SU1585805A1 - Device for determining extrema - Google Patents

Device for determining extrema Download PDF

Info

Publication number
SU1585805A1
SU1585805A1 SU884498373A SU4498373A SU1585805A1 SU 1585805 A1 SU1585805 A1 SU 1585805A1 SU 884498373 A SU884498373 A SU 884498373A SU 4498373 A SU4498373 A SU 4498373A SU 1585805 A1 SU1585805 A1 SU 1585805A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
register
multiplexer
trigger
Prior art date
Application number
SU884498373A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Борисович Ордынский
Наталья Сергеевна Евсикова
Original Assignee
Предприятие П/Я Х-5737
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 Предприятие П/Я Х-5737 filed Critical Предприятие П/Я Х-5737
Priority to SU884498373A priority Critical patent/SU1585805A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1585805A1 publication Critical patent/SU1585805A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в гидро- и радиолокации, акустике и медицине, дл  обработки речевых сигналов и в адаптивных системах. Цель изобретени  - повышение точности. Устройство содержит два регистра 1 и 11, блок 2 сравнени , триггер 3, три элемента НЕ 4, 5 и 8, элемент ИЛИ 6, аналого-цифровой преобразователь 7, генератор 9 тактовых импульсов, блок 10 синхронизации, элемент И-НЕ 12, два мультиплексора 13 и 14. 1 ил.The invention relates to computing and can be used in hydro and radar, acoustics and medicine, for processing speech signals and in adaptive systems. The purpose of the invention is to improve accuracy. The device contains two registers 1 and 11, block 2 comparison, trigger 3, three elements NOT 4, 5 and 8, element OR 6, analog-digital converter 7, generator 9 clock pulses, unit 10 synchronization, element AND NOT 12, two multiplexer 13 and 14. 1 Il.

Description

Изобретение относится к специальным средствам цифровой вычислительной техники, предназначенным для анализа сигналов, и может быть использовано в гидро- и радиолокации, акустике и медицине, для обработки речевых сиг налов и в адаптивных системах.The invention relates to special means of digital computer technology intended for signal analysis and can be used in hydro- and radiolocation, acoustics and medicine, for processing speech signals and in adaptive systems.

Цель изобретения - повышение точности.The purpose of the invention is improving accuracy.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.The drawing shows a structural diagram of the proposed device.

Устройство для определения экстремумов содержит первый регистр 1, блок •2 сравнения, триггер 3, первый 4 и второй 5 элементы НЕ, элемент ИЛИ 6, :аналого-цифровой преобразователь 7, третий элемент НЕ 8, генератор 9 тактовых импульсов, блок.10 синхронизации, второй регистр 11, элемент И-НЕ 12, первый 13 и второй 14 мультиплексоры, вход 15 выбора режима.The device for determining extrema contains the first register 1, block • 2 comparisons, trigger 3, first 4 and second 5 elements NOT, element OR 6: analog-to-digital converter 7, third element NOT 8, clock generator 9, synchronization block 10 , second register 11, AND-NOT 12 element, first 13 and second 14 multiplexers, mode selection input 15.

Устройство для определения экстремумов может работать в двух режимах. Рассмотрим каждый режим в отдельносПервый режим. В исходном состоянии на вход 15 выбора режима подается сигнал с уровнем напряжения логической 1. В начальный момент вре- 30 мени состояния первого 1 и второго 11 регистров могут быть любыми и для простоты понимания допустим, что они находятся в нулевом состоянии. Тогда с появлением на выходе блока 10 син- 35 хронизации сигнала стробирования на выходе Равно блока 2 сравнения появляется сигнал строгого равенства чисел, находящихся в первом 1 и втором 11 регистрах. Этот сигнал, воз- 40 действуя по переднему фронту на вход синхронизации триггера. 3, переключает его в противоположное состояние, так как инверсный его выход соединен с. информационным входом, образуя функ- 45 циональное включение D-триггера в режим Т-триггера (деление на два). Допустим, что начальное состояние триггера 3 нулевое. Тогда после воздействия первого сигнала стробирования jq триггер.3 устанавливается в единичное состояние. На выходе элемента И-НЕ 12 формируется сигнал с уровнем напряжения логического 0, который, воздействуя на первый вход регистра 11, 55 производит инвертирование выходного (Состояния второго регистра 11«. Таким юбразом, на втором информационном 'входе блока 2 сравнения присутствует число, определяемое единицами во всех разрядах второго регистра 11.The device for determining extrema can work in two modes. We consider each mode separately from the first mode. In the initial state, a signal with a voltage level of logic 1 is applied to input 15 of the mode selection. At the initial time, the state of the first 1 and second 11 registers can be any, and for simplicity of understanding, let us assume that they are in the zero state. Then, with the appearance of the synchronization signal of the gating signal at block 10, the output of Equal to block 2 of the comparison, a signal of strict equality of numbers appears in the first 1 and second 11 registers. This signal, acting on a rising edge at the trigger synchronization input. 3, switches it to the opposite state, since its inverse output is connected to. information input, forming the functional inclusion of the D-trigger in the T-trigger mode (division by two). Assume that the initial state of trigger 3 is zero. Then, after exposure to the first gating signal jq, trigger 3 is set to a single state. At the output of the AND-NOT 12 element, a signal is generated with a voltage level of logical 0, which, acting on the first input of register 11, 55, inverts the output (State of the second register 11 ". Thus, at the second information 'input of the comparison unit 2 there is a number determined by units in all digits of the second register 11.

. Следующая фаза работы устройства начинается с формирования на выходе блока 10 синхронизации сигнала записи числового эквивалента входного сигнала аналого-цифрового преобразователя 7 в первый регистр 1. Наличие двух фаз работы устройства обеспечивает повышение устойчивости работы и устраняет неоднозначность состояния элементов, так как исключается возможность появления гонок. Допустим, что число, записываемое в первый регистр 1, меньше 2П (п - количество разрядов). Тогда при появлении сигнала стробирования, на выходе Меньше блока 2 формируется сигнал, который, воздействуя на установочный вход триггера 3, подтверждает его единичное состояние. При этом на выходе первого 13 мультиплексора присутствует адрес, по которому прохождение сигнала с выхода Меньше через второй 14 мультиплексор запрещено, а следовательно, перезаписи выходного состояния первого регистра 1 во второй регистр 11 не происходит. При достижении числового эквивалента входного сигнала максимального (2*1) значения (увеличение амплитудного значения) на первом и втором входах блока 2 присутствуют одинаковые (равные) числа и при появлении сигнала стробирования формируется сигнал, который переключает триггер 3 в нулевое состояние. На выходе элемента И-НЕ 12 формируется сигнал с уровнем напряжения логической 1, ведет к установлению на выходе второго регистра 11 прямого числа. В дальнейшем (уменьшение амплилитудного значения входного сигнала) на информационном выходе устройства 'присутствует минимальное число, а на выходе триггера.3 присутствует сигнал, указывающий направление изменения амплитудного значения входного сигнала. При этом переключение триггера 3 из одного состояния в другое указывает на момент достижения максимального или минимального значения входного сигнала. При наличии в форме входного сигнала плоских участков с минимальным или максимальным (трапецеидальная форма) амплитудными значениями на выходе Равно блока 2 появляется серия импульсов, количество которых пропорционально временному интервалу этих участков. Этот режим. The next phase of the operation of the device begins with the formation at the output of the synchronization unit 10 of the recording signal of the numerical equivalent of the input signal of the analog-to-digital converter 7 in the first register 1. The presence of two phases of the operation of the device improves the stability of work and eliminates the ambiguity of the state of the elements, since the possibility of racing is eliminated. Assume that the number written in the first register 1 is less than 2 P (n is the number of bits). Then, when a gating signal appears, a signal is generated at the output of Less than block 2, which, acting on the installation input of trigger 3, confirms its single state. At the same time, at the output of the first 13 multiplexer there is an address at which the passage of the signal from the Less output through the second 14 multiplexer is prohibited, and therefore, the output state of the first register 1 is not rewritten to the second register 11. When the numerical equivalent of the input signal reaches the maximum (2 * 1 ) value (increasing the amplitude value), the first and second inputs of block 2 contain the same (equal) numbers and when the gating signal appears, a signal is generated that switches trigger 3 to the zero state. At the output of the AND-NOT 12 element, a signal is formed with a voltage level of logical 1, which leads to the establishment of a direct number at the output of the second register 11. In the future (a decrease in the amplitude value of the input signal), a minimum number is present at the information output of the device, and a signal indicating the direction of change in the amplitude value of the input signal is present at the output of the trigger. 3. At the same time, switching trigger 3 from one state to another indicates the moment of reaching the maximum or minimum value of the input signal. If there is flat sections in the input signal form with minimum or maximum (trapezoidal) amplitude values, a series of pulses appears at the output of Block 2, the number of which is proportional to the time interval of these sections. This mode

1585805' эффективен для фильтрации и обработки различного типа импульсных последовательностей. При анализе входного сигнала форма, период и амплитуда кото-| рого являются функциями времени, используется второй режим.1585805 'is effective for filtering and processing various types of pulse sequences. When analyzing the input signal form, period and amplitude of which | Hornes are functions of time; the second mode is used.

Второй режим. Рассмотрим работу устройства, предположив, что в исходный момент времени на вход 15 выбора режима поступает сигнал с уровнем напряжения логического 0, первый 1 и второй 11 регистры и триггер 3 находятся в нулевом состоянии. Сигнал с напряжением логического 0, поступая на второй вход элемента И-НЕ 12,< обеспечивает формирование уровня напряжения логической 1 на выходе элемента И-НЕ 12 и тем самым устанавливает второй регистр 11 в режим передачи информации в прямом коде. Наряду с этим, сигнал с уровнем логического 0 устанавливает по адресным входам первый мультиплексор 13 в режим передачи неинвертированного парафазного сигнала с триггера 3 на адресные входы второго мультиплексора 14, который обеспечивает передачу сигналов с выходов блока 2 сравнения на выход второго мультиплексора 14 для выполнения операции записи нового числа во второй регистр 11.The second mode. Consider the operation of the device, assuming that at the initial time, the input 15 of the mode selection receives a signal with a voltage level of logic 0, the first 1 and second 11 registers and trigger 3 are in the zero state. A signal with a voltage of logical 0, arriving at the second input of an AND-NOT 12 element, <ensures the formation of a voltage level of logical 1 at the output of an AND-NOT 12 element and thereby sets the second register 11 to the information transfer mode in direct code. In addition, a signal with a logic level of 0 sets the first multiplexer 13 to the address inputs of the non-inverted paraphase signal from the trigger 3 to the address inputs of the second multiplexer 14, which provides the transmission of signals from the outputs of the comparison unit 2 to the output of the second multiplexer 14 for writing operation The new number in the second register is 11.

Предположим, что на выходе анало-. го-цифрового преобразователя 7 при- . сутствует число^отличное от нуля.и с появлением на выходе блока 10 синхронизации сигнала записи производится запись выходного числа аналого-цифрового преобразователя 7 в первый регистр 1. На втором входе блока 2 сравнения присутствует число, которое больше числа на первом входе этого' блока 2, поступающего с выхода второго регистра 11. С появлением сигнала стробирования на выходе Больше блока 2 появляется импульс и,, воздействуя на вход сброса триггера 3, устанавливает (в данном случае подтверждает) его нулевое состояние. Выходной парафазный сигнал триггера. 3, пройдя через первый мультиплексор 13, формирует на входе второго мультиплексора 14 адрес, который разрешает прохождение импульса с выхода Больше блока 2. Выходной сигнал положительной полярности с выхода второго мультиплексора 14 поступает на вход второго элемента НЕ 5 и по переднему • фронту (ΐ011) выходного сигнала элемента НЕ 5 производится запись во вто рой регистр 11 числа, которое прйсут-, 'ствует на выходе первого регистра 1.Suppose that the output is analog. go-to-digital converter 7 pri-. there is no number ^ other than zero. and with the appearance of the write signal synchronization block 10, the output number of the analog-to-digital converter 7 is recorded in the first register 1. At the second input of the comparison block 2, there is a number that is larger than the number at the first input of this' block 2 coming from the output of the second register 11. With the appearance of the gating signal at the output of More than block 2, a pulse appears and, acting on the reset input of trigger 3, sets (in this case, confirms) its zero state. Trigger paraphase output. 3, passing through the first multiplexer 13, forms at the input of the second multiplexer 14 an address that allows the passage of a pulse from the output of More than block 2. The output signal of positive polarity from the output of the second multiplexer 14 is fed to the input of the second element NOT 5 and on the leading • edge (ΐ 011 ) the output signal of the element NOT 5 is recorded in the second register 11 of the number that occurs, 'is at the output of the first register 1.

Для устранения неоднозначности (цифрового шума) во второй фазе работы устройства используется режим формирования сигнала подтверждения записи числа во второй регистр 11, который, пройдя через первый элемент НЕ 4 и элемент ИЛИ 6, устанавливает блок 2 в исходное состояние, а следовательно, на входе блока 2 сигнал стробирования отсутствует. После записи нового числа в' первый регистр 1 на входах блока 2 сравнение появляется новая комбинация чисел, а сигнал стробирования отсутствует. С приходом очередного импульса с генератора 9 тактовых импульсов блок 10 синхронизации переходит в режим формирования сигнала стробирования. Далее указанный процесс повторяется при условии, что число, записанное в первый регистр 1 больше, чем число, находящееся во втором регистре 11. Если в какой-то момент времени оказывается, что в первом регистре 1 находится число меньшее, чем во втором регистре 11, то при появлении на входе блока 2 сравнения сигнала стробирования на его выходе Меньше формируется сигнал, указывающий на порядок изменения чися лового эквивалента входного сигнала. Этот сигнал, поступая на установочный вход триггера 3, устанавливает ' его в единичное состояние, а парафаз^. ный сигнал с выхода триггера 3, пройдя через первый мультиплексор 13, устанавливает адрес на входе второго мультиплексора 14 для прохождения по второму входу его сигнала, формируемого на выходе Меньше блока 2. Выходной сигнал второго мультиплексора 14, пройдя через второй элемент НЕ 5, осуществляет запись нового числа (находящегося в первом регистре 1) во второй регистр 11, При этом момент переключения триггера 3 в единичное · состояние определяет временное положение верхнего экстремума входного сигнала. В процессе анализа входного сигнала на выходе Меньше блока 2 сравнения появляется импульс, который подтверждает единичное состояние триггера 3 до тех пор, пока в первом регистре 1 не оказывается число меньше, чем число, находящееся во втором регистре 11. В тот момент, когда число в первом регистре 1 оказывается больше числа во втором регистре 11, на выходе Больше блока 2 формируется импульс, который устанавливает триггер 3 в нулевое состояние и тем самым фиксируется -текущий нижний ’ экстремум входного сигнала. Если оказывается, что входной сигнал имеет плоскую часть в любой его области и по времени больше двух периодов импульсной последовательности генератора 9 импульсов, то на выходе Равно блока 2 присутствует серия импульсов, количество которых пропорционально плоскому участку входного сигнала.To eliminate ambiguity (digital noise) in the second phase of the device’s operation, the mode of generating a confirmation signal for writing a number to the second register 11 is used, which, passing through the first element NOT 4 and the OR element 6, sets block 2 to its original state, and therefore, at the input of the block 2 no gating signal. After writing a new number to the 'first register 1 at the inputs of block 2 comparison, a new combination of numbers appears, and there is no gating signal. With the arrival of the next pulse from the generator 9 clock pulses, the synchronization unit 10 switches to the mode of generating a gating signal. Further, this process is repeated under the condition that the number written in the first register 1 is greater than the number in the second register 11. If at some point in time it turns out that in the first register 1 there is a number less than in the second register 11, then, when the comparison of the gating signal appears at the input of block 2, a signal is generated less at its output, indicating the order of change in the digital equivalent of the input signal. This signal, arriving at the installation input of trigger 3, sets it into a single state, and paraphase ^. the output signal from the trigger 3, passing through the first multiplexer 13, sets the address at the input of the second multiplexer 14 for passing through the second input of its signal generated at the output of Less than block 2. The output signal of the second multiplexer 14, passing through the second element NOT 5, records a new number (located in the first register 1) in the second register 11, the moment the trigger 3 is switched to a single state determines the temporal position of the upper extremum of the input signal. In the process of analyzing the input signal at the output of Less than the comparison unit 2, a pulse appears that confirms the single state of trigger 3 until the number in the first register 1 is less than the number in the second register 11. At the moment when the number in the first register 1 turns out to be more than the number in the second register 11, at the output of More than block 2, a pulse is formed that sets trigger 3 to the zero state and thereby fixes the current lower 'extremum of the input signal. If it turns out that the input signal has a flat part in any of its areas and in time is more than two periods of the pulse sequence of the pulse generator 9, then at the output of Block 2 there is also a series of pulses, the number of which is proportional to the flat portion of the input signal.

Claims (1)

Формула изобретения.Claim. Устройство для определения экстремумов, содержащее два регистра, триггер и элемент ИЛИ, отличающего е с я тем, что, с целью повышения ; точности, в него введены генератор тактовых импульсов, блок' синхронизации, блок сравнения, элемент И-НЕ, три элемента НЕ, два мультиплексора 25 и аналого-цифровой преобразователь, информационный вход которого является информационным входом устройства, выход аналого-цифрового преобразователя подключен к информационному вхо- jq ду первого регистра, выход которого соединен с первым информационным входом блока сравнения и с информационным входом второго регистра, информационный выход которого, являющийся информационным выходом устройства, соединен с вторым информационным входом блока сравнения, выход Равно которого подключен к выходу синхронизации триггера, прямой выход которрг го, являющийся*выходом индикации мо мента появления экстремума, подключен к первому информационному входу первого мультиплексора и к первому входу элемента И-НЕ, выход которого соединен с входом -инвертирования второго регистра, выход подтверждения записи которого через первый элемент НЕ подключен к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом сброса блока синхронизации, тактовый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, первый выход блока синхронизации подключен к тактовому входу регистра, второй выход блока синхронизации соединен с входом стробирования блока сравнения, выход Меньше которого соединен с первым информационным входом второго мультиплексора и с установочным входом триггера, инверсный выход которого соединен с информационным входом триггера и с вторым информационным входом первого мультиплексора, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму адресным входам первого мультиплексора, выход которого через второй элемент НЕ подключен к входу записи второго регистра, третий выход блока синхронизации соединен с вторым входом элемента ИЛИ, вход выбора режима устройства соединен с вторым входом элемента И-НЕ, с первым адресным входом первого мультиплексора и через третий элемент НЕ с вторым адресным входом первого мультиплексора, выход Больше блока сравнения подключен к входу сброса триггера и к второму информационному Входу второго мультиплексора.A device for determining extrema, containing two registers, a trigger and an OR element, distinguishing e with that in order to increase ; accuracy, a clock generator, a synchronization unit, a comparison unit, an NAND element, three NOT elements, two multiplexers 25 and an analog-to-digital converter, the information input of which is the information input of the device, the output of the analog-to-digital converter, is inserted into the information jq input is in the first register, the output of which is connected to the first information input of the comparison unit and with the information input of the second register, the information output of which is the information output of the device, connected to the second information input of the comparison unit, the output of which is also connected to the trigger synchronization output, the direct output of which, which is the * output of the indication of the moment of occurrence of the extremum, is connected to the first information input of the first multiplexer and to the first input of the AND-NOT element, the output of which is connected with an input-inversion of the second register, the record confirmation output of which through the first element is NOT connected to the first input of the OR element, the output of which is connected to the reset input of the synchronization block, the first input of which is connected to the output of the clock generator, the first output of the synchronization unit is connected to the clock input of the register, the second output of the synchronization unit is connected to the gating input of the comparison unit, the output of which is less than connected to the first information input of the second multiplexer and to the installation input of the trigger, whose inverse output is connected to the information input of the trigger and to the second information input of the first multiplexer, the first and second outputs of which are connected respectively to the first and second the address inputs of the first multiplexer, the output of which through the second element is NOT connected to the recording input of the second register, the third output of the synchronization unit is connected to the second input of the OR element, the input of the device mode selection is connected to the second input of the AND-NOT element, with the first address input of the first multiplexer and through the third element NOT with the second address input of the first multiplexer, the output of the More comparison block is connected to the trigger reset input and to the second information Input of the second multiplexer.
SU884498373A 1988-10-24 1988-10-24 Device for determining extrema SU1585805A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884498373A SU1585805A1 (en) 1988-10-24 1988-10-24 Device for determining extrema

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884498373A SU1585805A1 (en) 1988-10-24 1988-10-24 Device for determining extrema

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1585805A1 true SU1585805A1 (en) 1990-08-15

Family

ID=21405994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884498373A SU1585805A1 (en) 1988-10-24 1988-10-24 Device for determining extrema

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1585805A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1585805A1 (en) Device for determining extrema
SU1587504A1 (en) Programmed control device
SU1605244A1 (en) Data source to receiver interface
SU1709303A1 (en) Functional generator
SU1111174A1 (en) Device for detecting extremums
SU1170596A1 (en) Device for synchronizing pulses
SU567208A2 (en) Multidigit decade counter
SU743036A1 (en) Digital information shifting device
SU1562966A1 (en) Device for selection of asynchronous signals on basis of criterion &#34;m out of n&#34;
SU1115225A1 (en) Code-to-time interval converter
SU1725394A1 (en) Counting device
SU1591192A1 (en) Code checking device
SU1501100A1 (en) Function generator
SU1649532A1 (en) Number searcher
SU1185327A1 (en) Device for determining function extrema
SU1622934A1 (en) Selector of pulse trains
SU1674055A1 (en) Meter of extremes of time intervals
SU544121A1 (en) Device control pulse sequences
SU1160433A1 (en) Correlation meter of delay time
SU1397936A2 (en) Device for combination searching
SU1619410A1 (en) Code converter
RU2024194C1 (en) Analog-to-digital converter
SU1553977A1 (en) Device for checking pulse sequences
SU1434430A1 (en) Generator of uniformly distributed random numbers
SU1608657A1 (en) Code to probability converter