SU732837A1 - Digital hyperbolic function generator - Google Patents

Digital hyperbolic function generator Download PDF

Info

Publication number
SU732837A1
SU732837A1 SU772546201A SU2546201A SU732837A1 SU 732837 A1 SU732837 A1 SU 732837A1 SU 772546201 A SU772546201 A SU 772546201A SU 2546201 A SU2546201 A SU 2546201A SU 732837 A1 SU732837 A1 SU 732837A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
counter
output
approximation
register
generator
Prior art date
Application number
SU772546201A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Родионович Толокновский
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6378
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 Р-6378 filed Critical Предприятие П/Я Р-6378
Priority to SU772546201A priority Critical patent/SU732837A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU732837A1 publication Critical patent/SU732837A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может найти применение в цифровых системах управлени  и контрол  в качестве специализированного вычислител , в станках с программным управлением, в цифровых моделирующи .х машинах и т. д.The invention relates to the field of computer technology and can be used in digital control and monitoring systems as a specialized computer, in computer-controlled machine tools, in digital modeling machines, etc.

Известно устройство дл  моделировани  гиперболических функций методом кусочно-линпйных. аппроксимаций .Щ , содержащее управл емый делитель частоты , блок пам ти дл  хранени  угловых коэффициентов аппроксимирующах отрезков и блок управлени . Недостатком этого устройства  вл етс  значительный объем ЗУ в случае повышенной точности, воспроизведени  с большим числом участков аппроксимации.A device for modeling hyperbolic functions is known by the piecewise linped method. approximations. A CS containing a controlled frequency divider, a memory unit for storing the slope of the approximating segments, and a control unit. The disadvantage of this device is a significant amount of memory in the case of increased accuracy, reproduction with a large number of approximation segments.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  цифровой генератор гиперболических функций содержащий генератор тактовых импульсов , элемент запрета, делитель частоты участков аппроксимации, элемент задермски , счетчик участков аппроксимации, счетчик результата и блок посто нной пам ти (ПЗУ). Выход генератора тактр- вых импульсов через элемент запрета подключен ко входу делител  частоты аргумента и делител  частоты участков аппроксимации. Выход делител  частоты аргумента подключен ко аходу счетчика аргумента, выход которого подключен ко аходу запрета элемента запрета, управ10 л ющий вход которого  вл етс  управл ющим аходом генератора гиперболических функций. Выход делител  частснты участков аппроксимации через элемент задержки подключен ко аходу счет The closest technical solution to the invention is a digital generator of hyperbolic functions comprising a clock pulse generator, a prohibition element, a frequency divider of the approximation sections, a zerder element, an approximation sections counter, a result counter and a permanent memory unit (ROM). The output of the clock pulse generator through the prohibition element is connected to the input of the frequency divider of the argument and the frequency divider of the approximation sections. The output of the frequency divider of the argument is connected to the output of the argument counter, the output of which is connected to the prohibition of the prohibition element, whose control input is the control output of the generator of hyperbolic functions. The output of the divider part of the approximation sections through the delay element is connected to the input account

15 чика участков аппроксимации.15 tick approximation plots.

Недостатком такого генератора  вл  етс  его сложность, возрастающа  с повышением точности аппроксимации из-за The disadvantage of such a generator is its complexity, which increases with an increase in the accuracy of the approximation due to

большого объема пам ти.large amount of memory.

Claims (1)

Целью изобретени   вл етс  упрош&ние цифрового генератора гиперболических функций. Псютавлеина  цепь дсхл-игаетс  тем, что прешюженный генератор содержит регистр, первый и второй управл емые делители частоты, блок вычитани  и ма шгабирутащий блок. Управл ющий и информационный аходы регистра подключены соответственно к вькоду делител  частоты участков аппроксимации и выходу счетчика участков аппроксимации, Управлшощие входы первого и второго ynpaJBnaeMbix делителей частоты подклю .чены соответственно к выходу регистра и выходу счетчика участков аппроксима ции. Выход элемента запрета через пе вый и второй управл емые делители час тоты подключены ко входам блока вычи тани , выход которого через масштабир ющий блок подключен ко входу счетчика результата. Функциональна  схема цифрового генератора гиперболических функций представлена на чертеже. Он содержит генератор тактовых импульсов 1, элемент запрета 2, делитель частоты аргумента 3, счетчик аргумент 4, делитель частоты участков аппроксимации 5, элемент задержки 6, счетчик участков аппроксимации 7, регистр 8, первый 9 и второй 10 управл емые делители частоты, блок вычитани  11, ма щтабирующий блок 12, счетчик результата 13, разрешающий 14 и запрещающий 15 входы блока запуска. Генератор реализует принцип кусочно Линейной аппроксимации с посто нным шагом квантовани , равным uX rnoix / где m 2 (дл  удЪбства реализации). Аргумент X за исываетс  6 виде функци номера П шага квантовани  и условной переменной t , принимающей значени  О 41 $ 1 на шаге Д .( . Заданна  дл  воспроизведени  функц запишетс  как п- -tt m-tn-V i) Значени  переменной У и ее приращен V дл  ( п -1) и п аппрокс мации представл ютс  в виде - V - аЛ1у п-ч mCn-4l ш «Г ч/ 14 П п- ()(т-пм) а кусочно-линейна  аппроксимирующа  функци  запиаютс  как (Un-4п Ъ .,- -АУрЧ Д (( Выраж:ениев,т/(пп-Г1)(гп-п- 1}представл т собой функцию угловых коэффициентов ппроксимирующих отрезков, завис щую олько от переменной п . Дл  ее реализа йи, а именно дл  реализации знаменаел  (гп-п) (m-n-t/1 )jB состав генеатора включены два управл емых делиел  частоты 9 и 10, коэффициенты деени  которых измен ютс  соответствен- но как (пл-п ) и (m-ri + ), а выходы подключены к блоку вычитани  импульов 11. Их суммарный коэффициент передачи равен , ЛА4 (m-n) (m-n 1) (m-nXf -nt О Отличие коэффициентов передачи на единицу обеспечиваетс  включением в устройство регистра 8. При этом текущее число на вьрсодах работающего в режиме вычитанию счетчика 7, равно (m-n ), а на, выходах регистра 8 - (m-n +1). Очевидно, что в исходном состо нии в счетчик 7 записьшаетс  число m , а в регистр 8 - число (ГП +1). Генератор гиперболических функций работает следующим образом. При подаче разрешающего сигнала на шину 14 блок 2 открьшаетс  дл  прохождени  импульсов на входы делителей 3, 5, 9 и 1О. . Делитель 5 осуществл ет отсчет шага аппроксимации Ута«; г . ДА. где К у - коэффициент делени  делител  3, необходимый дл  получени  требуемой дискретности выходной переменной. -SO- масштабный к,рэффициент при аргументе К . В момент окончани  очередного шага А импульс с выхода делител  5 управл ет записью-в регистр 8 числа (пл-п ) из счетчика 7 и поступает через элемент 6 задержки в сЧетчик 7j вычита  из наход щегос  в нем числа единицу. Поступающие на вьгходблока вычитани  11 импульсы привод тс  к необходимому масштабу блоком 12, коэффициент умножени  которого равен Oim . -z. 0 у где масштабный коэффициент при выходной переменной . -О - варьируемый множитель. Если значение К окажетс  несколько большим единицы, то необходимо увеличить значение Vs д. Число m участков аппроксимации оп редел етс  из услови  , где Q, - погрешность аппроксимации, котора  св зана с числом m зависимостью: - ( wavic N В MOMetrr поступлени  в счетчик 4 заданного чиоло-иг.1пульсного эквивалента аргумента X 1О он . перепопн ет-с  и закрьшает блок 2 запуска, а в счетчике 13 результата фиксируетс  значение функции, которое прошло все промежуточные значени  от О до v В случае изменени  множител  О тре буетс  скорректировать лишь значение Kv Технико-экономическа  эффективность применени  предложенного устройства обу словлена исключением блока посто нной пам ти, что обеспечивает простую подготовку и смену воспроизводимой зависимости , увеличение точности без существенного усл-ожнени  устройства. Формула изобретени  Цифровой генератор гиперболических функций, содержащий генератор тактовых импульсов, элемент запрета, делитель частоты аргумента, счетчик аргумента, делитель частоты участков аппроксимации , элемент задержки, счетчик участков аппроксимации, счетчик результата, причем выход генератора тактовьрс импульсо через элемент запрета подключен ко нхо- 7 7 ду делител  частоты аргумента и делител  частоты участков аппроксимации, выход делител  частоты аргумента подключен ко аходу счетчика аргумента, которого подключен ко входу запрета элемента запрета, управл ющий вход которого  вл етс  управл ющим входом цифрового генератора гиперболически.х функций, выход делител  частоты участков аппроксимации через элемеш- задержки подключен ко ьходу счетчика участков аппроксимации, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  цифрового генератора гиперболических функций, он содержит регистр, первый и второй управл емые делители частоты, блок вычитани  и масштабиргующий блок, причем управл ющий и информационный аходы регистра подключены соответственно к вьь ходу делител  частоты участков аппроксимации и выходу счетчика участков аппро- ксимации, управл ющие входы первого и второго управл емых делителей частоты подключены соответственно к выходу регистра и выходу счетчика участков аппроксимации , выход элемента запрета через первый и второй управл емые делители частоты подключен к соответствующим входам блока вычитани , выход которого через масштабирующий блок подключен ко входу счетчика результата. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 376778, кл. q 06 F 7/38, 2,Авторское свидетельство СССР № 415666, кл. G Об F 7/38 (прототип).The aim of the invention is to improve the digital generator of hyperbolic functions. Psytavleina dkhl-ryaetsya chain in that preshyuzhenny generator contains a register, the first and second controlled frequency dividers, the subtraction unit and the marsch block. The control and information inputs of the register are connected respectively to the code of the frequency divider of the approximation sections and the output of the counter of the approximation sections, the control inputs of the first and second frequency dividers are connected to the register output and the output of the approximation sections counter, respectively. The output of the prohibition element through the first and second controlled frequency dividers is connected to the inputs of the subtractor, the output of which is connected to the input of the result counter via a scaler. The functional diagram of the digital generator of hyperbolic functions is shown in the drawing. It contains a clock pulse generator 1, prohibition element 2, frequency divider of argument 3, counter argument 4, frequency divider of approximation sections 5, delay element 6, counter of approximation sections 7, register 8, first 9 and second 10 controlled frequency dividers, subtractor 11, the mapping unit 12, a result counter 13, enabling 14 and prohibiting 15 inputs of the trigger unit. The generator implements the principle of piecewise linear approximation with a constant quantization step equal to uX rnoix / where m 2 (for the implementation). Argument X is taken as 6 in the form of a function of the number кв of the quantization step and the conditional variable t, taking the value O 41 $ 1 in step D. (. The function specified for reproducing will be written as n -tt m-tn-V i) the increment V dl (n -1) and n approximations are presented in the form - V - al1 pn mCn-4l «hh / 14 P n- () (m-pm) and the piecewise-linear approximating function is recorded as (Un-4n b., - -Arc D ((Expression: eeniey, t / (nn-G1) (gn-n-1} is a function of the angular coefficients of the approximating segments, depending only on the variable n. For its realization yi and im For the implementation of the standard (gp-p) (mnt / 1) jB, the generator composition includes two controllable divide frequencies 9 and 10, the load factors of which vary, respectively, as (PL-p) and (m-ri +), and the outputs are connected to the pulse subtraction unit 11. Their total transfer coefficient is equal to LA4 (mn) (mn 1) (m-nXf -nt O) The difference in the transfer coefficients by one is provided by the inclusion of register 8 in the device. At the same time, the current number the subtraction of counter 7 is equal to (mn), and at the outputs of register 8 - (mn +1). Obviously, in the initial state, the number m is written to the counter 7, and the number (GP +1) to the register 8. The generator of hyperbolic functions works as follows. When the enable signal is applied to the bus 14, the block 2 is opened to pass the pulses to the inputs of dividers 3, 5, 9 and 1 O. . Divisor 5 counts Uta’s approximation step; g. YES. where K y is the division factor of divider 3 necessary to obtain the required discreteness of the output variable. -SO- scale k, the coefficient for the argument K. At the time of the end of the next step A, the pulse from the output of the divider 5 controls the write-to-register 8 numbers (PL-p) from counter 7 and enter through the delay element 6 into the counter 7j subtracting from the number in it. The pulses entering the subtractor 11 are pulsed to the required scale by block 12, whose multiplication factor is Oim. -z. 0 y where the scale factor for the output variable. -O is a variable multiplier. If the value of K turns out to be slightly larger than one, then the value of Vs should be increased. The number m of approximation plots is determined from the condition where Q, is the approximation error associated with the number m dependence: - (wavic N In MOMetrr arrivals counter 4 of the specified chiolo-ig.1pulse equivalent of the argument X 1O he rewinds and closes the start block 2, and the result counter 13 records the value of the function that passed all intermediate values from O to v In case of a change in the O multiplier, only the value Kv Technical and economic efficiency of the proposed device is due to the exception of the block of permanent memory, which provides a simple preparation and change of reproducible dependence, increase accuracy without significant condition of the device. Invention Digital hyperbolic function generator containing a clock generator, a prohibition element, argument frequency divider, argument counter, approximation plot frequency divider, delay element, approximation plot counter, cut counter An output of the clock generator pulse through the prohibition element is connected to the 7 7 7 argument frequency divider and the frequency divider of the approximation sections, the output of the frequency argument divider is connected to the argument counter, which is connected to the prohibition input of the prohibition element, the control input of which is the control input of the digital generator of hyperbolic functions; the output of the frequency divider of the approximation sections through the elements-delays is connected to the gate of the counter of the approximation sections, characterized in that, in order to simplify the digital generator of hyperbolic functions, it contains a register, first and second controlled frequency dividers, a subtraction unit and a scaling unit, and the control and information inputs of the register are connected respectively to the frequency divider of the approximation sections The simulations, the control inputs of the first and second controlled frequency dividers are connected respectively to the register output and the output of the counter of the approximation sections, the output of the prohibition element through the first and second controllable frequency dividers connected to respective inputs of a subtractor whose output is connected through a scaling block to the input of the counter result. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 376778, cl. q 06 F 7/38, 2, USSR Copyright Certificate No. 415666, cl. G About F 7/38 (prototype). 4four 1212 ////
SU772546201A 1977-11-22 1977-11-22 Digital hyperbolic function generator SU732837A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772546201A SU732837A1 (en) 1977-11-22 1977-11-22 Digital hyperbolic function generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772546201A SU732837A1 (en) 1977-11-22 1977-11-22 Digital hyperbolic function generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU732837A1 true SU732837A1 (en) 1980-05-05

Family

ID=20734183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772546201A SU732837A1 (en) 1977-11-22 1977-11-22 Digital hyperbolic function generator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU732837A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU732837A1 (en) Digital hyperbolic function generator
US3662160A (en) Arbitrary function generator
SU898447A1 (en) Squaring device
SU813419A1 (en) Multiplier-divider
SU1259256A1 (en) Calculating device
SU935969A1 (en) Digital polygonal approximator
SU798831A1 (en) Frequency multiplier
SU962928A1 (en) Device for computing exponential functions
SU590736A1 (en) Multiplier-divider
SU769722A1 (en) Delay device
SU849468A1 (en) Scaling device
SU691862A1 (en) Apparatus for computing logarithmic functions
SU590735A1 (en) Multiplication arrangement
SU903869A1 (en) Device for extracting the third root
SU955042A1 (en) Root extracting device
SU1295389A1 (en) Device for calculating values of exponential function
SU658566A1 (en) Piece-linear function generator
SU416705A1 (en)
RU2050589C1 (en) Device for searching extremum of additive function of multiple variables providing constraints on argument norm
SU1273920A1 (en) Device for calculating value of arctangent function
SU826343A1 (en) Multiplier of periodic pulse repetition frequency
SU798833A1 (en) Multiplying-dividing device
SU385288A1 (en) MULTI-CHANNEL FREQUENCY INTEGRATOR
SU1198515A1 (en) Dividing device
SU924725A1 (en) Device for setting boundary conditions