SU928347A1 - Цифровой функциональный преобразователь - Google Patents

Description

( ) ЦИФРОВОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ОРЕОБРАЗОСАТЕЛЬ

1

Изобретение относитс  к вычислительной технике, в частности к устройствам обработки дискретной информации , в которых количество импульсов имеет функциональную зависимость от иа(мен емой величины и может быть использовано дл  воспроизведени  по числоимп.ульсному коду аргумента широкого класса функцией, например немонотонных функций, скорость изменени  которых (в квантах) может превышать скорость изменени  аргумента.

Известен цифровой функциональный преобразователь дл  воспроизведени  функциональных зависимостей по число-, импульсному коду аргумента i .

Однако в этом преобразователе не предусмотрена возможность формировани  немонотонных функций.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  преобразователь, содержащий вход числоимпульсного кода аргумента,программный блок, образованный регистром

сдвига и блоком пам ти, и блок умножени , образованный двоичным умножителем и формирователем сигнала конца участка аппроксимации, причем тактовый вход соединен с входом аргумента , а остальные входы подключены к выходам блока пам ти, вход обратной св зи которого подключен к выходу сигнала конца участка аппроксимации блока умножени , у которого дво10 ичный умножитель образован счетчиком, первой группой элементов И и элементом ИЛИ, а формирователь сигнала конца участка аппроксимации образован второй группой элементов -И.

15

Работа этого преобразовател  основана на методе кусочно-линейной аппроксимации. Угловой коэффициент и длина каждого участка аппроксимации задаютс  блоку умножени  программным

Claims (1)

1. блоком так, что блок- умножени  по входному числоимпульсному коду аргумента вырабатывает числоимпульсный код (возрастаю-дей, либо убывающей) 392 функции и сигнал конца участка аппроксимации 2 . . Недостатком такого преобразовател   вл етс  то, что вследствие недостаточно полного использовани  возможностей программного блока, преобразователь не может воспроизводить какнемонотонные функции, так и функции , скорость изменени  которых (в квантах) могла бы превышать скорость изменени  аргумента, т.е. по каждому кванту аргумента выходна  функци  преобразовател  может измен тьс  не более, мем на один квант. Цель изобретени  - расширение класса воспроизводимых функций за счет дополнительной возможности вычислени  немонотонных функций и функций , скорость изменени  которых превышает скорость изменени  аргумента. Поставленна  цель достигаетс  тем что в цифровой функциональный преобразователь , содержащий,двоичный умножитель , счетчик, счетчик участков и блок пам ти, вход аргумента устройства соединен с входами двоичного умножител  и счетчика, управл ющие входы которых соединены соответственно с выходами первой и второй групп блока пам ти, вход которого через счетчик участков соединен с выходом счетчика , введены сумматор по модулю два триггер, дешифратор и элемент И, причем вход аргумента устройства соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу блока пам ти, второй выход которого соединен с .первым входом дешифратора , второй вход которого под . ключен к первому выходу сумматора по модулю два и третьему входу дешифратора , четвертый вход которого соединен со вторым выходом сумматора по модулю два, п тым входом дешифратора и.входом триггера, выход которого  вл етс  выходом младшего разр да значени  функции и соединен с шестым и седьмым входами дешифратора, восьмой, дев тый и дес тый входы которого соединены со вторым выходом блока пам ти , первый и второй выходы дешифратора  вл ютс  выходами числоимпульсного кода положительного и отрицательного соответртвенно приращени  функции. На чертеже представлена блок-схема преобразовател . Преобразователь содержит вход 1 аргумента преобразовател , блок 2 пам ти, элемент 3 И, счетчик участков , двоичный умножитель 5, счетчик 6, вход 7 блока пам ти, сумматор 8 по модулю два, триггер 9. дешифратор 10, выходы 11-1 блока пам ти, выход 15 элемента 3 И, выход 16 двоичного /множител , выход 17 счетчика, выходы 18-20 преобразовател . Работа преобразовател  основана на принципах кусочно-линейной аппроксимации и осуществл етс  следующим образом. Дл  обеспечени  работы преобразовател  на его вход Т подаетс  числоимпульсный код аргумента х {ЧИК х) представл ющий собой последовательность импульсов, каждый импульс которой имеет вес dx (т.е. означает изменение аргумента х на dx). Преобразователь по ЧИК х вырабатывает на выходах 18-20 цифровые сигналы функции у таким образом, что на выходе 20 вырабатываетс  младший разр д двоичного кода .у с весом dy,a на выходе 18 (выходе 19) числоимпульсный код положительного (отрицательного ) приращени  функции у, представл ющий собой последовательность импульсов , каждый импульс которой имеет вес 2dy (вес на выходе 19 - 2 dy Перед поступлением на вход 1 преобразовател  очередного импульса ЧИК X (т.е. очередного приращени  dx) блок 2 пам ти, двоичный умножитель 5 счетчик 6 и триггер 9 .наход тс  в некоторых состо ни х, обусловленных предысторией работы преобразовател  так, что блок 2 выдает пр мой двоичный код углового коэффициента (на выходе 11 - знаковый разр д ki, на выходе 12 - старший разр д kj, а на выходах 13 - остальные разр ды kj) j-ro участка аппроксимации и двоичный пр мой код длины AXvtV последующего (j+1)-ro участка аппроксимации (код лхjv вырабатываетс  на выходах 1А блока 2) а в счетчике 6 содержитс  полный код х или код некоторой длины оставшейс  части j-ro участка аппроксимации. С выхода 11 знаковый разр д kb поступает на дешифратор 10, .с выхода 12 старший разр д kj поступает на вход элемента И 3. с выходов 13 остальные разр ды k поступают на разр дные входы двоичного умножител  5 ас выходов 14 код u.xJ4 поступает на разр дные входы счётчика 6. На другие входы дешифратора 10 подаютс  сигналы с выходов (выхода переполнени  и выхода суммы) сумматора 8 по модулю два и с выхода 20 триггера 9. счетный вход которого подключен к выходу суммы сумматора 8 по модулю два. При-этом по каждому импульсу приращени  dx аргумента х содержимое счетчика 6 уменьшаетс  на один квант {т.,е. на dx). а в зависимости от Зна чени  ky и содержимого двоичногб умножител  5 возможны три случа  выработки приращени  функции у: приращение функции у не вырабатываетс ; вырабатываетс  импульс приращени  dy на выходе 15 элемента И 3 и вырабатываетс  импульс приращени  dу на вы ходе 16 двоичного умножител  5; выра батываетс  импульс приращени  dy на выходе 15 элемента, И 3, или на выходе 16 двоичного умножител  5. Импульсы приращений функции ус выхода 15 элемента И 3 и с выхода 16 двоичного умножител  5 поступают на входы сумматора 8 по модулю два. Поэтому в первом случае преобразователь на выход ничего не вырабаты вает, во втором случае, в зависимоети от знакового разр да kj), вырабаты ваетс  либо на выходе 18 импульс положительного пр 1ращени - 2dy, либо на выходе 19 импульс отрицательного приращени  -2dy, а в третьем случае блоки 8-10 работают как одноразр дный реверсивный счетчик, формирующий в. зависимости от знакового разр да kl и состо ни  триггера 9 либо на выходе 18 импульс положительного при ращени  2 dy, либо на выходе 19 имлульс отрицательного приращени  -2d функции у.. Такой процесс воспроизведени  функции у на J-OM участке продолжаётс  до тех пор, пока счетчик 6 не формирует на выходе 17 импульс переполнени , т.е. импульс конца участка аппроксимации, состо ние счетчика k измен етс  на единицу и на входе 7 блока 2 по вл етс  новый адрес, по которому в счетчик 6 заноситс  код AxL. В следующий момент блок 2 вырабатывает код k. и код . и начинаетс  процесс воспроизведени  функции у на участке (J+1). 76 Таким образом, предлагаемый пре образователь может воспроизводить как .немонотонные функции, так и функции , скорость изменени  которых в квантах может превышать скорость изменени  аргумента. Формула изобретени  Цифровой функциональный преобразователь , содержащий двоичный умножитель , счетчик, счетчик участков и блок пам ти, вход аргумента устройства соединен с входами двоичного умножител  и счетчика, управл ющие входы которых соединены соответственно с выходами первой и второй групп блог ка пам ти, вход которого через счетчик участков соединен с выходом счетчика , отличающийс  тем, ЧТО), с целью расширени  класса воспроизврдимых функций за счет дополнительной возможности вычислени  немонотонных функций и функций, .скорость изменени  котор(ых превышает скорость изменени  аргумента, в него введены сумматор по модулю два, три1- гер, дешифратор и элемент И, причем вход аргумента устройства соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу блока пам ти, второй выход которого соединен с первым входом дешифратора , второй вход которого подключен к первому выходу сумматора по модулю два и третьему входу дешифратора , четвертый вход которого соединен со вторым выходом сумматора по модулю два, п тым входом дешифратора и входом триггера, выход которого  вл етс  выходом младше.го разр да значени  функции и соединен.с шестым и седьмым входами дешифратора, восьмой дев тый и дес тый входы которого соединены со вторым выходом блока пам ти, первый и второй выходы дешифратора  вл ютс  выходами числоимпульсного кода положительного и отрицательного соответственно приращени  функции. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 15798, кл, Н 03 К 13/00, 197. 2,Авторское свидетельство СССР N 697989, кл, G Об F 1/02, 1979