SU1328925A1 - Digital recursive filter - Google Patents

Digital recursive filter Download PDF

Info

Publication number
SU1328925A1
SU1328925A1 SU853927635A SU3927635A SU1328925A1 SU 1328925 A1 SU1328925 A1 SU 1328925A1 SU 853927635 A SU853927635 A SU 853927635A SU 3927635 A SU3927635 A SU 3927635A SU 1328925 A1 SU1328925 A1 SU 1328925A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
registers
inputs
adder
Prior art date
Application number
SU853927635A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Леонидович Титов
Юрий Николаевич Бочков
Виктор Петрович Малиночка
Петр Владимирович Козлюк
Original Assignee
Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро "Модуль" Винницкого Политехнического Института
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 Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро "Модуль" Винницкого Политехнического Института filed Critical Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро "Модуль" Винницкого Политехнического Института
Priority to SU853927635A priority Critical patent/SU1328925A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1328925A1 publication Critical patent/SU1328925A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике . Цель изобретени  - повьше- ние точности фильтрации. Цифровой рекурсивный фильтр содержит оператив ff 7 ный запоминающий блок (ОЗБ) 1, два многовходовых коммутатора 2 и 3, два сумматора 4 и 5, N+M сумматоров-вычи- тателей (СВ) 6, N+M регистров 7, N+ +М коммутаторов 8, блок пам ти 9 кодов коммутации и блок управлени  (БУ) 10. Фильтр реализован по канонической форме, в котором по ф-лам вычисл ютс  текущие промежуточные данные и выходные отсчеты. Дл  формировани  коэффициентов используетс  свойство кодов в избыточных .системах счислени , позвол ющих производить последовательную обработку слов данных, начина  со старшего разр да. Цель достигаетс  введением СВ 6, регистров 7 и коммутаторов 8, с помощью которых совместно с ОЗБ 1 и коммутатором 3 производитс  умножение промежуточных результатов на коэффициенты. |Фильтр по ПП.2, 3 и 4 отличаетс  выч- полнением ОЗБ 1, БУ 10 и СВ 6, даны их ил. 3 з.п.ф-лы, 7 ил. (С сл at.fThe invention relates to radio engineering. The purpose of the invention is to increase the filtration accuracy. Digital recursive filter contains operative ff 7 th storage unit (OZB) 1, two multi-pass switches 2 and 3, two adders 4 and 5, N + M adders-calculators (CB) 6, N + M registers 7, N + + M the switches 8, the memory block 9 of the switching codes and the control unit (CU) 10. The filter is implemented in canonical form, in which the current intermediate data and output samples are calculated by f-logs. To form coefficients, we use the property of codes in redundant number systems, which allow the sequential processing of data words, beginning with the highest digit. The goal is achieved by introducing CB 6, registers 7 and switches 8, with which, together with OZB 1 and switch 3, the intermediate results are multiplied by coefficients. The filter according to PP.2, 3 and 4 differs in the computation of OZB 1, BU 10 and CB 6, and their sludge is given. 3 hp ff, 7 ill. (C cl at.f

Description

1132892511328925

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в устройствах цифровой обработки сигналов с поразр дной обработкой информации, .The invention relates to radio engineering and can be used in digital signal processing devices with serial information processing,.

Цель изобретени  - повышение точности фильтрации.The purpose of the invention is to improve the accuracy of filtration.

На фиг.1 представлена электрическа  структурна  схема цифрового рекурсивного фильтра; на фиг.2 - схема ративного запоминающего блока на фиг.З - схема блока управлени ; на фиг.4 - схема сумматора- вычитател  на фиг.5 - схема умножител ; на фиг.6- схема многовходового коммутатора; на ig фиг.7 - временные диаграммы, по сн ющие работу 1ЩФРОВОГО рекурсивного фильтра.Figure 1 shows an electrical structural diagram of a digital recursive filter; Fig. 2 is a diagram of the operative storage unit; Fig. 3 is a diagram of the control unit; FIG. 4 is a diagram of an adder-subtractor; FIG. 5 is a multiplier circuit; figure 6 is a diagram of a multi-input switch; Fig. 7 shows timing diagrams explaining the operation of the 1-FRF recursive filter.

Цифровой рекурсивньш фильтр (фиг. 1) содержит оперативньй запоминающий - блок 1, первый и второй многовходо- вые коммутаторы 2 и 3, первый и второй сумматоры 4 и 5, N+M сумматоров- вычитателей 6-1 - 6-(N+M), N+M регистров 7-1 - 7-(N+M), N+M коммутаторов 8-1 - 8-(N+M), блок 9 пам ти кодов коммутации, блок 10 управлени , первый и второй выходы 11 и 12 оперативного запоминающего блока 1, информационный вход 13 цифрового рекурсивного фильтра, информационный выход 14 цифрового рекурсивного фильтра , вход 15 управлени  коэффициентами цифрового рекурсивного фильтра, тактовый вход 16 цифрового рекурсивного фильтра,маркерный вход 17 хщфрово- го рекурсивного фильтра, маркерньй выход 18 хщфрового рекурсивного фильтра,  вл ю1циес  первьм выходом блока 10Digital recursive filter (Fig. 1) contains operative memory - block 1, first and second multiple-input switches 2 and 3, first and second adders 4 and 5, N + M subtractors 6-1 - 6- (N + M ), N + M registers 7-1 - 7- (N + M), N + M switches 8-1 - 8- (N + M), block 9 of memory of switching codes, block 10 of control, first and second outputs 11 and 12 operational storage unit 1, information input 13 of a digital recursive filter, information output 14 of a digital recursive filter, input 15 of a control of the coefficients of a digital recursive filter, clock in 16 digital recursive filter, marker input 17 of the common recursive filter, marker output 18 of the common recursive filter, is the first output of block 10

20 20

2525

30thirty

3535

управлени , второй и третий синкрони- 40 сторону младших разр дов результатаcontrol, second and third syncroni-40 side of the lower-order result

зирующие выходы 19 и 20 блока 10 управлени .signaling outputs 19 and 20 of the control unit 10.

Оперативный запоминающий блок 1 . (фиг.2) содержит первую, вторую и третью группы регистров 21-1 - 21- (N-1), 22-1 - 22-N, 23-1 - 23-М.Operational storage unit 1. (Figure 2) contains the first, second and third groups of registers 21-1 - 21- (N-1), 22-1 - 22-N, 23-1 - 23-M.

Блок 10 управлени  (фиг.З) содержит счетчик 24 и дещифратор 25.The control unit 10 (Fig. 3) contains a counter 24 and a decalphator 25.

Сумматор-вычитатель (фиг.4) содержит последовательный сумматор 26 и умножитель 27 на +1.The adder-subtractor (figure 4) contains a sequential adder 26 and the multiplier 27 by +1.

Умножитель 27 на +1 (фиг.З) содержит первый и второй коммутаторы 28 и 29.The multiplier 27 by +1 (fig.Z) contains the first and second switches 28 and 29.

Миоговходовьш коммутатор (фиг.6) содержит коммутаторы 30-1 - 30-L (L N дл  первого многовходового коммутатора 2, дл  второго многовходового коммутатора),The MiGow Switch (FIG. 6) contains the switches 30-1 to 30-L (L N for the first multiple input switch 2, for the second multiple input switch),

сзт мировани . Но если в сторону младших разр дов перенос распростран етс  практически бесконечно, то в сторону старших разр дов перенос простран етс  на ограниченное коли- чество разр дов результата, (как правило на два - четыре разр да). Поэтому результат последовательного суммирова ни  в избыточных системах счислени  OTJNorth-West But if the transfer to the lower bits is almost infinite, then to the high bits, the transfer spreads to a limited number of result bits (usually two to four bits). Therefore, the result of successive summation is neither in redundant OTJ number systems

gQ стает от входных операн/ ов на несколько тактов вычислени  Р, число ко торых определ етс  количеством разр дов , на которые может распространитьс  сигнал переноса в сторону старших разр дов. Поэтому, если последовательное суммирование числа в избыточной системе счислени  начинает с  со старших разр дов и производитс  с числом, полученным в результатеgQ is from the input operands / s for several calculation cycles P, the number of which is determined by the number of bits to which the transfer signal can propagate towards the higher bits. Therefore, if the sequential summation of a number in the redundant number system begins with the higher bits and is performed with the number obtained as a result of

5555

Цифровой рекурсивный фильтр работает следующим образом.Digital recursive filter works as follows.

Цифровой рекурсивный фильтр реализован по канонической форме, в котором текущие промежуточные данные ыСп) вычисл ютс  по формулеThe digital recursive filter is implemented according to the canonical form, in which the current intermediate data (s) is calculated by the formula

j(n)X(n)- Т Ь. Lo(n-i),j (n) X (n) - T b. Lo (n-i)

где Х(п) - значение текущего входного отсчета;where X (n) is the value of the current input reference;

ш(п-1) - промежуточные значени  процесса вычислени . Выходные отсчеты вычисл ютс  по формулеW (p-1) are intermediate values of the calculation process. Output counts are calculated using the formula

ДАYES

Y(n) Z a.w (n-i),Y (n) Z a.w (n-i),

11 о11 o

Y(n)Y (n)

M,NM, N

значение текущего выходного отсчета,the value of the current output count,

число выборок (коэффициентов ) нерекурсивной и рекурсивной частей цифрового рекурсивного фильтра. ,the number of samples (coefficients) of the non-recursive and recursive parts of the digital recursive filter. ,

00

5five

Дл  формировани  коэффициентов а. и Ь использовано следующее свой-1 ство кодов в избыточных системах счислени , позвол ющих производить последовательную обработку слов данных, начина  со старшего разр да, например знакоразр дного кода.To form coefficients a. and b, the following property of codes in redundant number systems is used, which allow the sequential processing of data words, starting with the highest bit, for example, the digit code.

В избыточных системах счислени , производ щих операцию поразр дного сложени  двух операндов, начина  со старших разр дов, сигнал переноса распростран етс , как правило, как в сторону старших разр дов, так и вIn redundant numeration systems, which perform the operation of the incremental addition of two operands, starting with the higher bits, the transfer signal propagates, as a rule, both towards the higher bits and

сзт мировани . Но если в сторону младших разр дов перенос распростран етс  практически бесконечно, то в сторону старших разр дов перенос расс простран етс  на ограниченное коли- чество разр дов результата, (как правило на два - четыре разр да). Поэтому результат последовательного суммировани  в избыточных системах счислени  OTJ:: North-West But if in the direction of the lower bits the transfer spreads almost infinitely, then in the direction of the higher bits the transfer spreads to a limited number of bits of the result (usually two to four bits). Therefore, the result of sequential summation in redundant OTJ number systems:

Q стает от входных операн/ ов на несколько тактов вычислени  Р, число которых определ етс  количеством разр дов , на которые может распространитьс  сигнал переноса в сторону старших разр дов. Поэтому, если последовательное суммирование числа в избыточной системе счислени  начинаетс  со старших разр дов и производитс  с числом, полученным в результатеQ is from the input operands / s for several calculation cycles P, the number of which is determined by the number of bits to which the transfer signal can propagate towards the higher bits. Therefore, if the sequential summation of the number in the redundant number system begins with the higher bits and is performed with the number obtained as a result of

5five

суммировани , то это равносильно умножению числа на коэффициентsumming up is equivalent to multiplying the number by the coefficient

К1 1.1 1 0.. .0 1 .. 1... Р. . Р РK1 1.1 1 0 .. .0 1 .. 1 ... R.. Р Р

Если результат суммировани  задержать перед суммированием с исходным числом на С тактов, то это будет равносильно умножению числа на доэф- фициентIf the result of summation is delayed before summation with the initial number by C cycles, then this will be equivalent to multiplying the number by the coefficient

,р,..0 1 0...0 1 0.. 1... Р+С P-t-C Р+С, p .. 0 1 0 ... 0 1 0 .. 1 ... P + C Pt-C P + C

Если исходное число предварительно задержать на Н тактов, то это эквивалентно умножению коэффициента К2 на R , где R - основание избыточной системы счислени , т.е. умножению исходного числа на коэффициентIf the initial number is preliminarily delayed by H clocks, then this is equivalent to multiplying the coefficient K2 by R, where R is the base of the redundant number system, i.e. multiplying the original number by a factor

,.о 1 ,о.. 1 0.. .0. 1....o 1, o .. 1 0 .. .0. one...

Н Р+С Р+СН Р + С Р + С

Работа цифрового рекурсивного фильтра в каждом цикле формировани  выходного отсчета инициализируетс  импульсом с маркерного входа 17 (фиг.76), который поступает с маркерного выхода 18 предыдущего цифрового рекурсивного фильтра, работающего в каскаде, либо с управл ющего выхода устройства - источника сцифро- ванного сигнала (например, аналого- цифрового преобразовател , работаю-, щего в кодах избыточной системы счислени ) . Сигнал тактовой частоты поступает на тактовый вход 16 (фиг.7а)The operation of the digital recursive filter in each cycle of forming the output sample is initialized by a pulse from the marker input 17 (Fig. 76), which comes from the marker output 18 of the previous digital recursive filter operating in the cascade, or from the control output of the device - the source of the digitized signal ( for example, an analog-to-digital converter operating in codes of a redundant number system). The clock signal is fed to the clock input 16 (Fig.7a)

Импульс на маркерном входе 17 должен непосредственно предшествовать поступлению на информационный вход 13 последовательньк слов входных дан- ных Х(п) (фиг.7в). Он поступает на установочный вход счетчика 24 блока 10 управлени . Это приводит к обнулению счетчика 24 и формированию импульса на втором выходе 19 (фиг.7д) блока 10 управлени . Этот импульс поступает на установочные входы второй группы регистров 22-1 - 22-N, сум маторов-вычитателей 6-1 - 6-Ы(фиг.7и м), регистров 7-1 - 7-N и первого сумматора 4, что приводит к их обнулению . Вслед за этим на информацион- ньй вход 13 начинают в последовательном виде поступать слова данных Х(п) ,The pulse at the marker input 17 should immediately precede the arrival at the information input 13 of the sequence of words of the input data X (n) (Fig. 7c). It enters the installation input of the counter 24 of the control unit 10. This leads to zeroing of the counter 24 and the formation of a pulse at the second output 19 (fig. 7d) of the control unit 10. This pulse is fed to the installation inputs of the second group of registers 22-1 - 22-N, the sum of matrices-subtractors 6-1 - 6-Ы (fig.7i m), registers 7-1 - 7-N and the first adder 4, which leads to reset them. Following this, data words X (n) begin to arrive at the information input 13 in a sequential form.

2892528925

представленные в кодах избыточной системы счислени  и поступающие с информационного выхода 14 предьщутцего цифрового рекурсивного фильтра или с информационного выхода устройства - источника цифрового сигнала. С выходов первой группы регистров 21-1 - 21-(N-1) оперативного запоминающегоpresented in the codes of the redundant number system and coming from the information output 14 of the previous digital recursive filter or from the information output of the device - the source of the digital signal. From the outputs of the first group of registers 21-1 - 21- (N-1) operational storage

0 блока 1 на информационные входы второй группы регистров 22-1 - 22-(М-1) начинают поступать последовательные , слова промежуточных результатов w(п- -i). Посредством второй группы реги 5 стров 22-1 - 22-N, первого многовхо- дового коммутатора 2, сумматоров-вы- читателей 6-1 - 6-N, регистров 7-1 - 7-N и коммутаторов 8-1 -8-(N+M) производитс  умножение промежуточных0 block 1 to the information inputs of the second group of registers 22-1 - 22- (M-1) begin to arrive consecutive, the words of intermediate results w (n-i). By means of the second group of registers 5-1-1 22-N, the first multiple-input switch 2, the combiner-readers 6-1-6-N, the registers 7-1 -7-N and the switches 8-1 -8- (N + M) multiply the intermediate

2Q результатов ц)(п-1) на коэффициенты2Q results q) (p-1) on coefficients

1 one

Формирование знака произведенийFormation of the mark of works

.осуществл етс  сумматорами-вычита- тел ми 6-1 - 6-(N+M), куда знак ко- 25 эффициента поступает со знакового выхода блока 9 пам ти кодов коммута5It is carried out by subtractors 6-1 to 6- (N + M), where the sign of the coefficient comes from the sign output of the block 9 of the memory of the switch codes5

5 five

ции, а знак промежуточного значени  слова u)(n-1) - по информационному входу. Знак произведений формируетс  0 на выходе умножител  27, производ щего умножение на f1. Дл  знакораз- р дного кода умножение на отрицательный коэффициент приведет к перемене мест положительной и отрицательной шин операндов первого и второго коммутаторов 28 и 29 умножител  27. Пер- вьй сумматор 4 формирует текущее зна- чение w(n). При этом умножение входных данных Х(п) на коэффициент b осуществл етс  дл  нормировани  коэффициента усилени  цифрового рекурсивного фильтра.tion, and the sign of the intermediate value of the word u) (n-1) - on the information input. The sign of the products is formed by 0 at the output of multiplier 27, which multiplies by f1. For a digit code, multiplying by a negative coefficient will cause the positive and negative busses of the operands of the first and second switches 28 and 29 of the multiplier to change places. The first adder 4 forms the current value of w (n). At the same time, the input data X (p) is multiplied by the factor b to normalize the gain of the digital recursive filter.

Как было указано, разр ды слов данных на выходе сумматоров-вычитате- лей 6-1 - 6-(N+M) отстают от одноименных разр дов слов данных на их входах на несколько тактов Р. Это приводит к тому, что разр ды формируемого значени  w(п) на выходе первого сумматора 4 (фиг.7к) задерживаютс  относительно одноименных разр дов значений слов w(n-i) на выходах первой группы регистров 21-1 - 21- (п-1) на Р+К тактов (фиг.7ж), где 5 К - количество тактовj на которые задерживаютс  данные в первом сумматоре 4. Если последний выполнен в виде дерева двухвходовых сумматоров в избыточной системе счислени , тоAs mentioned, the data word bits at the output of totalizers 6-1 to 6- (N + M) lag behind the data bits of the same name at their inputs by several cycles P. This leads to the fact that the bits of the formed word the values of w (p) at the output of the first adder 4 (fig. 7k) are delayed with respect to the same-named bits of the words w (ni) at the outputs of the first group of registers 21-1 to 21- (p-1) at P + K cycles (fig. 7g), where 5 K is the number of cycles j for which the data in the first adder 4 is delayed. If the latter is made in the form of a tree of two-input adders in excess oh number system then

00

задержка К будет равна K Pjlog N тактов, где выражение обозначает наименьшее целое число, большее или равное logjN.the delay K will be equal to K Pjlog N clocks, where the expression denotes the smallest integer greater than or equal to logjN.

Поскольку указанна  задержка посто нна дл  рекурсивной части цифрового рекурсивного фильтра, то синхронизаци  времени поступлени  одно- Именных разр дов слов промежуточных результатов вычислений co(n-i) на входы сумматоров-вычитателей 6-(N+1) - 6-(N+M) осуществл етс  путем задержки слов промежуточных результатов 1вычислений w(n-i) при , на входы регистров третьей группы регистров 23-1 - 23-(М-1) на Р+К тактов при их потактовом сдвиге .по цепи второй группы регистров 22-1 - 22-(N-1) (фиг.7з), а это приводит к тому, что одноименные разр ды всех слов проме- уточ,ных вычислений ш(п-1) (,N) одновременно поступают на входы третьей группы регистров 23-1 - 23-М (фиг.7л).Since this delay is constant for the recursive part of the digital recursive filter, the timing of the arrival of single-word bits of the intermediate results of the co (ni) calculations to the inputs of the totalizers 6- (N + 1) - 6- (N + M) carried out It is by delaying the words of intermediate results of 1 calculations w (ni) when, at the inputs of registers of the third group of registers 23-1 - 23- (M-1) by P + K cycles when they are off-shift. along the chain of the second group of registers 22-1 - 22 - (N-1) (fig.7z), and this leads to the fact that the same-named bits of all words are interleaved computing W (p-1) (, N) simultaneously arrive at the inputs of the third group of registers 23-1 - 23-M (fig.7l).

Через Р+К-1 тактов с начала обработки очередного входного отсчета, т.е. за такт до поступлени  на вход регистра 23-М первого значадего би- та слова промежуточного вычислени  u(n) на третьем выходе 20 (фиг.7е) блока 10 управлени  формируетс  им- пульс (фиг.7а), поступающий на установочные входы третьей группы регистров 23-1 - 23-м и регистров 7-(N+ +1) - 7-(N+M), что приводит к их обнулению . Этот же импульс поступает на установочные входы сумматоров-вычитателей 6-(N+1) - 6-(N+M) и второй сумматор 5, что приводит к их обнулению . Посредством третьей группы регистров 23-1 -23-М, второго много- входового коммутатора 3, сумматоров- вычпитателей 6-(N+1) - 6-(N+M), регистров 7-(N+1) - 7-(N+M) и коммутаго бита текущего выходного значени  У(п) сопровождаетс  генерацией импул са выходного маркера на выходе 18 блока 10 управлени , который поступаг ет в следующий каскад цифрового рекур сивного фильтра или в выходное устройство (фиг.7г).Through P + K-1 cycles from the beginning of processing the next input sample, i.e. per pulse before the first value of the word bit of the intermediate computation u (n) of the third output 20 (fig.7e) of the control unit 10 arrives at the input of the register 23-M, an impulse is generated (fig.7a) arriving at the installation inputs of the third group registers 23-1 - 23rd and registers 7- (N + +1) - 7- (N + M), which leads to their zeroing. The same pulse arrives at the installation inputs of adders-subtractors 6- (N + 1) - 6- (N + M) and the second adder 5, which leads to their zeroing. Through the third group of registers 23-1 -23-M, the second multi-input switch 3, accumulator adders 6- (N + 1) - 6- (N + M), registers 7- (N + 1) - 7- ( N + M) and the switchboard of the current output value Y (n) is accompanied by the generation of an output marker impulse at the output 18 of the control unit 10, which enters the next stage of the digital recursive filter or the output device (Fig. 7d).

Суммарное врем  обработки одного слова данных в цифровом рекурсивномTotal processing time of a single data word in a digital recursive

W фильтре составл ет 2Р+К+К +В тактов, где В - количество разр дов в словах данных. Одноименные разр ды слов промежуточных результатов вычислений ю(п-1) с выходов регистров второйThe W filter is 2P + K + K + B cycles, where B is the number of bits in the data words. The same-name words of intermediate results of the calculations of ω (p-1) from the outputs of registers of the second

15 группы регистров 22-1 (N-2) поступают на соответствующие входы первой группы регистров 21-2 - 21-(N-1) с номерами на единицу больше. Это позвол ет осуществить переиндексацию15 groups of registers 22-1 (N-2) are fed to the corresponding inputs of the first group of registers 21-2 - 21- (N-1) with numbers one more. This allows for re-indexing.

20 промежуточньк результатов вычислений в соответс твии с алгоритмом цифровой фильтрации.20 intermediate results of calculations in accordance with the digital filtering algorithm.

Блок 9 пам ти кодов коммутации может быть выполнен как посто нноеBlock 9 of the memory of the switching codes can be executed as a constant

25 запоминающее устройство (ПЗУ) или как оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). В случае выполнени  его как ОЗУ по входу 15 управлени  коэффициентами производитс  запись управ25 storage device (ROM) or as random access memory (RAM). In the case of running it as RAM on the input 15 of the coefficient control, a record of the control

30 л ющих кодов, определ ющих величину сдвига слов данных в первом и втором многовходовых коммутаторах 2 и 3 и коммутаторах 8-1 - 8-(N+M) и знаков коэффициентов. При выполнении блокаThere are 30 codes that determine the amount of data word shift in the first and second multi-pass switches 2 and 3 and switches 8-1 - 8- (N + M) and the signs of the coefficients. When executing a block

J5 9 пам ти в виде ПЗУ по входу 15 управлени  коэффициентами производитс  управление выборкой конкретного набо ра коэффициентов фильтрации, что позвол ет реализовьшать различные пере до даточные функции цифрового рекурсивного фильтра.The J5 9 memory in the form of a ROM at the input 15 of the coefficient control is used to control the selection of a specific set of filtering coefficients, which allows the various transfer functions of the digital recursive filter to be realized.

Claims (4)

Формулаизобретени  1. Цифровой рекурсивный фильтр.Formula 1. Digital recursive filter. торов 8-(N-H) - 8-(N+M) производитс  45 ™к управлени , последовательно соединенные первый сумматор и оперативный запоминающий блок, второй вход которого  вл етс  информационным входом цифрового рекурсивного фильтра, второй сумматор, выход которого  вл .етс  выходом.Цифрового рекурсивного фильтра, первый и вто- рой многовходовые коммутаторы, блок пам ти кодов коммутации, первый инумножение промежуточных результатов u)(n-i) на коэффициенты а. . Второй сумматор 5 формирует текущее выходное значение Y(n) (фиг.7н).The 8- (NH) -8- (N + M) torques are produced by 45 ™ control, the first adder and the operational storage unit are connected in series, the second input of which is the information input of a digital recursive filter, the second adder whose output is an output. Digital recursive filter, first and second multi-input switches, memory block of switching codes, first in-multiplication of intermediate results u) (ni) by coefficients a. . The second adder 5 generates the current output value Y (n) (fig.7n). Первый значащий бит текущего выходного значени  Y(n) генерируетс  на выходе второго сумматора 5 через 2Р+ +К+К тактов (К - количество тактов.The first significant bit of the current output value Y (n) is generated at the output of the second adder 5 through 2P + + K + K clock cycles (K is the number of clock cycles. 5050 вательно соединенные первый суммат и оперативный запоминающий блок, в рой вход которого  вл етс  информа онным входом цифрового рекурсивног фильтра, второй сумматор, выход ко торого  вл .етс  выходом.Цифрового рекурсивного фильтра, первый и вто рой многовходовые коммутаторы, бло пам ти кодов коммутации, первый инна которое задерживаютс  данные во 55 выход которого соедиВтором сумматоре 5, определ емое выражением К РЗlog,M) с начала обработки очередного входного слова данных Х(п). По вление первого значащенен с входами управлени  первого и второго многовходовых коммутаторов а вход  вл етс  входом управлени  коэффициентами цифрового рекурсивго бита текущего выходного значени  У(п) сопровождаетс  генерацией импульса выходного маркера на выходе 18 блока 10 управлени , который поступает в следующий каскад цифрового рекурсивного фильтра или в выходное устройство (фиг.7г).first connected sum and a random access memory block, the input of which is the information input of a digital recursive filter, the second adder, the output of which is an output. The digital recursive filter, the first and second multiple-input switches, the switching code memories, the first inna which delays the data in 55 whose output is connected by the second adder 5, defined by the expression K P3 log, M) from the beginning of the processing of the next input data word X (n). The appearance of the first is significant with the control inputs of the first and second multi-input switches, and the input is the input controlling the coefficients of the digital recursive bit of the current output value Y (n) accompanied by the generation of a pulse of the output marker at the output 18 of the control unit 10 that enters the next stage of the digital recursive filter in the output device (Fig.7g). Суммарное врем  обработки одного слова данных в цифровом рекурсивномTotal processing time of a single data word in a digital recursive фильтре составл ет 2Р+К+К +В тактов, где В - количество разр дов в словах данных. Одноименные разр ды слов промежуточных результатов вычислений ю(п-1) с выходов регистров второйThe filter is 2P + K + K + B cycles, where B is the number of bits in the data words. The same-name words of intermediate results of the calculations of ω (p-1) from the outputs of registers of the second группы регистров 22-1 (N-2) поступают на соответствующие входы первой группы регистров 21-2 - 21-(N-1) с номерами на единицу больше. Это позвол ет осуществить переиндексациюgroups of registers 22-1 (N-2) are fed to the corresponding inputs of the first group of registers 21-2 - 21- (N-1) with numbers one more. This allows for re-indexing. промежуточньк результатов вычислений в соответс твии с алгоритмом цифровой фильтрации.intermediate results of calculations in accordance with the digital filtering algorithm. Блок 9 пам ти кодов коммутации может быть выполнен как посто нноеBlock 9 of the memory of the switching codes can be executed as a constant запоминающее устройство (ПЗУ) или как оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). В случае выполнени  его как ОЗУ по входу 15 управлени  коэффициентами производитс  запись управл ющих кодов, определ ющих величину сдвига слов данных в первом и втором многовходовых коммутаторах 2 и 3 и коммутаторах 8-1 - 8-(N+M) и знаков коэффициентов. При выполнении блокаstorage device (ROM) or as random access memory (RAM). In the case of running it as RAM on the coefficient control input 15, control codes are written that determine the amount of data word shifting in the first and second multi-pass switches 2 and 3 and switches 8-1 to 8 (N + M) and the signs of the coefficients. When executing a block 9 пам ти в виде ПЗУ по входу 15 управлени  коэффициентами производитс  управление выборкой конкретного набора коэффициентов фильтрации, что позвол ет реализовьшать различные передаточные функции цифрового рекурсивного фильтра.9, a memory in the form of a ROM at the input 15 of the coefficient control is used to control the sampling of a specific set of filtering coefficients, which makes it possible to implement various transfer functions of a digital recursive filter. Формулаизобретени  1. Цифровой рекурсивный фильтр.Formula 1. Digital recursive filter. 45 ™к управлени , последо5045 ™ to control, then 50 вательно соединенные первый сумматор и оперативный запоминающий блок, второй вход которого  вл етс  информационным входом цифрового рекурсивного фильтра, второй сумматор, выход которого  вл .етс  выходом.Цифрового рекурсивного фильтра, первый и вто- рой многовходовые коммутаторы, блок пам ти кодов коммутации, первый выход которого соединен с входами управлени  первого и второго многовходовых коммутаторов, а вход  вл етс  входом управлени  коэффициентами цифрового рекурсивнего фильтра, отличающий- с   тем, что, с целью повьшени  точности фильтрации, введены N+M сумма- торов-вычитателей, N+M коммутаторов и N+M регистров, при этом тактовый и маркерные входы блока управлени   вл ютс  тактовым и маркерным входами цифрового фильтра, ма ркерный выход  вл етс  маркерным выходом цифрового рекурсивного фильтра, первый синхронизирующий выход блока управлени  соединен с первым управл ющим входом оперативного запоминающего блока, с управл ющим входом первого сумматора и с управл ющими входами N регистров и N сумматоров-вычита- телей, второй синхронизирующий выход блока управлени  соединен с вто- рьм управл ющим входом оперативного запоминающего блока, с управл ющим входом второго сумматора и с установочными входами М регистров и М сум- маторов-вычитателей, первьй выход оперативного запоминающего блока соединен с информационным входом первого многовходового коммутатора, N выходов которогосоединены соответственно с первыми информационными входами N сумматоров-вычитателей, управл ющие входы которых соединены со знаковым выходом блока пам ти кодов коммутации, а выходы соединены с входами первого сумматора и через соответствующие последовательно соединенные регистр и коммутатор соединены со своими вторыми информационными входами, второй выход оперативного запоминающего блока соединен с информационным входом второго многовходового коммутатора, М выходов которого соединены соответственно с первыми информационными входами М сумматоров-вычитателей, управл ющие входы которых соединены со знаковым выходом блока пам ти кодов коммутации , а выходы соединены с входами второго сумматора и через соответствующие последовательно соединенные регистр и коммутатор соединены со своими вторыми информационными входами , а второй информационный выход ;блока пам ти кодов коммутации соединен с управл ющими входами N+M коммутаторов .the first adder and a random access memory unit, the second input of which is the information input of a digital recursive filter, the second adder, the output of which is an output. The digital recursive filter, the first and second multi-input switches, the memory block of the switching codes, the first output which is connected to the control inputs of the first and second multi-pass switches, and the input is the input control of the coefficients of the digital recursive filter, characterized in that, in order to increase filtering, entered N + M subtractors, N + M switches and N + M registers, with the clock and marker inputs of the control unit being the clock and marker inputs of the digital filter, the marker output being the marker output of the digital recursive filter , the first synchronization output of the control unit is connected to the first control input of the operational storage unit, with the control input of the first adder and with the control inputs of N registers and N adders-subtractors, the second synchronization output of the control unit It is connected to the second control input of the operational storage unit, to the control input of the second adder and to the installation inputs of the M registers and M totalizers of the subtractors, the first output of the operational storage unit is connected to the information input of the first multi-input switch, N outputs of which are connected with the first information inputs of N adders-subtractors, the control inputs of which are connected to the sign output of the memory block of the switching codes, and the outputs are connected to the inputs of the first totalizer Pa and through the corresponding serially connected register and switch are connected to their second information inputs, the second output of the operational storage unit is connected to the information input of the second multi-input switch, the M outputs of which are connected respectively to the first information inputs M of adders, the control inputs of which are connected to the sign the output of the memory block of switching codes, and the outputs are connected to the inputs of the second adder and through the corresponding series These registers and switches are connected to their second information inputs, and the second information output; the switching code memory block is connected to the control inputs of the N + M switches. 2, Фильтр по п.1, отличающий с   тем, что оперативный запоминающий блок содержит первую, вто- рую и третью группы регистров из NN и М (М N) регистров соответственно , при этом установочные входы регистров второй группы объединены и  вл ютс  первым управл ющим входом оперативного запоминающего блока, установочные входы регистров третьей группы объединены и  вл ютс  вторым управл ющим входом оперативного запоминающего блока, информационные входы первого регистра первой группы и М-го2, The filter according to claim 1, wherein the random access memory unit contains the first, second and third groups of registers from the NN and M (M) registers, respectively, while the installation inputs of the registers of the second group are combined and are the first controllers. The operational input of the operational storage unit, the installation inputs of the registers of the third group are combined and are the second control input of the operational storage unit, the information inputs of the first register of the first group and the M-th регистра третьей группы объединены и  вл ютс  первым входом оперативного запоминающего блока, информационный вход N-ro регистра второй группы  вл етс  вторым входом оперативного запоминающего блока, выходы регистров первой группы соединены с информационными входами одноименных регистров второй группы, вторые выходы которых, кроме N-ro соединены с информационными входами одноименных регистров третьей группы, информационные входы регистров первой группы, кроме первого , соединены с вторыми ВЕЛХодами предшествующих регистров второй группы , первые выходы регистров второй группы  вл ютс  первым выходом оперативного запоминающего блока, а выходы регистров третьей группы  вл ютс  вторым выходом оперативного запоминающего блока.the third group of registers are combined and are the first input of the operational storage unit, the information input of the N-ro register of the second group is the second input of the operational storage unit, the outputs of the registers of the first group are connected to the information inputs of the same registers of the second group, the second outputs of which, except N-ro connected to the information inputs of the same name registers of the third group; information inputs of the registers of the first group, except the first, are connected to the second WELHOD's of the previous registers of the second group ppy first register the outputs of the second group are output first RAM unit, and the outputs of the third group of registers are the second output of the operational memory block. 3.Фильтр по п.1, отличающий с   тем, что блок управлени  содержит последовательно соединенные счетчик и дешифратор, при этом тактовый вход счетчика  вл етс  тактовым входом блока управлени , вход установки счетчика  вл етс  маркерным входом блока управлени , а первьй, второй и третий выходы дешифратора3. The filter according to claim 1, wherein the control unit comprises a serially connected counter and a decoder, wherein the counter clock input is the clock input of the control unit, the counter installation input is the marker input of the control unit, and the first, second and third decoder outputs  вл ютс  соответственно первым и вторым синхронизирующими выходами блока управлени  и маркерным выходом блока управлени .are the first and second synchronization outputs of the control unit and the marker output of the control unit, respectively. 4.Фильтр по п.1, отличаю- Щ и и с   тем, что сумматор-вычитатель содержит последовательно соединенные умножитель на ±1 и последовательный сумматор, выход которого  вл етс  выходом сумматора-вычитател ,4. The filter according to claim 1, characterized by the fact that the adder-subtractor contains a series-connected multiplier of ± 1 and a serial adder, the output of which is the output of the adder-subtractor, установочный вход  вл етс  установочным входом сумматора-вычитател , информационный вход умножител  на ±1  вл етс  первым информационным входом сумматора-вычитател , управл ющийthe setup input is the setup input of the subtractor, the information input of the multiplier by ± 1 is the first information input of the adder, subtractor вход  вл етс  управл ющим входом сумматора-вычитател , а второй вход последовательного сумматора  вл етс  вторым информационным входом сумматора-вычитател  .the input is the control input of the adder-subtractor, and the second input of the serial adder is the second information input of the adder-subtractor. ч тг чh h h УHave У 1раВлйюш,ий УстанаВочиыаWu Vryyush, yi UstanVochiiya L.L. .... По/южшпе/ на{1 Входна  шинаBy / Southern / to {1 Input Bus ОABOUT /Г// Y / йтрчидгюлма ytrchidgulma бходна  шина оtread wheel 2828 Упраблающии охFist oh шд окгshd okg Положительна Is positive бымдна  шина оbymdna tire o Отрииате/гьна Otriyat / gna быходна  шина -оBypass Tire-o Редактор В.ДанкоEditor V.Danko Составитель Э.Борисов Техред М.МоргенталCompiled by E. Borisov Tehred M. Morgenthal Заказ 3496/56 Тираж 901ПодписноеOrder 3496/56 Circulation 901 Subscription ВНИИГШ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5 VNIIGSh of the USSR State Committee for Inventions and Discoveries 4/5, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 113035 Производственно- полиграфическое предпри тие,г.Ужгород, ул.Проектна ,4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4 Корректор В. Гирн кProofreader V. Girn to
SU853927635A 1985-07-08 1985-07-08 Digital recursive filter SU1328925A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853927635A SU1328925A1 (en) 1985-07-08 1985-07-08 Digital recursive filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853927635A SU1328925A1 (en) 1985-07-08 1985-07-08 Digital recursive filter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1328925A1 true SU1328925A1 (en) 1987-08-07

Family

ID=21188582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853927635A SU1328925A1 (en) 1985-07-08 1985-07-08 Digital recursive filter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1328925A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 4356559, кл. Н 03 Н 17/04, 1982. Методы и микроэлектронные средства цифрового преобразовани и обработки сигналов. Тезисы докладов конференции - Рига. Институт электроники и вычислительной техники АН Латв. ССР. 1983, с.260, рис.2. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0254844B1 (en) Digital pipelined heterodyne circuit
SU1328925A1 (en) Digital recursive filter
Pekmestzi et al. Long unsigned number systolic serial multipliers and squarers
US5262975A (en) Serial input multiplier apparatus
US5148384A (en) Signal processing integrated circuit
SU1272329A1 (en) Calculating device
SU596952A1 (en) Arrangement for solving differential simultaneous equations
SU1442987A1 (en) Device for multiplying by coefficients
SU974370A1 (en) Device for multiplication
SU1188856A1 (en) Digital recursive filter
SU1605254A1 (en) Device for performing fast walsh-adamar transform
SU1246344A1 (en) Digital filter
SU1259252A1 (en) Sequential-parallel device for multiplying numbers in radix complement representation
SU1483608A1 (en) Digital non-recursive filter
SU1104529A1 (en) Digital autocorrelator
SU1125746A1 (en) Digital filter
SU1027732A1 (en) Digital function generator
SU1020835A1 (en) Digital autocorrelator
SU1612295A1 (en) Multiplication device
SU991416A1 (en) Multiplication device
RU1789992C (en) Device for computing furier-galua transform
SU1645966A1 (en) Device for calculating fourier-galois transforms
SU1156062A1 (en) Multiplying device
SU1314445A1 (en) Digital for non-recursive odd-order filter
SU669353A1 (en) Arithmetic device