SU758163A1 - Device for spectral conversion - Google Patents

Device for spectral conversion Download PDF

Info

Publication number
SU758163A1
SU758163A1 SU782611537A SU2611537A SU758163A1 SU 758163 A1 SU758163 A1 SU 758163A1 SU 782611537 A SU782611537 A SU 782611537A SU 2611537 A SU2611537 A SU 2611537A SU 758163 A1 SU758163 A1 SU 758163A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
unit
group
elements
Prior art date
Application number
SU782611537A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Valerij D Dubovets
Vladimir P Shmerko
Natalya A Maslakova
Original Assignee
Mi Radiotekhnicheskij I
Mi Nii Elektronnykh Vychislite
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 Mi Radiotekhnicheskij I, Mi Nii Elektronnykh Vychislite filed Critical Mi Radiotekhnicheskij I
Priority to SU782611537A priority Critical patent/SU758163A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU758163A1 publication Critical patent/SU758163A1/en

Links

Landscapes

  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Description

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано при создании специализированных вычислительных машин для спектрального анализа процессов и 5 сигналов, имитаторов случайных процессов с заданными (управляемыми) спектральными характеристиками, вычислительно-моделирующих комплексов для испытаний электронной Техники на ’θThe invention relates to digital computing and can be used to create specialized computers for spectral analysis of processes and 5 signals, simulators of random processes with given (controlled) spectral characteristics, computational modeling complexes for testing electronic technology in ’θ

вибрационные, ударные, электрические и другие воздействия.vibration, shock, electrical and other effects.

Известные устройства для спектрального анализа процессов и сигналов позволяют получить спектр или спектр 15 мощности в одной из базисных систем функции VI·The known devices for spectral analysis of processes and signals allow to obtain a spectrum or spectrum of 15 power in one of the basic systems of the function VI ·

Наиболее близким к изобретению является двумерный анализатор спектра, содержащий генератор тактовых импуль-20 сов, сумматор по модулю два, являющийся блоком сложения по модулю два, переключатель, представляющий собой два блока конъюкторов, блок управления, сумматор-вычитатель, представляющий собой обычный двоичный сумматор, два генератора функций Уолша, являющимися блоком задания базисных функций, конъюктор, триггер и узел считывания £2].Closest to the invention is a two-dimensional spectrum analyzer that contains a generator of clock pulses of 20 ows, a modulo two adder, which is a unit of addition modulo two, a switch, which consists of two conjuncture blocks, a control unit, an adder-subtractor, which is a conventional binary adder, two Walsh function generators, which are the basic function setting unit, a conjunctor, a trigger, and a readout node £ 2].

22

Устройство позволяет вычислить спектр мощности Уолша Р^Дг), г * 1,The device allows to calculate the power spectrum of Walsh P ^ Dg), g * 1,

2,..., Ν/2-1, процесса х(^), 9 “2, ..., Ν / 2-1, process x (^), 9 “

= 0, 1, . .. , Ν-1.= 0, 1,. .., Ν-1.

Основным недостатком известных устройств для спектрального анализа, присущим в полной мере и прототипу, является принципиальная невозможность получения спектра мощности Уолша Р^(г) непосредственно из спектра мощности Фурье.The main disadvantage of the known devices for spectral analysis, inherent in the full and the prototype, is the fundamental impossibility of obtaining the power spectrum of Walsh P ^ (r) directly from the power spectrum of Fourier.

Целью изобретения является упрощение устройства и повышение быстродействия. , ''The aim of the invention is to simplify the device and improve performance. , ''

Для этого в устройство для спектральных преобразований, содержащее блок сложения по модулю 2, две группы элементов И, блок задания констант, сумматор, блок управления, генератор тактовых импульсов, вход которого соединен с первым выходом блока управления, выход сумматора является выходом устройства, а выход блока задания констант соединен с первыми входами элементов И первой группы, введены два регистра, три блока селекции, три элемента ИЛИ, генератор кода Грея, две группы элементов ИЛИ, блок умножения, блок памяти, циклический регистр сдвига, счетчик,For this purpose, a device for spectral transformations, containing an addition unit modulo 2, two groups of elements, a constant setting unit, an adder, a control unit, a clock generator, whose input is connected to the first output of the control unit, the output of the adder is the output of the device, and the block of the task of constants is connected to the first inputs of the elements AND of the first group, two registers are entered, three selection blocks, three OR elements, a Gray code generator, two groups of OR elements, a multiplication unit, a memory block, a cyclic shift register hectare counter

33

758163758163

4four

^цва генератора одиночных импульсов, кодоимпульсный преобразователь, группа реверсивных счетчиков, регистр сдвига, причем выход блока памяти соединен с первыми входами элементов И первой группы, выходы которых подключены соответственно к первым входам элементов ИЛИ первой группы, выходы которых соединены с первым входом блока умножения , а его выход подключен к входу сумматора, первый выход генератора кода Грея соединен с входом первого регистра, выход которого подключен к первому входу блока сложения по модулю 2, а его выход соединен с первым входом первого блока селекции; выходы блока селекции подключены к входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом блока задания констант и первым входом второго элемента ИЛИ, а его выход подключен к входу первого генератора одиночных импульсов, выход которого соединен с первым входом циклического регистра сдвига, первый выход которого подключен к вторым входам элементов И первой и второй групп и второму входу блока умножения, а второй выход циклического регистра сдвига соединен с первым входом второго блока селекции, первым входом кодоимпульсного преобразователя, второму входу первого блока селекции и первому входу третьего блока селекции, выходы которого соединены с входом третьего элемента ИЛИ, выход которого .соединен с вторым входом блока задания констант, второй выход генератора кода Грея подключен к входу^ tsva generator single pulses, code pulse converter, a group of reversible counters, shift register, and the output of the memory block is connected to the first inputs of elements AND of the first group, the outputs of which are connected respectively to the first inputs of the elements OR of the first group, the outputs of which are connected to the first input of the multiplication unit, and its output is connected to the input of the adder, the first output of the generator of the gray code is connected to the input of the first register, the output of which is connected to the first input of the addition unit modulo 2, and its output is connected to The first entrance of the first selection unit; the outputs of the selection unit are connected to the inputs of the first OR element, the output of which is connected to the second input of the constant setting unit and the first input of the second OR element, and its output is connected to the input of the first single pulse generator, the output of which is connected to the first input of the cyclic shift register, the first output of which connected to the second inputs of the elements of the first and second groups and the second input of the multiplication unit, and the second output of the cyclic shift register is connected to the first input of the second selection unit, the first input of the pulse-pulse about the transducer, the second input of the first selection unit and the first input of the third selection unit, the outputs of which are connected to the input of the third OR element, the output of which is connected to the second input of the constant setting unit, the second output of the Gray code generator is connected to the input

второго регистра; выход второго регистра соединен с вторым входом третьего блока селекции и вторым входом блока сложения по тод 2, второй выход блока управления соединен с входом второго генератора одиночных импульсов, выход которого подключен к второму входу циклического регистра сдвига, первому входу счетчика и первым входам реверсивных счетчиков группы, выходы которых соединены с вторым входом второго блока селекции, выходы которого подключены ко входам элементов ИЛИ второй группы, выходы которых соединены с первым входом регистра сдвига, выход которого подключен к третьему входу блока задания констант, третий выход блока управления соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, четвертый выход блока . управления соединен с вторыми входами реверсивных счетчиков группы, второму входу регистра сдвига, первому входу генератора кода Грея и второму входу счетчика, выход которого соединен с первым входом блока памяти, второй вход которого является первым входом устройства, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входомsecond register; the output of the second register is connected to the second input of the third selection unit and the second input of the addition unit via node 2, the second output of the control unit is connected to the input of the second single pulse generator, the output of which is connected to the second input of the cyclic shift register, the first input of the counter and the first inputs of the reversible group counters The outputs of which are connected to the second input of the second selection unit, the outputs of which are connected to the inputs of the OR elements of the second group, the outputs of which are connected to the first input of the shift register, the output of which It is connected to the third input of the block for specifying constants, the third output of the control unit is connected to the second input of the second element OR, the fourth output of the block. control is connected to the second inputs of the reversible group counters, the second input of the shift register, the first input of the gray code generator and the second input of the counter, the output of which is connected to the first input of the memory block, the second input of which is the first input of the device, the output of the clock generator connected to the second input

кодо-импульсного преобразователя, выход которого подключен к третьемуpulse-code converter, the output of which is connected to the third

входу регистра сдвига, при этом второй вход генератора кода Грея является вторым входом устройства..the input of the shift register, while the second input of the generator of the gray code is the second input of the device ..

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для спектральных преобразований; на фиг. 2 приведены примеры схемных решений первого блока селекции, блока реверсивных счетчиков и группы элементов ИЛИ; на фиг. 3 приведен пример схемного решения второго ή третьего блоков селекции.FIG. 1 shows a block diagram of a device for spectral transformations; in fig. 2 shows examples of circuit solutions of the first selection unit, the block of reversible counters and the group of elements OR; in fig. 3 shows an example of the schematic of the second ή third selection block.

Устройство содержит генератор 1 кода Грея, первый 2 и второй 3 регистры, блок 4 сложения по модулю 2, блоки селекции 5, 6 и 7, элементы ИЛИ 8, 9 и 10, блок 11 управления, блок 12 задания констант, кодо-импульсный преобразователь 13, группу 14 реверсивных счетчиков, группы элементов ИЛИ 15 и 16, регистр 17 сдвига, группы элементов И 18 и 19, блок 20 памяти, циклический регистр 21 сдвига, счетчик 22, генератор 23 тактовых.импульсов, первый 24 и второй 25 генераторы одиночных импульсов, блок 26 умножения и сумматор 27.The device contains the generator 1 of Gray code, the first 2 and second 3 registers, block 4 addition modulo 2, blocks selection 5, 6 and 7, the elements OR 8, 9 and 10, block 11 controls, block 12 job constants, Kodo-pulse Converter 13, a group of 14 reversible counters, a group of elements OR 15 and 16, a shift register 17, a group of elements AND 18 and 19, a memory block 20, a cyclic shift register 21, a counter 22, a generator 23 clock pulses, the first 24 and second 25 single generators pulses, block 26 multiplication and adder 27.

Рассмотрим основные функции, выполняемые каждым из структурных компонент устройства.Consider the main functions performed by each of the structural components of the device.

Генератор 1 кода Грея предназначен для формирования последовательности кодов Грея, соответствующих номерам составляющих спектра мощности Уолша г, значение которых необходимо вычислить.The generator 1 of the gray code is designed to form a sequence of gray codes corresponding to the numbers of the components of the Walsh power spectrum g, the value of which must be calculated.

Первый 2 и второй 3 регистры предназначены для хранения пар кодов Грея К(2г—1) и В(2г) соответственно, где ге (1, 2,...,N/2—1} — номер компоненты спектра мощности Уолша.The first 2 and second 3 registers are used to store the pairs of Gray codes K (2g – 1) and B (2g), respectively, where ge (1, 2, ..., N / 2-1) is the number of the component of the Walsh power spectrum.

Блок 4 сложения по модулю два выполняет операцию сложения по модулю два над парами кодов Грея.Block 2 addition modulo two performs the addition operation modulo two over pairs of gray codes.

Первый блок 5 селекции, содержащий т, т = 1, 2,..., 1од.М элементов И 28 с различным количеством входов и выходов осуществляет выбор и передачу на выход одного из базисных кодов номеров констант; селекция выполняется в соответствии с управляющим кодом, хранящимся в циклическом регистре 21 сдвига.The first block 5 of the selection, containing t, t = 1, 2, ..., 1od.M elements And 28 with a different number of inputs and outputs, selects and transfers to the output one of the basic codes of the numbers of constants; the selection is performed in accordance with the control code stored in the cyclic shift register 21.

Второй 6 и третий 7 блоки, содержащие по т элементов, И 31 селекции предназначены для выделения из кода, подаваемого на вход, значения одного разряда, номер которого задается в процессе работы циклическим регистром 21 сдвига.The second 6 and third 7 blocks, containing in tons of elements, and 31 selections are intended to extract from the code supplied to the input, the values of one digit, the number of which is specified in the process of operation by the cyclic shift register 21.

. Элементы ИЛИ 8 и 9 выполняют логическую операцию дизъюнкции над всеми разрядами преобразованных кодов К(2г—1) и В(2г) соответственно для управления работой блока 12 задания констант.. The elements OR 8 and 9 perform a logical disjunction operation on all bits of the converted K (2d – 1) and B (2d) codes, respectively, to control the operation of block 12 for specifying constants.

5five

758163758163

Элемент ИЛИ 10 предназначен для управления первым генератором 24 одиночных импульсов.The element OR 10 is designed to control the first generator 24 single pulses.

Блок 11 управления осуществляет формирование сигналов управления в процессе функционирования устройства. 5Unit 11 controls the formation of control signals in the operation of the device. five

Блок 12 задания констант предназначен для формирования значений модулей тригонометрических функций ’β\ηκπ/2Ί)οθ5ΚΧ/2Ί, 10 Unit 12 of the task of constants is designed to form the values of the modules of trigonometric functions' β \ ηκπ / 2Ί) οθ5ΚΧ / 2Ί, 10

Кодо-импульсный преобразователь 13 формирует группы импульсных сигналов для преобразования путем сдвигов кода, записанного в регистре сдвига 17. 15 The code-pulse converter 13 forms groups of pulse signals for conversion by shifting the code recorded in the shift register 17. 15

Блок 14 реверсивных счетчиков содержит т реверсивных счетчиков 29 с . различными коэффициентами пересчета КЬ) = 2°,2'4 . . .2'-* , ί = 1, 2... т, где ΐ — порядковый номер счетчика в группе 14 реверсивных счетчиков.Block 14 reversible counters contains t reversible counters 29 with. different conversion factors K b ) = 2 °, 2 ' 4 . . .2 '- *, ί = 1, 2 ... t, where ΐ is the sequence number of the counter in the group of 14 reversible counters.

Группа 14 реверсивных счетчиков формирует группу из т базисных номеров констант, значение которых определяется в процессе функционирования __ блока 12 задания констант.Group 14 of reversible counters forms a group of tons of base numbers of constants, the value of which is determined in the process of operation __ block 12 of the task of constants.

Группа 15 элементов ИЛИ предназначена для преобразования путем логического сложения двух 1-разрядных кодов коэффициентов спектра мощности Фурье, один из которых нулевой, а 30 один I— разрядный код.The group of 15 OR elements is intended for conversion by the logical addition of two 1-bit codes of Fourier power spectrum coefficients, one of which is zero, and 30 is one I-digit code.

Группа 16 элементов ИЛИ, содержащая т-1 элементов ИЛИ 30 с т входами предназначена для преобразования базисных т, т = 1, 2,..., 1одгМ кодов · 35 номеров констант, из которых т-1 кодов номеров являются нулевыми после операции селекции, выполняемой первым блоком 5 селекции, в один т-разрядный код базисного номера константы, необ- 40 ходимой на данном этапе вычислений устройства.The group of 16 elements OR, containing t-1 elements OR 30 with t inputs is used to convert base t, t = 1, 2, ..., 1 g of M codes · 35 constant numbers, of which t-1 number codes are zero after the selection operations performed by the first block 5 of the selection, into one t-bit code of the base number of the constant required at this stage of the device calculations.

Регистром 17 сдвига осуществляется преобразование кода базисного номера . константы в действительный номер кон- дд станты путем групповых сдвигов влево по сигналам, формируемым кодо-импульсным преобразователем 13.The shift register 17 converts the code of the base number. constants to a real number of a contant of the stationary by group shifts to the left according to the signals generated by the code-pulse converter 13.

Группы элементов И 18 и 19 предна- . значены для передачи кодов через группу 15 элементов ИЛИ в блок 25 умножения по управляющему сигналу, фор. мируемому циклическим регистром 21 сдвига.Groups of elements And 18 and 19 predna-. are assigned to transmit codes through a group of 15 OR elements to the multiplication unit 25 by a control signal, Ods. Miracle cyclic shift register 21.

Блок 20 памяти предназначен для хранения коэффициентов преобразуемо го спектра мощности Фурье.The memory unit 20 is designed to store the coefficients of the transformable Fourier power spectrum.

Циклический регистр 21 сдвига осуществляет управление в процессе функционирования устройства блоками селекции 5, 6 и 7, преобразователем № 13, а также группами элементов И 18>The cyclic shift register 21 controls, during the operation of the device, selection blocks 5, 6 and 7, converter No. 13, as well as groups of elements I 18>

19 и блоком 26 умножения.19 and block 26 multiplication.

Счетчик 22 предназначен для адресации коэффициентов спектра мощности Фурье, хранимых в блоке 20 памяти,' 65The counter 22 is designed to address the Fourier power spectrum coefficients stored in memory block 20, '65

5555

адресация осуществляется в естественном' порядке.addressing is carried out in the natural order.

Генератор 23 тактовых импульсов формирует тактовые сигналы для обеспечения работы кодо-импульсного преобразователя 13.The clock generator 23 generates clock signals for the operation of the code-pulse converter 13.

Первый 24 и второй 25 генераторы одиночных импульсов формируют управляющие сигналы для обеспечения работы циклического регистра 21 сдвига.The first 24 and second 25 single pulse generators generate control signals for the operation of the cyclic shift register 21.

В операционную часть устройства входят блоки 26 умножения и сумматор 27 накапливающего типа.The operating part of the device includes blocks 26 multiplication and adder 27 accumulating type.

Перед началом работы устройства в локальную память генератора 1 кода Грея записывается с первого входа устройства два т-разрядных кода Грея, первый из которых. К(2г-1), г = г,, является исходным состоянием генератора 1 кода Грея, с которого начинается формирование последовательности кодов. Второй код К (2 г) , г = гг , гг > ,Before the device starts working, two t-bit gray codes are recorded from the first input of the device to the local memory of the generator 1 of the gray code; K (2g-1), r = r ,, is the initial state of the generator 1 of the Gray code, from which the formation of a sequence of codes begins. The second code K (2 g), g = g g , g g >,

гге ί?' 2,..., Ν/2—1) определяет конец генерации. Эти исходные данные устройства определяют соответственно номера первого г, и последнего гг коэффициентов спектра мощности Уолша, которые необходимо вычислить по известным коэффициентам спектра мощности Фурье. r g e ί? ' 2, ..., Ν / 2-1) defines the end of generation. These source data of the device determine, respectively, the numbers of the first g and the last g g of the Walsh power spectrum coefficients, which must be calculated from the known coefficients of the Fourier power spectrum.

В блоке 20 памяти последовательно записываются со второго входа устройства Ν/2—1 коэффициентов спектра мощности Фурье по адресам, формируемым в естественном порядке следова>ния счетчиком 22. Процедура занесения исходных данных заканчивается обнулением. всех разрядов сумматора 26 накапливающего типа.In block 20, the memory is sequentially recorded from the second input of the device Ν / 2—1 of the coefficients of the Fourier power spectrum at the addresses formed in the natural sequence of the sequence by the counter 22. The procedure for entering the initial data ends with zeroing. all bits of the adder 26 accumulating type.

В целях упрощения дальнейшего рассмотрения функционирования устройства условно вьщелим в его работе пять тактов, которые отражают последовательность вычислений и взаимосвязь блоков.In order to simplify further consideration of the operation of the device, we conditionally select five cycles in its operation, which reflect the sequence of calculations and the interrelation of blocks.

Выполнение первого подготовительного такта работы устройства обеспечивается сигналом с второго выхода блока 11 управления, по которому происходит установка исходного состояния. Во все т счетчиков группы 14 реверсивных счетчиков, а также в регистр сдвига 17 и счетчик 22 записываются нулевые коды. По этому сигналу генератор 1 кода Грея формирует пару кодов К(2г-1) и К(2г), соответствующих заданному номеру гё (1, 2,.., Н/2—1} коэффициента спектра мощности Уолша, которые передаются в первый 2 и второй 3 регистры соответственно. Так, например, при г - по сигналу с второго выхода блока 11 управления генератор 1 кода Грея сформирует коды К(2г-1) и К(2г), яв- . ляющиеся кодами Грея от чисел 2г4 -1 и 2г4 .The execution of the first preparatory cycle of operation of the device is provided by a signal from the second output of the control unit 11, according to which the initial state is set. Zero codes are recorded in all t counters of the group 14 of reversible counters, as well as in the shift register 17 and counter 22. According to this signal, the generator 1 of the gray code forms a pair of codes K (2g-1) and K (2g) corresponding to a given gy number (1, 2, .., H / 2—1) of the Walsh power spectrum coefficient, which are transmitted to the first 2 and the second 3 registers, respectively. Thus, for example, when r - the signal from the second output of the control block 11, the generator 1 of the gray code will generate the codes K (2g-1) and k (2g), which are gray codes from the numbers 2g 4 - 1 and 2 4 .

Второй подготовительный такт работы устройства обеспечивается сигналомThe second preparatory cycle of the device is provided by the signal

))

758163758163

8eight

с первохю выхода блока 11 управления, но которому осуществляется запуск Βτοροΐ’ο генератора 25 одиночных импульсов и установка тем са№1м исходного т+1-раэрядного кода 00...01 в циклическом регистре 10 сдвига, закись единицы в первые разряды всех т счетчиков группы 14 реверсивных счетчиков, -а также запись начального адреса в счетчик 22, по которому хранится первый коэффициент спектра мощности Фурье й блоке 20 памяти.with the first output of the control unit 11, but which is used to start the generator ρτοροΐο 25 single pulses and set the order number of the initial t + 1-digit code 00 ... 01 in the cyclic shift register 10, unit 1 in the first digits of all t counters groups 14 reversible counters, -a also write the starting address to counter 22, which stores the first power spectrum factor of the Fourier memory block 20.

Выполнение третьего такта работы устройства обеспечивается сигналом с выхода блока 11 управления. В силу известного свойства суммы по модулю два двух последовательных кодов Грея на выходе блока 4 сложения по модулю два всегда образуется т-разрядный код со значением единицы только в одном из разрядов и остальными нулями . Код Грея К(2 г) и код суммы .8 (2 г-1)© К(2г) подаются на входы блоков селекции 6 и 7, соответственно управляемых по вторым входам кодом, записанным в циклическом регистре 21 сдвига. Так как на втором такте работы устройства в циклическом регистре .21 сдвига была записана единица в первом разряде 00...01, то на выходе 7 блоков селекции б и 7 будут выделены первые разряды кода К(2г) и К ( 2 г-1) © 8'( 2г) соответственно. После операции дизъюнкции над т-разрядными кодами, выполняемой элементами ИЛИ 8 и 9, сигналы подаются на входы блока 12 задания констант. Уровень напряжения, соответствующий логической единице на входе блока 12 задания констант, определяет режим формирования значений функции \51пкЗС/2’) (первая группа констант). Уровень логической единицы на выходе элемента ИЛИ 9 является признаком того, что следует блокировать формирование номера константы, при этом считается, что константа определена заранее и равна единице·, устройство переходит на повторение третьего такта работы при новом значении 1. Очередное значение формируется по сигналу с выхода элемента ИЛИ 9 (уровень логической единицы) , который подается на вход элемента ИЛИ 10 и осуществляет запуск первого генератора 24 одиночных импульсов. Одиночный импульс, сформированный генератором 24 одиночных импульсов, осуществляет сдвиг единицы, записанной в циклическом регистре 10 сдвига на один разряд в сторону старших. Таким образом, в последнем записывается (т+1)-разрядный код 00...010, чем обеспечивается переключение второго б и третьего 7 блоков селекции на выделение второго разряда кода К(2г) и 8{2г-1)в К (2 г ) соответственно, т.е. переход на повторение третьего такта работы устройства.The execution of the third cycle of operation of the device is provided by a signal from the output of the control unit 11. Due to the well-known property of modulo two two successive Gray codes, at the output of block 4 of addition modulo two, a t-bit code is always formed with a unit value in only one of the digits and the remaining zeros. The gray code K (2 g) and the sum code .8 (2 g-1) © K (2g) are fed to the inputs of the selection blocks 6 and 7, respectively controlled by the second inputs by the code written in cyclic shift register 21. Since in the second cycle of operation of the device in the cyclic register .21 shift, the unit was recorded in the first digit of 00 ... 01, then at the output of 7 selection blocks b and 7, the first digits of the K (2d) and K (2g-1 ) © 8 '(2g), respectively. After the operation of disjunction over the t-bit codes, performed by the elements OR 8 and 9, the signals are fed to the inputs of the block 12 of the task of constants. The voltage level corresponding to the logical unit at the input of the block 12 of the task of constants determines the mode of formation of the values of the function \ 51pcZS / 2 ’) (the first group of constants). The level of the logical unit at the output of the element OR 9 is a sign that the formation of the number of a constant should be blocked, it is considered that the constant is defined in advance and is equal to one ·, the device switches to repeating the third operation cycle at a new value of 1. The next value is generated by the signal from output element OR 9 (the level of logical units), which is fed to the input element OR 10 and starts the first generator 24 single pulses. A single pulse generated by the generator 24 single pulses, shifts the unit recorded in the cyclic register 10 shift one digit in the direction of the older ones. Thus, in the latter, a (t + 1) -bit code 00 ... 010 is written, which ensures switching of the second b and third 7 selection blocks to the selection of the second digit of the K (2d) and 8 {2g-1) code in K (2 d) respectively, i.e. transition to the repetition of the third cycle of the device.

Уровень логического нуля на выходе элемента ИЛИ 8 является признаком того, что необходимо приступить к формированию действительного номера константы по заданному и хранящемуся в группе 14 реверсивных счетчиков базовому номеру константы, что осуществляется на четвертом такте работы устройства.The logical zero level at the output of the element OR 8 is a sign that it is necessary to proceed to the formation of a valid constant number for the base number of the constant specified in the group 14 of reversible counters, which is performed on the fourth cycle of the device operation.

Четвертый такт работы устройства обеспечивается сигналом с четвертого входа блока 11 управления. Первый блок 5 селекции выполняет передачу на выход кода состояния (кода базового номера константы) только того из т-реверсивных счетчиков группы 14 реверсивных счетчиков, номер которого указан единицей в соответствующем разряде циклическчго регистра 21 сдвига. Например, если в циклическом регистре 21 сдвига записан (т+1)-раз^рядный код 00...010, то первый блок 5 селекции выделяет и передает на выход код состояния второго счетчика, который равен 01. Таким образом, выделяемый код 1-го счетчика с выхода первого блока 5 селекции через группу элементов ИЛИ 16 записывается в регистр 17 сдвига. Блок 11 управления с четвертого выхода запускает генератор 23 импульсов, который в свою очередь включает кодо-импульсный преобразователь 13. Последний выполняет преобразование кода, поступающего на его второй вход из циклического регистра 21 сдвига, в последовательность импульсных сигналов, снимаеьых с его выхода на третий вход регистра 17 сдвига. Кодо-импульсный преобразователь 17 работает в соответствии с выражениемThe fourth cycle of operation of the device is provided with a signal from the fourth input of the control unit 11. The first block 5 of the selection transfers to the output a status code (code of the base number of the constant) only of that of the t-reversible counters of group 14 reversible counters, the number of which is indicated by one in the corresponding digit of the cyclic shift register 21. For example, if in the cyclic shift register 21 a (t + 1) -dimensional row code 00 ... 010 is written, then the first block 5 of the selection selects and outputs the state code of the second counter, which is 01. Thus, the highlighted code 1 th counter from the output of the first block 5 selection through a group of elements OR 16 is written to the shift register 17. The control unit 11 from the fourth output starts the pulse generator 23, which in turn turns on the code-pulse converter 13. The latter converts the code arriving at its second input from the cyclic shift register 21 into a sequence of pulse signals taken from its output to the third input register 17 shift. Kodo-pulse Converter 17 operates in accordance with the expression

ιι

где Р. - оператор преобразования; г1'4 — код, записанный в циклическом регистре 10 сдвига', т-(1-1)— количество импульсов на выходе кодо-импульсного преобразователя 13.where R. is a transformation operator; g 1 ' 4 - the code recorded in the cyclic shift register 10', t- (1-1) - the number of pulses at the output of the code-pulse converter 13.

Сформированный в сдвигающем регистре 17 код является действительным номером константы из первой или второй группы констант блока 12 задания констант, значение которой передается на первый вход группы 18 элементов И, управляемому по инверсному второму входу сигналом с второго выхода циклического регистра 21 сдвига. При всех возможных кодовых комбинацияхThe code generated in the register 17 is the actual constant number from the first or second group of constants of the constant setting block 12, the value of which is transmitted to the first input of a group of 18 elements And controlled by the second output of the cyclic shift register 21 to the inverse second input. With all possible code combinations

последнего, вида 24 , ϊ = 1,2, — ,т на его втором выходе формируется низкий уровень напряжения, который разрешает передачу кода константы на вход группы 15 элементов ИЛИ через группу 18 элементов И, блокирует работу группы 19 элементов И и опреде9the latter, of the form 2 4 , ϊ = 1,2, -, t, at its second output, a low voltage level is formed, which permits the transmission of a constant code to the input of a group of 15 elements OR through a group of 18 AND elements, blocks the operation of a group of 19 AND elements and defines 9

758163758163

10ten

ляет первый режим блока 26 умножения. Таким образом, формирование в циклическом регистре 21 сдвига последова1-ЛThe first mode of block 26 multiplies. Thus, the formation in the cyclic register of the shift shift sequence 1-L

тельности кодов 2Code Number 2

обеспечивает вычисление блоком 26 умножения в первом режиме сprovides the calculation unit 26 multiplication in the first mode with

и хранение этого результата в локальной памяти последнего. При ΐ = т + 1 состояние циклического регистра 21 сдвига определяется кодом 21'4, т.е. до единицей в (т+1)-ом разряде, чем формируется высокий логический уровень напряжения на его втором выходе, который блокирует по инверсному входу группу 18 элементов И, включает в работу группу 19 элементов И и переклю- 13 чает блок 26 умножения во второй режим. В данном режиме обеспечивается перемножение каждого коэффициента В*., хранящегося в блоке 20 памяти и передаваемого через группу 19 элементов 20 И и группу 15 элементов ИЛИ на первый вход блока 26 умножения, с числом, записанным в локальной памяти последнего. Для К=1 вычисляется произведение В^Л- А?, и передается в сум-25 матор 27, имеющий нулевое исходное состояние, как первая частичная сумма к,| . На этом заканчивается первый цикл работы устройства.and storing this result in the local memory of the latter. When ΐ = m + 1, the state of the cyclic shift register 21 is defined by the code 2 1 ' 4 , i.e. up unit in the (m + 1) th digit than the generated logic high voltage level at its second output, which blocks on the inverted input of the AND group 18 includes a group of operation elements 19 and 13 and switching chaet multiplying unit 26 in the second mode. In this mode, multiplication of each coefficient B *., Stored in memory block 20 and transmitted through a group of 19 elements 20 AND and a group of 15 elements OR to the first input of multiplication unit 26, is provided with the number recorded in the local memory of the latter. For K = 1, the product В ^ Л-А? Is calculated, and transferred to the sum-25 is the matrix 27, which has a zero initial state, as the first partial sum k, | . This ends the first cycle of the device.

Второй цикл работы устройства на- 30 чинается по сигналу конца операции суммирования, формируемому сумматором 27, который переводит устройство на второй, подготовительный такт, при этом осуществляется установка в 35 исходное состояние 00...01 циклического регистра 10 сдвига, увеличение на единицу содержимого счетчика группы 14 реверсивных счетчиков и счетчика 22 (К=2). В результате выполнения до второго цикла работы в сумматоре образуется вторая частичная сумма то то ТО ηThe second cycle of operation of the device starts at the signal of the end of the summation operation generated by the adder 27, which transfers the device to the second preparatory cycle, setting the initial state 00 ... 01 of the cyclic shift register 10 to 35, increasing the counter content unit groups of 14 reversible counters and counter 22 (K = 2). As a result of performing up to the second cycle of operation, the second partial sum is formed in the adder then THEN

’' Β-,.Λ +в.ти А?г .'' Β -,. Λ + в.ти А? g .

мером г, , г,,е {1,..., Ν/2-1). Работа . устройства закончена, если было задано условие преобразования только одного коэффициента спектра мощности Уолша, т.е. = га . В противном случае при Гд / , гл < гг начинаетсяby measure r,, r ,, e {1, ..., / 2-1). Job . the device is finished if the condition was set to convert only one power spectrum coefficient of Walsh, i.e. = g and Otherwise, when Gd /, g l <g g begins

очередной этап, вычислений с первого подготовительного такта, в результате которого устанавливаются в исходное состояние все блоки устройства,the next stage, the calculations from the first preparatory cycle, as a result of which all blocks of the device are reset,

формируется генератором 1 кода Грея новая пара кодов Грея К(2г-1) и К (2 г) для номера коэффициента спектра мощности Уолша, равного г = + 1 и переписывается соответственно в первый 2 и второй 3 регистры (запись кодов Грея 8(2г-1) и К(2г) в регистры в другой последовательности не имеет принципиального значения, т.е. допустимо, чтобы код 8(2г-1) переписывался во второй регистр 3, а код К(2г) в первый регистр 2). Последующее функ ционирование устройства не отличается от описанного выше и вычисления продолжаются до тех пор, пока не выполнится соотношение г = г2, где гг — номер последней компоненты спектра мощности Уолша, хранящейся в коде Грея в локальной памяти генератора 1 кода Грея. Таким образом, за г^- + 1 этапов функционированияA new pair of gray codes K (2g-1) and K (2 g) is generated by the generator 1 of the gray code for the number of the Walsh power spectrum coefficient equal to r = + 1 and is rewritten into the first 2 and second 3 registers respectively (writing gray codes 8 (2g -1) and K (2g) in registers in a different sequence does not matter in principle, i.e., it is permissible that code 8 (2g-1) is copied to the second register 3, and code K (2g) to the first register 2). The subsequent operation of the device does not differ from that described above and the calculations continue until the relationship r = r 2 is satisfied, where r r is the number of the last component of the Walsh power spectrum stored in the Gray code in the local memory of the generator 1 of the Gray code. Thus, for r ^ - + 1 stages of functioning

устройство обеспечивает формирование на выходе гг - + 1 коэффициентовthe device ensures the formation of the output r g - + 1 coefficients

спектра мощности Уолша, где η и могут определять любой интервал последовательности 1, 2,..., N/2—1.Walsh power spectrum, where η and can define any interval of the sequence 1, 2, ..., N / 2—1.

Таким образом, технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства для спектрального преобразования определяется упрощением вычисления спектра мощности Уолша при известном спектре мощности Фурье, уменьшением трудоемкости получения спектра мощности Уолша и повышением производительности работы.Thus, the technical and economic efficiency of the proposed device for spectral conversion is determined by simplifying the calculation of the Walsh power spectrum with a known Fourier power spectrum, a reduction in the laboriousness of obtaining a Walsh power spectrum and an increase in the productivity of work.

При К = п-1 в сумматоре 27 будет получено значение первого коэффициента спектра мощности ФурьеWhen K = n-1 in the adder 27 will receive the value of the first coefficient of the power spectrum Fourier

П-А ТО 50П-А ТО 50

которое передается на выход устройства, причем при съеме числа с выхода 55 сумматора 27 осуществляется умножение на масштабный коэффициент р, , пропорциональный степени двух, путём переноса запятой, разделяющей целую и дробную частьwhich is transmitted to the output of the device, and when the number is removed from the output 55 of the adder 27, multiplication is made by the scale factor p, proportional to the degree of two, by transferring the comma separating the integer and fractional parts

6060

п-1 тоp-1 then

У/. = &·Σ.-В ЛА? Г К;U /. = & · Σ.-In LA? H K;

На этом заканчивается первый этап вычислений, в результате которых на выходе устройства формируется коэффициент спектра мощности Уолша с но- 65This concludes the first stage of the calculations, as a result of which the coefficient of the Walsh power spectrum with no less than 65

Claims (2)

Формула изобретенияClaim Устройство для спектральных преобразований, содержащее блок сложения по модулю 2, две группы элементов И, блок задания констант, сумматор, блок управления, генератор тактовых импульсов, вход которого соединен с первым выходом блока управления, выход сумматора является выходом устройства, а выход блока задания констант соединен с первыми входами элементов И первой группы, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его быстродействия, оно содержит два регистра, три блока селекции, три элемента ИЛИ, генератор кода Грея, две группы элементов ИЛИ, блок умножения, блок памяти, циклический регистр сдвига, счетчик, два генератора одиночных импульсов, кодо11A device for spectral transformations containing an addition unit modulo 2, two groups of elements AND, a constant setting unit, an adder, a control unit, a clock pulse generator whose input is connected to the first output of the control unit, an output of the adder is the device output, and an output of the constant specifying unit connected to the first inputs of elements AND of the first group, characterized in that, in order to simplify the device and increase its speed, it contains two registers, three selection units, three elements OR, Gray code generator, d OR e group of elements, the multiplication unit, a memory, a cyclic shift register, a counter, two single-pulse generator, kodo11 758163' 12758163 '12 импульсный преобразователь, группу реверсивных счетчиков, регистр сдвига, причем выход блока памяти соединен с первыми выходами элементов И первой группы, выходы которых ПОДКЛЮчены соответственно'к первым входам элементов ИЛИ первой группы, выходы которых соединены с первым входом блока умножения, а его выход подключен к входу сумматора, первый выход генератора кода Грея соединен с входом первого регистра, выход которого подключен к первому входу блока сложения по модулю 2, выход которого соединен с первым входом первого блока селекции, выходы которого подключены к входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом блока задания констант и первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу первого генератора одиночных импульсов, выход которого соединен с первым входом циклического регистра сдвига, первый выход которого подключен к вторым входам элементов И первой и второй групп и второму входу блока умножения, а второй выход циклического регистра сдвига соединен с первым входом второго блока селекции, первым входом кодо-импульсного преобразователя, второму входу первого блока селекции и первому входу третьего блока селекции, выходы которого соединены с входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом блока задания констант, второй выход генератора кода Грея подключен к входу’ второго регистра, выход которого соединен с вторым входом третьего блокзa pulse converter, a group of reversible counters, a shift register, the output of the memory block is connected to the first outputs of elements AND of the first group, whose outputs are CONNECTED respectively to the first inputs of the elements OR of the first group whose outputs are connected to the first input of the multiplication unit, and its output is connected to the input of the adder, the first output of the generator of the gray code is connected to the input of the first register, the output of which is connected to the first input of the modulo addition unit 2, the output of which is connected to the first input of the first selection unit, the outputs of which are connected to the inputs of the first OR element, the output of which is connected to the second input of the constant setting unit and the first input of the second OR element, whose output is connected to the input of the first single pulse generator, the output of which is connected to the first input of the cyclic shift register, the first output of which is connected to the second inputs of the elements of the first and second groups and the second input of the multiplication unit, and the second output of the cyclic shift register is connected to the first input of the second selection block, the first input of the code-pulse the converter, the second input of the first selection unit and the first input of the third selection unit, the outputs of which are connected to the input of the third OR element, the output of which is connected to the second input of the constant setting unit, the second output of the Gray code generator connected to the input of the second register, the output of which is connected to the second the entrance of the third block 10ten 1515 2020 2525 30thirty 3535 селекции, и вторым входом блока сложения по модулю 2, второй выход блока управления соединен с входом второго . генератора одиночных импульсов, выход которого подключен к второму входу циклического регистра сдвига, первому входу счетчика и первым входам реверсивных счетчиков группы, выходы которых соединены с вторым входом второго блока селекции, выходы которого подключены к входам элементов ИЛИ второй группы, выходы которых соединены с первым входом регистра сдвига, выход которого подключен к третьему входу блока задания констант, третий выход блока управления соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, четвертый выход блока управления соединен с вторыми входами реверсивных счетчиков группы, - второму входу регистра сдвига, первому входу генератора кода Грея и второму входу счетчика, выход которого соединен с первым входом блока памяти, второй вход которого является первым входом устройства, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом кодо-импульсного преобразователя , выход которого подключен к третьему входу регистра сдвига, при этом второй вход генератора кода Грея является вторым входом устройства.selection, and the second input of the adder modulo 2, the second output of the control unit is connected to the input of the second. generator of single pulses, the output of which is connected to the second input of the cyclic shift register, the first input of the counter and the first inputs of reversible counters of the group, the outputs of which are connected to the second input of the second selection unit, the outputs of which are connected to the inputs of the elements of the second group, the outputs of which are connected to the first input the shift register, the output of which is connected to the third input of the constant setting unit, the third output of the control unit is connected to the second input of the second OR element, the fourth output of the control unit is co inn with the second inputs of the reversible group counters, - the second input of the shift register, the first input of the gray code generator and the second input of the counter, the output of which is connected to the first input of the memory unit, the second input of which is the first input of the device, the output of the clock generator -pulse transducer, the output of which is connected to the third input of the shift register, while the second input of the generator of the gray code is the second input of the device. Источник^ информации, принятые во внимание при экспертизеSource of information taken into account in the examination 1. Авторское свидетельство СССР № 382091, кл. С 06 Р 15/34, 1973.1. USSR author's certificate No. 382091, cl. C 06 R 15/34, 1973. 2. Авторское свидетельство СССР .» 519642, кл. С 01 К 23/00, 19762. USSR author's certificate. ”519642, cl. From 01 to 23/00, 1976 (прототип).(prototype). 758163758163 Фиг.11 758163758163 Φια.2Φια.2 758163758163 КTO выгодbenefits ‘Выход'Output
SU782611537A 1978-05-03 1978-05-03 Device for spectral conversion SU758163A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782611537A SU758163A1 (en) 1978-05-03 1978-05-03 Device for spectral conversion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782611537A SU758163A1 (en) 1978-05-03 1978-05-03 Device for spectral conversion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU758163A1 true SU758163A1 (en) 1980-08-23

Family

ID=20762836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782611537A SU758163A1 (en) 1978-05-03 1978-05-03 Device for spectral conversion

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU758163A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4115867A (en) Special-purpose digital computer for computing statistical characteristics of random processes
SU758163A1 (en) Device for spectral conversion
US3373269A (en) Binary to decimal conversion method and apparatus
SU525087A1 (en) Device for calculating the square root
SU968811A1 (en) Random process generator
SU656059A1 (en) Arithmetic device
SU1023328A1 (en) Random process generator
SU940155A1 (en) Device for computing elementary functions
SU924703A1 (en) Square rooting device
SU864291A1 (en) Device for computing walsh spectrum of sine and cosie functions
SU771662A1 (en) Converter of binary code into binary-decimal code with scaling
SU807320A1 (en) Probability correlometer
SU473179A1 (en) Universal converter of binary decimal numbers to binary ones
SU1617437A1 (en) Device for dividing binary numbers
SU894719A1 (en) Digital correlator
SU1013972A1 (en) Spectral analysis device
SU1233151A1 (en) Pseudostochastic device for executing mathematical operations
SU714391A2 (en) Converter of mixed number binary code into binary-decimal code
SU940165A1 (en) Device for functional conversion of ordered number file
SU699519A1 (en) Device for converting binary numbers into binary-decimal numbers
SU410419A1 (en)
SU842806A2 (en) Device for computing the square root
WO1982002265A1 (en) Prime or relatively prime radix data processing system
FI62603C (en) SPECIALDATAMASKIN FOER BEHANDLING AV STATISTICAL UPPGIFTER
SU1474671A1 (en) Logic function representation form converter