SU1545230A1 - Device for digital filtration - Google Patents

Device for digital filtration Download PDF

Info

Publication number
SU1545230A1
SU1545230A1 SU884434483A SU4434483A SU1545230A1 SU 1545230 A1 SU1545230 A1 SU 1545230A1 SU 884434483 A SU884434483 A SU 884434483A SU 4434483 A SU4434483 A SU 4434483A SU 1545230 A1 SU1545230 A1 SU 1545230A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
clock
computing module
information
Prior art date
Application number
SU884434483A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Станиславович Каневский
Дмитрий Вениаминович Корчев
Original Assignee
Житомирский филиал Киевского 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 Житомирский филиал Киевского политехнического института filed Critical Житомирский филиал Киевского политехнического института
Priority to SU884434483A priority Critical patent/SU1545230A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1545230A1 publication Critical patent/SU1545230A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике, предназначено дл  вычислени  дискретного преобразовани  и выполнени  цифровой фильтрации и может быть использовано в сиситемах цифровой обработки сигналов. Цель изобретени  - упрощение устройства. Поставленна  цель достигаетс  за счет того, что в состав устройства вход т N-1 (N - длина импульсной характеристики или размерность преобразовани ) вычислительных модулей, блок пам ти, блок посто нной пам ти, коммутатор, блок управлени , генератор тактовых импульсов, накапливающий сумматор, сумматор, регистр и соответствующие св зи между узлами устройства. 4 ил.The invention relates to computing, is intended to compute discrete conversion and perform digital filtering, and can be used in digital signal processing systems. The purpose of the invention is to simplify the device. This goal is achieved due to the fact that the device includes N-1 (N is the impulse response length or conversion dimension) of the computational modules, a memory unit, a permanent memory unit, a switch, a control unit, a clock generator, and a accumulator , adder, register, and corresponding links between device nodes. 4 il.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике, предназн 1чено дл  вычислени  дискретною преобразовани  Лурье и процедуры ииФровсй фильтрации и может быть использовано в системах цифровой обработки сигналов. Мелью изобретени   вл етс  упрощение устройства за счет снижени  аппаратурных затрат на формирование весовых коэффициентов.The invention relates to computing, is intended for calculating the discrete Lurie transform and the filtering procedure and can be used in digital signal processing systems. The purpose of the invention is to simplify the device by reducing the hardware costs for the formation of weights.

На Фиг.1 и 2 изображена структурна  схема устройства дл  цифровой фильтрации; на фиг.3 - Функциональна  схема блока оперативной пам ти; на фиг.4 - функциональна  схема блока управлени .Figures 1 and 2 depict a block diagram of a device for digital filtering; 3 is a functional block diagram of a RAM; 4 is a functional block diagram of the control unit.

Устройство (фиг.1 и 2) содержит информационный вход 1, блок 2 оперативной пам ти, коммутатор 3, информационную шину 4, блок 5 посто нной пам ти (весовых коэффициентов), триггеры 6.i d I, N-1), элементы 2 ИThe device (Figures 1 and 2) contains information input 1, block 2 of RAM, switch 3, information bus 4, block 5 of constant memory (weighting factors), triggers 6.id I, N-1), elements 2 AND

7.1, элементы НГ 8.1, входные регистры 9.1, умножители ЮЛ, сумматоры ll.i, выходные регистры 12.i, выходной сумматор 13, информационный выход 14, регистр 15 первого отсчетэ, накапливающий сумматор 16, выход 17 посто нной составл ющей, генератор 18 тактовых импульсов, блок 19 управлени , первый вход 20 задани  режима устройства, второй вход 21 задани  режима устройства, тактовый вход 22 блока J9 управлени , такто ьи выход 33 блока 19 управлени , обнул ющий выход 24 блока 19 управлени , вход 25 управлени  режимом блока 19 упртзле- ни , адресный выход 26 блока 19 управлени , тактовый выход Г7 блок т 19 управлени , вычислительные МОДУпи 28.1, тактовый выход 29 блока 19 yi - равлени , шина 30 весовых ктгМч-чщрн- тов, второй адресный выход 31 о-ч 1 9 управлени .7.1, elements of NG 8.1, input registers 9.1, multipliers UL, adders ll.i, output registers 12.i, output adder 13, information output 14, register 15 of the first count, accumulating adder 16, output 17 constant component, 18 clock pulses, control unit 19, first device mode setting input 20, second device mode setting input 21, clock input 22 of control unit J9, clock output 33 of control unit 19, circulating output 24 of control unit 19, control mode control input 25 control output address 26 of control unit 19 , clock output G7 block 19 control, computational MODEPS 28.1, clock output 29 block 19 yi - ratios, bus 30 weight ktgMH-Fr, second address output 31 o-h 1 9 controls.

(L

СWITH

Работу устройства при вычислении дискретного преобразовани  Лурье.The operation of the device when calculating the discrete Lurie transform.

Устройство вычисл ет следующее выражение :The device evaluates the following expression:

N-INI

П 0P 0

го / л a (n)wNgo / l a (n) wN

k - О, N-l,(1)k - O, N-l, (1)

FW(k)FW (k)

w,w,

nknk

де а (п) - элементы исходного действительного вектора jg размерности N; элементы выходного вектора коэффициентов Фурье размерности N;de a (n) are elements of the initial real vector jg of dimension N; the elements of the output vector of Fourier coefficients of dimension N;

весовые коэффициенты;15weights; 15

27 )ТГ .ГТ1 27) TH .GT1

е , j лН;e, j lN;

номер входной последовательности;the number of the input sequence;

N - размерность преобразова- 20 ни , заданна  простым числом.N is the dimension of the transform, 20, given by a prime number.

Представим выражение (1) в следуюем виде:Imagine expression (1) in the following form:

1М251M25

Хат(п),(2)Hut (n), (2)

«N"N

mm

Ло)Lo)

FW(k)FW (k)

-.m-.m

где )where)

Fm(k)Fm (k)

(3)(3)

am(0) + Fm(k),k-ltN-l,am (0) + Fm (k), k-ltN-l,

ii

определ етс  выражением N-1k is determined by the expression N-1k

,k-l,N-l. (4). , k-l, N-l. (four).

Запишем выражение (4) в матричном виде и, выполнив соответствующие перестановки з , получим дл  N 5We write the expression (4) in the matrix form and, having executed the corresponding permutations of, we obtain for N 5

В выражении (5) выполнено приведение индексов весовых коэффициентов по Модулю 5.In expression (5), the index of weighting factors was modulated by Module 5.

Циклическа  структура матрицы весовых коэффициентов в выражении (5) позвол ет значительно сократить аппаратурные затраты на их формирование .The cyclic structure of the matrix of weight coefficients in expression (5) makes it possible to significantly reduce the hardware costs for their formation.

Дл  действительных входных данных выражение (1) можно свести к виду (3For actual input data, expression (1) can be reduced to the form (3

(6) (7)(6) (7)

ReFm(k)ReFm (k)

mm

(k)(k)

am(0) + ReFro(k), (k) .am (0) + ReFro (k), (k).

Слагаемые ReFm(k) и IJ (k) в выражени х (6) и (7) можно привести кThe terms ReFm (k) and IJ (k) in expressions (6) and (7) can be reduced to

виду (5) с циклическими матрицами j и соответственно.type (5) with cyclic matrices j and, respectively.

Очевидно, что разница между вычис )Obviously, the difference between the calculations)

jgjg

1515

2020

2525

..

30thirty

3535

4040

4545

5050

5555

Т-, hrt,лением значений ReF (k)T-, hrt, by the calculation of the values of ReF (k)

иand

(И)(AND)

Т Р rtl состоит в том, что при вычисленииT P rtl is that when calculating

действительной части на вторые входы умножителей- 10.1 будут подаватьс  действительные части весовых коэФЛн- циентов, а при вычислении мнимой части - мнимые. Пор док следовани  входных , выходных данных и весовых коэффициентов идентичен. Поэтому в дальнейшем будет считать ), Fm(n), wn действительными числами. Рассмотрим на примере вычисление одной из частей спектра дл  N 5. Информаци  во все регистры и триггеры записываетс  положительным перепадом синхро сигнала. На вход 20 подаетс  верхний логический уровень, который разрешает прохождение информации с первого входа коммутатора 3 на информационную шину 4. Этот режим соответствует вычислению ДПФ. При вычислении свертки на вход 20 поступает нижний логический уровень. При этом в режиме вычислени  ДПФ верхний логический уровень нп входе 21 соответствует вычислению косинусных составл ющих, а нижний логический уровень - мнимых. Дл  косинусных составл ющих сумматор 13 вычисл ет сумму операндов на его входах , а с блока 5 на шину 30 поступают действительные значени  весовых коэффициентов. При вычислении мнимых составл ющих сумматор 13 осуществл ет передачу на выход операнда с выхода регистра 12.N-1, а с блока 5 поступают мнимые составл ющие весовых коэффициентов. Переключение составл ющих коэффициентов производитс  старшим адресом выхода 31, который формируетс  вторым управл ющим входом 21.the real parts of the second inputs of the multipliers, 10.1, will be given the real parts of the weight coefficients, and in the calculation of the imaginary part, the imaginary parts. The order of the input, output, and weight factors is identical. Therefore, in the future, we will consider), Fm (n), wn real numbers. Consider for example the calculation of one of the parts of the spectrum for N 5. Information in all registers and triggers is recorded by a positive sync signal. An upper logic level is applied to the input 20, which permits the passage of information from the first input of the switch 3 to the information bus 4. This mode corresponds to the DFT calculation. When calculating the convolution, the lower logic level arrives at the input 20. In this case, in the DFT calculation mode, the upper logic level, np input 21, corresponds to the calculation of cosine components, and the lower logical level - imaginary. For cosine components, adder 13 calculates the sum of the operands at its inputs, and from block 5, the bus 30 receives the actual values of the weighting factors. In computing the imaginary components, the adder 13 transmits the output of the operand from the output of the register 12.N-1, and from block 5 the imaginary components of the weighting coefficients arrive. The switching of the component coefficients is performed by the high output address 31, which is generated by the second control input 21.

Будем описывать работу устройства относительно инверсной синхронизации. Входные отсчеты поступают непрерывным потоком на вход I устройства с частотой тактового генератора 18. Блок 2 оперативной пам ти производит переупор дочивание последовательности входных отсчетов. Триггеры 6.1 синхронизируютс  положительным гЬронтом пр мого синхросигнала, все остальные регистры - положительным фронтом инверсного синхросигнала. С выхода генератора 18 тактовых импульсов поступает последовательность пр моугопь51 5We will describe the operation of the device with respect to inverse synchronization. The input samples are fed in a continuous stream to the input I of the device with the frequency of the clock generator 18. The RAM unit 2 reorders the sequence of input samples. Triggers 6.1 are synchronized with a positive forward clock pulse, all other registers with a positive inverse clock edge. The generator 18 clock pulses from the output of the sequence pr mogop51 51

ных импульсов типа меандр. Илформааи  в блоках устройства соответствует времени до прихода положительного фронта синхросигнала.pulse type meander. Ilformaya in blocks of the device corresponds to the time before the arrival of a positive front clock signal.

Первый такт. На входе I устройства значение ат+ (0) , на шине 4 - 3(1). Триггеры 6.1-6.4 в нулевом состо нии. На информационном входе триггера 6.1 единичное значение, которое через половину такта запишетс  в триггер 6.1. На его входе установитс  нулевое значение с выхода 27 блока 19 управлени . На шине весовых коэффициентов значение w . Через элемент 7.1 положительным Фронтом инверсного синхросигнала в регистр 9.1 будет записано значение ат(1). На регистр 15 синхроимпульс не поступает и его содержимое не измен етс .First beat At the input I of the device, the value of at + (0), on the bus 4 - 3 (1). Triggers 6.1-6.4 in the zero state. At the information input of trigger 6.1, a single value that is written in trigger 6.1 after half a cycle. At its input, a zero value is set from the output 27 of the control unit 19. On the tire weights the value of w. Through the element 7.1, the positive front of the inverse clock signal in register 9.1 will record the value of at (1). The register 15 does not receive a clock pulse and its contents do not change.

Второй такт. Па входе 1 устройства значение (1); на шине 4 - а (2). На входе триггера 6.1 нулевое значение. В середине такта единичное значение запишетс  из триггера 6.1 ЕSecond beat Pa input device 1 value (1); on bus 4 - a (2). At the entrance of the trigger 6.1 zero value. In the middle of a bar, a single value is written from the 6.1 E trigger.

триггер 6.2. На шине весовых коэффициентов w . В регистре 9.1 значение а (1). Па выходе умножител  10.1 значение 3(1)w . На выходе сумматора 11.1 значение a (l)w . В накапливающем сумматоре 16 значение а (1). Раз- речение записи информации поступает на регистр 9.2. На регистр 15 синхроимпульс не поступает.trigger 6.2. On the tire weights w. In register 9.1, the value of a (1). Pa output of the multiplier 10.1 value 3 (1) w. At the output of the adder 11.1 the value of a (l) w. In accumulating adder 16, the value of a (1). Record information is sent to register 9.2. On register 15, the clock pulse is not received.

Третий такт. На входе 1 устройства значение (2), на инЛормацион- ной шине 4 - aw(4). В середине такта единичное значение из триггера 6.2 перепишетс  в триггер 6.3. На входе триггера 6.1 нулевое значение. Во входных регистрах 9.1 и 9.2 значени  ) и ат(2) соответственно. В регистре 12.1 значение )w . На выходах сумматоров 11.1 и 11.2 значени  am(l)wu и am(l)w + 3(1 )w. На шине 30 весовых коэффициентов значение w . На выходах умножителей 10.1 и 10.2 значени  ат(1)4 и am(2)wi соответственно . На регистр 15 синхроимпульс не поступает. В накапливающем сумматоре 16 значение ат(1) + ат(2).The third beat. At the input 1 of the device, the value (2), on the information bus 4, is aw (4). In the middle of a clock, the single value from trigger 6.2 is rewritten to trigger 6.3. At the entrance of the trigger 6.1 zero value. In the input registers 9.1 and 9.2 values) and at (2), respectively. In the register 12.1 value) w. At the outputs of adders 11.1 and 11.2, the values am (l) wu and am (l) w + 3 (1) w. There are 30 weight coefficients on the tire, the value of w. At the outputs of the multipliers 10.1 and 10.2, the values of at (1) 4 and am (2) wi, respectively. On register 15, the clock pulse is not received. In the accumulating adder 16, the value of at (1) + at (2).

Четвертый такт. На входе 1 устройства значение (3), на информационной шине 4 - ). В середине такта единичное значение из триггера 6.3 перепишетс  на триггер 6.4 дл  выдачи синхроимпульса в регистр 9.4. На входе триггера 6.J нулевое значение. Во входных регистрах 9.1-9.3 значе2 Ю6The fourth beat. At the input 1 of the device value (3), on the information bus 4 -). In the middle of a clock cycle, a single value from flip-flop 6.3 will be overwritten by flip-flop 6.4 to issue a clock pulse to register 9.4. At the input of the trigger 6.J zero. In the input registers 9.1-9.3 value2 Ю6

ни  ат(1), ат(2), лгп(4) COPTIUM г гнен- но. На шине 30 весовых коэ(«Ъипнентмп значение w .Па выходах умножителей 10.1-10.3 значени  am(l)w4, am(2)w4, a (4)w соответственно. В регистрах 12.1 и 12.2 значени  и a (I)w + arn(2)w соответственно. На выходах сумматоров 11.1-11.3 тначе0 ни  , 3(1 )w2 + am(2)w4 иneither am (1), am (2), lgp (4) COPTIUM g is gnenno. On the bus 30, the weights are ko ("bitwise w value. On the outputs of the multipliers 10.1-10.3, the values am (l) w4, am (2) w4, a (4) w, respectively. In registers 12.1 and 12.2, the values are a (I) w + arn (2) w, respectively. At the outputs of adders 11.1-11.3, otherwise 0, 3 (1) w2 + am (2) w4 and

am(l)w + a T1(2)w 2 + ам(3)иэ соответственно . На регистр 15 синхроимпульс не поступает и его содержимое не измен етс . В накапливающем сумматореam (l) w + a T1 (2) w 2 + am (3) and e, respectively. The register 15 does not receive a clock pulse and its contents do not change. In accumulating adder

5 16 значение am(l) + am(2) , a(4).5 16 the value of am (l) + am (2), a (4).

П тый такт. На входе 1 устройства а|Т14(4), на информационной тине 4 - 3(0). В середине такта в триггер 6.4 запишетс  нулевое значение, а на вхо де триггера 6.1 по витс  единичное значение. Во входных регистрах 4.1- 9.4 значени  а (1), а (2), ат(4), а (3) соответственно. На шине 30 весовых коэффициентов значение v . НаFifth time. At the input 1 of the device a | T14 (4), on the information tin 4 - 3 (0). In the middle of the clock, the trigger 6.4 will record a zero value, and the trigger value 6.1 will receive a single value. In the input registers 4.1-9.4, the values of a (1), a (2), am (4), and (3), respectively. On the bus 30 weight coefficients value v. On

выходах умноэмпелей 10.1-10.4 знлчеР 1/1Ч Ч /0 fn Y / / 1 the output of the multi-empels 10.1-10.4 znlcheR 1 / 1H H / 0 fn Y / / 1

ни  a (l)w5, a (2)w% a (4)wi,a (3)v соответственно. В регистрах 12.1- 12.3 значени  am(l)w4, am(l)w7 + + aw(2)v, 3(1 )w + am(2)w2 +nor a (l) w5, a (2) w% a (4) wi, a (3) v, respectively. In registers 12.1- 12.3, the values am (l) w4, am (l) w7 + aw (2) v, 3 (1) w + am (2) w2 +

0 + arri(4)w соответственно. На выходах сумматоров М.1-11.4 значени  am(l)w3, + am(2)w3, am(l)v + + ani(2)w4 + ) 3, am(l)wp + + aM(2)wa + aw(4)w4 + aw(3)w3 F (1)0 + arri (4) w respectively. At the outputs of adders M.1-11.4, the values am (l) w3, + am (2) w3, am (l) v + + ani (2) w4 +) 3, am (l) wp + + aM (2) wa + aw (4) w4 + aw (3) w3 F (1)

5 соответственно. На регистр 15 подастс  синхроимпульс в конце так та.R накапливающем сумматоре 16 значение ат(1) + ат(2) + а|1 (4) + ат(3) . С вы- хода 29 блока 19 управлени  синхро0 импульс не поступает.5, respectively. On register 15, a clock pulse at the end is also the same. R accumulative adder 16 is at (1) + at (2) + a | 1 (4) + at (3). From output 29 of the control unit 19 of the syncro pulse there is no pulse.

Шестой такт. Аналогичен первому такту. На входе 1 устройства а (О), на информационной шине 4 - агт11 1(1). В середине такта единичное значениеThe sixth beat. Similar to the first tact. At the input 1 of the device a (O), on the information bus 4 - AGT11 1 (1). In the middle of a bar is a single value.

5 с выхода 27 блока 19 управлени  запишетс  в триггер 6.1. В остальных триггерах 6.1 нулевые значени . Во вторых регистрах 9.1-9.4 информаци  не изменилась. На шине 30 значение5 from the output 27 of the control block 19 is written to the trigger 6.1. In the remaining 6.1 triggers, the values are zero. In the second registers 9.1-9.4 the information has not changed. On the bus 30 value

1one

0 w . Содержимое регистров 12.1-12.4 и результаты на выходах сумматоров 11.1-11.4 и умножителей 10.1-10.4 не изменились. В регистре 15 значение а (0). В накапливающем сумматоре0 w. The contents of the registers 12.1-12.4 and the results at the outputs of adders 11.1-11.4 and multipliers 10.1-10.4 have not changed. In register 15, the value of a (0). In accumulating adder

5 16 значение ат(1) + ат(2) + aw(3) + + 3(4) + ато(0) Fm(0), которое снимаетс  с выхода в первой половине такта. Во второй половине такта на- капливаютий сумматор 16 обнул етс .5 16 the value of at (1) + at (2) + aw (3) + + 3 (4) + at (0) Fm (0), which is removed from the output in the first half of the cycle. In the second half of the accumulate cycle, the adder 16 is zeroed.

10ten

1515

Отсчеты (тп + 1)-го входного массива обрабатываютс  аналогично предыдущему.The samples (tp + 1) of the input array are processed similarly to the previous one.

Седьмой такт.аналогичен второму такту. На выходах сумматоров 11.2- 11.4 значени  am(l)w3 + am(2)v + am(2)w3 + , + a(2)w4 + a™ (4)(3)w F™(2) .Seventh tact. Analogous to the second measure. At the outputs of adders 11.2- 11.4, the values am (l) w3 + am (2) v + am (2) w3 +, + a (2) w4 + a ™ (4) (3) w F ™ (2).

На выходах умножителей 10.2-Ш.4 значени  arn(2)w( , am(4)w, am(3)w соответственно. На шине 30 весовыхAt the outputs of the multipliers 10.2-Sh.4, the values of arn (2) w (, am (4) w, am (3) w, respectively. On the tire 30 weight

aa

коэффициентов w . В регистрах 12.1- 12.4 значени  )w , am(l)w + + nam(2)w3, am(l)w2 + arn(2)w4+arn(4)v F (1) соответственно. Значение F (1) поступает на первый вход сумматора 13. На второй вход сумматора 13 поступает значение ). Если устройство вычисл ет действительную час гь спектра,то на выходе 14 сумматора i будет значение Frn(l) Fm(l) + am(0 , Если устройство вычисл ет мнимую часть спектра, то сумматор 13 выполн ет операцию F (1) F (О. Управле- 25 мацин выходным сумматором ние сумматором 13 осуществл етс  потенциалом на входе 21 устройства.coefficients w. In registers 12.1- 12.4 values) w, am (l) w + + nam (2) w3, am (l) w2 + arn (2) w4 + arn (4) v F (1), respectively. The value of F (1) is fed to the first input of the adder 13. The second input of the adder 13 receives the value). If the device calculates the real hour of the spectrum, then at output 14 of the adder i there will be the value Frn (l) Fm (l) + am (0) If the device calculates the imaginary part of the spectrum, then the adder 13 performs the operation F (1) F ( O. The control of the 25 mats output adder and the adder 13 is realized by the potential at the input 21 of the device.

Восьмой такт аналогичен третьему такту. На шине 30 значение w4. Умножители 10.3 и 10.4 выдают значени  a™(4)w2 и am(3)wa. Отсчеты (га+1)-го массива обрабатываютс  аналогично третьему такту. На выходах сумматоров 11.3 и 11.4 значени  am(l)w +The eighth cycle is similar to the third cycle. On the bus 30 w4 value. The multipliers 10.3 and 10.4 give the values of a ™ (4) w2 and am (3) wa. The samples (ha + 1) of the array are processed similarly to the third clock cycle. At the outputs of adders 11.3 and 11.4, the values of am (l) w +

При реализации процедуры цифровой фильтрации устройство вычисл ет выходные отсчеты фильтра в соответствии с выражениемWhen implementing a digital filtering procedure, the device calculates the filter output samples in accordance with the expression

N-uN-u

x(k) XLa(k-n)h(n), (8) x (k) XLa (k-n) h (n), (8)

где h(n) - коэффициенты импульсной характеристики Фильтра; а(п) - отсчеты входного сигнала. При работе в режиме цифровой Фильтрации на управл ющий вход 20 поступает низкий уровень сигнала, который обеспечивает установку всех триггеров 6.1 в единичное состо ние. Этим обеспечиваетс  запись информации в регистре 9.1 с каждым тактом. Св зи между вторыми входами умножителей 10.1 и шиной 30 разрываютс . Па вторые входы умножителей 10.1 поступают коэффициенты импульсной характеристики . На управл ющий вход 21 подаетс  сигнал, разрешающий передачу инфор3 с выхода регистра 12.N-1 на выход 14, с которого в каждом тпкте будет сни- ма)Ь(ч отфильтрованное значение х(k).where h (n) - coefficients of the impulse response of the filter; and (n) - input signal samples. When operating in digital filtering mode, control input 20 receives a low signal level, which ensures that all 6.1 trigger devices are set to one. This ensures that information is recorded in register 9.1 with each clock cycle. The connections between the second inputs of the multipliers 10.1 and the bus 30 are broken. Pa second inputs of the multipliers 10.1 receive the coefficients of the impulse response. The control input 21 is given a signal permitting the transfer of information from the output of the register 12.N-1 to output 14, from which it will be removed in each case) b (h filtered value x (k)).

Claims (1)

30 Формула изобретени 30 claims 2020 + am(2)wr+ am(4)w2 и )х/ +ат(2)Л35 + )1/ + am(3)w U Fm(4) соответственно . В регистрах 12.2-12.4 значе- ни  am(l)w3 + am(2)w 3(1 )v + + a(2)v3 + am(4)w , am(l )wz + am(2)w4+ + am(4)w3 + )1 Fm(2) . Анало- 40 гично предыдущему такту с выхода 14 устройства снимаетс  значение F (2).+ am (2) wr + am (4) w2 u) x / + am (2) L35 +) 1 / + am (3) w U Fm (4), respectively. In registers 12.2-12.4, the values am (l) w3 + am (2) w 3 (1) v + + a (2) v3 + am (4) w, am (l) wz + am (2) w4 + + am (4) w3 +) 1 Fm (2). Similarly to the previous clock cycle from the output 14 of the device, the value F (2) is taken. Дев тый такт аналогичен четвертому такту. На выходе умножител  10.4The ninth measure is similar to the fourth measure. The output of the multiplier 10.4 Устройство дл  цифровой Фильтрации , содержащее (N-l) (N - длина импульсной характеристики) вьгчислитель- ных модулей, блока управлени  и генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к тактовому входу блока управлени  и первому тактовому входу 1-го (, N-1) вычислительного модул , информационный выход j-го (j - 1, N-2) вычислительного модул  подключен к первому информационному входу (j+l)-ro вычислительного модул , второй тактовый вход которо50A device for digital filtering containing (Nl) (N is the impulse response length) of the number of modules, control unit and clock generator, the output of which is connected to the clock input of the control unit and the first clock input of the 1st (, N-1) computing module, information output of the j-th (j - 1, N-2) computing module is connected to the first information input (j + l) -ro of the computing module, the second clock input of which is 50 значение am(3)w4. На выходе суммато- 45 го подключен к тактовму выходу (j-1)- ра 11.4 значение + a (2)w + + am(4)w2 + am(3)w4 Fm(3) . В регистрах 12.3 и 12.4 значени  + + am(2)v/ + am(4)w 2- и am(l)w4 + + am(2)w3 + am(4)w1 + am(3)w3 Fm(4) . Аналоптчно предыдущему такту с выхода 14 снимаетс  значение F (4).am (3) w4 value. At the output of the totalizer 45, it is connected to the clock output (j-1) - pa 11.4 value + a (2) w + + am (4) w2 + am (3) w4 Fm (3). In registers 12.3 and 12.4, the values + + am (2) v / + am (4) w 2- and am (l) w4 + + am (2) w3 + am (4) w1 + am (3) w3 Fm (4 ). Analogously to the previous clock cycle from output 14, the value of F (4) is taken. Дес тый такт аналогичен п тому такту. В регистре 12.4 значение a(l)w3 + a(2)w + a(4) + a(3)w4 Fm(3). На выходе 14 устройства значение Fm(3) .The tenth bar is the same as the fifth bar. In register 12.4, the value of a (l) w3 + a (2) w + a (4) + a (3) w4 Fm (3). At output 14 of the device, the value of Fm (3). Дальнейша  работа устройств,, i должаетс  по описанному алгоритму.Further operation of the devices, i, is continued according to the described algorithm. 5555 го вычислительного модул , первый и второй тактовые выходы блока управлени  подключены соответственно к второму тактовому входу первого вычислительного модул  и третьему тактовому входу 1-го вычислительного модул , причем 1-й вычислительный модуль содержит элемент НЕ, первый и второй регистры, сумматор, умножитель , элемент И и триггер, выход которого  вл етс  тактовым выходом вычислительного модул  и подключен к первому входу элемента И, выход ко рого подключен к тактовому входу гfirst computing module, the first and second clock outputs of the control unit are connected respectively to the second clock input of the first computing module and the third clock input of the 1st computing module, and the 1st computing module contains the element NOT, the first and second registers, adder, multiplier, element Both and the trigger, the output of which is the clock output of the computing module and connected to the first input of the AND element, the output of which is connected to the clock input r 00 5five 5 мацин выходным сумматором 5 matsin output adder При реализации процедуры цифровой фильтрации устройство вычисл ет выходные отсчеты фильтра в соответствии с выражениемWhen implementing a digital filtering procedure, the device calculates the filter output samples in accordance with the expression N-uN-u x(k) XLa(k-n)h(n), (8) x (k) XLa (k-n) h (n), (8) где h(n) - коэффициенты импульсной характеристики Фильтра; а(п) - отсчеты входного сигнала. При работе в режиме цифровой Фильтрации на управл ющий вход 20 поступает низкий уровень сигнала, который обеспечивает установку всех триггеров 6.1 в единичное состо ние. Этим обеспечиваетс  запись информации в регистре 9.1 с каждым тактом. Св зи между вторыми входами умножителей 10.1 и шиной 30 разрываютс . Па вторые входы умножителей 10.1 поступают коэффициенты импульсной характеристики . На управл ющий вход 21 подаетс  сигнал, разрешающий передачу инфор3 с выхода регистра 12.N-1 на выход 14, с которого в каждом тпкте будет сни- ма)Ь(ч отфильтрованное значение х(k).where h (n) - coefficients of the impulse response of the filter; and (n) - input signal samples. When operating in digital filtering mode, control input 20 receives a low signal level, which ensures that all 6.1 trigger devices are set to one. This ensures that information is recorded in register 9.1 with each clock cycle. The connections between the second inputs of the multipliers 10.1 and the bus 30 are broken. Pa second inputs of the multipliers 10.1 receive the coefficients of the impulse response. The control input 21 is given a signal permitting the transfer of information from the output of the register 12.N-1 to output 14, from which it will be removed in each case) b (h filtered value x (k)). 00 30 Формула изобретени 30 claims Устройство дл  цифровой Фильтрации , содержащее (N-l) (N - длина импульсной характеристики) вьгчислитель- ных модулей, блока управлени  и генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к тактовому входу блока управлени  и первому тактовому входу 1-го (, N-1) вычислительного модул , информационный выход j-го (j - 1, N-2) вычислительного модул  подключен к первому информационному входу (j+l)-ro вычислительного модул , второй тактовый вход которо го подключен к тактовму выходу (j-1)- A device for digital filtering containing (Nl) (N is the impulse response length) of the number of modules, control unit and clock generator, the output of which is connected to the clock input of the control unit and the first clock input of the 1st (, N-1) computing module, information output of the jth (j - 1, N-2) computing module is connected to the first information input (j + l) -ro of the computing module, the second clock input of which is connected to the clock output (j-1) - го подключен к тактовму выходу (j-1)- go is connected to the clock output (j-1) - го вычислительного модул , первый и второй тактовые выходы блока управлени  подключены соответственно к второму тактовому входу первого вычислительного модул  и третьему тактовому входу 1-го вычислительного модул , причем 1-й вычислительный модуль содержит элемент НЕ, первый и второй регистры, сумматор, умножитель , элемент И и триггер, выход которого  вл етс  тактовым выходом вычислительного модул  и подключен к первому входу элемента И, выход ко рого подключен к тактовому входу гfirst computing module, the first and second clock outputs of the control unit are connected respectively to the second clock input of the first computing module and the third clock input of the 1st computing module, and the 1st computing module contains the element NOT, the first and second registers, adder, multiplier, element Both and the trigger, the output of which is the clock output of the computing module and connected to the first input of the AND element, the output of which is connected to the clock input r вого регистра, выход которого подключен к первому входу умножител , выход которого подключен к первому входу сумматора, выход которого подключен к информационному входу второго регистра, выход которого  вл етс  информационным выходом вычислительного модул , первым информационным входом которого  вл етс  второй вход сумматора , первый установочный вход триггера  вл етс  первым тактовым входом вычислительного модул , вторым тактовым входом которого  вл етс  второй установочный вход триггера, информационный вход первого регистра  вл етс  вторым информационным входом вычислительного модул , третьим тактовым входом которого  вл етс  вход элемента НЕ, выход которого подключен к второму входу элемента И и тактовому входу второго регистра, а второй вход умножител   вл етс  входом задани  коэффициента вычислительного модул , отличаю щеес   тем, что, с целью упрощени  устройства , оно содержит блок пам ти, блок посто нной пам ти, коммутатор, сумматор , регистр и накапливающий сумматор , выход которого  вл етс  выходом посто нной составл ющей устройства, информационным входом которого  вл ютс  соединенные между собой- первый информационный вход коммутатора и информационный вход блока пам ти, выход которого подключен к второму ин0register, the output of which is connected to the first input of the multiplier, the output of which is connected to the first input of the adder, the output of which is connected to the information input of the second register, the output of which is the information output of the computing module, the first information input of which is the second input of the adder, the first setup input the trigger is the first clock input of the computing module, the second clock input of which is the second setup input of the trigger, the information input of the first register is the second information input of the computing module, the third clock input of which is the input of the element NOT, the output of which is connected to the second input of the element AND and the clock input of the second register, and the second input of the multiplier is the input of the calculation of the coefficient of the computing module, characterized in that in order to simplify the device, it contains a memory block, a fixed memory block, a switch, an adder, a register and an accumulating adder, the output of which is the output of the constant component of the device, The input of which is interconnected is the first information input of the switch and the information input of the memory block whose output is connected to the second in0 5five 00 5five 00 5five формашюнному входу коммутатора, ны- ход которого подключен к второму информационному входу 1-го вычислительного модул , вход задани  козсМшциен- та которого подключен к выходу блока посто нной пам ти, адресный вход которого подключен к первому адресному выходу блока управлени , второй адресный выход которого подключен к адресному входу блока пам ти, управл ющий вход коммутатора соединен с пер- i вьм входом задани  режима блока управлени  и  вл етс  первым входом задани  режима устройства, вторым входом задани  режима которого  вл ютс  соединенные между собой второй вход задани  режима блока управлени  и - вход синхронизации сумматора, выход которого  вл етс  информационным выходом устройства, третий тактовый выход блока управлени  подключен к тактовому входу регистра, выход которого подключен к первому информационному входу сумматора, второй инбормапион- ный вход которого подключен к информационному выходу (N-l)-ro вычислительного модул , выход обнулени  блока управлени  подключен к входу обнулени  накапливающего сумматора, информационный вход которого соединен с информационным входом регистра и подключен к выходу коммутатора, а выход генератора тактовых импульсов подключен к тактовому входу накапливающего сумматора.the switch input of the switch, the current of which is connected to the second information input of the 1st computational module, the input of the task of the command card of which is connected to the output of the permanent memory unit, the address input of which is connected to the first address output of the control unit, the second address output of which is connected to the address input of the memory unit, the control input of the switch is connected to the first input of the mode setting of the control unit and is the first input of the device mode setting, the second input of the mode setting of which is with interconnected second input of the control unit mode setting and - synchronization input of the adder, the output of which is the information output of the device, the third clock output of the control unit is connected to the clock input of the register, the output of which is connected to the first information input of the adder connected to the information output (Nl) -ro of the computing module, the output of the zeroing of the control unit is connected to the input of the zeroing of the accumulating adder, the information input of which is connected It is connected to the information input of the register and is connected to the output of the switch, and the output of the clock generator is connected to the clock input of the accumulating adder. ВыходOutput I I и; and; С5C5 «mi"Mi J. iJ. i -EL-EL JiJi Mp Mp Г2G2 {{ cmicmi / g ft/eft / e flw26flw26 flw.J/flw.J / W гW g ЧАCHA А А АА ( t   A A AA (t ). 2J|l f l). 2J | l f l «Ј.“. (/Г2(/ R2 УЗUltrasound ffllFffllF 1t 01 -1t 01 - No JJ 22 2727 2S2S hh
SU884434483A 1988-05-30 1988-05-30 Device for digital filtration SU1545230A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884434483A SU1545230A1 (en) 1988-05-30 1988-05-30 Device for digital filtration

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884434483A SU1545230A1 (en) 1988-05-30 1988-05-30 Device for digital filtration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1545230A1 true SU1545230A1 (en) 1990-02-23

Family

ID=21378806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884434483A SU1545230A1 (en) 1988-05-30 1988-05-30 Device for digital filtration

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1545230A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1196894, кл. G 06 F 15/332, 1985. Авторское свидетельство СССР № 1348815. кл. G 06 F 15/353. 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3521042A (en) Simplified digital filter
US4450533A (en) Distributed arithmetic digital processing circuit
EP1304797A2 (en) Digital filter having high accuracy and efficiency
EP0373468B1 (en) A pipelined processor for implementing the least-mean-squares algorithm
US4785411A (en) Cascade filter structure with time overlapped partial addition operations and programmable tap length
SU1545230A1 (en) Device for digital filtration
CA1192315A (en) Systolic computational array
SU1596347A1 (en) Device for digital filtration
SU1577072A1 (en) Device for digital filtration
Theodoridis Pipeline architecture for block adaptive LS FIR filtering and prediction
SU1388891A1 (en) Device for digital filtering
SU1573459A1 (en) Device for comptuting discrete fourier transform and convolution
SU1474673A1 (en) Discrete fourier transform computation device
SU763904A1 (en) Matrix microprocessor
SU1363248A1 (en) Digital filtration device
SU1059669A1 (en) Digital filter
RU2075826C1 (en) Recursive digital filter
JPH0136727B2 (en)
RU1802363C (en) Device for operations over matrixes
SU1732433A1 (en) Recursive digital filter
SU1608688A1 (en) Systolic processor for two-dimensional discrete fourier transform
SU1677709A1 (en) Matrix multiplier
SU1721612A1 (en) Matrix operation system
SU1104529A1 (en) Digital autocorrelator
SU813421A1 (en) Device for realization of walder algorithm