SU1193652A1

SU1193652A1 - Цифровой генератор периодических функций

Info

Publication number: SU1193652A1
Application number: SU843744163A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Филиппович Гузик; Иван Михайлович Криворучко; Валерий Владимирович Карпенко; Борис Сергеевич Секачев
Original assignee: Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова
Priority date: 1984-05-22
Filing date: 1984-05-22
Publication date: 1985-11-23

Abstract

ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ, содержащий задающий генератор, два счетчика, две схемы сравнени , причем выход первого счетчика подключен к первому входу первой схемы сравнени , выход .второго счетчика подключен к первому входу второй схемы сравнени , отличающийс тем, что, с целью расширени класса генерируем1 .1х функций, в него введены треть и четверта схемы сравнени , четыре регистра, Т -триггер, RS-триггер, четыре элемента И, два элемента ИЛИ,, третий счетчик, дешифратор, элемент задержки, группа элементов И, причем выход задающего генератора подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого объединен с первыми входами второго и третьего элементов И и подключен к пр мому выходу RS-триггера, выход первого элемента И подключен к счетному входу первого счетчика, выход которого подключен к первому входу третьей схегл сравнени , выход первой схемы сравнени подключен к второму входу третьего элемента И, третий вход которого подключен к пр мому выходу Т-триггера, инверсный выход которого подключен к второму входу второго элемента И, третий вход которого подключен к выходу третьей схемы сравнени , выход ; второго элемента И подключен к объединенным вычитающему входу второго счетчика и первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с суммирующим входом второго счетчика и подключен к выходу третьего элемента И, выход второго счетчика подключен к первому входу четвертой схемы сравнени и вл етс выходом генератора, выход второй схемы сравнени подключен к первому сл входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу четвертой схемы сравнени , выход § второго элемента ИЛИ подключен к счетному входу Т-триггера, вход выбора функции генератора подключен к обьединенным первым входам элесо ментов И группы и первому входу четвер00 О) того элемента И, вторые входы элементов И группы подключены к группе вхоел to дов аргумента генератора, вход сопровождени данных генератора подключен к второму входу четвертого элемента И, выход которого подключен к суммирующему входу третьего счетчика, выход которого подключен к входу дешифратора , выходы элементов И группы подключены к объединенным информационным входам параллельного приема информации первого, второго, третьего, четвертого регистров и второго счетчика , входы разрешени параллельной записи которьк подключены к соответствующим выходам дешифратора, вход

Description

сброса первого счетчика через элемент задержки подключен к. выходу пер вого элемента Ш1И, входы сброса первого , второго, третьего и четвертого регистров, второго и третьего счетчи ков, Т-триггера и f S-триггера и третий вход первого элемента ИЛИ объеди иены и подключены к входу-сброса ге193652

нератора, входы установки Р5-триггера и Т -триггера объединены и подключены к входу запуска генератора, выходы первого, второго, третьего и четвертого регистров подключены к вторым входам первой, второй, третьей и четвертой схем сравнени соответственно .

1

Изобретение -относитс к автоматике н вьшислительной технике и предназначено дл использовани -в системах имитационного и полунатурного моделировани , преимущественно дл ишгтащш входных сигналов.

Целью изобретени вл етс расширение lOiacca генерируемых функций.

На чертеже показана функциональ- нал схема цифрового генератора периодических функций.

В состав цифрового генератора периодических функций вход т: задающий (Генератор 1, первьй элемент И 2, RSтриггер 3, первьй счетчик 4, перва схема 5 сравнени , второй счетчик 6, втора схема 7 сравнени , треть схема 8 сравнени , второй элемент И 9, первьй регистр 10, второй регистр П, третий элемент И 12, Т-триггер 13, первы элемент ШШ 14, элемент 15

m«x , если

А - -7 -Л

„ ,max о ,. , T/j у , ffian п(п :.,...

trsar l HMUi

А -А А - . Д-Х тйт о тйк mm , о -.-(.. ---4 iT ,

т m;ntnc(x mirv

у

задержки, группа элементов И 16, четверта схема 17 сравнени , третий регистр 18, четвертый регистр 19, второй элемент ИЛИ 20, дешифратор 21, счетчик 22, четвертый элемент -И 23.

Устройство содержит вход 24 сигна . I. . ,

ла выбора генератора,группу входов I25 аргумента цифрового генератора периодических функций, вход 26 сопровождени данных цифрового генератора периодических функций, вход 27 сброса цифрового генератора периодических функций, вход 28 запуска цифрового генератора периодических функций, выход 29 цифрового генератора периодических функций.

Цифровой генератор периодических функции вырабатьшает периодические функции, описьшаемые выражением .

,2,3,..:,

3

где К и Кз коэффициенты, вл ющиес производными функции на участках возрастани и убывани соответственно и определ ющие крутизну генерируемой функции; й начальное значение

генерируемой функции; Д. - максимальное значение

ШС(Тч

генерируемой функции; . - минимальное значение генерируемой функции; Т - период изменени генерируемой функции.

Цифровой генератор периодических функций работает следующим образом.

Перед началом работы устройство устанавливаетс в исходное состо ние . При этом на вход 27 сброса циф .рового генератора периодических функций приходит сигнал, который устанавливает в нулевое состо ние второй счетчик 6, регистры 10,11,18 и 19, третий счетчик 22, RS-триггер 3 и /Т-триггер 13. Кроме того, с входа 27 поступает через первый вход элемента ИЛИ 14 и через элемент 15 задержки на вход установки в нулевое состо ние счетчика 4 и устанавливает его в нулевое состо ние .

Затем производитс ввод начальных данных.

При этом на входе 24 выбора генератора устанавливаетс потенциал, который откроет элемент И 23 и элементы И 16 группы и разрешит прохождение параллельных кодов начальных значений параметров, определ ющих вид задаваемой функции, с входов 25 генератора через элементы И 16 группы на входы параллельной записи счетчика 6 и регистров 10j11,18 и 19.

Одновременно на вход 26 сопровождени данных генератора поступают импульсы сопровождени параллельных кодов параметров,которые,проход через элемент И23 на счетный вход счетчика 22, каждый раз увеличивают его значение на единицу.

Код 001 на выходах счетчика 22 вызовет по вление на первом выходе дешифратора 21 импульса записи данных в счетчик 6, который разрешит запись в этот счетчик кода начального значени задаваемой функции, определ ющего начальную фазу функции и посту6524

пающего на информационные входы этого счетчика с входа 25 генератора через элементы И 16 группы.

Код 010 на выходах счетчика 22 вызовет по вление на втором выходе дешифратора 21 импульса записи данных в регистр 18, который разрешит запись в этот регистр кода максимального значени задаваемой

функции, поступающего на информационные входы этого регистра 18 с входов 25 генератора через элементы И 16 группы.

Код 011 на выходах счетчика 22

вызовет по вление на третьем выходе дешифратора 21 импульса записи данных в регистр 19, который разрешит запись в этот регистр кода минимального значени р задаваемой функции , поступающего на информационные входы этого регистра 19 с входов 25 .. генератора через элементы И 16 группы .

Код 100 на выходах счетчика 22

вызовет по вление на четвертом выходе дешифратора 21 импульса записи данных в регистр 10, который разрешит запись в этот регистр кода обратного значени коэффициента К задаваемой функции, поступающего на информационные входы этого регистра 10 с входов 25 генератора через элементы И 16 группы.

Код 101 на выходах счетчика 22 вызовет по вление на п том выходе

дешифратора 21 импульса записи данных в регистр 11, который разрешит запись в этот регистр кода обратного значени коэффициента К, задаваемой функции, поступакмцего на информационные входы этого регистра 11с входов 25 генератора через элементы И 16, группы. После этого потен1у1ал с входа 24 выбора генератора снимаетс . На этом ввод начальных данных заканчиваетс .

Затем на вход 28 сигнала пуска цифрового генератора периодических функций поступает импульс, который, пройд на входы установки в единичное состо ние R5 -триггера 3 и Т триггера 13,переведет их в единичное состо ние.

По вление положительного потенциала на единичном выходе RS-триггера

3 разрешает прохождение тактирующих импульсов с выхода задающего генератора 1 через первый элемент И 2 на счетный вход первого счетчика 4, и. $ кроме того, разрешает второго элемента И 9 и третьего элемента И 12. Положительный потенциал на единич ном выходе Т-триггера 13 открывает третий элемент И 12, разреша прохождение сигналов с выхода первого блока 5 сравнени на суммирующий вход второго счетчика 6, а нулевой сигнал на нулевом выходе Т-триггера 13, подключенного к входу второго элемента И 9, запрещает прохождение через этот элемент сигналов с третьей схемы 8 сравнеим на.вычитающий вход второго счетчика 6. Первый счетчик 4 осуществл ет под счет импульсов, поступающих с задающего генератора 1. Когда код па единичных выходах первого, счетчика 4 равен коду значени обратной величины коэффициента К генерируемой функ ции, который хра:нит(: в первом регистре 10, на выходе первой схемы 5 сравнени по витс сигнал, который пройд через третий элемент И 12, . поступит на суммирующий вход второго счетчика 6. Вследствие этого значение генерируемой функции получит положительное приращение. Крогз того, сигнал с выхода третьего элемента И 12 поступает каждый раэ при достижении равенства кодов через первый элемент ИЛИ 14 п через элемент 15 задержки на вход установки в нулевое состо шш первого счет чика 4 и отбрасывает его в нулевое состо ние, подготавлива к следующему циклу счета. Элемент 15 задерж ки осуществл ет задержку сигнала на 1/2f , где tJ- длительность импульсов задающего генератора 1. Процесс повтор етс до тех пор, пока код значени генерируемой функции , хран щийс во втором счетчике 6, не станет равным коду максимального значени функции, который хранитс в третьем регистре 18. Тогда на выходе второй схемы 7 сравнени по витс сигнал, который, пройд через второй элемент ГШИ 20, поступит на счетный вход Т-триггера 13 и переведет его в .нулевое состо ние Вследствие изменени состо ни единичного и нулевого выходов Т триггера 13 закроетс третий элемент И 12 и откроетс второй элемент И 9, тем самым запреща прохождение сигналов с выхода первой 526 схемы 5 сравнени на суммирующий вход второго счетчика 6 и разреша прохоз дение- сигналов с выхода .третьей схемы 8 сравнени на вычитающий вход второго счетчика 6. Первый счетчик 4 продолжает подсчет импульсов, поступающих с задающего генератора 1. Когда код на единичных выходах первого счетчика 4 равен коду значени обратной величины коэффициента К, генерируемой функции, который хранитс во втором регистре 11, на выходе третьей схемы 8 сравнени по витс сигнал, который, пройд через второй элемент И 9, поступит на вычитающий вход второго счетчика 6. Вследствие этого значение генерируемой функции получит отрицательное приращеше. Кроме того, сигнал с второго элемента И 9 поступает каждьй раз при достижении равенства кодов через первый элемент ИЛИ 14 и через элемент 15 задержки на вход установки в нулевое состо ние первого счетчика 4 и устанавливает его в нулевое состо ние , подготавлива к следующему циклу счета. Процесс повтор етс до тех пор, пока код значени генерируемой функции , хран щийс во втором счетчике 6, не станет равным коду минимального значе ш функции, который хранитс в четвертом регистре 19. Тогда на выходе схемы 17 сравнени по витс сигнал, который, пройд через второй элемент ИЛИ 20, поступит на счетный вход Т-триггера 13 и переведет его в единичное состо ние. Вследствие изменени состо ни единичного и нулевого выходов Т триггера 13 закроетс второй элемент И 9 и откроетс третий элемент И 12, тем самым запреща прохождение сигиалов со схемы 8 сравнени на вычитающий вход второго счетчика 6 и разреша прохождение сигнала с первого блока 5 сравнени на суммирующий вход второго счетчика 6, повторитс указанньш процесс возрастани функции до ее максимального значени . образом, процесс периодически повтор етс , а на выход29 цифрового генератора периодических функций, КОТОРЫЙ подключен к единичным выходам второго счетчика 6,- выдаетс параллельным кодом значение генерируемой функции.

Claims

ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР ПЕРИОДИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ, содержащий задающий генератор, два счетчика, две схемы сравнения, причем выход первого счетчика подключен к первому входу первой схемы сравнения, выход второго счетчика подключен к первому входу второй схемы сравнения, отличающийся тем, что, с целью расширения класса генерируемых функций, в него введены третья и четвертая схемы сравнения, четыре регистра, Т -триггер, RS-триггер, четыре элемента И, два элемента ИЛИ,, третий счетчик, дешифратор, элемент задержки, группа элементов И, причем выход задающего генератора подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого объединен с первыми входами второго и третьего элементов И и подключен к прямому выходу RS-триггера, выход первого элемента И подключен к счетному входу первого счетчика, выход которого подключен к первому входу третьей схемы сравнения, выход первой схемы сравнения подключен к второму входу третьего элемента И, третий вход которого подключен к прямому выходу Г-триггера, инверсный выход которого подключен к второму входу второго элемента И, третий вход которого подключен к выходу третьей схемы сравнения, выход ; второго элемента И подключен к объединенным вычитающему входу второго счетчика и первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с суммирующим входом второго счетчика и подключен к выходу третьего элемента И, выход второго счетчика подключен к первому входу четвертой схемы сравнения и является выходом генератора, выход второй схемы сравнения подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу четвертой схемы сравнения, выход второго элемента ИЛИ подключен к счетному входу Т-триггера, вход выбора функции генератора подключен к объединенным первым входам элементов И группы и первому входу четвертого элемента И, вторые входы элементов И группы подключены к группе входов аргумента генератора, вход сопровождения данных генератора подключей к второму входу четвертого, элемента И, выход которого подключен к суммирующему входу третьего счетчика, выход которого подключен к входу дешифратора, выходы элементов И группы подключены к объединенным информационным входам параллельного приема информации первого, второго, третьего, четвертого регистров и второго счетчика, входы разрешения параллельной записи которых подключены к соответствующим выходам дешифратора, вход

СО со сь СП ьэ >

сброса пёрвого счетчика через элемент задержки подключен к. выходу первого элемента ИЛИ, входы сброса первого, второго, третьего и четвертого регистров, второго и третьего счетчиков, Т-триггера и RS-триггера и третий вход первого элемента ИЛИ объединены и подключены к входу·сброса ге нератора, входы установки RS-триггера и Т -триггера объединены и подключены к входу запуска генератора, выходы первого, второго, третьего и четвертого регистров подключены к вторым входам первой, второй, третьей и четвертой схем сравнения соответственно.

ί