SU780174A1 - Digital sine-cosine converter - Google Patents

Digital sine-cosine converter Download PDF

Info

Publication number
SU780174A1
SU780174A1 SU772523362A SU2523362A SU780174A1 SU 780174 A1 SU780174 A1 SU 780174A1 SU 772523362 A SU772523362 A SU 772523362A SU 2523362 A SU2523362 A SU 2523362A SU 780174 A1 SU780174 A1 SU 780174A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
code
inputs
outputs
output
codes
Prior art date
Application number
SU772523362A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Федорович Киселев
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8150
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 В-8150 filed Critical Предприятие П/Я В-8150
Priority to SU772523362A priority Critical patent/SU780174A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU780174A1 publication Critical patent/SU780174A1/en

Links

Landscapes

  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Description

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться в качестве датчика кодов синусно-косинусных зависимостей · и импульсов масштабных угловых меток 5 угла поворота антенны в устройствах первичной обработки радиолокационных станций.The invention relates to automation and computer technology and can be used as a sensor for codes of sine-cosine dependencies · and pulses of large-angle angle marks 5 of the angle of rotation of the antenna in the primary processing of radar stations.

Известен цифровой синусно-косинусный преобразователь, содержащий дат- 10 чик прямого и инвертированного кодов , к соответствующим выходам которого подключены коммутатор кодов и сумматор, запоминающий блок, адресные входы которого соединены с выхо- 15 дами счетчика, синхронизатор, выходы которого соединены с блоком управления, выход старшего разряда датчика прямого и инвертированного кодов соединен с соответствующим входом 20 блока управления, один из выходов которого соединен с дополнительным входом коммутатора кодов, а два других - с входами счетчика, первая группа выходов запоминающего блока сое- 25 динена с первой группой входов множительного блока и выходного коммутатора кодов, вторая группа входов которого соединена с группой выходов множительного блока [1] . 30A digital sine-cosine converter is known, which contains a direct and inverted encoder sensor, the code switch and an adder, a memory unit, the address inputs of which are connected to the meter outputs 15, a synchronizer, the outputs of which are connected to the control unit, are connected to the corresponding outputs the high-order output of the direct and inverted code sensor is connected to the corresponding input 20 of the control unit, one of the outputs of which is connected to an additional input of the code switch, and the other two to the input s counter outputs the first group of the storage unit 25 soe- dinena with a first group of inputs and a multiplier output switch block codes, the second group of inputs of which is connected to the group output multiplier unit [1]. thirty

Однако известный преобразователь имеет недостаточное быстродействие.However, the known converter has insufficient speed.

Цель изобретения - увеличение бы-, стродействия.The purpose of the invention is the increase in speed.

Для этого в известный цифровой синусно-косинусный преобразователь, · содержащий датчик прямого и инвертированного кодов введены накапливающий сумматор, два цифровых компаратора, элемент ИЛИ-НЕ и блок формирования меток, при этом входы элемента ИЛИ-НЕ соединены с второй группой входов множительного блока, с входами первого кода первого цифрового компаратора и с выходами К младших разрядов коммутатора кодов, остальные выходы которого соединены с входами первого кода второго компаратора, входы второго кода которого соединены с выходами счетчика и адресными входами запоминающего блока, вторая группа выходов которого соединена с входами второго кода первого цифрового компаратора, входы слагаемого накапливающего сумматора соединены с выходами выходного коммутатора кодов, выходы первого цифрового компаратора, элемента. ИЛИ-НЕ и дополнительные выходы запоминающего блока соединены с соответствующими входами блока формирования меток, выходы блока управления соединены также с дополнительными входами накапливающего сумматора и блока формирования меток, выход второго цифрового компаратора соединен с дополнительными входами соответственно выходного коммутатора кодов и блока управления.For this, an accumulating adder, two digital comparators, an OR-NOT element and a labeling unit are introduced into a well-known digital sine-cosine converter, · containing a direct and inverted code sensor, while the inputs of the OR-NOT element are connected to the second group of inputs of the multiplying block, with the inputs of the first code of the first digital comparator and the outputs K of the least significant bits of the code switch, the remaining outputs of which are connected to the inputs of the first code of the second comparator, the inputs of the second code of which are connected to the outputs meter and address inputs of the storage unit, the second group of outputs of which is connected to the inputs of the second code of the first digital comparator, the inputs of the term accumulating adder are connected to the outputs of the output code switch, the outputs of the first digital comparator, element. OR NOT and the additional outputs of the storage unit are connected to the corresponding inputs of the labeling unit, the outputs of the control unit are also connected to the additional inputs of the accumulating adder and the labeling unit, the output of the second digital comparator is connected to additional inputs of the output code switch and the control unit, respectively.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предложенного преобразователя. .The drawing shows a structural electrical diagram of the proposed Converter. .

Преобразователь содержит датчик прямого и инвертированного кодов, коммутатор 2 кодов, сумматор 3, накапливающий сумматор 4, выходной коммутатор 5 кодов, множительный блок 6, цифровые компараторы 7 и 8, элемент 15 ИЛИ-НЕ 9, запоминающий блок 10,счетчик 11, блок 12 формирования’меток, блок 13 управления и синхронизатор 14.The converter contains a sensor of direct and inverted codes, a switch 2 codes, an adder 3, an accumulating adder 4, an output switch 5 codes, a multiplier unit 6, digital comparators 7 and 8, an element 15 OR NOT 9, a storage unit 10, a counter 11, a block 12 formation of marks, control unit 13 and synchronizer 14.

Преобразователь работает следующим образом. 20The converter operates as follows. 20

На выходах первой группы запоминающего блока .10 вырабатывается шестиразрядный код углового коэффициента с весом младшего разряда 29 · На выходах второй группы запоминающего блока 10 вырабатывается, шестиразряд- 3 ный код угла 0 (вес младшего разряда этого кода равен 2 31 2~ радиан) такой, который дополняет четырехразрядный код на адресных входах запоминающёго блока 10 до кода угла, кото- 30 рому соответствует метка 5°. На выходе 15 запоминающего блока 10 вырабатывается признак метки 5°, (П15 5°), которому соответствует комбинация 0000 или 1000 кода на адресных 35 входах запоминающего блока 10.At the outputs of the first group memory unit .10 is generated six-digit code with the weight ratio of the angular LSB September 2 · At the outputs of the second group of the memory unit 10 is produced, ny 3 shestirazryad- code angle 0 (LSB weight of this code is 2 February 31 ~ 1g radian) one that complements the four-digit code on the address inputs of the storage unit 10 to the angle code, which corresponds to 30 ° mark 5 °. At the output 15 of the storage unit 10, a tag sign 5 °, (П 15 5 °) is generated, which corresponds to a combination of 0000 or 1000 codes on the address 35 inputs of the storage unit 10.

На выходе 16 запоминающего блока 10 вырабатывается признак метки 30° ' (П.30°), которому соответствует ком-! бинация 0000 кода на адресных вхо- до дах этого блока.At the output 16 of the storage unit 10, a tag character 30 ° 'is generated (P. 1 30 °), which corresponds to com-! bination code 0000 on the address inputs of this block.

На выходе 17 блока 10 вырабатывается с учетом признака П30° признак метки 30° (П.17 30°) таким образом, если четырехразрядному коду на адресных входах блока .40 соответствует мет-4’ ка 30°, то П1730° = 1, а если нет, то ПЛ7 30° = 0.At the output 17 of block 10, the sign of the label 30 ° is produced taking into account the sign П 1 30 ° (P. 17 30 °) in such a way, if the four-digit code at the address inputs of the block .40 corresponds to the label 4 ° 30 °, then П 17 30 ° = 1, and if not, then П Л7 30 ° = 0.

Блок 13 управления содержит три триггера и.несколько логических комбинационных элементов. ’θThe control unit 13 contains three triggers and several logical combinational elements. ’Θ

Преобразователь по 12-ти разрядному коду угла 4 циклически вырабатывает 10-ти разрядные коды sin Фи cos 4, импульсы масштабных угловых меток 5’(М45^ и 30° (м 4 3<f) , а также фор- 55 мирует импульс конца определения кода sin 1 и импульс конца определения кода cosф и выдает эту информацию на выходы.The converter, using a 12-bit angle code 4, cyclically generates 10-bit codes sin phi cos 4, pulses of scale angle marks 5 '(M45 ^ and 30 ° (m 4 3 <f), and also generates a pulse of the end of determination sin 1 code and the pulse of the end of the definition of the cos cos code and gives this information to the outputs.

Старшие разряды у кодов sίпал cos 4 знаковые и определяются по двум старшим разрядам датчика 1. Поэтому 12-ый разряд датчика 1 является знаковым разрядом кода sin<<, а знаковый разряд кода соsi вырабатывается сум матором 3 как сумма по мбдулю два логических значений двух старших разрядов датчика 1.The high-order bits of the sίpal codes are cos 4 significant and are determined by the two high-order bits of the sensor 1. Therefore, the 12th bit of the sensor 1 is the sign digit of the code sin <<, and the sign digit of the code ssi is generated by adder 3 as the sum of the two logical values of the two highest discharges of the sensor 1.

Определение кодов чисел | s!ηάI и I cos ФI осуществляется методом кусочнолинейной аппроксимации и испЪльзоВанием тригонометрических формул приведения.Definition of codes of numbers | s! ηάI and I cos ФI is carried out by the method of piecewise linear approximation and the use of trigonometric reduction formulas.

Аппроксимация функций производится в угле от нуля до 90°, который разбит на 16 равных участков, т.е. вычисление функции Is (nil или I cosd-i производится по приведенному углу р· или £, 10-ти разрядный код которого снимается с выходов коммутатора 2 кодов, где:The functions are approximated in an angle from zero to 90 °, which is divided into 16 equal sections, i.e. the calculation of the function Is (nil or I cosd-i is carried out according to the reduced angle p · or £, the 10-bit code of which is removed from the outputs of the switch 2 codes, where:

4=40 - j !B=2JT2 ΣΣ2θ··Τ ” пРивеДенный УГОЛ, величина которого определяется прямым кодом 10-ти младших разрядов датчика 1,4 = 40 -! J B = 2JT2 ΣΣ2θ ·· Τ " P n D willow enny ANGLE whose magnitude is determined by the direct code 10 LSBs sensor 1,

приведенный угол, величина которого определяется инверсным кодом 10- младших разрядов датчика 1,the reduced angle, the value of which is determined by the inverse code of the 10 lower order bits of the sensor 1,

а.··, 2^'^ - соответственно разрядный и весовой коэффициенты 1-го разряда хода датчика 1.A. ··, 2 ^ '^ - respectively, the discharge and weight coefficients of the 1st discharge of the stroke of the sensor 1.

Для преобразования приведенный угол в(ё) разделен на две части: 8- или - управляющую часть, представленную кодом четырех старших разрядов коммутатора 2 кодов, или - аппроксимирующую часть, представленную кодом шести младших разрядов коммутатора 2 кодов.To convert the reduced angle to (e) is divided into two parts: 8- or - the control part, represented by the code of the four high-order bits of the switch 2 codes, or - the approximating part, represented by the code of the six least significant bits of the switch 2 codes.

При этом в устройстве с помощью блока 13 управления коды 1 s i η <±| и |cos 41 определяются последовательно в каждом цикле преобразования, состоящем из двух периодов Т1 и Т2. В течение периода Т1 определяется код Isinil, а в течение периода Т2 код lcos Ф1.Moreover, in the device using the control unit 13 codes 1 s i η <± | and | cos 41 are determined sequentially in each transformation cycle consisting of two periods T1 and T2. During the T1 period, the Isinil code is determined, and during the T2 period, the lcos F1 code.

Для этого блок 13 по значению 11-го разряда датчика 1 вырабатывает *на выходе для коммутатора 2 кодов управляющий сигнал таким образом,что если а1^= 0,то в течение периода с коммутатора 2 снимается код В , а в течение периода - код 8 и наоборот, если а^^= 1.For this, block 13, by the value of the 11th digit of sensor 1, generates * a control signal at the output for switch 2 of the codes in such a way that if a 1 ^ = 0, then code B is removed from switch 2 during the period, and code during the period 8 and vice versa if a ^^ = 1.

Перед началом' цикла преобразования в сумматоре 4 и счётчике 11 содержатся результаты предыдущего цикла преобразования.Before the start of the conversion cycle, the adder 4 and counter 11 contain the results of the previous conversion cycle.

Для определенности будем считать, что начиная с этого момента и до окончания рассматриваемого цикла преобразования код не изменяется, а а^ = = 0, т.е. перед началом цикла преобразования с выходов коммутатора 2 кодов снимается код угла 8 .For definiteness, we assume that from this moment until the end of the conversion cycle under consideration, the code does not change, but a ^ = 0, i.e. before the start of the conversion cycle, the angle code 8 is removed from the outputs of the 2 code switch.

ss

Цикл преобразования начинается с приходом от синхронизатора 14 на блок 13 управления старт-импульса.По этому импульсу блок 13 вырабатывает сигнал установки в 0 сумматора 4 и счетчика 11, а затем вырабатывает серию из N1 импульсов, которые поступают на тактовый вход сумматора 4 и счетный вход счетчика 11.The conversion cycle begins when the start-pulse control unit 13 arrives from the synchronizer 14. According to this pulse, the block 13 generates the setting signal 0 of the adder 4 and the counter 11, and then generates a series of N1 pulses that are fed to the clock input of the adder 4 and the counting input counter 11.

, Причем N1 = j + 1, где:, Moreover, N1 = j + 1, where:

. 4- 7. 4-7

1=1—Jahi - номер участка ап* л — -> * ·'··' проксимации, определяемый кодом Bj , a j может’ принимать значения из ряда 0,1,. . . , 15. ' 1 1 = 1 — Jahi - the number of the ap * l section -> * · '···' of the approximation determined by the code Bj, aj can 'take values from the series 0.1 ,. . . , 15. ' 1

Код В3 на компараторе 8 сравнива- 15 ется с текущим’ кодом В (t) счетчика 11, поступающим на адресные входы блока 10.Code B 3 on comparator 8 is compared 15 with the current code B (t) of counter 11, which is received at the address inputs of block 10.

В результате этого компаратор 8 вырабатывает логический сигнал FA = 0,20 если (t) и F =1, если В: = 6 (t)! . 1 J As a result of this, the comparator 8 generates a logic signal F A = 0.20 if (t) and F = 1 if B: = 6 (t)! . 1 J

Сигнал Fa поступает на управляющий вход выходного коммутатора 2 кодов и на один из входов блоков 13 управле- 25 ния.The signal F a is supplied to the control input of the output switch 2 codes and to one of the inputs of the control units 13.

При этом, если F, = 0, то входы слагаемого сумматора 4 подключены к выходам первой группы блоков 10, на который последовательно будет выраба- эд тываться шестиразрядный код углового коэффициента Ко, КА , · .. ,К . ПодMoreover, if F, = 0, then the inputs of the adder 4 are connected to the outputs of the first group of blocks 10, to which a six-digit code of the angular coefficient K o , K A , · .., K will be sequentially generated. Under

Кч понимается код числа (sin s i n В, ), вес младшего разряда которого равен ' 2'9 . ,,K h is the code of the number (sin sin B,), the weight of the least significant bit of which is equal to '2' 9 . ,,

Так как преобразователь выполнен на элементной базе, триггера которой переключаются в момент после окончания импульсов на их синхронизирующих (счетных) входах, то после окончания j-ro импульса серии N1 в сумматоре 4 40 будет содержаться код числа s i n Bj , а сигнал FA будет равен 1.Since the converter is made on an elemental base, the triggers of which switch at the moment after the end of the pulses at their synchronizing (counting) inputs, after the end of the j-ro pulse of the N1 series, the adder 4 40 will contain the code number sin Bj, and the signal F A will be equal to 1.

По сигналу FA = 1 коммутатор 5 подключает на входы слагаемого сумматора 4 выходы множительного блока 6. 45The signal F A = 1, the switch 5 connects to the inputs of the term adder 4 the outputs of the multiplying unit 6. 45

На первую группу входов множительного блока 6 поступает код βαηηρ , а на входы второго - код Kj·The code β αηηρ arrives at the first group of inputs of the multiplier block 6, and the code Kj

Поэтому на входы слагаемого сумматора 4 будет поступать код числа эд ^αΐηηρ · Kd .Therefore, the code of the number ed ^ αΐηηρ · K d will be received at the inputs of the term of adder 4.

Под Βαηηρ в выражении ΒαηηΡ ' Kj понимается число между ”0 и 1, определяемое шестью младшими разрядами кода В . После окончания последнего им- __ пульса серии N1 с выходов сумматора .. 4 будет сниматься код числа S4v\bj + +6апш>· = ’^4.1 .By Β αηηρ in the expression Βα ηηΡ 'Kj we mean the number between ”0 and 1, determined by the six least significant bits of code B. After the end of the last pulse __ of the N1 series from the outputs of the adder .. 4, the code of the number S4v \ bj + + 6 apsh> · = '^ 4.1 will be taken.

Так как при FA =1 Bj = e>(t), то в этот момент на адресные входы блока 10 поступает код угла ΐ>3· . 60Since when F A = 1 Bj = e> (t), then at this moment the angle code ΐ> 3 · arrives at the address inputs of block 10. 60

Следовательно, при Fd =» 1Therefore, for F d = »1

- на выходе 15 блока 10 вырабатывается признак метки 5° (Π^δ0), которому соответствует комбинация V0000 или 1000 кода 8δ ,.· 65- at the output 15 of block 10, the sign of the 5 ° mark (Π ^ δ 0 ) is generated, which corresponds to the combination V0000 or 1000 of the code 8 δ ,. · 65

- на выходе 16· блока 10 вырабатывается признак метки 30° (П^ЗО0), :которому соответствует комбинация 0000 кода 8-j ,- at the output 16 · of block 10, the sign of the label 30 ° is generated (П ^ ЗО 0 ), which corresponds to the combination 0000 of the code 8-j

- на выходе 17 блока 10 вырабатывается с учетом П.ь30° признак метки 30° (П,7 30°) , - at the output of block 17, 10 is produced with the P. L. indication label 30 ° 30 ° (P 7 30 °), 1b

- на второй группе выходов блока 10 вырабатывается код углавм^’О такой величины, который дополняет код угла до кода угла, которому соответствует метка 5°.- on the second group of outputs of block 10, the angle code m ^ 'О is generated of such a value that complements the angle code to the angle code, which corresponds to the 5 ° mark.

Код сравнивается с кодом θβηηρ компаратором 7, на выходе которого вырабатывается логический сигнал Fa= 0, если Ьм*8аппр H-Fa = 1, если = Β’αηηρ ·The code is compared with the code θ βηηρ comparator 7, the output of which produces a logical signal F a = 0, if b m * 8 appr HF a = 1, if = Β'αηηρ

КодВапп<> поступает на входы элемента ИЛИ-НЕ 9,. на выходе которого вырабатывается логический сигнал F% = 1 , если Ьошпр = 0, и F. = 0, если Bq^p 0 · .Логические сигналы n^j-50, П30°, ni7 30°, Fx и F3 поступают на входы блока 12 формирования меток.The code in app < > goes to the inputs of the element OR NOT 9 ,. the output of which produces a logical signal F % = 1, if bspr = 0, and F. = 0, if Bq ^ p 0. Logical signals n ^ j-5 0 , П 30 °, n i7 30 °, F x and F 3 are supplied to the inputs of the label forming unit 12.

Так как с выходов коммутатора 2 кодов снимается код 6 , то по сигналу FA = 1 и очередному тактовому импульсу блок 13 управления генерирует импульсы опроса.Since the code 6 is removed from the outputs of the code switch 2, the control unit 13 generates polling pulses by the signal F A = 1 and the next clock pulse.

По импульсу опроса, совпадающему с последним импульсом серии N1, блок формирования меток вырабатывает импульсы метки 5° (Md50), если Π1δ5β. F. VFX ·.= 1 и вырабатывает импульсы метки 30° (М 4. 30°) , . если П .,30*4 *FaV Fa· П17 3 0° = 1 .According to the polling pulse, which coincides with the last pulse of the N1 series, the marking unit generates 5 ° mark pulses (Md5 0 ) if Π1δ5 β . F. VFX ·. = 1 and generates pulse mark 30 ° (M 4. 30 °),. if P., 30 * 4 * F a VF a · П 17 3 0 ° = 1.

После этого блок 12 управления подключает на, входы коммутатора 2 кодов код δ и генерирует на выход устройства импульс окончания периода ТА преобразования, по которому с выходов устройства снимается код sin<t.After that, the control unit 12 connects the code δ to the inputs of the switch 2 of the codes and generates an end pulse of the conversion period T A at the output of the device, according to which the sin <t code is removed from the device outputs.

На этом период Т1 заключается и начинается период Т4, в котором блок управления вновь генерирует сигнал установки в нуль сумматора 4 и счетчика 11, а затем вырабатывает серию из N2 импульсов, поступающих на тактовый вход сумматора 4 и счетный вход счетчика 11.On this period T 1 consists and begins the period T 4 , in which the control unit again generates the zero signal of the adder 4 and counter 11, and then generates a series of N2 pulses arriving at the clock input of the adder 4 and the counting input of the counter 11.

Примем Nx = J + 1, _ islO где f э=ЕЗа. У‘7- номер участка аппрок• (=7 ’ ’ симации, определяемый кодом 6j .We take N x = J + 1, _ islO where f e = ЕЗа. Y ' 7 - the number of the section approximation • (= 7''of the simulation, determined by the code 6j.

Так как в периоде Тг вычисление / соsd.) производится по приведенному углу В , то по сигналу FA ж 1 блок 13 управления импульс опроса не вырабатывает.Since in the period T g the calculation / cosd.) Is performed according to the reduced angle B, then the polling impulse 13 does not generate by the signal F A w 1.

После окончания последнего импульса серии N2 по управляющему сигналу с блока 13 управления коммутатор 2 кодов подключает на выходы код уг' ла 6 ,.After the end of the last pulse of the N2 series, by the control signal from the control unit 13, the code switch 2 connects the corner code 6 to the outputs.

Затем блок 13 управления генерирует импульс конца преобразования, по которому с выходов устройства может сниматься код числа cosd.На этом цикл вычислений заканчивается, а следующий цикл начнется только с прихЬдом на блок 13 управления от синхронизатора 14 очередного старт-импульса.Then, the control unit 13 generates a conversion end pulse, according to which the code of the cosd number can be taken from the device outputs. At this point, the calculation cycle ends, and the next cycle starts only when the control unit 13 arrives from the synchronizer 14 of the next start pulse.

Таким образом, импульсы меток М45° и MdL30° будут вырабатываться по последнему импульсу серии N1, если а^ =0, или по последнему импульсу серии N2, если а.,., = 1,а длительность цикла преобразования будет величиной постоянной и определяется выражением т=1ти(а*М.Thus, the pulses of the marks M45 ° and MdL30 ° will be generated by the last pulse of the N1 series, if a ^ = 0, or by the last pulse of the N2 series, if a.,., = 1, and the duration of the conversion cycle will be a constant value and is determined by the expression m = 1 ty (a * M.

где - период частоты следования тактовых импульсов синхронизатора 14.where is the period of the repetition rate of clock pulses of the synchronizer 14.

Следовательно, в общем случае длительность времени цикла преобразова- 20 ния составляет Λ ,,Therefore, in the general case, the duration of the transformation cycle time is Λ ,,

Λ—О — К где η - разрядность датчика 1, число участков аппроксима- 25 ции,Λ — О - К where η is the bit depth of sensor 1, the number of approximation sections, 25

К - число младших разрядов датчика 1, по которым производится аппроксимация функции на J-м участке. jqK is the number of least significant bits of sensor 1, by which the function is approximated in the Jth section. jq

Claims (1)

780174 блока формировани  меток, выходы бло ка управлени  соединены также с дополнительными входами накапливак цего сумматора и блока формировани  меток выход второго цифрового компаратора соединен с дополнительными входами соответственно выходного коммутатора кодов и блока управлени . На чертеже представлена структурна  электрическа  схема предложенного преобразовател . Преобразователь содержит датчик 1 пр мого и инвертированного кодов, коммутатор 2 кодов, сумматор 3, нака ливакхций сумматор 4, выходной коммутатор 5 кодов, множительный блок б, цифровые компараторы 7 и 8, элемент ИЛИ-НЕ 9, запоминакидий блок 10,счетчик 11, блок 12 формировани меток, блок 13 управлени  и синхронизатор 1 Преобразователь работает следующим образом. На выходах первой группы запомина ющего блока .10 вырабатываетс  шестиразр дный код углового коэффициента KJ с весом младшего разр да 2 . На выходах второй группы запоминающего блока 10 вырабатываетс , шестиразр дный код угла р &amp; О (вес младшего ра р да этого кода равен 2S радиан) такой, который дополн ет четырехразр дный код на адресных входах запоми нающего блока 10 до кода угла, кото . рому соответствует метка . На выходе 15 запоминающего блока 10 вырабатываетс  признак метки 5°, (п., 5) которому соответствует комбинаци  0000 или 1000 кода на адресных входах запоминающего блока 10. На выходе 16 запоминающего блока 10 вырабатываетс  признак метки 30® (П.,30°), которому соответствует ком бинаци  0000 кода на адресных входах этого блока. На выходе 17 блока 10 вырабатываетс  с учетом признака П,, 30° призна метки 30° (П.,30°) таким образом, ес ли четырехразр дному коду на адресных входах блока .0 соответствует ме ка 30, то П, ЗО 1, а если нет, то П 30° 0. БЛО.К 13 управлени  содержит три триггера и.несколько логических комбинационных элементов. Преобразователь по 12-ти разр дно му коду угла d циклически вырабатыва ет 10-ти разр дные коды sinolH cosdl импульсы масштабных угловых меток .SCMitSTi и 30°(MA3Cf), а также формирует импульс конца определени  кода sin А и импульс конца определени  кода cos dC и выдает эту информацию на выходы. . Старшие разр ды у кодов siпсШ cosi знаковые и определ ютс  по двум старшим разр дам датчика 1. Поэтому 12-ый разр д датчика 1  вл етс  знаковым разр дом кода , а знаковый разр д кода cosА вырабатываетс  сумматором 3 как сумма по мбдулю два логических значений двух старших разр дов датчика 1. Определение кодов чисел (и /соsd.1 осуществл етс  методом кусочнолинейной аппроксимации и испЪльзованием тригонометрических формул приведени . Аппроксимаци  функций производитс  в угле от нул  до 90°, который разбит на 16 равных участков, т.е. вычисление функции 151пЛ|или 1со5оЧ производитс  по приведенному углу Р или , 10-ти разр дный код которого снимаетс  с выходов коммутатора 2 кодов , где: .а приведенный угол. величина которого определ етс  пр мь1м кодом 10-ти младших разр дов датчик а 1, .,,-)« .., . ТИа-- - приведенный угол, величина которого определ етс  инверсным кодом 10- младших разр дов датчика 1, , 2 - соответственно разр дный и весовой коэффициенты 1-го разр да хода датчика 1. Дл  преобраз.овани  приведенный угол ft (В) разделен на две части: fcj или 6 - управл ющую часть, представленную кодом четырех старших разр дов коммутатора 2 кодов, аппр и «ппР - аппроксимирующую часть, представленную кодом шести младших разр дов коммутатора 2 кодов . При этом в устройстве с помощью блока 13 управлени  коды Isindl и ICOSAI определ ютс  последовательно в Кс1ждом цикле преобразовани , состо щем из двух периодов Т1 и Т2. в течение периода Т1 определ етс  код Isinil, а в течение периода Т2 код Icos ctl. Дл  этого блок 13 по значению 11--ГО разр да датчика1 вырабатывает на выходе дл  коммутатора 2 кодов управл ющий сигнал таким образом,что если а О,то в течение периода Т с коммутатора 2 снимаетс  код В , а в течение периода Т - код В и наоборот , если а 1. Перед началом цикла преобразовани  в сумматоре 4 и счётчике 11 содержатс  результаты предьщущего цикла преобразовани . Дл  определенности будем считать, что начина  с этого момента и до окончани  рассматриваемого цикла преобразовани  код не измен етс , а а О, т.е. перед началом цикла преобразовани  с .выходов коммутатора 2 кодов снимаетс  код угла Ъ . Цикл преобразовани  начинаетс  с приходом от синхронизатора 14 на блок 13 управлени  старт-импульса.По этому импульсу блок ДЗ вырабатывает сигнал установки в О сумматора 4 и счетчика 11, а затем вырабатывает се рию из N1 импульсов, которые поступа ют на тактовый вход сумматора 4 и счетный вход счетчика 11. Причем N1 j + 1, где: , - номер участка ап1г7 проксимации, определ емый кодом Bj , а j может -принимать значени  из р  да 0,1,....:.,,15. КЪд 8.J на компараторе 8 сравнива етс  с текущим кодом в (t) счетчика 11, поступающим на адресные входы блока 10. В результате этого компаратор 8 вырабатывает логический сигнал F если (t) и F 1, если Ь: в (t) . Сигнал F поступает на управл ющи вход выходного коммутатора 2 кодов и на один из входов блоков 13 управлени . При этом, если F О, то входы слагаемого сумматора 4 подключены к выходам первой группы блоков 10, на который последовательно будет выраба тыватьс  шестиразр дный код углового коэффициента Кц, К ,. .. ,К ,... ,К. Под К понимаетс  код числа (sin 6 + S i п ) ) , вес младшего разр да которо го равен . Так как преобразователь выполнен на элементной базе, триггера которой переключаютс  в момент после оконча . ни  импульсов на их синхронизирующих (счетных) входах, то после окончани  j-ro импульса серии N1 в сумматоре 4 будет содержатьс  код числа s i п Bj, а сигнёш F будет равен 1. По сигналу Г 1 KONwyraTop 5 подключает на входы слагаемого сумма тора 4 выходы множительного блока 6. На первую группу входов множительного блока 6 поступает код Йдппр на входы второго - код . Поэтому на входы слагаемого сумма тора 4 будет поступать код числа oinnp 3 Под ЬОППР выражении 6о,пп« - K-j пони маетс  число между О и 1, опреде л емое шестью младшими разр дами кода 8 . После окончани  последнего импульса серии N1. с выходов сумматора 4 будет сниматьс  код числа .j + Ьс,п„.- К.) г. , ,,,. Так как при F 1 Ь e(t), то в этот момент на адресные входы блок 10 поступает код угла bj . Следовательно, при F i - на выходе 15 блока 10 вырабатываетс  признак метки 5 () кот рому соответствует комбинаци  0000 или 1000 кода 6 , -на выходе 16блока 10 вырабатываетс  признак метки 30 (), ;которому соответствует комбинаци  0000 кода B.J , -на выходе 17 блока 10 вырабатываетс  с учетом П.,30° признак метки 30° (П,, 30). -на второй группе выходов блока 10 вырабатываетс  код угла .О такой величины, который дополн ет код угла Б, до кода угла, которому соответствует метка 5®. КодБ сравниваетс  с кодом компаратором 7, на выходе которого вырабатываетс  логический сигнал Fa. О, если Ь, и F,j 1, если - «ппр КодВаппр поступает на входы элемента ИЛИ-НЕ 9,. на выходе которого вырабатываетс  логический сигнал F 1 , если Ьаппр О, и Fj О, если ВОЩПР О. .Логические сигналы , П 30 , 30°, F и FJ поступают на входы блока 12 формировани  меток. Так как с выходов коммутатора 2 кодов снимаетс  код 6 , то по сигналу F 1 и очереднсму тактовому импульсу блок 13 управлени  генерирует импульсы опроса. По импульсу опроса, совпадгиощему с последним импульсом серии N1, блок 12формировани  меток вырабатывает импульсы метки 5 {MdS), если 5°. FI VFj . 1 и вырабатывает импульсы метки 30° (Md, 30) ,. если П., ) jV F,- 30° 1После этого блок 12 управлени  подключает на входы коммутатора 2 кодов код В и генерирует на выход устройства импульс окончани  периода Т преобразовани , по которому с в ыходов устройства снимаетс  код slnd.. На этом период Т заключаетс  и начинаетс  период Т, , в котором блок 13управлени  вновь генерирует сигнал установки в нуль сумматора 4 и счетчика 11, а затем вырабатывает серию из N2 импульсов, поступающих на тактовый вход сумматора 4 и счетный вход счетчика 11. Примем N J + 1 , . где .2 номер участка аппрок )7 симации, определ емый кодом Bj . Так как в периоде Т вычисление /соsd)производитс  по приведенному углу В , то по сигналу F 1 блок 13 управлени  импульс опроса не вырабатывает . После окончани  последнего импульса серии N2 по управл ющему сигналу с блока 13 управлени  коммутатор 2 кодов подключает на выходы код угла Ь .. Затем блок 13 управлени  генерирует импульс конца преобразовани , ПО которому с выходов устройства может сниматьс  код числа cosd.На этом цикл вычислений заканчиваетс  а следующий цикл начнетс  только с прихЬдом на блок 13 управлени  от синхронизатора 14 очередного старт-импульса. Таким образом, импульсы меток MdS и MdLSO будут вырабатыватьс  по послед нему импульсу серии N1, если а О, или по последнему импульсу серии N2, если а 1,а длительность цикла преобразовани  будет величиной посто нной и определ етс  выражением (), где t-., - период частоты следовани  тактовых импульсов синхрони затора 14. Следовательно, в общем случае дли тельность времени цикла преобразовани  составл ет разр дность датчика 1, число участков аппроксима ции, число младших разр дов да чика 1, по которым произв дитс  аппроксимаци  функции на J-M участке. Формула изобретени  Цифровой синусно-косинусный преоб разователь, содержащий датчик пр мог и инвертированного кодов, к соответс вующим выходам которого подключен ко мутатор кодов и сумматор/ запоминающий блок, адресные входы которого со динены с выходами счетчика, синхрони затор, выходы КОТОРОГО соединены с блоком Управлени , выход старшего ра р да датчика пр мого и инвертированного кодов соединен с соответствующим входом блока управлени  , один из выходов которого соединен с дополнительным входом коммутатора кодов, а два других - с входами счетчика, перва  группа выходов запоминающего блока соединена с первой группой входов множительного блока и выходного коммутатора кодов, втора  группа входов которого соединена с группой выходов множительного блока, о т л и ч а ющ и и с   тем, что, с целью увеличени  быстродействи , введены накапливающий сумматор, два цифровых компаратора , элемент ИЛИ-НЕ и блок формировани  меток, при этом входы элемента ИЛИ-НЕ соединены с второй группой входов множительного блока, с входами первого кода первого цифрового компаратора и с выходами К младших разр дов коммутатора кодов, остальные выходы которого соединены с входами первого кода второго компаратора,входы второго кода которот-о соединены с выходами счетчика и адресными входами запоминающего блока, втора  группа выходов которого соединена с входами второго кода первого цифрового компаратора, входы слагаемого накапливающего сумматора соединены с выходами выходного коммутатора кодов , выходы первого цифрового компаратора элемента ИЛИ-НЕ и дополнительные выходы запоминающего блока соединены с соответствующими входами блока формировани  меток, выходы блока управлени  соединены также с дополнительными входами накапливающего сумматора и блока формировани  меток, выход второго цифрового компаратора соединен с дополнительными входами соответственно выходного коммутатора кодов и блока управлени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке 2440317,кл Н 03 К 5/156, 1977.780174 of the tagging unit; the outputs of the control unit are also connected to the additional accumulator inputs of the totalizer and the tagging unit, the output of the second digital comparator is connected to the additional inputs of the output code switch and the control unit, respectively. The drawing shows a structural electrical circuit of the proposed converter. The converter contains sensor 1 direct and inverted codes, switch 2 codes, adder 3, current adder 4, output switch 5 codes, multiplication unit b, digital comparators 7 and 8, element OR-HE 9, memory unit 10, counter 11, a tag formation unit 12, a control unit 13 and a synchronizer 1. The converter operates as follows. At the outputs of the first group of the storage unit .10, a six-bit code of the angular coefficient KJ is produced with a weight of the least significant bit 2. At the outputs of the second group of the storage unit 10, a six-bit code of the angle p &amp; O (the weight of the low-order series of this code is 2S radians), which supplements the four-digit code on the address inputs of the storage unit 10 to an angle code that is. rum matches the label. The output 15 of the storage unit 10 generates a sign of the 5 ° mark, (p. 5) which corresponds to a combination of 0000 or 1000 code on the address inputs of the storage unit 10. The output 16 of the storage unit 10 produces the sign of the 30® mark (P., 30 °) which corresponds to the combination of the 0000 code on the address inputs of this block. At output 17, unit 10 is produced taking into account the sign П ,, 30 ° recognizing 30 ° marks (P., 30 °) thus, if the four-digit code at the address inputs of the block .0 corresponds to mark 30, then П, ЗО 1, and if not, then P 30 ° 0. BLO.K 13 controls contains three trigger and several logical combinational elements. A converter of 12 bits of the angle d code code cyclically generates 10 bit sinolH cosdl codes of the .SCMitSTi scale angle tags and 30 ° (MA3Cf), and also generates a sin A code end pulse and a cos code end pulse. dC and gives this information to the outputs. . The upper bits of the cosip smart cosi codes are sign and determined by the two major bits of sensor 1. Therefore, the 12th digit of sensor 1 is the significant code bit, and the significant bit of the cosA code is generated by the adder 3 as the sum of two parameters. the two most significant bits of the sensor 1. The determination of the codes of numbers (and / сsd.1) is carried out by the piece-linear approximation method and the use of trigonometric coercion formulas. The functions are approximated at an angle from zero to 90 °, which is divided into 16 equal sections, i.e. fun 151pl | or 1coc5 is produced at a reduced angle P or, a 10-bit code of which is removed from the outputs of the switch 2 codes, where:. a reduced angle whose value is determined directly by the code of the 10-least significant bits of the sensor a 1, . ,, -) “..,. TIa-- is the reduced angle, the value of which is determined by the inverse code of the 10-least bits of sensor 1,, 2 are, respectively, the bit and weight coefficients of the 1st bit of sensor 1 stroke. For conversion, the reduced angle ft (V) is divided into two parts: fcj or 6 - the control part, represented by the code of the four most significant bits of the switch 2 codes, appr and "cnr - the approximating part, represented by the code of the six least significant bits of the switch 2 codes. In this case, in the device using the control unit 13, the Isindl and ICOSAI codes are determined sequentially in the X1 every conversion cycle consisting of two periods T1 and T2. during the period T1, the code Isinil is determined, and during the period T2, the code Icos ctl. For this, block 13, by value 11 - GOD of sensor 1, generates a control signal at the output for switch 2 of the codes so that if aO, then during the period T from the switch 2 the code B is removed, and during the period T the code B and vice versa, if a 1. Before the start of the conversion cycle, the adder 4 and the counter 11 contain the results of the previous conversion cycle. For definiteness, we will assume that starting from this point until the end of the transformation cycle in question, the code does not change, but O, i.e. Before the start of the conversion cycle, from the switch output 2 codes, the angle code b is removed. The conversion cycle starts with the arrival of the synchronizer 14 to the start-impulse control unit 13. At this impulse, the DZ unit generates a setting signal in O of the adder 4 and counter 11, and then generates a series of N1 pulses that arrive at the clock input of the adder 4 and the counting input of the counter 11. Moreover, N1 j + 1, where:, is the part number of the ap1x7 proximization, defined by the code Bj, and j may take values from a row of 0.1, ...., ...., 15. The cd 8.J on the comparator 8 is compared with the current code in (t) of the counter 11 arriving at the address inputs of block 10. As a result, the comparator 8 generates a logical signal F if (t) and F 1 if b: in (t) . The signal F is fed to the control input of the output switch 2 of codes and to one of the inputs of the control units 13. In this case, if F 0, then the inputs of the addendum adder 4 are connected to the outputs of the first group of blocks 10, to which the six-digit code of the slope coefficient Kc, K, will be sequentially generated. .., K, ..., K. By K is meant a code of a number (sin 6 + S i p)), the weight of which of the lower order is equal. Since the converter is made on the element base, the trigger of which is switched at the moment after the end. If there are no pulses on their sync (counting) inputs, then after the end of the j-ro pulse of the N1 series, the adder 4 will contain the code of the number si n Bj, and the sign F will be 1. By the signal G 1 KONwyraTop 5 connects the sum of the torus 4 to the inputs of the summand outputs of the multiplying block 6. The first group of inputs of the multiplying block 6 receives the Idppr code to the inputs of the second - the code. Therefore, the code of the number oinnp 3 will be received at the inputs of the sum of torus 4. Under the OPPR of the expression 6o, nn "- K-j, the number between O and 1 is defined, defined by the six least significant bits of code 8. After the end of the last pulse of the N1 series. From the outputs of the adder 4 will be removed the code number .j + bc, n „.- K.) g ,, ,,,. Since for F 1 b e (t), then at this moment the block 10 receives the code of the angle bj at the address inputs. Therefore, when F i - output 15 of block 10 produces the sign of tag 5 (), which corresponds to the combination 0000 or 1000 of code 6, -the output 16 of block 10 produces the sign of mark 30 (),; to which the combination 0000 corresponds to the code BJ, -the output 17 of block 10 is produced by considering P., a 30 ° mark of a 30 ° mark (P ,, 30). - in the second group of outputs of block 10, an angle code is generated. About such a value that complements the angle code B, up to the angle code to which the 5® mark corresponds. The codeB is compared with the code of the comparator 7, at the output of which a logical signal Fa is generated. Oh, if b, and F, j 1, if - “nod CodeVappr arrives at the inputs of the element OR NOT HE 9 ,. at the output of which a logical signal F 1 is generated, if l Opp, and Fj O, if VOSHPR O.. Logic signals, P 30, 30 °, F and FJ are fed to the inputs of the tag formation unit 12. Since code 6 is removed from the outputs of switch 2, the control unit 13 generates polling pulses from the signal F 1 and the next clock pulse. By a polling pulse matching the last pulse of the N1 series, the tagging unit 12 generates 5 (MdS) mark pulses, if 5 °. FI VFj. 1 and produces 30 ° (Md, 30) mark pulses,. if P.,) jV F, - 30 ° 1 After that, control unit 12 connects code B to the switch inputs 2 and generates a pulse at the device output at the end of the conversion period T, which is used to output the code slnd at the output of the device. At this period T the period T, is concluded and begins, in which the control unit 13 again generates a signal for setting zero of the adder 4 and the counter 11, and then produces a series of N2 pulses arriving at the clock input of the adder 4 and the counter input of the counter 11. Let us accept NJ + 1,. where .2 is the plot number approximation) of 7 simulations, defined by the code Bj. Since in the period T the calculation / cosd) is performed on the reduced angle B, then by the signal F 1 the control unit 13 does not generate a polling pulse. After the end of the last N2 series pulse on the control signal from control unit 13, switch 2 codes connects the angle code B to the outputs. Then control block 13 generates a conversion end pulse, which can be used to remove the code of the cosd number from the device outputs. and the next cycle will start only with arrival to the control block 13 from the synchronizer 14 of the next start-pulse. Thus, MdS and MdLSO pulses will be generated by the last N1 series pulse, if a is O, or by the last N2 series pulse, if a 1, and the conversion cycle time is constant and is defined by the expression (), where t- ., is the period of the clock pulse frequency of the synchronizer 14. Therefore, in the general case, the duration of the conversion cycle time is the sensor 1, the number of approximation areas, the number of the low-order digit 1, by which the function is approximated by JM plot. The invention includes a digital sine-cosine transducer containing a direct and inverted-encoder, the corresponding outputs of which are connected to a code mutator and an adder / storage unit whose address inputs are connected to the outputs of the counter, synchronization, and the outputs that are connected to the Control unit , the output of the higher row sensor of the forward and inverted codes is connected to the corresponding input of the control unit, one of the outputs of which is connected to the auxiliary input of the switchboard codes, and the other two to the counter inputs, the first group of outputs of the storage unit is connected to the first group of inputs of the multiplying unit and the output code switch, the second group of inputs of which is connected to the group of outputs of the multiplying unit, so that, in order to increase speed, the accumulating adder, two digital comparators, an OR-NOT element and a tag formation unit are entered, and the inputs of the OR-NOT element are connected to the second group of inputs of the duplication block, to the inputs of the first code of the first digital comparator and from the output and To the lower bits of the switch codes, the remaining outputs of which are connected to the inputs of the first code of the second comparator, the inputs of the second code of which are connected to the outputs of the counter and the address inputs of the storage unit, the second group of outputs of which are connected to the inputs of the second code of the first digital comparator, the inputs of the addendum accumulating adder connected to the outputs of the output switch codes, the outputs of the first digital comparator of the element OR NOT and additional outputs of the storage unit connected to the corresponding inputs labels forming unit, the control unit outputs are also connected with additional input of the accumulator and labels forming unit, an output of the second digital comparator is connected to additional inputs respectively output codes and switch control unit. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in accordance with application 2440317, class H 03 K 5/156, 1977.
SU772523362A 1977-09-12 1977-09-12 Digital sine-cosine converter SU780174A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772523362A SU780174A1 (en) 1977-09-12 1977-09-12 Digital sine-cosine converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772523362A SU780174A1 (en) 1977-09-12 1977-09-12 Digital sine-cosine converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU780174A1 true SU780174A1 (en) 1980-11-15

Family

ID=20724485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772523362A SU780174A1 (en) 1977-09-12 1977-09-12 Digital sine-cosine converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU780174A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3701894A (en) Apparatus for deriving synchronizing pulses from pulses in a single channel pcm communications system
GB1581086A (en) Arrangement for decoding digital signals
SU780174A1 (en) Digital sine-cosine converter
US3766315A (en) Method and apparatus for a single channel digital communications system
GB1474127A (en) Arrangement for verifying that a signal includes a certain pattern of pulses
US4412302A (en) Digital phase demodulation and correlation
US3775747A (en) An error correcting encoder
JPH084263B2 (en) Frame signal synchronization detection circuit
GB2146506A (en) Telephone conference bridge circuit arrangements
US3336578A (en) Detector of aperiodic diphase marker pulses
US3996519A (en) Digital signal processor
SU800923A1 (en) Digital sine-cosine converter
SU955051A1 (en) Integral differential calculator digital differential device
RU2414735C1 (en) Method and system for synchronising clocks
RU2178948C2 (en) Logical-order analog-to-digital converter
SU997033A1 (en) Computing device
SU1298942A2 (en) Device for transmission and reception of digital information
SU1200422A1 (en) Analog-to-digital converter
US3932864A (en) Circuit for converting a companded digital time-amplitude pulse code into a linear digital amplitude pulse code
SU1188669A2 (en) Digital phasemeter
SU926613A1 (en) Method of time interval measurement
SU1231610A1 (en) Shaft turn angle-to-digital converter
SU1233138A1 (en) Serial multiplyting device
SU966885A1 (en) Successive approximation coding device
SU1176454A1 (en) Coding device