SU518777A1 - Device for calculating standard deviation - Google Patents

Device for calculating standard deviation

Info

Publication number
SU518777A1
SU518777A1 SU2071458A SU2071458A SU518777A1 SU 518777 A1 SU518777 A1 SU 518777A1 SU 2071458 A SU2071458 A SU 2071458A SU 2071458 A SU2071458 A SU 2071458A SU 518777 A1 SU518777 A1 SU 518777A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
inputs
counter
shift register
Prior art date
Application number
SU2071458A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Захарович Лубяный
Григорий Федорович Гордиенко
Александр Васильевич Божко
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4618
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 Г-4618 filed Critical Предприятие П/Я Г-4618
Priority to SU2071458A priority Critical patent/SU518777A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU518777A1 publication Critical patent/SU518777A1/en

Links

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКОГО ОТКЛрНЕНИЯ соответствующим выходам регистра сдай-га , выходы второго и четвертого триггеров подключены к соответствующим входам первого элемента ИЛИ, выход третьего триггера соединен с одним из входов второго элемента ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу счетчикаделител ; управл ющий вход которого соединен со входом элемента задержки. На чертеже показано предлагаемое устройство. Оно содержит сдвигающий регистр 1; комбинационный сумматор 2, счетчик-делитель 3, счетчик Bbi6opKii 4, элементы И 5, 6, 7, элементы ИЛИ 8, 9, 10, триггеры 11, 12, 13, используемые в качестве регистров, генератор 14 тактовых импульсов,, триггер 15, (-правл емый ) генератор импульсов 16 (управлоние разрешает или срывает генерацию), элемент задержки 17, Счетчик-делитель 3 и счётчик выбо1 кн 4 могут измен ть коэффициент пер&счета на равный величине требуемой выборки , Кроме того, счетчик-делитель 3 уменьшает коэффициент пересчета на еди ницу при выдаче импульса переполнени  счетчиком 4, Сумматор 2  вл етс  комбинационным с несколькими входами: основным , сложени  и вычитани . Такой Сумматор может быть сиктезирован по таблице истинности или же собран из двух одноразр дных сумматоров на три входа, во втором случае сумматор проще. Сдвигающий, регистр 1 может выполн тьс  в виде регистра на МОП-транзисторах , или в вида ультразвуковой линии задержки. Под циклом сдвига будем понимать полный однократный сдвиг числа, записанного в регистре, т.е. число пробегает все  чейки регистра и принимает исходное состо ние. Под тактом сдвига будем понимать сдвиг числа на один раз р д. Следует -отметить, что сдвиг числа происходит младшими разр дами вперед v(Ha чертеже слева направо) непрерывно 4t через сумматор и элемент И 5. При этом если на входы сложени  и вычитани  сумматора не подаютс  сигналы, то число в регистре сдвига сохран етс . При подаче сигнала только в самый млад ший разр д производитс  действие в младшем разр де, а в более старшие раз р ды перенос :заДерживаетс  элементом задержки внутри сумматора. При подаче на основной вход и выходы сложени  И (ИЛИ) вычитани  чисел, синхроНизироваршых с основным, производитс  суммирование И (ИЛИ) вычитание во всех разр дах, перенос образует- с  и запом1шаетс  сумматором. Сдвиги 7 происход т от генератора, синхронизиро- ванного с работой генератора тактовых импульсов 14 (цепи сдвига не показаны), а последний синхронизирован с регистром сдвига, Регистр сдвига 1 условно разделен на три части и имеет промежуточные выводы. Генератор 14 вырабатывает импульсы в начале и конце каждой части Н и К соответственно V и на прот жении тактов сдшга каждой части (римские цифры 1 , И , Ш на чертеже в поле генератора 14)Гв-н нератор тактовых импульсов 14 управл  етс  генератором 16 {или извне). Устройство работает следующим обра- аом, В начале преобразовани  все элементы схемы устанавливаютс  в ноль, кроме счетчика-делител  3, который устанавливаетс  в единичное состо ние. При приходе серии импульсов измерени  одновременно приходит импульс Измерение от датчика . Частота следовани  импульсов меньше частоты тактов сдвига в к раз, (к -. число  чеек регистра сдвига),т,е, импульсы счета проход т через цикл сдвига, или другими словами импульсы jt, синхронизированы с работой схемы. Генератор тактовых импульсов на схеме показан разделенным на две части уо- ловно, дл  по снени  работы схемы, Уст ройство имеет два режима работы: набора данных и вычислени , В режиме набора данных работает часть А генератора 14, При приходе каждого импульса X происходит следующее, При нахождении начала I части регистра сдвига на основном входе сумматоре подаетс  импульс (выход 1 -14) через элемент ИЛИ 11 на вход сложени  сум- матора при нахождении начала II части регистра сдвига на основном входе сумматора подаетс  импульс ( HH ) через элемент ИЛИ 9 на счетчик-делитель 3, первый импульс переполнит счетчики и каждый п - импульс также будет переполн ть счетчик, при этом через элемент ИЛИ 8 им11ульс подаетс  на вход сложени  сумматора 2, После прохождени  п серий импульсов X во второй части регистра сдвига запишетс , накаплива сь, число: (1Л,,%, равное среднему арифметическому, где Е (Н) цела  часть Числа 2 в скобках В моменты времени, когда нет импульрса измерени , на вход элемента И 5 генератор 14 во врем  I части подаст запирающий импульс и Г часть каждый раз стираетс . Во врем  действи  импульса(54) A DEVICE FOR CALCULATING THE MEDIUM-SQUADRATIC OPENING of the corresponding outputs of the register of surrender, the outputs of the second and fourth triggers are connected to the corresponding inputs of the first element OR, the output of the third trigger is connected to one of the inputs of the second element OR, the other input of which is connected to the output of the separator; whose control input is connected to the input of the delay element. The drawing shows the proposed device. It contains shift register 1; combinational adder 2, counter-divider 3, counter Bbi6opKii 4, elements AND 5, 6, 7, elements OR 8, 9, 10, triggers 11, 12, 13, used as registers, generator 14 clock pulses, trigger 15, (-controllable) pulse generator 16 (the control allows or disrupts generation), delay 17, counter-divider 3 and select counter 4 can alter the coefficient for the amp & count to the same value of the required sample, in addition, counter-divider 3 reduces conversion factor to unity when issuing overflow pulse counter 4, Adder 2 ow It is combinational with several inputs: main, addition and subtraction. Such an adder can be dictated according to the truth table or it can be assembled from two one-digit adders to three inputs, in the second case the adder is simpler. The shifting register 1 can be performed as a register on MOS transistors, or as an ultrasonic delay line. By a shift cycle, we mean a complete single shift of the number written in the register, i.e. the number runs through all the register cells and assumes the initial state. By a shift stroke, we mean a shift of a number at a time in a row. It should be noted that the shift of a number occurs in lower bits of forward v (Ha drawing from left to right) continuously 4t through the adder and the And 5 element. At the same time, if the totalizer adds and subtracts no signals are given, the number in the shift register is saved. When the signal is sent, only in the lowest bit, the action is performed in the lower bit, and in the higher order the transfer is delayed by the delay element inside the adder. When applying to the main input and outputs of the AND (OR) subtraction of the numbers synchronized with the main one, the AND (OR) subtraction is performed in all digits, the transfer is formed and stored by the adder. Shifts 7 occur from the generator synchronized with the operation of the clock pulse generator 14 (the shift chains are not shown), and the latter is synchronized with the shift register. Shift register 1 is conventionally divided into three parts and has intermediate conclusions. The generator 14 generates pulses at the beginning and end of each part H and K, respectively, V, and during the clock cycles of each part (Roman numerals 1, I, W in the drawing in the field of generator 14) GW — clock pulse generator 14 is controlled by generator 16 { or from the outside). The device operates as follows. At the beginning of the conversion, all circuit elements are set to zero, except for counter-divider 3, which is set to one state. At the arrival of a series of measurement pulses, a measurement pulse simultaneously arrives. The pulse frequency is less than the frequency of the clock cycles by k times (k is the number of the shift register cells), t, e, the count pulses pass through the shift cycle, or in other words the jt pulses are synchronized with the operation of the circuit. The clock generator on the diagram is shown divided into two parts by the road, to clarify the operation of the circuit. The device has two modes of operation: data set and calculation, In the data set mode, generator A part 14 is working. When each pulse X arrives, the following occurs When the beginning of the first part of the shift register is found, a pulse is applied at the main input of the adder (output 1-14) through the OR element 11 to the addition input of the adder, when the beginning of the second part of the shift register is found, the pulse (HH) is fed through the main input of the adder AND And 9 to the counter-divider 3, the first pulse will overflow the counters and each n - the pulse will also overflow the counter, and through the element OR 8 the pulse is fed to the input of the addition of adder 2, After passing the n series of pulses X, cumulative, number: (1L ,,%, equal to the arithmetic average, where E (H) is the whole part of Number 2 in brackets In moments of time when there is no measurement impulse, the input of the element 5 And the generator 14 during the first part will give a locking impulse and The portion is erased each time. During the pulse

Измерение в I части записываетс , накаплива сь за X | шослов сдвига, «шсло X j ,The measurement in the first part is recorded, accumulating in X | shear of the shift

При нахождении начала Ш части ре гистра сдвига на еюновном входе сумма тора 2 импульс с выходом Ш подаетс  на триггеры 12 и 13, подготавлива  их к приему импульсов, кроме того, в нача ле Ш части подаютс  импульсы (выход Шц ) на входы сложени  и вы ггани  через соответствующие элементы ИЛИ, When the beginning of the W part of the shift register at the Eurasian input, the sum of the torus 2 is found, a pulse with the output W is fed to the triggers 12 and 13, preparing them for receiving the pulses, and in addition to the beginning of the W part, the pulses (output Shz) are fed to the addition inputs and glands through the corresponding elements OR,

Сдвигающий регистр 1 имеет промежуточные выходы через КП, КП+ К1 разр дов от начала регистра сдвига (сле ва на чертеже), где KI и КЦ-числа разр дов Г и Я частей, триггеры 12 и 13 задерживают импульс с промежуточных выходов на один такт сдвига. Таким образом , на сумматор проследуют задержанные на один такт числа с I и П частей сумматора через триггер 13, элемент ИЛИ 8 и триггер 12, элемент ИЛИ 10 соответственно.Shift register 1 has intermediate outputs through KP, KP + K1 bits from the beginning of the shift register (to the left of the drawing), where KI and KT are the numbers of bits of G and I parts, triggers 12 and 13 delay the pulse from intermediate outputs by one cycle shear. Thus, the adder will be followed by the numbers delayed by one clock cycle from I and P parts of the adder via trigger 13, the element OR 8 and trigger 12, the element OR 10, respectively.

При записи первой серии X через сумматор в П часть запшиетс :When recording the first series of X through the adder in the P part, it is written:

(2Xi-b1)xfx,2 (2Xi-b1) xfx, 2

через 13 и 8: )13 and 8:)

Г2Е(-)G2E (-)

, -ггЬД Л 1 12 и 10 где 2 получено за счет сдвига в сторону старшего разр да на единицу, так как такой сдвиг равносилен умножению на два + I в скобках получаетс  за счет вышеуказан ного действи  генератора 14 {выход /Я W ), -ггЬД Л 1 12 and 10 where 2 is obtained by a shift towards the higher bit by one, since such a shift is equivalent to multiplying by two + I in brackets is obtained by the above generator 14 (output / I W)

Умножение п на выражение в квадратных скобках получаетс  за счет тэго, что содержимое второй части регистра сдвига вычитаетс  с третьей части tt раз, пока со счетчика-делител  3 импуль не изменит содержание части ff , т.е. сначала П раз вычитаетс  I , затем П раз - 3, затем П раз - 5 и т.д.The multiplication n by the expression in square brackets is obtained by tego that the contents of the second part of the shift register is subtracted from the third part tt times, until the pulse from the counter-divider 3 changes the content of the part ff, i.e. first, I times subtracted I, then 3 times - 3, then N times - 5, and so on.

При приходе второй серии импульсов проследует +Х - через триггер 13 и целитель 3,With the arrival of the second series of impulses, + X proceeds through trigger 13 and healer 3,

Е() E ()

-У 2(-) fx . n / через элемен 12 и 10,-I 2 (-) fx. n / through elements 12 and 10,

Таким образом, после П серий импульсов в III части регистра сдвига Запишетс :Thus, after the P series of pulses in Part III of the shift register, it will be written:

|xf-nf bEC hihlxf-n  | xf-nf bEC hihlxf-n

I.f-n I.f-n

2 и(гг-1),2 and (yy-1),

где D ТГТ CIXj -ПХ)where D THT CIXj-PX)

дисперси .dispersion.

После прохождени  П. серий импуль;сов счетчик выборки 4 переполнитс  и (включит генератор 16 и часть Б генера- тора тактовых импульсов 3 4, включивAfter the passage of a series of pulses, the sample sampling counter 4 will overflow and (turn on generator 16 and part B of the clock generator 3 4, turning on

5 часть А, переключит счетчик-делитель, уменьщив коэффициент тресчета его на .единицу, и через элемент задержки 17 установит счетчик 3 в единичное состо ние, ; Элемент И 7 открыт нулевым выходом5, part A, switches the counter-divider, reducing the coefficient of its disruption to the unit, and through the delay element 17 sets the counter 3 to the unit state,; Element And 7 is open zero output

IQ триггера 15, Импульсы с генератора 16, синхронизированные с работой схемы, так что его частота равна частоте цикла сдвига , управл ет работой рхек.ы. Импульс в начале I части регистра 1 через элемент ИЛИ 9 поступит на вход счетчика-делите16 л  3, nepenojffiHT его, и импульс с последнего запишетс  в I часть регистра сдвиги, число во 11 части сдвига сохран етс .IQ of the trigger 15, Pulses from the generator 16, synchronized with the operation of the circuit, so that its frequency is equal to the frequency of the shift cycle, controls the operation of the phek.y. The pulse at the beginning of the first part of register 1 through the element OR 9 is fed to the input of the counter-divisor 16 l 3, it opens up a pulse, and the pulse from the last is written to the first part of the register shifts, the number in the 11 part of the shift is saved.

2{ В начале третьей части ( Hf ц ) выч- тетс  шлпуаьс, Одноразр$здный 11 задерживает на одш такт число, записанное в Г части. Аналогично описанному ранее из третьей части вычитаетс  tt - 12 {At the beginning of the third part (Hf c) is subtracted, One-Disposable 11 delays the number recorded in the G part by one measure. Similarly to that described previously, tt - 1 is subtracted from the third part.

И раз сдвинутое на разр д число первой части , а в первой части запишетс , накг.плива сь , число S , а из трэтьей части вычтетс  число: And once the number of the first part shifted to the discharge, and in the first part, the number S is written, and the number is subtracted from the third part:

.-(n-l)Z: 2S-f-1 (г7-ОЗ.- (n-l) Z: 2S-f-1 (g7-OZ

9090

Процесс закончитс , когда в конце Ш части на выходе сумматора 2 выработаетс  единица (регистр сдвига должен быть рассчитан так, чтобы нормально в последнем разр де Ш части был ноль), котора  вырабатываетс  при заеме, т.е. число в 111 части на цикл раньше было равно нулю, импульс в конце П1 части (IU j ) опрашивает элемент И 6, опрок1шет триггер 15, который закроет элемент И 7. В I части будет записано число S , которое можно определить из равенства:The process ends when a unit is generated at the end of the еди part at the output of the adder 2 (the shift register must be calculated so that normally in the last discharge of the part there is zero), which is generated by the loan, i.e. the number in 111 parts per cycle used to be zero, the pulse at the end of P1 part (IU j) polls the element AND 6, reflash trigger 15, which closes the element AND 7. The first part will contain the number S, which can be determined from equality:

(п-Ч)5 D (п-1) ,(p-h) 5 d (p-1),

т.е. S Щ - равное среднему 45квадратйческомуthose. S y - equal to the average 45 square

несмещенному отклонению .unbiased deviation.

Дл  нормальной работы число разр дов в Ш части Kill должно быгь больше 80 К J или К и , так как в процессе накоплени  в ней занисываетс  Б начале набора величина xf, гораздо больша ,For normal operation, the number of bits in the III part of the Kill should be greater than 80 K J or K, and since the accumulation process does not contain the Xf value in the beginning of the dial, it is much larger

чем П С) п,than P C) p,

Такое устройство практически можРТSuch a device is practically possible.

55работать с нескольки и дес тичными раз- р дами; без существенного у ло даени  схемы при увеличении, числа разр дов, .Упрошение достигаетс  тем, что примен етс  сдвиговый регистр, кото1)ый мовОжет выполн тьс  в виде одной и.1(тег(аль755 work with several and decimal sections; without significant circuitry with an increase in the number of bits, the problem is achieved by using a shift register that can be executed as one and a single one (tag (al7

ной схемы, комб1ша иода1ый сумматор, что позволит совместно отказатьс  от громоздких параллельньис сумматоров или реверсивных счетчиков, как в известных устройствах. Счетчик-делитель 3 несет двойную нагрузку: делит число импульсов при вычислении среднего арифметического , при его помощи умножаетс  на п ква-j драт среднего арифметического в режиме накоплени  и на и - 1 среднее квадрати- ческое в режиме вычислени ,circuitry, a combined adder, which will allow us to jointly reject cumbersome parallel adders or reversible counters, as in known devices. The counter-divider 3 carries a double load: it divides the number of pulses when calculating the arithmetic average, with its help it is multiplied by n ka-j drafts of arithmetic average in the accumulation mode and by - 1 mean square in the computation mode,

Такое устройство занимет объем в несколько раз меньший, чем существую- щие, и работает при любой наперед заданной выборке. Генератор тактовых, шлпульсов условно показан на чертеже разделе1-шым на две части, В действительно сти он один, только на вьшодах в aanucvfмости от вида работ вырабатываютс  раз личные серии импульсов. Такой генератор мижет выполн тьс  /шoгими методами , в частности, на базе счетчиков с дв- шифратором или многофазного элемента задержки.Such a device will occupy a volume several times smaller than the existing ones, and it works with any predetermined sample. The clock generator, shlpulsov conditionally shown in the drawing section 1-shmy into two parts, In fact, he is one, only on the outputs in aanucvfosti on the type of work produced different series of pulses. Such a generator can be performed using several methods, in particular, on the basis of meters with a dual encoder or a multiphase delay element.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  вычислени  среднеква™ дратического отклонэни , содержащее счетчик выборки, подключенный входом к управл ющему входу устройства, а выходом к управл ющему входу генератора импульсов, регистр сдвига, комбипашюн- ный сумматор, элементы ИЛИ, элементы И, элемент задержки, подкпючегшый ходом ко входу установки в единицу счетA device for calculating the mean square dramatic deviation, containing a sampling counter, connected by an input to a control input of a device, and an output to a control input of a pulse generator, a shift register, a combining controller, elements OR, elements AND, a delay element connected by a stroke to an input installation in the unit account 8;eight; чика-делител , управл ющий вход которого соединен с выходом счетчика выбор ки, четыре триггера, генератор тактовых импульсов,- отличающеес a divider divider, the control input of which is connected to the output of the selection counter, four triggers, clock generator, is different тем, что, с целью упрощени  устройства, в нем выход первого элемента И подключен ко входу регистра сдвига, выход которого соединен с первым входом комби- национного сумматора, подключенного, выходом к первым входам первого и второ-го элеме  тов И, выход второго элемен- . та И соединен со входом первого тригг .ра, подключенного к первому входу третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, второй и третий входы комбинационного сумматора подключены соответственно к выходам первого и второго элементов ИЛИ, выход третьего элемента И соединен со входом генератора тактовых им-In order to simplify the device, in it the output of the first element I is connected to the input of the shift register, the output of which is connected to the first input of the combinational adder connected by the output to the first inputs of the first and second elements I, the output of the second element -. This AND is connected to the input of the first trigger .p connected to the first input of the third element AND, the second input of which is connected to the output of the pulse generator, the second and third inputs of the combinational adder are connected respectively to the outputs of the first and second elements OR, the output of the third element AND is connected to the input clock generator пульсов, выходы которого подключены соответственно ко второму входу первого элемента И, ко входам второго элемента ИЛИ, ко входам третьего элемента ИЛИ, к установочным входам второго, третьего и четвертого триггеров и ко второму входу второго элемента И, вторые установочные входы второго, третьего и четвертого триггеров подключены к соответствующим выходам регистра сдвига; выходы второгоpulses, the outputs of which are connected respectively to the second input of the first element AND, to the inputs of the second element OR, to the inputs of the third element OR, to the installation inputs of the second, third and fourth triggers and to the second input of the second element AND, the second installation inputs of the second, third and fourth triggers are connected to the corresponding shift register outputs; exits second и четвертогО триггеров подключены к соответствующим входам первого элемента ИЛИ; выход третьего триггера соединен с одним лз входов второго элемента ИЛИ, другой вход которого подключен к выходу счетчика- делител , управл ющий вход которого соед1Шен с входом элемед1та за- держхи.and fourth of the triggers are connected to the corresponding inputs of the first OR element; the output of the third trigger is connected to one of the inputs of the second element OR, the other input of which is connected to the output of the counter-divider, the control input of which is connected to the input of the element of the delay.
SU2071458A 1974-10-28 1974-10-28 Device for calculating standard deviation SU518777A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2071458A SU518777A1 (en) 1974-10-28 1974-10-28 Device for calculating standard deviation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2071458A SU518777A1 (en) 1974-10-28 1974-10-28 Device for calculating standard deviation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU518777A1 true SU518777A1 (en) 1976-06-25

Family

ID=20599605

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2071458A SU518777A1 (en) 1974-10-28 1974-10-28 Device for calculating standard deviation

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU518777A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU518777A1 (en) Device for calculating standard deviation
SU1125618A2 (en) Device for calculating value of square root
SU518003A1 (en) Reversible decimal pulse counter
SU1683013A1 (en) Device to divide the numbers
SU1132295A2 (en) Computation node of digital network
SU888110A1 (en) Secuential multiplying device
SU1140220A1 (en) Pulse repetition frequency multiplier
SU434406A1 (en) COMPUTER DEVICE
SU824446A1 (en) Reversible binary coded decimal pulse counter
SU551641A1 (en) Device for extracting the root of the third degree
SU1462282A1 (en) Device for generating clocking pulses
SU404085A1 (en) DEVICE FOR MULTIPLICATION OF FREQUENCY SIGNALS
SU928353A1 (en) Digital frequency multiplier
SU955053A1 (en) Division device
SU513506A1 (en) Multi-input pulse counter
SU813416A2 (en) Parallel counter-type adder
SU949654A1 (en) Square rooting device
SU413631A1 (en)
SU499673A1 (en) Pulse Frequency Multiplier
SU1049922A1 (en) Device for computing current estimation of average value
SU1120321A1 (en) Device for extracting 7-th root of number
SU385283A1 (en) ANALOG-DIGITAL CORRELATOR
SU1157541A1 (en) Sequential multiplying device
SU570053A1 (en) Divider
SU630628A1 (en) Multiplier