Генератор потока дискретных величин

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 06 F 1/02 7/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3833444/24-24 (22) 11.11 ° 84 (46) 23.02.87. Бюл. Ф 7 (71) Институт ядерных исследований

АН УССР (72) Ф.Н.Березин, Н.П.Василенко, В.А.Кисурин и P.Г.Офенгенден (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 517018, кл. G 06 F 1/02, 1974 °

Авторское свидетельство СССР

Ф 803129, кл. С 06 F 1/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР

В 809125, кл. G 06 F 1/02, 1981. (54) (57) ГЕНЕРАТОР ПОТОКА ДИСКРЕТНЫХ

ВЕЛИЧИН, содержащий элемент И, блок памяти, регистр временного интервала, регистр амплитуды, управляемый делитель частоты, буферный регистр, два счетчика, причем выход регистра амплитуды подключен к выходу "Код амплитуды" генератора, выход буферного регистра подключен к информационному входу регистра временного интервала, отличающийся тем, что, с целью расширения функ. циональных возможностей генератора за счет обеспечения генерации заданного потока дискретных величин с заданными параметрами, в том числе и нестационарного, в него введены генератор тактовых импульсов, два блока памяти, таймер, регистр управления, причем выход первого счетчика подключен к адресному. входу первого блока памяти, выход которого подключен к информационному входу буферного регистра, управляющий вход которого подключен к выходу разряда поля

„„SU„„1246769 А1 управления регистра управления, выход буферного регистра подключен к выходу кода интервала времени генератора, вход синхронизации регистра временного интервала подключен к выходу управляемого делителя частоты информационнь.й вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, вход установки старших разрядов коэффициента деления управляемого делителя частоты подключен к выходу старших разрядов таймера, выход младших разрядов которого подключен к адресному входу второго блока памяти, выход которого подключен к входу установки младших разрядов ко- ©

S эффициента деления управляемого делителя частоты, входы пуска генератора тактовых импульсов и таймера подключены к соответствующим выходам разрядов поля управления регистра уп- равления, к входу установки разряда сброса которого подключен выход переполнения таймера, выход регистра временного интервала подключен к первому входу элемента И, счетному входу второго счетчика, входам синхронизации буферного регистра, регистра амплитуды и выходу "Ыомент времени" генератора, выход переполнения второго счетчика подключен к второму входу элемента И, третий вход которого подключен к соответствующему разряду поля управления регистра управления, выход элемента И подключен к счетному входу первого счетчика, Дь выход второго счетчика подключен к адресному входу третьего блока памяти, выход которого подключен к информационному входу регистра амплитуды, 1246769 вход управления записью регистра амплитуды подключен к соответствующему разряду поля управления регистра упИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве имитатора потока дискретных величин при наладке, моделировании работы и эксплуатации технических и прогаммных средств, применяемых для измерения потоков электрических импульсов в системах автоматизации экспериментальных ядерных исследований и испытаний, выполняемых, в частности, на ускорителях ядерных частиц и атомных реакторах.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей генератора за счет обеспечения генерации заданного потока дискретных величин с заданными параметрами, в том числе и нестационарного.

Генератор содержит первый блок 1 памяти, второй блок 2 памяти, третий блок 3 памяти, буферный регистр 4, регистр 5 временного интервала, регистр 6 амплитуды, счетчики 7 и 8, элемент И 9,, цифроаналоговый преобразователь 10, аналоговый ключ 11, генератор 12 тактовых импульсов, управляемый делитель 13 частоты, таймер 14 и регистр 15 управления.

На фиг.1 представлена структурная схема генератора; на фиг.2 — схема таймера; на фиг.3 — схема буферного регистра.

Выход 16 регистра 4 является выходом сигнала "Код интервала времени" генератора, выход 17 регистра 6— выходом сигнала "Код амплитуды" генератора, выход 18 регистра 5 — выходом сигнала "Выходной импульс " генератора. Входы-выходы 20-25 регистра

15 управления являются входами-выходами генератора, связывающими его c источниками управляющих воздействий.

Блок 1 памяти используется для хранения кодов, отображающих последовательность временных интервалов между генерируемыми величинами, характерную для требуемого потока. равления, вход установки которого подключен к входу задания режима генератора.

Блок 2 памяти используется для хранения кодов, характеризующих ге- нерируемое распределение амплитуд импульсов.

5 Блок 3 памяти используется для хранения коэффициентов деления час, тоты генератора тактовых импульсов, необходимых для воспроизведения нестационарного потока с заданным зако ном изменения временных интервалов.

Буферный регистр 4 служит для хранения кодов, принимаемых из блока

1 памяти, и передачи их в регистр 5 и на выход 16 генератора. При автономной работе используется в счетном режиме как источник кодов, независимый от блока 1.

Регистр 5 временного интервала ,служит для преобразования кода, принимаемого из регистра 4, в соответствующий интервал времени.

Регистр 6 амплитуды используется аналогично регистру 4, но для форми25 рования КороВ амплитуд HM JIhcoB

Счетчики 7 и 8 используются для последовательного выбора адресов ячеек памяти блоков 1 и 2 ° Элемент

И 9 служит для смещения адреса ячей30 ки блока 1 памяти относительно адреса ячейки блока 2 памяти на единицу для каждого полного прохода адресов второго.

Аналого-цифровой преобразователь

10 и аналоговый ключ 11 обеспечивают получение на выходе генератора импульса с амплитудой, соответствующей коду, принимаемому из регистра 6.

Генератор 12 тактовых импульсов

4р задает поток периодических импульсов такой частоты, чтобы после деления обеспечивалась на выходе гецератора потока дискретных величин необходимая интенсивность или частота.

45 Управляемый делитель 13 частоты делит частоту периодических импульсов генератора 12 в соответствии с заданным ему коэффициентом деления.

1246769

35

Таймер 14 через заданные с помощью внутреннего генератора промежутки времени выдает коды, старшие разряды которых непосредственно определяют старшие разряды коэффициента деления делителя 13, а младшие служат адресом ячейки памяти блока 3, где хранятся младшие разряды коэффициента деления для этого делителя.

Регистр 15 управления обеспечивает связь элементов генератора потока с источниками управляющих воздействий.

Генератор работает следующим образом.

Перед началом работы выполняются подготовительные операции. Прежде всего заполняются данными блоки 1,2 и 3 памяти в соответствии с видом потока, который должен быть сгенерирован. Для систем автоматизации ядерно-физических исследований в областях средних и низких энергий, изотопного и активационного анализов важное значение имеет возможность имитации потока импульсов пуассоновского типа с распределением амплитуд, соответствующим некоторому изотопу (или смеси), а также с интенсивностью постоянной или изменяющейся соответственно периоду полураспада имитируемого изотопа. При этом интерес представляет возможность оперировать как с аналоговыми, так и с цифровыми значениями генерируемых веЛичин.

В таком случае генератор работает следующим образом., 4 счетчик (определяющий младшие разряды таймера) и сдвиговый регистр (определяющий старшие разряды таймера), устанавливается в такое состояние, при котором счетчик сбрасывается в

"0", благодаря чему выбирается адрес первой ячейки блока 3 памяти, а в регистр таймера записывается код, определяющий базу коэффициента деления

10 для управляемого делителя 13. Сброс счетчика осуществляется сигналом, поступающим по цепи 23, установка регистра — по цепи 23 и запуск тай3 мера генератора — по цепи 23, от со15 ответствующих разрядных выходов реI гистра управления 15, в который необходимые данные записываются через входы-выходы 20 из источника в управляющих воздействий. При генерации стационарного потока сигнал 23 не используется; при генерации нестационарного потока сигналом с триггера переполнения сдвигового регистра таймера взводится один иэ триггеров регистра управления 15, используемый как флаг окончания работы всего устройства. Соответствующий сигнал может быть передан по входам-выходам

20 в устройство управляющих воздействий.

Также в начале работы (хотя это может быть произведено в любой момент времени) элемент 9 по цепи- 24 сигналом с соответствующего разрядного выхода регистра 15 устанавливается так, что сигнал переполнения счетчика 8 блокирует импульс конца интервала, в результате, чего обеспечивается возможность генерирования

Для получения пуассоновского потока выходных импульсов в блок 1 памяти в случайном порядке записываются логарифмы чисел натурального ряда от 1 до N где N — - емкость памяти, причем коды нормируются так, чтобы оптимально использовалась разрядная сетка памяти. В блок 2 также в случайном (другом) порядке записываются коды, характеризующие распределение амплитуд. Наконец, в блок 3 записывается последовательность кодов, определяющая экспоненциальное уменьшение интенсивности потока в 2 раза при опросе всех ячеек, в которые эта последовательность записана.

Для генерации нестационарного потока таймер 13 (см.фиг.2), представляющий собой последовательно соединенные генератор импульсов, двоичный

40:всех значений амплитуд для каждого значения временного интервала. Протовоположным значением сигнала в цепи 24 воздействие сигнала переполнения аннулируется и каждому значению амплитуды всегда будет соответствовать определенный временной интервал.

Режимы генерации выходного потока устанавливаются совокупностью сигна- лов, подаваемых с соответствующих .разрядных выходов регистра управления 15 на регистры 4 и б по цепям

21 и 25. Возможны по три варианте генерации временных интервалов и амплитуд: значений, определяемых кодами, считываемыми из блоков памяти, 1 и 2, постоянных значений, заданных источником управляющих воздействий посредством регистра 15, и линейно

5 12467 возрастающих значений при работе регистров 4 и 6 в счетном режиме. На фиг.З показаны цепи управления для регистра 4 (для регистра 6 они аналогичйы). Первый вариант осуществляется в случае, если по цепи-21< saдан режим параллельной записи, по цепи 21 разрешено прохождение ина формации от блока 1. Второй вариант, если сигнал в цепи 21 разрешает прохождение информации от регистра

15 по цепи 21, Третий вариант, если сигналом в цепи 21 задан уежим счета импульсов конца временных интервалов, поступающих от регистра 5.

Запись данных осуществляется во всех случаях этими импульсами.

Генерация потока начинается от источника управляющих воздействий по, команде, поступающей через входы-вы- 20 ходы 20 на регистр 15, в результате чего сигналом по цепи 22 запускается генератор 12 и, если задана генерация нестационарного потока, сигналом по цепи 231 †внутренний генератор таймера 14. Тактовые импульсы с генератора 12 поступают на делитель 13, а с выхода с частотой, определяемой

69 6 коэффициентом деления, заданным по этому делителю, проходят на счетный вход регистра 5 временного интервала (счетчик с предустановкой), который осуществляет их пересчет до момента переполнения. Поскольку в исходном состоянии во все разряды этого регистра записываются "единицы", то на его выход проходит первый же импульс. А поскольку счетчики 7 и 8 сброшены в "0", то этим импульсом считываются данные из первых ячеек блоков памяти 1 и 2 в регистры 4 и 6 соответственно. На входы 16-19 генератора пер ходят генерируемые сигналы, в счетчиках 7 и 8 устанавливается адрес следующих ячеек блоков памяти 1 и 2, выполняется очередная предустановка регистра временного интервала 5. В режиме генерации линейно возрастающих величин изменение кода в регистрах 4 и/или 6 выполняется импульсом конца интервала при его поступлении на счетный вход. При генерации постоянных временных интервалов и амплитуд этот импульс снимает данные, проходящие на регистры

4 и 6 пб цепям 21 (25,).

1246769. фиг. 2

Составитель С.Курош

Редактор Т.Иванова Техред Л.Олейник Корректор Л.Пилипенко

Заказ 294/! Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Генератор потока дискретных величин Генератор потока дискретных величин Генератор потока дискретных величин Генератор потока дискретных величин Генератор потока дискретных величин 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при решении задач статистического моделирования

Изобретение относится к областивычислительной техники и может быть использовано для моделирования пог:решностей измерений в навигационных

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для моделирования слз хайных чисел с равномерным распределением

Изобретение относится к области вычир1ительной техники

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при статистических исследованиях

Изобретение относится к области вычислителвной техники и может быть использовано при моделировании систем обработки и передачи информации, при калибровке устройств для измерения закона распределения случайных величин, при исследовании помехоустойчивости различных систем и т.п

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при решении задач моделирования систем с учетом случайных внешних возмущающих факторов и случайных отклонений параметров объектов , а также при создании стохастических вычислительных машин и многоканальных датчиков случайных сигналов

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при моделировании систем с учетом влияния взаимосвязанных случайных внешних .воздействий, при построении вычислительных и моделиустройств, а также при построении автоматизированных испытательных комплексов

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при математическом моделировании сетей связи, систем управления, в системах формирования ключевых кодов,устройствах формирования специальных сигналов, в составе автрматизированных систем управления и контроля

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике,может быть использовано для получения дискретных значений многофазных треугольных функций в вычислительных устройствах

Изобретение относится к устройствам для формирования временных импульсных последовательностей в коде и является дополнительным к авт

Изобретение относится к автома тике и вычислительной технике и позволяет осуществить функциональное преобразование число-импульсных сигналов или генерирование цифровых функций времени

Изобретение относится к области

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для воспроизведения слолшых функциональных зависимостей

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может использоваться при формировании числовых последовательностей с изменяемой длиной

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в моделируюищх и испытательных комплексах в качестве быстродействующего генератора сложных функциональных зависимостей

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для генериров.ания последовательности Р-чисел Фибоначчи, последовательности значений мощностей оптимального фибоначчиевого и минимального Р-кодов, а также последовательности значений суммарного числа пропускаемых ошибок методом контроля оптимальных Р-кодов путем распространения ошибок, что может быть использовано для анализа фибоначчиввых, оптимальных фибоначчиевых минимальных и оптимальных Р-кодов

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для контроля и диагностики логических блоков в качестве генератора тестовых последовательностей

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в стохастических функциональных преобразователях, стохастических вычислительных устройствах, при вероятностном моделировании и обработке данных
Наверх