SU1187176A1 - Device for impementing fast haar transform - Google Patents

Device for impementing fast haar transform Download PDF

Info

Publication number
SU1187176A1
SU1187176A1 SU833681994A SU3681994A SU1187176A1 SU 1187176 A1 SU1187176 A1 SU 1187176A1 SU 833681994 A SU833681994 A SU 833681994A SU 3681994 A SU3681994 A SU 3681994A SU 1187176 A1 SU1187176 A1 SU 1187176A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
inputs
output
delay element
information
Prior art date
Application number
SU833681994A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сос Суренович Агаян
Асмик Николаевна Сукиасян
Original Assignee
Вычислительный Центр Ан Армсср И Ереванского Государственного Университета
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вычислительный Центр Ан Армсср И Ереванского Государственного Университета filed Critical Вычислительный Центр Ан Армсср И Ереванского Государственного Университета
Priority to SU833681994A priority Critical patent/SU1187176A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1187176A1 publication Critical patent/SU1187176A1/en

Links

Landscapes

  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ БЫСТРОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ХААРА, содержащее синхронизатор, последовательно соединенные первый и второй элементы задержки,первый,второй и третий блоки сдвиговых регистров, первый и второй сумматоры-вычитатели, причем вход первого элемента задержки  вл етс  информационным входом устройства , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства , оно содержит тактируемый эле- . мент задержки, при этом выход первого элемента задержки подключен к первым входам первого и второго сумматоров-вычитателей , вторые входы которых подключены к выходу второго элемента задержки, выход суммы второго сумматора-вычитател  подключен к входу тактируемого элемента задержки, выход которого подключен к третьему входу первого сумматора-вычитател , выход разности которого подключен к информационному входу первого блока сдвиговых регистро.в, информационный выход которого подключен к входу первого элемента задержки , четвертому входу первого и третьему входу второго сумматороввычитателей , выходы соответственно суммы первого и разности второго § сумматоров-вычитателёй подключены к информационным входам соответст (Л венно второго и.третьего блоков с сдвиговых регистров, первый, второй , третий, четвертый, п тый, шестой и седьмой выходы синхронизатора подключены соответственно к входам разрешени  приема операндов первого и второго сумматоров-вычитателёй, 00 входам разрешени  приема информации «-4 второго, первого и третьего блоков ti сдвиговьк регистров и тактовым вхо OS дам тактируемого элемента задержки и первого блока сдвиговых регистров .A DEVICE FOR IMPLEMENTING A FAST HAARA TRANSFORM containing a synchronizer, first and second delay elements connected in series, first, second and third blocks of shift registers, first and second subtractors, and the input of the first delay element is an information input of the device, characterized in that in order to simplify the device, it contains a clocked element. the delay ment, while the output of the first delay element is connected to the first inputs of the first and second adders-subtractors, the second inputs of which are connected to the output of the second delay element, the output of the sum of the second totalizer-subtractor is connected to the input of a clocked delay element, the output of which is connected to the third input of the first adder-subtractor, the output of the difference of which is connected to the information input of the first block of shift registro.v, information output of which is connected to the input of the first delay element, four The first input and the third input of the second adders, the outputs, respectively, of the sum of the first and the second difference of the adders-subtractors are connected to the information inputs of the corresponding second and third blocks from the shift registers, first, second, third, fifth, fifth, sixth and the seventh synchronizer outputs are connected respectively to the enable inputs of the operands of the first and second subtractors, 00 inputs of the receive information reception -4 of the second, first and third blocks ti shift register in and clock input OS I will give a clocked delay element and the first block of shift registers.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматики дл  обIработки и передачи цифровых сигналов и изображений, основанной на алгоритме быстрого преобразовани The invention relates to computing and can be used in automation systems for processing and transmitting digital signals and images based on a fast conversion algorithm.

Хаара (БПХ), когда размерность входной выборки N К , где k и п любые натуральные числа.Haar (BPH), when the dimension of the input sample N K, where k and n are any positive integers.

Цель изобретени  - упрощение уст ройства.The purpose of the invention is to simplify the device.

На фиг. 1 представлена схема устройства (N 3); на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу; на фиг. 3 - граф вычислеНИИ .FIG. 1 shows a device diagram (N 3); in fig. 2 - time diagrams that show his work; in fig. 3 - computation graph.

Схема устройства (Фиг, 1) содержит синхронизатор 1 тактируемый, элементы 2 и 3 задержки, сумматорывычитатели 4 и 5, тактируемый элемент 6 задержки, блоки 7-9 сдвиговьгх регистров. .The device diagram (FIG. 1) contains a synchronizer 1 clocked, delay elements 2 and 3, summators 4 and 5, clocked delay element 6, blocks 7–9 of shift registers. .

В предлагаемом примере преобразование состоит из четырех этапов, соответствующих выполнению операций умножени  на матрицы R, Rg, R2, R ;Причем на первом этапе выполн етг с  умножение входного вектора f на матрицу на втором - произведение , noJiyiseHHoe на первом этапе и представл ющее со.бой матрицу F , умножаетс  на матрицу R и т.д.In the proposed example, the transformation consists of four stages, corresponding to performing the operations of multiplying by matrices R, Rg, R2, R. Moreover, at the first stage, the input vector f is multiplied by the matrix at the second — the product, noJiyiseHHoe at the first stage and representing co. the battle matrix F is multiplied by the matrix R, and so on.

Устройство спроектировано так, что конечные результаты преобразовани  , rpyiniaf-iH получаемые после каждого этапа, хран тс  в блоках 7 и 9 до полного окончани  всего процесса преобразовани , промежуточные же компоненты размещаютс  в блоке 8, откуда они на вход устройства.The device is designed so that the final results of the conversion, rpyiniaf-iH obtained after each stage, are stored in blocks 7 and 9 until the complete conversion process is completed, and the intermediate components are placed in block 8, from where they are to the input of the device.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Исследуемые дискретные сигналы с каждым тактом последовательно поступают на вход элемента 2 задержки,  вл ющийс  также и входом устройства . С приходом второго сигнала и с подачей из синхронизатора 1 на управл ющий вход сумматора-вычитател  5 управл ющего сигнала осуществл етс  переключение входов, вычисление разности первых двух компонентов и ее последующее размещение в блок 7, при предварительной подаче на него сигнала из синхронизатора 1. С приходом третьего сигнала осуществл етс  переключениеWith each clock cycle, the discrete signals under study are successively fed to the input of delay element 2, which is also the device input. With the arrival of the second signal and the feed from the synchronizer 1 to the control input of the adder-subtractor 5 of the control signal, the inputs are switched, the difference between the first two components is calculated and its subsequent placement in block 7, with a preliminary feed of the signal from the synchronizer 1. With the arrival of the third signal switches

входов сумматора-вычитател  4, который вычисл ет сумму первьк трех компонентов входного сигнала, одновременно осуществл етс  переключение входов сумматора-вычитател  5 который вычисл ет сумму первых двух компонентов. Полученный на вькоде сумматора-вычитател  4 результат размещаетс  в блоке 8, а с выхода сумматора-вычитател  5 в элемент 6 задержки. На следующем такте с приходом четвертого сиг: нала на выходе элемента 2 задержки будем иметь сдвинутый на один разр д влево третий сигнал, что соответствует его умножению на два. В это же врем  с выхода элемента 6 задержки на вход сумматора-вычитател  4 поступает задержанна  на один такт сумма (f + f2 происходит переключение входов сумматоравычитател  4 и вычисление разности (fi+ f2 fg 3, котора  размещаетс  в блоке 9 при наличии синхронизатора 1 управл ющего сигнала . С приходом п того сигнала переключаютс  входы сумматора-вычитател  5, вычисл етс  разность (f.-fg после чего при наличии управл ющего сигнала синхронизатора 1 она размещаетс  в блоке 7. Далее устройство работает аналогичньм образом вплоть до прихода последнего, 81-го компонента входного сигнала. Затем начинаетс  второй этап преобразовани , реализующий умножение F,-R-, причем в качестве входных сигналов используютс  промежуточные результаты преобразовани , которые в первом этапе были размещены в блоке 8 и представл ют суммы п три компонента исходного сигнала. По сигналу из синхронизатора 1 эти суммы последовательно с каждым тактом поступают на вход устройства. Как на этом, так и в последующих третьем и четвертом этапах устройство работает исключительно так же, как и в первом, при этом входными данными на третьем этапе служат хранимые в блоке 8 суммы компонентов исходного сигнала по дев ть, которые были вычислены в течение второго этапа, а входными данными н четвертом этапе - суммы компонентов исходного сигнала по 27 полученные в третьем эта пе .the inputs of the adder-subtractor 4, which calculates the sum of the first three components of the input signal, simultaneously switches the inputs of the adder-subtractor 5 which calculates the sum of the first two components. The result obtained in the code of the subtractor 4 is placed in block 8, and from the output of the subtractor 5 to the delay element 6. At the next cycle with the arrival of the fourth signal at the output of delay element 2, we will have a third signal shifted by one bit to the left, which corresponds to its multiplication by two. At the same time, from the output of the delay element 6 to the input of the adder-subtractor 4, the sum delayed by one clock (f + f2 switches the inputs of the adder-reader 4 and calculates the difference (fi + f2 fg 3, which is located in block 9 in the presence of synchronizer 1 of the control signal. With the arrival of the fifth signal, the inputs of the adder-subtractor 5 are switched, the difference is calculated (f.-fg then, if there is a control signal from the synchronizer 1, it is placed in block 7. Then the device works in a similar way until the last first, the 81st component of the input signal. Then the second stage of the conversion begins, realizing the multiplication F, -R-, and the intermediate conversion results are used as input signals, which were placed in block 8 in the first stage and represent the sum n three components of the original signal. According to the signal from synchronizer 1, these sums are successively fed into the device input with each beat. In both this and the subsequent third and fourth stages, the device operates in exactly the same way as in the first, while data at the third stage are stored in the unit 8, the sum of the original signal components ninth five which were calculated during the second stage, and the input data of n fourth step, - the sum of the original signal component 27 obtained in this third ne.

На третьем этапе реализуетс  умножение FyR, а на четвертом F .R-. После завершени  четвертого этапа конечные результаты преобразовани  будут находитьс  в блоках 7 и 9, кроме первого коэффициента, который вычисл етс  в конце четвертого этапа и размещаетс  в блоке 8 Вывод коэффициентов в последователь ности, указанной матрицей преобразовани  F, обеспечиваетс  расположением выходных шин блоков сдвиговых регистров в нужном пор дке .At the third stage, the multiplication of FyR is realized, and at the fourth, F .R-. After the fourth stage is completed, the final results of the transformation will be in blocks 7 and 9, except for the first coefficient, which is calculated at the end of the fourth stage and placed in block 8. The output of the coefficients in the sequence indicated by the transformation matrix F is provided by the arrangement of output buses of the shift register blocks in right order

18717641871764

На временной диаграмме, по сн ющей работу устройства (фиг. 2), через ТИ обозначены непрерывно вырабатываемые входные тактовые имг пульсы, которые следуют с частотой, равной частоте следовани  входных сигналов. ТИ 1, ТИ 2,...,ТИ 7 разрешающие тактовые импульсы, вырабатываемые на выходных шинах синIQ 1хронизатора 1 (фиг. 1 стрелки а,б, ...,ж). Наличие 1 в строке временной диаграммы означает наличие соответствующего разрешающего сигнала в данный момент времени.In the time diagram, which explains the operation of the device (Fig. 2), TI denotes continuously generated input clock pulses, which follow with a frequency equal to the frequency of the input signals. TI 1, TI 2, ..., TI 7 enabling clock pulses produced on the output tires of synIQ 1 synchronizer 1 (Fig. 1 arrows a, b, ..., g). The presence of 1 in the line of the timing diagram means the presence of the corresponding enabling signal at a given time.

Фиг.22

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ БЫСТРОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ХААРА, содержащее синхронизатор, последовательно соединенные первый и второй элементы задержки,первый,второй и третий 'блоки сдвиговых регистров, первый и второй сумматоры-вычитатели, причем вход первого элемента задержки является информационным входом устройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит тактируемый эле- . мент задержки, при этом выход первого элемента задержки подключен к первым входам первого и второго сумматоров-вычитателей, вторые входы которых подключены к выходу второго элемента задержки, выход суммы второго сумматора-вычитателя подключен к входу тактируемого элемента задержки, выход которого подключен к третьему входу первого сумматора-вычитателя, выход разности которого подключен к информационному входу первого блока сдвиговых регистров, информационный выход которого подключен к входу первого элемента задержки, четвертому входу первого и третьему входу второго сумматороввычитателей, выходы соответственно суммы первого и разности второго сумматоров-вычитателей подключены к информационным входам соответственно второго и третьего блоков сдвиговых регистров, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой выходы синхронизатора подключены соответственно к входам разрешения приема операндов первого и второго сумматоров-'вьгчитателей, входам разрешения приема информации второго, первого и третьего блоков сдвиговых регистров и тактовым входам тактируемого элемента задержки и первого блока сдвиговых регистров .DEVICE FOR IMPLEMENTING A QUICK TRANSFORM OF HAAR, comprising a synchronizer, serially connected first and second delay elements, first, second and third 'blocks of shift registers, first and second adders-subtracters, the input of the first delay element being an information input of the device, characterized in that, in order to simplify the device, it contains a clocked electronic. a delay moment, while the output of the first delay element is connected to the first inputs of the first and second adders-subtracters, the second inputs of which are connected to the output of the second delay element, the sum output of the second adder-subtractor is connected to the input of the clock delay element, the output of which is connected to the third input of the first the adder-subtractor, the difference output of which is connected to the information input of the first block of shift registers, the information output of which is connected to the input of the first delay element, the fourth input to the first and third inputs of the second subtractor adders, the outputs, respectively, of the sum of the first and the difference of the second adder-subtracters are connected to the information inputs of the second and third blocks of the shift registers, the first, second, third, fourth, fifth, sixth and seventh outputs of the synchronizer are connected respectively to the resolution inputs receiving operands of the first and second adders-readers, inputs of permission to receive information of the second, first and third blocks of shift registers and clock tact inputs uemogo delay element and the first block of the shift registers. . SU .,„1187176 алуствре1187176. SU., „1187176 Alustra 1187176
SU833681994A 1983-12-30 1983-12-30 Device for impementing fast haar transform SU1187176A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833681994A SU1187176A1 (en) 1983-12-30 1983-12-30 Device for impementing fast haar transform

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833681994A SU1187176A1 (en) 1983-12-30 1983-12-30 Device for impementing fast haar transform

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1187176A1 true SU1187176A1 (en) 1985-10-23

Family

ID=21096455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833681994A SU1187176A1 (en) 1983-12-30 1983-12-30 Device for impementing fast haar transform

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1187176A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 681430, кл. G 06 F 15/332, 1976. Патент US № 3981443, кл. G 06 F 15/332, 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4328426A (en) Filter for image pixels
JPH0661792A (en) Digital filter
US4802111A (en) Cascadable digital filter processor employing moving coefficients
US4328425A (en) Filter for image pixels
US5062121A (en) Spread spectrum communication device
US5668895A (en) Digital filter for image processing
SU1187176A1 (en) Device for impementing fast haar transform
US5233549A (en) Reduced quantization error FIR filter
SU744555A1 (en) Device for computing walsh conversion coefficients
JP2800820B2 (en) Filter device
SU1605254A1 (en) Device for performing fast walsh-adamar transform
SU922721A2 (en) Device for orthogonal conversion by walsh
JPH032970A (en) Arithmetic circuit
SU1363199A1 (en) Random-number generator
JP2628506B2 (en) Digital filter
SU1226486A1 (en) Fourier sprectrum analyzer
SU1619298A1 (en) Device for orthogonal walsh transform of digital signals over sliding interval
RU2012051C1 (en) Device for fast fourier transform
SU1193668A1 (en) Multiplying device
SU1363248A1 (en) Digital filtration device
JPS62213409A (en) Digital-digital converter
SU1594563A1 (en) Device for orthogonal transform
US7941472B1 (en) Serial correlator architecture
RU1789990C (en) Device for quick walsh transform on sliding interval
SU1444817A1 (en) Device for computing walsh coefficients