Цифровой квадратичный интерполятор

 

Изобретение относится к автоматике , вычислительной техн ике и средствам обработки экспериментальной информадии. Целью изобретения является расширение области применения за счет реализации значений функции в произвольной последовательности точек. Интерполятор содержит блок управления 5, блок памяти 6, четыре счетчика 1,2,3,4, двенадцать регистров , два операционных блока 15,19. Указанные отличительные признаки позволяют достигнутй цели изобретения . 6 ил. i (Л Л« к вх yi

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (59 4 С Об F 15/353

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

S» i tr», „Р&улеггие"

„ /7уел

lrV

Р» VN»

Ю» dx

& v

lt» иИу

Як.ау

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3847559/24-24 (22) 22.01.85. (46) 15.02.87. Бюл. У 6 (71) Ленинградский институт авиационного приборостроения (72) Р.А.Ияльк, Ю.А. Корнеев, Д.В. Шумилин, Н. Н. Козлов и Д.В.Захаренков (53) 681.3(088.8) (56) Иванченко А.Г., Лапа В.Г. Пред-. сказание случайных процессов. Киев, Наукова думка, 1971, с.54, 55, рис.24, 25.

Авторское свидетельство СССР

Ф 942040, кл. С 06 F 15/353, 1980. (54) ЦИФРОВОЙ КВАДРАТИЧНЫЙ ИНТЕРПОЛЯТОР (57) Изобретение относится к автоматике, вычислительной технике и средствам обработки экспериментальной информапии. Целью изобретения является расширение области применения за счет реализации значений функции в произвольной последовательности точек. Интерполятор содержит блок управления 5, блок памяти 6, четыре счетчика 1,2,3,4, двенадцать регистров, два операционных блока 15,19.

Указанные отличительные признаки позволяют достигнуть цели изобретения. 6 ил. 9

Х= (hxi+U)dx, 55

1 129

Изобретение относится к автоматике, вычислительной технике и средствам обработки экспериментальной информации.

Целью изобретения является расширение области применения путем значений функции в произвольной последовательности точек.

На фиг.1 изображена функциональная схема цифрового, квадратичного интерполятора; на фиг.2 — то же, блока управления, на фиг.3 — - то же, операционного блока; на фиг.4 — циклограммы работы устройства; на фиг.5процесса интерполяции; на фиг.6— пример выполнения третьего и четвертого счетчиков.

Устройство содержит (фиг.1) третий счетчик 1, четвертый счетчик 2, первый счетчик 3, второй счетчик 4, блок 5 управления, блок 6 памяти, первый регистр 7, четвертый регистр 8, пятый регистр 9, шестой регистр 10, второй регистр 11, седьмой регистр 12, восьмой регистр 13, девятый регистр 11, первый операционный блок 15, третий 16, десятый 17 и одиннадцатый 18 регистры, второй операционный блок 19, двенадцатый регистр 20 °

Блок управления (фиг.2) содержит первый 21 и второй 22 вычитатели, первый элемент ИЛИ 23, RS-триггер 24, первый элемент 25 задержки, генератор 26 импульсов, первый счетчик 27, первый 28 и второй 29 сумматоры, элемент НЕ 30, первый элемент И 31, второй счетчик 32, второй элемент 33 задержки, второй элемент И 34, второй элемент ИЛИ 35.

В состав операционного блока (фиг.3) входят первый вычитатель 36, первый умножитель 37, первый делитель 38, второй 39, третий 40 и четвертый 41 вычитатели, третий умножитель 42, второй делитель 43, квадратор 44, второй умножитель 45, третий сумматор 46, четвертый умножитель 47, третий делитель 48, пятый 49 и шестой 50 вычитатели, пятый 51 и шестой 52 умножители, четвертый делитель 53, первый 54, второй 55, четвертый 56, пятый 57 и шестой 58 сумматоры.

На фиг.4 показаны: импульсы на выходе первого элемента ИЛИ (а), импульсы на выходе -„генератора импульсов (б), циклы вь|борки ЦВ1 — ЦВ4 (в), 0354 2 циклы хранения ЦХр1-ЦХр4 (г), циклы интерполяции первым операционным блоком ЦИ1-1 — ЦИ1-4 (д), цикл интерполяции вторым операционным блоком

ЦИ2(е),>, импульсы записи на первом выходе блока управления (ж), импульсы записи на втором выходе блока управления (з), импульсы записи на третьем выходе блока управления (и), импульсы записи на шестом выходе блока управления (к).

На фиг.5 обозначены хр — координаты узлов по оси Х (р = i 1> i> i+1>

i+2) у — координаты узлов по оси Y .

+1 j+2) Z(x> Ув) известные значения функции в узлах, Ьх,hy — шаг между узлами по осям К и Y соответственно, dx, dy — величины дискретов по осям Х и Y соответствен.но: z(х,у ) — промежуточные интерполированные значения функции, к(х,у) интерполированное значение функции.

Интерполятор осуществляет квадратичную интерполяцию двумерных функций путем многократного одномерного интерполирования по двум координатам. Интерполяция производится по известным значениям функции в узлах.

Для о суще ствл ения одно ме рной кв адратичной интерполяции достаточно иметь три известных значения функции, однако для получения более точного решения и снижения ошибок при флюктуации опорных значений интерполируемой функ35 ции интерполяция производится по четы1 рем известным значениям функции двумя полиномами второй степени. При этом производится интерполяция сле40 ва по трем точкам, а затем справа— по трем точкам. Полученные значения усредняются и в результате получается интерполированное значение.

На фиг.5 а приведена диаграмма

45 процесса одномерной интерполяции, где х; — узлы интерполяции, Z(x„,ó ) (р = i 1, i, i+1, i+2, s

j+1, j+2) — значение функции в узлах>

6x — шаг между узлами интерполяции

50 (равен числу дискрет между узлами)", х — координата интерполируемой точки, причем где i — номер узла;

u — - номер дискрета;

dx — величина дискрета.

Интерполированное значение формируется следующим образом. (дх + и) + (дЕ(х; «У ) -дЕ(х;, У )) + (дЕ(х,у ) (2) . 16 где д2(х,у., и(дх + u) 2

2дх

3 1290354

По значениям интерполируемой функ- < - Z(x,) ции в узлах х,„, х;, х;, строится АУ полином Р, (х, У ), определяемый выражением дЕ(х«У1, ) )»

Р (х,у ) = 2(x,у ) + — -< — > <

42(х, )

< 8 -< 5 Ьх Р (х,у) (ду + V) + (д2(х«У )VL +V

Х (5)

24ó2

Z(x y ) + — -»" — U +

42(х; )

«3

2ду

) = Z(x,ó ) — Z(x,ó„, ); где д 2 (х <-,y5 = 2 (х„ ys — Е (x„»< б д2(х «ys) = Z(x + «ys) Z(x «ys )у

15 затем по значениям интерполируемой функции в узлах х;, х,„, х;, строится полином Р (х,у ), определяемый выражением

ЬЕ(х; v ) 20

Р (x у ) = Z(x ° у ) + — — - u+

5 дх

u(u -hx)

+ (62(х ° у ) -дЕ(х у ))

<+< «

«

2дх

25 где dZ(x;,, у ) = Z(x,у )

Z(x;„, y ) °

Интерполированное значение определяется в соответствии с выражением

Z(x,у ) = — (P< (х< у )4.

+P (х,у ) (4)

При двумерной интерполяции поверхность интерполяции разбивается на 35 зоны, в каждой из которых интерполяция производится по известным значениям функции в шестнадцати узлах.

Изображение зоны интерполяции приведено на фиг.5,б, где х>« у< (р = 40 — i+1, i+2, s = j-1, j, j+1, j+2) -координаты узлов зоны ду — шаг между узлами по оси У; Е(Х, Y ) промежуточные интерполированные -значения функции в точках с координатами.(х, у ).

Первойачально производится четырехкратная одномерная интерполяция вдоль оси Х в соответствии с выражениями (2) (3) и (4) и формируются промежуточные интерполированные значения

Е(х, у ).

После этого по полученным значениям производится одномерная интерпо- 55 ляция вдоль оси в соответствии с выражениями:

Р, (х,у) = Z(x,ó.,)< д Z(xу ) = Z(x, у +, ) — Z(x«у); дЕ(х, у ) = Z(x,ó + ) — Z(x,у+,), Ч вЂ” номер дискрета между узлами.

2(х,у) = — (Р,(х,у) + Р (х,у)).

1 (7) Координата у определяется выражением (8) y = (ду j + V) ° dy где j — номер узла;

dy — величина дискрета по оси Y..

Так как интерполяция вдоль оси Y ïðîизводится по промежуточным интерполированным значениям в точках с координатами (х,уз), то в результате форми.руется интерполированное значение

Z(х,у) в точке с координатами (х,у), Двумерный квадратичный интерполятор работает следующим образом.

В режиме развертывания двумерной функции по импульсам квантования импульсы квантования ИК„ по оси Х и импульсы квантования ИК по оси Y. no3 даются на счетные входы третьего 1 и четвертого 2 счетчиков. Пример выполнения счетчика 1 приведен на фиг.6.

Счетчик 1 содержит двоичный счетчик 59« схему 60 сравнения кодов и эле- мент ИЛИ 61. Счетчик 1 является счетчиком с переменным коэффициентом пересчета, который задается путем задания на входе установки коэффициента пересчета соответствующего числа в двоичном коде. На выходе разрядов третьего счетчика 1 по каждому импульсу ИК„ формируется номер и дискрета между узлами по оси Х. На выходе разрядов четвертого счетчика 2 по каждому импульсу ИК формируются номер v дискрета между узлами по оси Y. Номера дискретов и и ч формируются в двоичном коде. При достижении числа импульсов ИКх значения шага между узлами дх, которое подал

5 12 ется (в двоичном коде) на вход уста/ новки коэффициента пересчета третьего счетчика 1, на его выходе переноса появляется импульс, который является сигналом перехода к следующей зоне интерполяции по оси Х. Аналогично при достижении числа импульсов

ИК значения шага между узлами, подаваемого (в двоичном коде) на вход установки коэффициента пересчета четвертого счетчика 2, на выходе переноса последнего появляется импульс, который является сигналом перехода к следующей зоне интерполяции по оси Y. Величины дх и ау шагов между узлами в общем случае могут являться числом, не равным степени двойки.

Первый 3 и второй 4 счетчики с появлением на их счетных входах импульсов перехода к следующей зоне интерполяции по соответствующим осям, которые поступают с выходов третьего 1 и четвертого 2 счетчиков соответст" венно, формируют адреса базовых узлов эоны интерполяции. Первый счетчик 3 формирует адрес, соответствующий координате х; узла, а второй счетчик 4 формирует адрес, соответствующий координате у„ узла. Вьжоды разрядов первого 3 и второго 4 счетчиков соединены с третьим и четвертым входом блока 5 управления соответственно. В соответствии с адресами базового узла блок 5 управления последовательно формирует адреса остальных узлов данной зоны интерполяции, причем адреса узлов соответствуют координатам хр, у этих узлов. Формирование всех адресов происходит с приходом импульса ИК на первый вход блока 5 управления или с приходом импульса ИК на вто,3 рой вход этого блока. Четвертый и пятый выходы блока 5 управления соединены с адресными входами блока 6 памяти. В соответствии с адресами, приходящими на адресные входы, блок 6 памяти выдает значения

Z(xp, уэ ) функции в узлах с координатами (х >, у ), соответствующими этим адресам. Выход блока 6 памяти соединен с информационным входом первого регистра 7 ° Первый 7, четвертый 8, пятый 9 и шестой 10 регистры соединены последовательно и на их входы записи подается "гребенка" импульсов с первого выхода блока 5 управления (фиг.4ж). Каждый импульс

90354 6

"гребенки" приходит на входы записи регистров после того, как на выходе

I блока 6 памяти появится очередное значение. Таким образом, с появлением

5 кащцого нового значения иа выходе блока 6 памяти в регистрах 7-10 происходит продвижение записанных значений. После появления на выходе блока 6 памяти четвертого значения функции Z(x;+, у, ) цикл выборки заканчивается (фиг.4 в) и на выходах первого 7, четвертого 8, пятого 9 и шестого 10 регистров установятся значения: Z(x;,, у, ); Z(x;, у;, ), первого 7, четвертого 8, пятого 9 и шестого 10 регистров соединены с информационными входами второго 14, седьмого 13, восьмого 12 и девятого 11

20 регистров, при этом на их входы записи подается "гребенка" импульсов с второго выхода блока 5 управления.

Импульсы "гребенки" проходят после окончания цикла выборки, т.е, после

25 окончания цикла выборки значения, хранящиеся в первом 7, четвертом 8, пятом 9 и шестом 10 регистрах, переписываются во второй 11, седьмой 12, восьмой 13 и девятый 14 регистры, З0 и начинается цикл хранения (фиг.4 г).

На входах первого операционного блоI ка установятся значения: Е(х;.,у ), (х,, у, ); Z (х;+,, у1, ); Z(x;, у„, ), причем эти значения не меняются в течение всего цикла хранения.

Цикл хранения совпадает по длительности с циклом интерполяции первого операционного блока 15, в течение которого последний вычисляет промежуточное интерполированное Z(х, у ), значение. За этот промежуток времени происходит выборка следующих четырех значений Z(x; у ), Z(x;, у ), памяти и запись их в первый 7, четвертый 8, пятый 9 и шестой 10 регистры (второй цикл выборки) (фиг.4в). После окончания второго цикла выборки значения иэ первого 7, четвертого 8, пятого 9 и шестого 10 регистров переписываются во второй 11, седьмой 12, восьмой 13 и девятый 14 регистры, на-: чинается второй цикл хранения. Запись во второй 11, седьмой 12, восьмой 13 и девятый 14 регистры происходит по импульсу "гребенки", поступающей с второго выхода блока 5 управления.

По импульсу, приходящему с третьего

7 12903 выхода блока 5 управления производит1 ся запись промежуточного интерполированного значения Z(x у-< ), поступающего с выхода первого операционного блока 15 в третий 16 регистр. 5

Далее описанный процесс повторяется (фиг,4 в-к), В результате на выходе первого операционного блока 15 по-. следовательно формируются промежуточные интерполированные значения

Z(x у ) согласно формулам (2), (3) и (4), которые продвигаются по последовательно соединенным третьему 16, десятому 17 и одиннадцатому 18 регистрам. На входы записи последних

15 поступает "гребенка" импульсов с третьего выхода блока 5 управления.

После поступления с выхода первого операционного блока 15 четвертого промежуточного значения Е(х, у;, )

"гребенки" импульсов записи на первом, втором и третьем выходах блока 5 управления оканчиваются. Таким обраsHaweHmr Ha sxopax nepaoro one- 25 рационного блока не меняются, это соответствует четвертому циклу хранения (фиг.4 г). Не меняются также промежуточные интерполированные значения Z(x, у ) на входах второго one30 . рационного блока 19, при этом происходит цикл интерполяции второго операционного блока 19 (фиг.4 е). После окончания этого цикла на информационный вход двенадцатого регист-, ра 20, который соединен с выходом

35 второго операционного блока 19, поступает интерполированное значение

Z(x, у). Одновременно с этим на вход записи двенадцатого регистра 20 по- 40 дается импульс (фиг.4 к) с шестого выхода блока 5 управления. Таким образом, на выходе интерполятора, соединенного с выходом двенадцатого регистра 20, устанавливается интерполи- 45 рованное значение Z(x,ó). При поступлении следующего импульса ИК„ или

ИК на счетные входы третьего 1 или четвертого 2 счетчиков все приведен ные выше операции повторяются, но при новом значении и если пришел импульс ИК„, либо при новом значении ч, если пришел импульс ИК„. При переходе к следующей зоне интерполяции на первом н втором входах блока 5 управления устанавливаются новые значения адресов базовых узлов.

С каждым новым импульсом ИК„ или ИК из блока памяти выбираются значения функции в узлах следующей зоны интерполяции. Далее процесс интерполяции аналогичен описанному.

При работе интерполятора в режиме интерполяции при непосредственном задании координат на входы предварительной записи первого 3 и второго 4 счетчиков подаются координаты х, у. Э базового угла зоны интерполяции соот- . ветственно. На входы кода начального значения третьего 1 и четвертого 2 счетчиков подаются номера дискрет и и v между узлами по осям Х и Y соответственно. На входы установки шага между узлами интерполяции по осям Х и Y подаются значения дх и ду соответственно. Все перечисленные значения представляются в двоичном коде. Одновременно с подачей указанных значений подается импульс пуска на входы разрешения записи третьего 1, четвертого 2, первого 3 и второго 4 счетчиков и на пятый вход блока 5 управления, Таким образом, на выходах разрядов третьего 1 и четвертого 2 счетчиков установятся значения и и ч соответственно. На выходах разрядов первого 3 и второго 4 счетчиков, соединенных с первым и вторым входами блока 5 управления, установятся адреса базового узла зоны интерполяции по осям Х и Y

Э которые соответствуют координатам (х,у. )., В соответствии с данными

Э адресами по импульсу пуска блок 5 управления последовательно формирует адреса остальных узлов данной зоны, которые соответствуют координатам (хр, уз) этих узлов. Сформированные адреса подаются на адресные входы блока 6 памяти. В соответствии с последовательно меняющимися адресами на адресных входах иэ блока 6 памяти происходит выборка значений Е (х роуз ) в узлах зоны. Кроме. того, по имйульсу пуска блок 5 управления формирует

"гребенки" импульсов записи на первом, втором и третьем выходах, по окончании процесса интерполяции блок 5 управления формирует импульс записи на шестом выходе (фиг.4 к) °

Процесс интерполяции происходит в описанной последовательности. В результате на выходе интерполятора формируется интерполированное значение Z(x,у) в соответствии с поданными значениями х, >, u ч, Ьх, д у

1» 3»

В этом режиме возможно развертывание двумерной функции в соответствии с порядком задания значений х; у

1Э 3е

1290354 0 четвертого разрядов счетчика соединены с вторым вхрдом второго сумматора 29 на первый вход которого с вы1 хода второго вычитателя 22 поступает адрес, соответствующий координате у., левого нижнего узла зоны интерполяции.

В результате сложения адресов, соответствующих координатам (х;,,у, ) узла зоны интерполяции со значениями, поступающими с выходов разрядов счетчика 27, на выходах первого 28 и второго 29 сумматоров последовательно формирук тся значения адресов, соответствующих координатам (х, уз) уз-. лов зоны интерполяции. Формируемые адреса меняются в соответствии с изменениями состояний счетчика 27. На ! первый вход первого элемента И 31 поступают импульсы с выхода генератора 26 импульсов. С выхода первого элемента И 31 импульсы поступают на первый выход блока 5 управления и на вход второго счетчика 32. Последний обеспечивает коэффициент деления, равный четырем. Выход второго счетчика 32 через второй элемент 33 задержки соединен.с вторым выходом блока 5 управления. Кроме того, выход второго счетчика 32 соединен с третьим выходом блока 5 управления. Таким образом, на первом, втором и третьем выходах блока 5 Управления формируютг ся "гребенки" импульсов (фиг.4 ж,з,и), причем импульсы "гребенки" на втором выходе следует с некоторой задержкой относительно каждого четвертого импульса "гребенки" на первом выходе и относительно "гребенки" на третьем выходе блока 5 управления. При этом данная задержка должна быть больше, чем время записи в регистры 7-10.

При совместном использовании двух описанных режимов можно осуществить развертку двумерной функции по импульсам квантования начиная с любой

I точки, которая задается в режиме интерполяции при непосредственном задании координат.

fl

Перед началом работы на вход Обнуление" интерполятора подается импульс, устанавливающий счетчики 1-4

10 и блок 5 управления в исходное состояние.

Блок управления работает следующим образом.

На входы уменьшаемого первого 21 и второго 22 вычитателей подаются (в двоичном коде) адреса базового узла зоны интерполяции, соответствующие координатам (х;, у ) узла. На Zp входы вычитаемого первого 21 и второго 22 вычитателей подается (в двоичном коде) значение единицы. На выходе первого 21 и второго 22 вычитателей образуются адреса, соответствую- 25 щие координатам (х;,,у, ) левого нижнего узла зоны интерйоляции. При поступлении импульсов ИК„ или ИКц или импульса "Пуск" на один из входов первого элемента ИЛИ 23 на его выходе 30 формируется импульс (фиг.4а), который поступает на вход S RS-триггера 24, После этого RS-триггер 24 устанавливается в единичное состояние и положительный перепад с еИо прямого выхода через элемент 25 задержки поступает на вход запуска генератора 26.Последний является запускаемым и начинает гене рировать последовательность прямоугольных импульсов после подачи на щ вход запуска уровня логической "1".

Элемент 25 задержки обеспечивает задержку включения генератора 26 относительно момента установки RS-триггера 24 в единичное состояние. После 4g установки RS-триггера 24 в единичное состояние, спустя время, равное пе- риоду генерируемых импульсов, на выходе генератора 26 импульсов появляется последовательность импульсов 50 (фиг,4 б), которая поступает на счетный вход первого счетчика 27. Выходы первого и второго разрядов счетчика 27 соединены с вторым входом первого сумматора 28, на первый вход ко- gg торого с выхода первого вычитателя 21 подается адрес, соответствующий координате х;., леврго нижнего узла зоны интерполяции. Выходы третьего и

На фиг.4 ж,з,и указанная задержка не изображена ввиду ее относительно малой величины. После пересчета счетчиком 27 шестнадцати импульсов на выходе его пятого разряда формируется положительный перепад, который через элемент НЕ 30 подается на второй вход первого элемента И 31. B результв тате последний закрывается и гребенки" импульсов на первом, втором и третьем выходах блока 5 управления оканчиваются. После пересчета счетчиком 27 24-х импульсов на его первом, втором, четвертом и пятом выходах разрядов появляются перепады, соответствующие логическим "1", которые поступают на входы второго эле11 . 12903 мента И 34. В результате на выходе последнего формируется положительный перепад, который через второй элемент ИЛИ 35. подается íà R-вход RSтриггера 24 и счетчик 27. Таким образом, RS-триггер 24 и первый счетчик 27 устанавливаются в нулевое состояние, генератор 26 импульсов прекращает работу, а на выходе второго элемента И 34 формируется импульс, который поступает на шестой выход блока 5 управления (фиг.4к).

Перед началом работы интерполятоpaRS-триггер 24 и счетчик 27 обнуляются импульсом, приходящимна первый 15 вход второго элемента ИЛИ 35. Первый операционный блок 15 rro значениям

Z(xpp уз) и B соответствии со значениями и и ах вычисляет промежуточные интерполированные значения Z(x у ) 20 согласно формулам (2), (3) и (4).

Второй операционный блок 19 по значениям Z(x,ó ) и в соответствии со значениями v и у вычисляет интерполированное значение Z(x,ó) согласно фор мулам (5), (6) и (7). Операционные блоки являются комбинационными схемами. Деление на 2 в соответствии с формулами интерполирования осуществляется отбрасыванием младшего разря- 3О да.

Формула изобретения

Цифровой квадратичный интерполятор, содержащий блок памяти, первый и второй счетчики, первый, второй, третий регистры, блок управления, первый и второй операционные блоки, причем информационный вход первого 40 регистра соединен с выходом блока памяти, входы записи первого, второго и третьего регистров соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами блока управления, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения нроизвольного закона развертывания двумерной функции, в него введены третий и четвертый счетчики, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый» десятый, одиннадцатый и двенадцатый регистры причем каждый операционный блок содержит первый, второй, третий, 55 четвертый, пятый и шестой сумматоры, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой вычитатели, квадратор, первый, второй, третий, четвертый, 54 12 пятый и шестой умножители, первый, второй, третий, четвертый делители, причем выход первого вычитателя соединен с первым входом сомножителя первого умножителя, выход второго вычитателя подключен к входу уменьшаемого третьего вычитателя, вход вычитаемого которого соединен с выходом первого вычитателя, выход первого умножителя соединен с входом числителя первого делителя, выход которого соединен с первым входом. первого сумматора, выход третьего вычитателя соединен с первым входом второго умножителя, выход которого подключен

1 к первому входу второго сумматора, выход четвертого вычитателя подключен к первому входу третьего умножителя, выход которого подключен к входу числителя второго делителя, вход знаменателя которого подключен к выходу квадратора, выход второго делителя подключен к второму входу второго умножителя, выход третьего сумматора подключен к первому входу четвертого умножителя, выход которого подключен к входу числителя третьего делителя, выход которого подключен к первому входу пятого умножителя, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, выход пятого вычитателя соединен с первым входом шестого умножителя, выход которого подключен к входу числителя четвертого делителя, выход которого подключен к первому входу четвертого сумматора, выходы первого и второго сумматоров подключены соответственно к первому и второму входам пятого сумматора, выход которого подключен к первому входу шестого сумматора, второй вход которого подключен к выходу четвертого сумматора, вход знаменателя третьего делителя подключен к выходу квадратора, второй вход шестого умножителя соединен с выходом третьего сумматора, вход уменьшаемого шестого вычитателя соединен с выходом первого вычитателя, а вход вычитаемого шестого вычитателя соединен с выходом пятого вычитателя, выход шестого вычитателя соединен с вторым входом пятого умножителя, причем выход шестого сумматора первого операционного блока соединен с входом уменьшаемого второго вычитателя второго операционного блока, счетный вход третьего счетчика соединен с входом перехода к следуннщей координате интерполи-, 0354 14 четвертого сумматора первого операционного блока., вход уменьшаемого второго вычитателя первого операционного блока соединен с выходом второго регистра., вход знаменателя первого делителя первого операционного блока, вход вычитаемого четвертого вычитателя первого операционного блока, вход квадратора первого операционного бло10 ка, первый вход третьего сумматора первого операционного блока, вход знаменателя четвертого делителя первого операционного блока и вход установки коэффициента пересчета тре-.

15 тьего счетчика объединены и соединены с входом установки шага между уз13 129 руемой точки по оси Х устройства и с первым входом блока управления, вход начальной установки второго счетчика соединен с входом установки координаты интерполируемой точки по оси Х устройства, счетный вход четвертого счетчика соединен с входом пе1 ехода к следуюшей координате интерполируемой точки по оси Y устройства и с вторым входом блока управЛения, а вход начальной установки второго пересчетного блока соединен с входом установки координаты интерполируемой точки по оси Y устройства, выходы переноса третьего и четвертого счетчиков соединены соответственно со счетными входами первого и второго счетчиков, а входы начальной установки соединены соответственно с входом установки номера интервала интерполяции по оси Х устройства и с входом установки номера интервала интерполяции по оси Y устройства,,при этом разрядные выходы первого и второго счетчиков соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока управления, первый и второй адресные входы блока памяти соединены соответственно с четвертым и пятым выходами блока управления, выход первого регистра соединен с информационным входом четвертого регистра, выход которого соединен с информационным входом пятого регистра, выход которого соединен с информационным входом шестого регистра, входы записи четвертого, пятого и шестого регистров подключены к первому выходу

1 блока управления, выходы первого, четвертого, цятого и шестого регистров соединены соответственно с информационными входами второго, седьмого, восьмого и девятого регистров, входы записи которых объединены и подключены к второму выходу блока управления, выход седьмого регистра соединен с входом уменьшаемого первого вычитателя первого операционного блока и входом вычитаемого второго вычитателя первого операционного блока, выход восьмого регистра соединен с вторым входом первого сумматора первого операционного блока, с входом вычитаемого первого вычитателя первого,операционного блока и с входом уменьшаемого пятого вычитателя первого операционного блока, выход девятого регистра соединен с входом вычитаемого пятого вычитателя первого операционного блока и с вторым входом лами интерполяции по оси Х устройства, при этом второй вход первого умножитетеля второго операционного блока соеди- нен с входом вычитаемого четвертого вы55 читателя второго операционного блока, входом квадратора второго операционного блока, с вторым входом третьего сумматора второго операционного блока, с входом знаменателя четвертого ля первого операционного блока, вход

20 уменьшаемого четвертого вычитателя первого операционного блока, вторые входы третьего и четвертого умножителей первого операционного блока, а также второй вход третьего сумма25 тора первого операционного блока объединены и подключены к разрядному выходу третьего счетчика, выход третьего регистра соединен с информационным входом десятого регистра, 30 выход которого соединен с информационным входом одиннадцатого регистра вход записи которого соединен с входами записи третьего и десятого регистров и подключен к третьему

35 выходу блока управления, выход третьего регистра подключен к входу уменьшаемого первого вычитателя второго операционного блока и входу вычитаемого второго вычитателя второго

40 операционного блока, выход десятого регистра подключен к входу вычитаемого первого вычитателя,второго операционного блока, к входу уменьшаемого пятого вычитателя второго one45 рационного блока и к второму входу первого сумматора второго операционноro блока, выход одиннадцатоro регистра подключен к входу вычитаемого пятого вычитателя второго операцион50 ного блока и к второму входу четвертого сумматора второго операционного блока, вход знаменателя первого дели15 1290 делителя второго операционного блока, входом установки коэффициента пересчета четвертого счетчика и подклю-, чен к входу установки шага между узлами интерполяции по оси Y устройст5 ва, второй вход первого умножителя второго операционного блока соединен с входом уменьшаемого четвертого вычитателя второго операционного блока, с вторыми входами третьего и четвер- 10 того умножителя второго операционного блока, с вторым входом третьего сумматора второго операционного блока и подключен к разрядному выходу четвертого счетчика, выход шестого сум- 15 матора второго операционного блока соединен с информационным входом двенадцатого регистра, вход записи которого соединен с шестым выходом блока управления, входы установки первого, 20 второго, третьего и четвертого счетчиков, а также пятый вход блока управления соединены с входом пуска устройства, входы сброса первого, второго, третьего и четвертого счетчиков и шестой вход блока управления соединены с входом сброса устройства, выход двенадцатого регистра является выходом значения функции в интерполируемой точке устройства, причем блок 30 управления содержит первый и второй вычитатели, первый и второй сумматоры, первый и второй элементы ИЛИ, RS-триггер, генератор импульсов, первый и второй счетчики, первый и второй элементы И, первый и второй элементы задержки, элемент НЕ, выходы первого и второго вычитателей блока управления соединены соответственно с входами первого слагаемого первого и вто- 40 рого сумматоров, входы уменьшаемого первого и второго вычитателей блока управления являются соответственно третьим и четвертым входами блока управления, входы вычитаемого первого 45 и второго вычитателей блока управления соединены с входом единичного кода устройства, выход первого элемента ИПИ соединен с S-входом RS354

16 триггера, первый, второй и третий входы первого элемента ИЛИ соединены соответственно с первым, вторым и пятым входами блока управления, прямой выход RS-триггера через первый элемент задержки соединен с входом запуска генератора импульсов, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика блока управления и с первым входом первого элемента И, выходы первого и второго разрядов первого счетчика блока управления соединены с входом второго слагаемого первого сумматора блока управления, а выходы третьего и четвертого разрядов первого счетчика блока управления соединены с входом второго слагаемого второго сумматора блока управления, при этом выходы разрядов первого и второго сумматоров блока управления являются соответственно четвертым и пятым выходами блока управления, выход пятого разряда первого счетчика блока управления соединен с первым входом, второго элемента И и с входом элемента НЕ, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, выход которого подключен к первому выходу блока управления и к. счетному входу второго счетчика блока управления, выход которого соединен с третьим выходом блока управления и с входом второго элемента задержки, выход которого является вторым выходом блока управления, второй, третий и четвертый входы второго элемента И соединены соответственно с выходами первого, второго и четвертого разрядов первого счетчика блока управления., а выход второго элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и шестым выходом блока управления, второй вход второго элемента ИЛИ яв ляется шестым входом блока управления, выход второго элемента ИЛИ соединен с R-входом RS-триггера и входом сброса первого счетчика блока управления.

1290354

ОР5

Вх

Вх

Выход б

ыхоУ! ьдодУ

ВИХРЯ

Вх.7

8х.2

Вх.3

Вх.0

Вх.5

Вк.6

1290354

2(хр,у, ха

1290354

Составитель В. Коряковцев

Техред М.Ходанич Корректор С. Шекмар

Редактор М. Келемеш

Заказ 7905/49 Тираж 673 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор Цифровой квадратичный интерполятор 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано в системах управления и связи, обладающих запаздыванием , для прогнозирования значений случайных сигйалов, , обладающих ограниченным спектром

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования в микропроцессорных системах

Изобретение относится к области цифровой обработки сигналов и может быть использовано для

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для линейного преобразования сигналов

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении специализированных вычислительных систем, функционируюпщх в реальном масштабе времени

Изобретение относится к средствам обработки экспериментальной информации

Изобретение относится к области радиотехники и техники связи и может быть

Изобретение относится к ойласти специализированных средств вы-

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при обработке двумерных массивов данных большой размерности, например для обработки изображений

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике

Изобретение относится к вычислительной технике

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в автоматических системах управления

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для воспроизведения нелинейных зависимостей одной переменной

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для воспроизведения нелинейных зависимостей одной переменной

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для воспроизводства нелинейных зависимостей одной переменной

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для воспроизведения нелинейных зависимостей одной переменной
Наверх