SU537350A1 - Устройство дл определени среднего значени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может использоватьс  при определении текущего среднего значени .

Известны устройства дл  определени  среднего значени .

Одно из известных устройств содержит триггеры, элементы «И, «ИЛИ. Это устройство не позвол ет осуш,ествить экспоненциальное сглаживание.

Другое из известных устройств дл  определени  среднего значени  также содержит триггеры, элементы «И, «ИЛИ. Дл  осуществлени  экспоненциального сглаживани  в нем применен счетчик. Такое устройство имеет ограниченные функциональные возможности , не позвол ющие осуществить сглаживание различного вида.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устройство дл  определени  среднего значени , содержащее блок преобразовани  входной информации, выход которого подключен к первым входам первого и второго блоков усреднени  по модулю два, вторые входы этих блоков усреднени - к первому и второму выходам блока управлени  соответственно, а первые выходы - к первому и второму входам блока управлени , блок пам ти, вход которого соединен с третьим выходом -блока управлени .

Недостаток известного устройства-его невысока  точность при определении скольз щего среднего.

Цель изобретени  - повышение точности устройства.

Это достигаетс  тем, что в устройство дополнительно введены элемент «И, первый вход которого подключен к вторым выходам первого и второго блоков усреднени  по модулю два, а второй вход-к четвертому выходу блока управлени , и счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом элемента «И, вычитающий вход - с выходом блока пам ти, разр дные выходы-с разр дными входами блока пам ти, а выход-с третьим входом блока управлени .

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2-структурные схемы блоков усреднени  по модулю два.

Claims (3)

1. Устройство содержит блок 1 преобразовани  входной информации, выход которого св зан с первыми входами блоков 2 и 3 усреднени  по модулю два. Нервые выходы блоков 2 и 3 соединены с первым входом элемента «И 4, вторые входы-с первым и вторым выходами блока 5 управлени , а вторые выходы-с первым и вторым входами блока управлени , третий выход которого подключен к второму входу блока 6 пам ти, а третий вход-к выходу счетчика 7. Сзммирующий вход счетчика подсоединен к выходу элемента «И 4, вычитающий вход-к выходу блока 6 иам ти, а разр дные выходы-разр дным входам блока пам ти. Блок усреднени  по модулю два (фиг. 2) содержит элементы «И 8 и 9, выходы которых через элемент «ИЛИ 10 подключены к входу счетчика 11. Работает устройство следующим образом. Поток импульсных сигналов (или сери  импульсов ), параметры которого (Гц-период следовани , т-длительность; f/и-аплитуда) л л л подлежат оценке (Гц, Тц, t/n), поступает иа вход блока 1 преобразовани  входной информации , задачей которого  вл етс  преобразование входного потока импульсов к форме, удобной дл  цифрового представлени , выделение «фронтов, преобразование амплитуды в соответствующий аналог и дискретизаци  (заполнение эталонными импульсами аналоговых иитервалов Ги т, ). С выхода блока 1 (фиг. 1) пачка эталонпых импульсов, количественно соответствующа  дискретизованному текущему значению У параметра У, подлежащего обработке (С/1 Ги1 или f/i THi или ,), поступает на сигнальные входы первого и второго блоков 2 и 3 усреднени  по модулю два. В исход}юм состо нии управл ющим воздействием блока 5 открыт только блок 2 усреднени . Эталонные импульсы через элемент «И 8 (фиг. 2) и элемент «Р1ЛИ 10 подаютс  на суммирующий вход счетчика 11, который иреобразует пачку эталонных импульсов в двоичный код. После измерени  таким образом первого значени  FI описанна  цепь остаетс  в открытом состо нии и дескретизованное значение У2 также поступает в счетчик 11, где суммируетс  с числом У. Осреднение по модулю два цри этом достигаетс  простым сдвигом зап той на разр д, тогда получим лFI + г. в момент поступлени  значени  УЗ блок 2 усреднени  закрываетс  командой блока 5 управлени  (закрыт элемент «И 8, фиг. 2 по входу II), а блок 3 усреднени  открываетс  (структура блоков усреднени  индентична). В блоке 3 получаем величину Уз.4 1/2(Уз+У4).(2) За врем  процесса усредпепи  в блоке 3 тактовыми импульсами более высокой частоты , поступающими из блока управлени  на управл ющий вход блока 2, через элемент «И 4 значение У1,2 переписываетс  в счетчик 7. Поступление тактовых импульсов на счетчик 7 прекращаетс  в момент, когда в блок управлени  из счетчика 11 блока 2 усреднени  подаетс  команда переполнени . При этом элемент «И 9 блока 2 усреднени  и элемент «И 4 закрываютс , блок 2 усреднени  оказываетс  в исходном состо нии, а в счетчике 7 хранитс  число У, 2, выражеиноев дополнительном коде. Аналогичным способом в счетчик 7 после усреднени  переписываетс  также из блока 3 усреднени  число УЗ, 4. В результате этой переписки в счетчике 7 оказываетс  число У1.4 ::1/2(У1,2 + УЗ,4). выраженное в дополнительном коде. Структурно блок 6 пам ти  вл етс  также блоком усреднени , показанным на фиг. 2, счетчик которого позвол ет проводить также параллельную запись кода. Ii3 счетчика 7 по команде блока управлени  число 1,4 параллельно поразр дно (в пр мом коде-минус единица) переписываетс  в блок пам ти. Дл  восстановлени  кода из блока управлени  в блок пам ти добавл етс  единица (единична  посылка). При необходимости в счетчике 7 может быть осуществлено несколько циклов осреднени , т е. могут быть получены, папрпмер, оценки Fi,8, У,16, УЬЗЗ при соответствующем сдвиге зап той. Дл  иростоты рассматриваем только один цикл усреднени  с дальнейшим увеличением количества осредиений путем введеии  обратной св зи между счетчиком и блоком пам ти. Когда в счетчике 7 снова окажетс  число KS.S, по команде блока управленп  число У, последовательным кодом переписываетс  в счетчик 7 и, таким образом, в счетчике 7 получим число /1,8, т. е. среднее арифметическое по восьми выборочным значени м У;. Усреднение осуществл етс  простым сдвигом зан той на соответствующее число разр дов. Далее повтор етс  операци  переписи, полученной оценки У,8 или в общем случае У,/,, 16, 32... из счетчика 7 в блок пам ти . Таким образом в иредлагаемом устройстве реализуетс  выражение л2 /«/2п -( + ,;&/) гдеп , 2...(5) что в рамках ограничений (5) соответствует в точности рекурректному соотношению дл  скольз щего выборочного среднего У1,п(п-1)У,,п-1+Уп Предлагаемое устройство дл  определенн  среднего значени  обладает возможиостью обработки больших массивов выборочных значений параметров и особенно удобно дл  получени  среднего периода следовани  импульсов . Однородность структуры устройства обеспечивает при минимуме св зей надежное его фЗ нкционирование, а при необходимости - иростое резервирование. Таким образом, дл  выборочных значений, по с ту II а юш. их во времени последовательно, в частности дл  параметров импульсного потока , iipCxViai-aeMoe устройство дл  определенн  среднего значени  позвол ет повысить точность определени  оценки при ее вычислении в реальном масштабе времени. Формула изобретени  Устройство дл  определени  среднего значени , содержащее блок преобразовани  входной информации, выход которого подключен к первым входам первого и второго блоков усреднени  но модулю два, вторые входы которых подключены к первому и второму выходам блока унравлени  соответственно , а первые выходы-к первому и второму входам блока управлени , блок пам ти, вход которого соединен с третьим выходом блока управлени , отличающеес  тем, что, с целью повыщени  точности устройства, оно дополнительно содержит элемент «И, первый вход которого подключен к вторым выходам первого и второго блоков усредиенн  по модулю два, а второй вход-к четвертому выходу блока управлени , и счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом элемента «И, вычнтающий вход-с выходом блока пам ти, разр дные выходы-с разр дными входами блока пам ти, а выход-с третьим входом блока управлени . Источники ннформации, прин тые во вннманне нри экспертизе: 1.Авт. св. № 404091, кл. G 06F 15/34, 1970.
2. 2.Авт. св. № 419890, кл. G 06F 7/38, 1972.
3. 3.Авт. св. № 424313, кл. Н ОЗК 13/02, 1972.