Цифровой функциональный преобразователь

 

ЦИФРОВОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий блок умножения, первый элемент ИЛИ, рервую группу элементов И, потенциальные входы которых подключены к соответствующим инверсным выходам, начиная со старшегч, разрядов первого счетчика , а импульсные входы подключены к соответствующим прямым выходам, начиная с младшего, разрядов второго . счетчика , вход первого счетчика соединен с входом преобразователя, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возмохшостей путем дополнительного воспроизведения функций V- -к V и П1 в него введены DX И ,е матор, третий счетчик, ключ, второй элемент ИЛИ, вторая группа апементов И, импульсные вкоды которых подключены к соответствующим прямым выходам, начиная с младшего, разр5адов второго счетчика , а потенциальные входы соединены с соответствующими прямыми выходами, начиная со старшего, разрядов третьего счетчика, щьтхотя. элементов И первой групi пы соединены с входами первого элемента ИЛИ, выход которого, через ключ под (Л ключен к первому входу сумматора, второй вход которого через блок умножения соединен с входом преобразователя, выход сумматора подключён к входу второго счетчика, выходы элементов И второй группы соединены с входами второго эле-, мента ИЛИ, выход KOTOpord подключен к третьего счетчика. 00 to

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

$(59 06 Р 15/31

« 11 . ХУД" " «

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

»ещ:,д .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 3426769/18-24 (22) 22. 04.82 (46) 23.08.83. Бюп. N 31 (72) К. А. Глущенко, В..Б. Дудыкевич, В. И. Отенко и 3. М. Стрилецкий (71} Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 681. 325 (088,8). (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 369565, кл. Q 06 Р 7/556, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 572783, кл. G 06 Р 7/556, 1975 (црототип) . (54) (57) ЦИФРОВОЙ ФУНКИИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий блок умножения, первый элемент ИЛИ, 1первую группу элементов И, потенциальные входы которых подключены к соответствующим инверсным выходам, начиная со старшего, разрядов первого счетчика, а импульсные входы подключены к соответствующим прямым выходам, начиная с младшего, разрядов второго . счет чика, вход первого счетчика соединен с.„„SU„„1037270 . А

Ф входом преобразователя; о т л и ч а ющ и и сятем,,что,,с целью расширения ,! функциональных возможностей путем до полнительного воспроизведения функций

9х = Ьх к и,,„е и в него введены сум1 матор, третий счетчик, ключ, второйо элемент ИЛИ, вторая группа элементов

И, импульсные входы которых подключены к соответствующим прямым выходам, н ». чиная с младшего, разрядов второго счетчика, а потенциальные входы. соединены с соответствующими прямыми выходами, начиная со старшего, разрядов третьего счетчика, выходы элементов И первой груп пы соединены с входами первого элеменО та ИЛИ, выход которог, через ключ подключен к первому входу сумматора, второй вход которого через блок умножения соединен с входом преобразователя, выход сумматора подключен к входу второго счетчика, выходы элементов И второй группы соединены с входами второго эле-, мента ИЛИ, выход которого подключен к входу третьего счетчика. СА

К)

СР1 10Э7270 2

Устройство относится к автоматике, обраэователя, выход сумматора подклювычислительной и иэмерительгой технике чен к входу второго счетчика, выходы и может быть использовано в устройст» элементов И второй группы соединены вах линеариэации характеристик частотм с входами второго элемента ИЛИ, выход ных датчиков, а также в Различных вы 5 которого подключен к входу третьего числительных устройствах.

Известно устройство для вычисления На чертеже представлена сгРУкгУРнаЯ функции 3 = В" содержащее управляющий схеМВ цифрового функционального преоб» счетчик, схему ИЛИ и счетчик-дел1г- разователя. тель (1). 1Î Преобразователь содержит вход 1, Недостатком этого устройства явля- пеРвый 2, втоРой 3 и тРетий 4 счетчики,, ются узкие функциональные воэможности, первую 5 и вторую 6 группы элементов проявляющиеся в ограниченном классе: Ию первый 7 и второй 8 элементы ИЛИ, воспроизводимых функций. сумматор 9 с первым 10 и вторым 11

Наиболее близким,по технической суш- 15 вхоДами, блок 12 УмножениЯ и ключ 13. ности к предлагаемому преобразователю Сумматор состоит из элемента ИЛИ, является цифровое устройство для вычис» выход котоРого является выходом сумма« ления логарифмов чисел, представленных гора, первый вход элемента ИЛИ являет»чис,лоимпульсными кодами, содержащее РЯ первым входом сУмматора, втоРой первый и второй счетчики, блок умноже": 20 вход элемента ИЛИ подключен к выходу ния, элемент задержки, элемент ИЛИ, элемента задержки вход котоРого Явгруппу импульсно-потенциальных элемен- ляется вторым входом импульсного сумматов И со схемой сборки на выходе 2, тора

Недостатком известного устройства ассмотрим Рабо У схемы, когда ключ является невозможность,.воспроизведения,25 13 замкнут. Перед началом преобразова : ах, ния в счетчик 2 записывается число

° нк и М ЪХ и с а 1ъ-l, где re - коэффициент пересчефункций М= Х и м- ae та счетчиков 2 - 4, т. е. во всех разБель изобретениф - Ра»ширение фУнк рядах счетчика записываются единицы. циональных возможностей путем допол- В счетчик 4 может быть записано про30 кительного воспРоижедениЯ фУ"к""й иэвольное число Ъ . Поскольку счетчик

3 и первая группа элементов И 5 с эле ЪХ и =ае ° „ ментом ИЛИ 7 на выходе представляют с . )т

Эта цель достигается тем, что в циф собой первый двоичный умножитель часровой функциональный преобразователь тоты УпРа иемый счетчиком 2 то пРН35 содержащий блок умножения, первый эле- Ращение dz импУльсной последовательмент ИЛИ, первую группу элементов И, ности Z, постУпаюшей на вход счетчика потенциальные входы которых подключены 3, вызовет появление на выходе элемен» к соответствующим инверсным выходам, та 7 приращение сЬ импульсной последоначиная со старшего, разрядов первого 40 вательности ч, определяемое по формусчетчика, а импульсные входы подключе- ле ны к соответствующим прямым выходам д7 « — Bzð (1 1

fthm-4 — (х-1)) dz -х начиная с младшего, разрядов второго . п счетчика, вход первого счетчика соеди- где е - 1 - (х - 1) - текущее знанен с входом преобразователя, введены 4 чение числа сумматор, третий счетчик, ключ, второй в счетчике 2. элемент ИЛИ, вторая группа элементов

И, импульсные входы которых подключе- В свою очередь, приращение Bz им» ны к соответствующим прямым выходам, пульсной последовательности Z равно сумначиная с младшего, разрядов второго ме приращения 3> импульсной последо50 счетчика, а потенциальные входы соеди- вательности у и ФЙХ импульсной послед нены с соответствующими прямыми вы- вательности х, прошедшей через блок умходами, начиная со старшего, разрядов ножения с коэффициентом умножения третьего счетчика,.выходы элементов И первой группы соединены с входами пер. ОХ=юУ+ ксмх (2)

I вого элемента ИЛИ, выход которого че- Учитывая (1) и (2), поворчим зависи55 рез ключ подключен к первому входу мость приращения dz от приращения сумматора, второй вход которого через

Й2 блок умножения соединен с входом npe- 4z+g dх (э) 3 . Разделив переменные, получим

dz = т4с

dx х

Проинтегрировав (4), получим

Х

32 = tA3c- 1

1037270 (4), 4 или Е = e x мУ

Х

Ь 1

Окончательно: f. = Ъ Х . (1ß, Теперь рассмотрим работу схемы, ког; да ключ 13 разомкнут. Тогда в счетчик

3 будет постукать импульсная последовательность, и поэтому

z (* = и е,. )," (ь) о

z= уф, Кдх (ч)

Таки:л образом, в счетчике 3 формируется текущее значенйе числа z, нахо.дящееся в логарифмической зависимости д5 от входной импульсной последовательнос ти х °

Счетчик 3 и вторая группа элементов

И .6 с элементом ИЛИ 8 на выходе образуют второй двоичный умножитель час- gp тоты, управляемый счетчиком 4. Поэтому при поступлении на вход счетчика 3 приращения с импульсной последовательности 2 на выходе элемента 8 появятся импульсы приращения ду импульс- 2S ной последовательности g, поступающей на вход управлятощего счетчика 4. Эти приращения находятся между собой в сле, дующей зависимости:

dz !

,, (ц) 36 где у - текущее значение числа в счетчике 4. г

Разделив переменные и учтя (4), по- з лучим дф дх х

Проинтегрировав (9), получим

3- х 40 — -Ъ Я dx (10) х

dz Wax (-В)

При постутченик на вход счетчика 3 приращения dz. импульсной последовательности -z на выходе элемента -8 появится приращение ду импульсной после- . довательности,г, поступающей на вход счетчика 4, причем с учетом (8) и (13)

Зс

i dg — gdx (и)

Разделив переменные и проинтегрЫРоВаа получим T

Ф вЂ” cilx ()

6»

toy = — х

Ь О

Ь f =Ъе (46) Отсюда

Окончательно получим

Предлагаемый преобразователь одно, временно воспроизводит логарифмическую и степенную функциональную зависимости

g= k trll?fl x и = Sxй . Дн также вос

Хх производит функцию .,„ . БазоI 3.Ф 4МВ вый обьект воспроизводит только функ

,цию . Е

Технико-экономический эффект от внед . рения изобретения получают путем сущес ь-: венного расширения класса решаемых зач и области применения преобразователя.

1037270

Составитель A. Шуляпов

Редактор О, Половка Техред В.Цалекорей Корректор П, Бокшан

Заказ 6012/51 Тираж 706 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4