 94 (at the first input high potential) and the second input of the element OR 99 adds one to. a step counter 87, thereby providing a high level at the second output of the descrambler of steps 88 (FIG. 6) and low on all other outlets; switching trigger 91 (FIG. 6) from zero to one state, thereby setting the RAM block 2 to the write mode, and the RAM block 3 to the read mode; through the first input of the element 96 (at the second output a high potential) sets in one state the trigger 106 (Fig. 7) read control node 83 and trigger 133 (FIG. 8) recording control unit 84; via synchronizer 103 (FIG. 7) establishes the trigger 104 in one state and, through the elements OR 118 and 126, the first bits: shift registers 107 and 108; confirms the zero state of the trigger 132V of the register 131 (FIG. 8) recording control unit 94. A high potential from a single trigger trigger 91 (FIG. 6) at the twelfth output of the node of the stages is fed to the input element HE 169, to the second inputs of the elements AND 161 and. 162 and the fourth entrances of elements 2 of the I-STI 163 168 (FIG. 10), thereby ensuring the transmission of signals from the read control node 83 via the outputs 40 to the address driver 7 and the transmission of signals from the write control node 84 to the outputs 39 to the address driver 6. The high level at the second output of the decoder of steps 88 and the single state of the trigger 106 ensures the formation of a high potential at the output of the element. And 116 and low - at the output of the element And 117 (FIG. 7) reading control unit 83, with ETL at the outputs of the AND 162 and 2 IHSH 167 elements, low potential, and at the output of the 2 AND-OR 166 element - high potential (Fig. 10) output switch 86. These potentials, arriving at the outputs 40-3, 40-2, 40-4 in the address driver 7, provide for the formation and loading of the address X2 into the memory unit 3, while at 10,818 outputs it sets the value of the operand A- ( ). Similarly, the high level at the second output of the decoder of steps 88 n is the single state of the trigger 133 (Fig. 8) the recording control unit 84 provides in the address maker 6 the formation and output from it to the operational memory 2 of the address U2. The addresses X2 and Y2 are formed on the OR elements 79 -, - 79, whereupon the control inputs A and B are, respectively, the unit and zero potentials and the outputs of the second inputs (inputs 1) are transferred to the outputs of the multiplexers. At the output of the element 113, the high potential is maintained during the implementation of the second stage. Progress on exit 28 (FIG. 1) to the second input of elements 2 of I-ШШ 9 and 10, this potential allows the direct transfer of operands from blocks of RAM 3 or 2 to the arithmetic unit 1, t. e. The imaginary part of the operand arrives at the first input, and is valid at the second input of the arithmetic unit 1. A high level of a single arm of the trigger 104 (FIG. 7) it permits the passage of 109 clock pulses to the shift input of register 107, which produces a consecutive advancement of the unit by perticTpa. The output signal (high bit) of the shift register 107 at a single state of the trigger 106 produces the following: through the first input of the element 115 and the output enters the second inputs of the registers 45 and 46 of the arithmetic unit 1 and writes to them, respectively, the real and imaginary parts of the operand BUT. (to); through the first input of the element OR 118 sets to one the first bit of the shift register. 107; through the first input element And 110 switches the trigger 106 (Fig. 7). Clock pulses arrive at the shift: the input of the register 108 (Fig, 7), produced by the advancement of the unit on the bit of the register. The signal from the output of the shift register 108 produces the following: output 32-2 goes to the second inputs of registers 47 and 48 of the arithmetic unit 1, recording in them, respectively, the real and imaginary part of the complex weighting factor. In the zero state of the trigger 106 (FIG. 7), the output potentials of the And 116 and 117 elements are low potentials, which through the first inputs of the I-IZH 16 and 167 elements 2 through the outputs 40-4 and 40-2 enter the address shaper 7 and together with low. The potential from the output of the AND 162 element, arriving at the output 40-3, also in the address driver 7, ensures that the address code XI is inserted into the operational memory 3, while the information output of this block is set to the value of the operand A. , -. (/), which is similar to the operand Аj (к) goes to the first and second inputs of apH (J of the logical unit 1. In the zero state of the trigger 106 (FIG. 7) the signal from the output of the shift register 107 produces the following: through the third input of the element And 121 and watts. The element input element OR 120 sets to the first digit of the register 130 (FIG. 8) and output 32-3 goes to the second (control) inputs of registers 55 and 56, writing them to the real and imaginary parts of operand A (j), respectively; through the third input of the element AND 124, the second input of the element OR 127 of the control unit with coupling 83 (Fig. 7) and the third input of the element 2 AND-OR 168 of the output switch 86 (FIG. 10) on the output 40-1 enters the first inputs of the elements And 71 and 72 (counting input) of the address driver 7, increasing the contents of the address register 68 -) - 68, ". During all processing steps, adders 53 and 57 perform the operation of adding input operands, adders 54 and 58 perform a subtraction, and the operands received at the second inputs of these adders are subtracted. Low potential from the third-party decoder of steps 88 (FIG. 6) the output 33 is fed to the control input of the adder 59 (FIG. 2) and through the element NOT 19 on exit 42 (FIG. 1) to control the input of the adder 60, thereby ensuring the operation of the layer. marriage on summa-; re 59 and the subtraction operation on the adder 60. The information inputs of registers 61 and 63 are real and imaginary parts of the result A, - (j), and the information inputs of registers 62 and 64 are received respectively real and imaginary parts of the result (k). The signal from the output of the shift register 130 (FIG. 8), delayed in relation to the input signal by the delay time of adders 57-60, produces the following trace: output 32-4 records the results of A. (j) and A- (k) to registers 61-64 of arithmetic unit 1; sets the first bit of the shift register 131 through the second input of the element OR 140 (FIG. 8) to a single state; establishes the trigger state 132 in one state, allowing the passage of clock pulses through AND 134 to the shift input of register 131. The unit state of the trigger 133 (FIG. 8) connects the outputs of registers 62 and 64 to the info1 operational inputs of the RAM 2 and 3, while the address generator U2 comes from the address generator 6 to the RAM 2. By the time the signal appears at the output of the register 131 in the RAM 2, the result A (k) is recorded. The signal from the output of the register 131 produces the following: through the second input of the input I 136 (the first input of this element allows the potential formed by assembling the second, third and fourth outputs of the decoder of steps 88 through OR, FIG. 6, on the OR element 101), the trigger 133 switches to the zero state (FIG. 8), while at the output of the address driver 6 an address U1 is formed; through the second input of the element AND 135 and the first input of the element OR 140 records the unit in the first register bit 131. In the zero state of the trigger 133, registers 61 and 62 are connected to the memory blocks 2 and 3. By the time the signal at the output of the register 131 appears in the memory unit 2, the result A (j) is written to the address U1. In the zero state of the trigger 133, the signal from the output of the register 131 through the second input of the element is And 150, the second input of the element OR 143, the third input of the element 2 I-IPI 165 of the output switch 86 (Fig. 10) the output 39-1 enters the counting input of the address generator 6 and increases the code of the address register 68 - 68. 211 The processing mechanism of subsequent pairs of operands is similar to the processing of the first pair of operands. All operands in the first iteration are processed with the same weighting factor. After reading the entire array of operands from the operational block, memory 2 at the output of the element And the address resolver 7, an overflow signal is generated, which through the first input of the element OR 78 (Fig. 4), the third input of the element 2 is AND-OR 153 and the second input of the element OR 158 (FIG. 9, the input switch 85, as a signal to read the end of the array, sets the trigger 104 and the register 107 to the zero state (FIG. 7), thereby stopping the process of reading the array of operands. After recording all pairs of results, an overflow signal is generated at the output of the AND 77 element address body 6, which through the first input of the OR element 78 (FIG. 4), a third of the input element 2 AND-OR 155, the second input element OR 159 (Fig. 9), as a signal to write the end of the array, enters, the read control node 83, the write control node 84 and the node of steps 82 and perform the same actions as after the end of the input of the data array, except for the node of steps 82. In the latter, the unit is added to the iteration counter 89 via the element AND 95, thereby setting the second iteration (high potential at the second output) at the output of the decoder for iterations 9. The trigger 91 is switched on each signal at the end of the array recording, thereby changing the operation mode of the RAM blocks 2 and 3. Starting from the second iteration, the reading of the complex weights is performed not only at the beginning of the iteration, but also after the arrival of each signal at the end of the zone produced by the OR 70 element of the address generator included in the read mode. When performing the last iteration with a single state, three heras 133 at the outputs of the elements OR 14 and 142 (Fig. 8) the write control unit generates high potentials that provide address generator (6 or 7), which is in write mode, and form address Y2 8 through the fourth inputs of multiplexers 81 - 81 (Fig. four). In the zero state of the trigger 133, at the output of the element OR 141, a high potential is maintained, and at the output of the element OR 142, a low potential is established. Under the influence of these potentials in the address maker (6 or 7), which is in recording mode, the second inputs of the multiplexers 81 81 form and are output, the addresses U1 through the second inputs of the multiplexers 8C are 81 addresses Y. At the last iteration, adding a unit to the counter of steps 87 at the last iteration is done by signaling the end of the array recording through the first input of the element E 98 (the second and third inputs have high potentials and the second input of the IL 99 element (FIG. 6), while at the third output of the decoder of steps 88 a high potential is established. In the third and fourth stages of the processor, the Fourier coefficients are calculated using the formulas (3) and (4) from the results obtained in the second stage. Consider the work of the processor, calculating a pair of Fourier coefficients. Let, and c + d ,. . (6), (7) V%, g. / q-c. . . . V j g In the third stage, the operands L, 2, 6 ,, are computed and on the adders 57-60 of the arithmetic unit 1 and the partial multiplication 6 + by the factor (-1), which consists in changing the sign of the operand 6 on the adder group modulo 2 17 with high potential at their second entrances. The swapping of operands 6 and is performed on. elements 2 AND-OR 9 and 10 (FIG. 1) when performing the fourth stage. To calculate the operands I and 6 from the third output of the decoder of steps 88, the output 33 leads to a high potential at the control input of the adder 59 and through the element NOT 19 for control of the input of the adder 60 of the arithmetic unit 1. . The organization of reading operands A and the registers 55, 56 and 45, 46 is the same as for operand Aj (j), A (k) when performing the second stage. To ensure the supply of the real part from register 45 to the second inputs of adders 57, 58 and the imaginary part d from register 46 to the second inputs of adders 59, 60 to registers 47 and 48 at the beginning of the stage read the zero address from the fixed memory block cobalt weighting, WHICH the real part is equal to one, and imaginary zero. As a result of reading in register 47, all bits are set to one, and in register 48, the zero state throughout the entire execution step. The address to read operand A is the direct code, and operand A 2 is the return code of address register 68 | -68fr, address resolver (6 or 7) included in read mode. The addresses for recording the results are the same as the read addresses of the input operands, and the D + 1D record is written with the direct address code, with the return code of the address generator of the addresses included in the write mode. The return code of the address is generated at a high potential / le pa second inputs of adders modulo 2 80 ;, - Spj, a high potential is formed on: And 117 element with a single state of readout control node trigger 106 83 (FIG. 7) and at the output of the element 137 at the single state of the trigger 133 of the control unit recording 84 (Fig. eight). Addresses for reading and writing operands are transmitted to blocks of operative memory 2 and 3 via the first inputs of multiplexers 81 - 81 ' (FIG. 4) by supplying low potentials to the control inputs A and B from the outputs of the elements AND 161, 2 AND-RSHI 163 for block 6, AND 162, 2 AND-OR 166 (Fig. 10) for block 7. Adding a unit to with S kept register 68 - 68,. The address bar (6 or 7) included in the gateway mode is made through the first input of the AND 125 element and the third input of the OR element 127 (FIG. 7 Adding a unit to the content of the 10 1024 gist of the address address 68 - 68 of the address maker (6 or 7) included in the recording mode is done through the second input of the AND 149 element and the first input of the OR 143 element (Fig. eight). The end-of-count signals and array records in the third and fourth stages are formed with a single state of the flip-flops 68 - 68j, with. This output element And 69 (FIG. 4) a high potential is established. For definiteness, let the trigger 91 be in a single state. Then a high potential from a single output of this trigger goes to the input of the element NOT 160 and to the fourth inputs of the elements 2 AND-OR 151155. The address driver 7 is in read mode, and the address driver 6 is in write mode. A high potential from the output of the element AND 69 address formers 7 to exit 44 through the third input of the element 2 AND-OR 151 enters the second input of the element AND 156 (high potential at the third input). Upon receipt of a pulse signal from the output of the element OR 120 (FIG. 7) at the first input element And 156 (FIG. 9) at its output, an array reading end signal is generated, which sets the trigger 132 to the zero state, stopping the reading process. A high potential from the output of the element AND 69 of the address setting device 6 to the output 43 through the third input of the element 2 I-ШШ 154 is fed to the first input of the element I 157 (high potential at the second input). When a pulse signal comes from the output of element 131 (FIG. B) at the third input of the AND element 157, at its output, a signal is generated at the end of the array recording, which performs actions similar to those in the previous stages. A unit is added to the counter of steps 87, and a high potential is set at the fourth output on the decoder of the stages. . In the fourth step, the calculation of the Fourier coefficients is made according to formulas (2) (I. (Vl)),. . . , (g-i); wjj-. e 1, 2, 3 The calculation of the Fourier coefficients by formulas (9) and (10) is similar to performing any iteration with the exception of three differences. The first difference is in the first-order transmission of the complex operand () to registers 45 and 46 of the arithmetic unit 1 from the random-access memory unit 2 or 3. This is both baked by applying a high potential from an And 112 element output (FIG. 7) on output 29 to the fourth inputs of elements 2 AND-OR 9 and 10 for the duration of the operand (the operand code 62 itself is recorded in register 45 and the operand code (-i (;)) in register 46. The second difference is the direct transfer to the block of permanent memory -4 of the codes of the addresses of the address counter 65 (Fig. 3), while a high potential is supplied to the second inputs of elements 2 AND-OR 67 - 67 from the fourth output of the decoder of steps 88 via bus 31-1. Weighting coefficients are read from the constant memory block 4 to the arithmetic unit 1 and the addition of one to the address counter 65 is performed for each pair of operands processed, the first pair of operands being processed with the weighting factor at address 00. . . 0 This is achieved by adding a unit to the counter of the address 65 of the signal with the output of the register through the first input of the AND 111 element and the second input of the OR element 119 (FIG. 7) read control unit 83. The third difference is the change in the sign of the imaginary part of the §N / 2-1 result. to get the result. This is provided by feeding you a low potential Nfil-V from the output of the AND element 139 (FIG. 8) on the output 37 to the second inputs of the adders modulo 2 (FIG. 1) at the time of recording the result В | Ц (memory block (2 or 3). The formation of addresses by blocks 6 and 7 for reading and writing operands, as well as the formation of signals for the read end and the end of the array write is similar to the third stage. Signal The end of the array recording at the end of the fourth stage increases the code of the counter of steps 87, while a high potential is set at the fifth output of the decoder 88 (the step of outputting the results). When the calculation results are output, the write control node 84 does not work, i. e. trigger 132 (FIG. 8) is in the zero state. Each Fourier coefficient given by the outputs 25 and 26 of the RAM 2 and 3 is accompanied by a timing signal issuing a number from the output of the AND 114 to the output 27; In the process of withdrawal, the external subscriber is issued in the natural order of § Iz. Fourier coefficients. At the conclusion of the output, an array reading end signal is generated, which sets the trigger state 104 to the zero state (FIG. 7). At this point, the processor operation for calculating the Fourier coefficients ends. It should be noted that the calculation of the Fourier coefficient with the ME number in the third and fourth stages of the processor operation is not performed: this would require the introduction of significant hardware into the processor. An intermediate coefficient with this number, calculated at the second stage of the processor and different from the true coefficient by the sign in front of the imaginary part, is used as the Fourier coefficient with the K / 4 number. This inaccuracy is of no fundamental importance, since at subsequent stages the sum of the squares of the modules of the real and imaginary parts is mainly used. of these coefficients. This p-processor has a number of technical advantages over similar processors. The main one is high speed when executing the processing of input information, high speed is achieved by presenting the actual sequence of input samples of dimension N with the complex input sequence N / 2 and introducing two stages of calculations using formulas (7) (10), which reduces time computing almost doubled; introduction and proper organization of the work of the address memory forwarders and the RAM memory itself, which eliminates downtime in the operation of the arithmetic unit and RAM blocks, t. e. reached conveyor information processing. Another advantage of the processor is to halve the capacity of the RAM blocks while maintaining the functionality by packing each pair of adjacent samples into each memory cell. In addition, the output of the generated (calculated) coefficients of 10 2 Fourier in the natural order due to the implementation in the processor of the corresponding work of the address memory makers eliminates the need for rearranging the Fourier coefficients at the subsequent stages of information processing.
32-1 Л-232-1 L-2
фиг.22
«/ 42 2-1 "/ 42 2-1
Фиг.ЗFig.Z
39{WI-139 {WI-1
ЩU
Фиг ЛFIG L
ил7il7
1one
шsh
ЖF
тt
-155-155
р-1/5/7 Jp-1/5/7 J
фиг.9Fig.9
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823442140A SU1086438A1 (en) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | Fast fourier transform processor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823442140A SU1086438A1 (en) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | Fast fourier transform processor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1086438A1 true SU1086438A1 (en) | 1984-04-15 |
Family
ID=21013090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823442140A SU1086438A1 (en) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | Fast fourier transform processor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1086438A1 (en) |
-
1982
- 1982-05-24 SU SU823442140A patent/SU1086438A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР № 421994, кл.G 06 F 15/332, 1974. 2. Авторское свидетельство СССР №736112, кл G, 06 F 15/332, 1980 (прототип). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5500811A (en) | Finite impulse response filter | |
US4646257A (en) | Digital multiplication circuit for use in a microprocessor | |
JPS62286307A (en) | Apparatus and method for multiplication and addition of multiple stage digital signal | |
JPS6037513B2 (en) | digital circuit | |
PL106470B1 (en) | DIGITAL SYSTEM FOR THE CALCULATION OF THE VALUES OF COMPLEX ARITHMETIC EXPRESSIONS | |
US4092723A (en) | Computer for computing a discrete fourier transform | |
SU1086438A1 (en) | Fast fourier transform processor | |
GB1330700A (en) | Real time fast fourier transform processor with sequential access memory | |
SU1336029A1 (en) | Device for computing fourier coefficients | |
SU1411777A1 (en) | Device for performing fast fourier transform | |
RU1783519C (en) | Device for multiplying @@@-digit binary numbers | |
SU1293727A1 (en) | Polyfunctional calculating device | |
SU1446627A1 (en) | Device for digital filtration | |
Swartzlander | VLSI Architecture | |
SU1269124A1 (en) | Calculating device | |
SU1686437A1 (en) | Conveying device for calculating sums of products | |
SU1649679A1 (en) | Vector coding device | |
SU1304034A1 (en) | Device for fast fourier transform | |
SU596952A1 (en) | Arrangement for solving differential simultaneous equations | |
SU744598A1 (en) | Device for rapid fourier conversion | |
SU819773A1 (en) | Device for seismic data conversion | |
SU1218396A1 (en) | Device for calculating fourier-galois transform | |
RU1778762C (en) | Matrix inversion device | |
SU1315999A1 (en) | Device for calculating values of fourier coefficients | |
SU877555A1 (en) | Device for fast fourier transform |