Устройство для вычисления координат одномерного раскроя линейных неоднородных материалов
Изобретение относится к вычислительной технике. Целью изобретения является расн1ирение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности нахождения координат точек с необходимьими значениями электрофизически.х параметров. Устройство содержит блок 1 задания опорного напряжения, блок 2 регистрации, блок 3 сравнения, первый блок 4 вычитания, сумматор 5, блок 7 умножения, б;юк 8 согласования , измерительный элемент 9, датчик 10 линейных перемещений, блоки II, 12, 13 умножения, блок 14 памяти, наканлнваюншй сумматор 15, третий блок 16 вычитания, блок 17 умножения, четвертый блок 18 вычитания , квадратор 19, блок 20 извлечения квадратного корня, сумматор 21, б,чок 22 умножения, блок деления. 1 ил. S (Л 00 N3 Oi о 4;
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5D 4 6 06 Е 15 20
KFJOOqp Ф
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
СМЫВ(!6 i gg p
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3995081/24-24 (22) 24.12.85 (46) 23.05.87. Бк)л. ¹ 19 (71) Харьковский институт радиоэлектроники им. акад. М. К. Янгеля и Завод чистых металлов им. 50-летия СССР (72) Е. В. Бодянский, О. К. Илк нин, В. А. Коросташов, А. Г. Рогà IHH и В. В. Сергейчук (53) 681.323 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1051544, кл. С3 06 Е 15/20, 1982.
Авторское cBH3cT . t TBo СC(Р № 1206799, кл. 4 06 Е 15/20, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ
КООРДИНАТ ОДНОМЕРНОГО РАСКРОЯ
ЛИНЕЙНЫХ НЕОД11ОРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
„„SU 1312604 А 1 (57) Изобретение относится к вычислительНоН технике. Целью изобретения является расширение фуикциональных возможностей за счет обеспечения возможности нахождения координат точек с необходимыми знак ниями электрофизических параметров.
Устройство содержит 6лок 1 задания опорного напряжения, блок 2 регистрации, блок 3 сравнения, первый блок 4 вычитания, сумматор 5, блок 7 умножения, блок 8 согласоваиия, измерительный элемент 9, датчик 10
;1иHåéíûx перемещений, блоки 11, 12, 13 умножения, блок 14 памяти, накаиливаюгций сумматор 15, третий блок 16 вычитания, блок 17 умножения, четвертый 6лок 18 вычитаиия, квадратор 19, 6лок 20 извлечения квадратного корня, сумматор 21. 6лок 22 умножения. 6;loK деления. 1 ил. (3(2604
l,ll () 0 Ill. I! Кс! h, Il . I l>I I 0 I О l OIIPOÒ H I!1(Il !1>i, пол уч;3«мая с ном<нцьк> л!)3!(л(;3 иИ(КО!! ЧО:ИЛИ, / K00p..1è!l;i ãB 1< !hi! зам«ра, измеtlяк>11I.ñl ВСЯ Ii 41р(Д(, с(К (П (), 10 !), l .tl. 1>
06lll<3k1,1.lilt!нокр!(СГ;1,!.!а:
Р T(!!«II t,;I Il IIPOK< II Ì È P Ó !Oil(< ГО НОЛ И» <<4 1 ==- (1, /, I-, ..., / ). Уп>чн«ни(ко>ффици«н l<>B л(О llли устройС ГBO ОСУlli((TB.I >ll I С IIO(4(OI(11>K) IД;)Н ГИВШ>ГО :i ll оритма ,<1(<(1= % -- (I+ 7»(((>() — (И Ф!i), (2) номер зач(ра; В«личин;>, 3 )да>0(цая В«личину шага и 1«н Н(рик((ц!3и; (>! >I, З;IМСР«11110(31( 1/ >(/ !ик!ор 1, 0(ip(деляемый для и-го <амера (шага, итерации). (lосл«зав.рш HHH проц«дуры <>Горцовки на ol новании полученной информации о 3ВВнсимос Ги удельного с0(lpOтивл(ния устГ;И >! 7! (э<)< >1<4 i < Il и(О носит (я K Вы числ и Г(. л hlloH Т<. . » Н И К(. !,I< >. ><С I ») 4>l I Ь !i(НОЛ 1>ЗОВВ II 0 Д. IH ИЗч«р illlH II<,!)Вч г*, ОВ .!Нн«йных н«О jllOpOдНЫ ». Л(В, I И I(!!НО;1 IH IIOit«K<3 IIB I1O, 1»r ПPОВОДНИKOIÇOЧ Ч<)!(ОhРИ(. TВЛ. 1(> ТОЧЕК, х,>(>;lhãåðè <ун>шихся (>lip.,1«ленными значениями каких-либо элекгрофи 3Hч cKHx парам(тров, нанричер удельно>х> сопротивления. Цель изобретения расширение фл.><к-! щ >нальных возможносг\ è 3;3 счет обесll( l(. >! Ия Нсl лож Н;(Р
11а ч(рг(ж(lip(.)«т;(н,и на сx(ча усгройС ГI4<3 4. РОИ<. ТВО» 0, I(Р ri» И 1 6. I OK 1 Зс! 1<3 НИ и онор(н>го н;!Нряженн», блок 2 р(гki(Tp;I!kit!3, блок ) ср<(нн iiktrl, нс рвый 6.IOK 4 Вычитания, сл мма Гор 5, Второй блок t) Bt>l lklтания, 11(pBt>I H 6.10h 7 i X11(0iK(»ilk(Н, 6,10K <>< Ol . I 6.!4>к 16 вычитания, н» Гый блок 17 умножеllltH, ll .T134»pThIH 6. iOh 8 ВЫЧИТ;)ния, K!3<3;Ip<3-! 4 )p 1,), О, I OK 20 11;3 I3. 1(. ll н И Я Квс!Др<(ТНО! О КОрН», «ум М сl (ор 2 1, Ill(С1 Ой 6. IOK 22 Л М НОЖ<. Ни я, 6>лил 2 > деления. 1(а с I Э (»! >;(ВИ<. И ЧО(ТЬ h,ilh ЬН<)ГО С<)IIPO ГИ В 1(НИЯ 0l,! (ины 3;>д;3«тся ма!«л<;ll и иским выраiKl Ни«М: P с(,/ =-:-l 1., (l) (io ройство осу(цествляет вычисление координат раскроя монокристаллов исходя из условия ((44+<) 4 /+ ((>/ = — Р, где Р— — зна !ение удельного сопротивления, Онределяк>щее принад.!ежность полупроводникового материала к какому-либо типу. Из условия (3) следует, что 1О 2а Физический смысл задачи определения координат раскроя монокристаллов требует существования лишь щ)ложительногo решения уравнения ()). ! 5 Таким 06рВ- Устрой 1BO работ>и г сл(дуK)IItktM образом. 20 (lосле 13t>1110ëí«tlHH нервого реза в исходноч (OÑ>OßIIÈÈ С BhlXO, 1 <> 11<3 дръ (Ои ВХОД блока 4 Вычитания 4. Выхода сумматора 5 поступает модельное знач«ние 3,k«ëüHoã0 сонро!!(В! )>) 1), которое также (н)ступает на вхо блола 6 вычитания, н;1 Второй Вход которого через блок 8 соглас<>нанни с выхода изм«рительного элемента () ! Инту ll it Ix перемещений на вход блока 11 у множеllliH поступает коорди((а га точки замера. Лн;(чение разности с Выхоза блока 6 вычиг iliHH н<>«туна«T на BxOä 6.10КВ 7 умножения, 35 на второй вход которо!О Ilo«TXН<и1 lигнал, с<)ответсгвук)щий величине шага ид«нтифиКа цИИ (13 I>IXOJ1<3 ill p ВОЙ ЯЧ<>Й КИ f)1 0K<3 1 4 н;>мяти, с В Ixoда !>горой я инки которого в сумматор 15 занесены исходные значения коэффициентов модели А(0(. Блок !! умножения, предста Вл я к) щи и собой набор алели нтарных блоков умножения, со«диненных носл«довательно гаким образом, ITO Bl lx01 нр«дыдущ«го блока уч ножения но;(клк) и н к н«рш>л!у входу сле45 дл к)щ(-ГО, (! IIB 061 (.,1ин«ннl>и 13Topt>ll Входы Все. элементарных блоков умножения подается координата точки замера, осуществляет Вычисление вектора I.) !1. Блок 12 умножения нредставляк>щий собой набор элементарных блоков ум!(Ожения, каждый из которых o«h50 ществля T перемножение днуx чисел, вычис.!яет скалярно(прои )ведение векlopOB, ко-! Оры«посту(IBK)T ll 55 ного элемента 9 через блок 8 согласования подается значение удельного сопротивления, измеренное на первой итерации. Блок 6 вычитания полает разностный сигнал на вхол блока 7 умножения, который вычисляет л произведение а> — — у(р(1(— р(!)) и подает его на вход множителя блока 13 умножения, который представляет собой набор элементарных блоков умножения и осу(цествляет перемножение всех элементов вектора Lj 1( на величину а(. Полученные произведения поступают на входы сумматора 15, который представля«т собой набор элементарных сумматоровнакопителей и вычисляет величину A(0(+ + При равенстве р ° =р(1(блок 3 сравнения )( вылает команду о реп(«грации в 6лок 2 и команду о смене ош>рного напряжения в блок 1 задания опорного напряжения. В противном случае работа Вел«тся с цр«жним опорным напряжением. Уточнение коэффициеHToB модели происходит нри любом соотношении между р„иp (!), После выполнения второго реза измерительный эл«мент 9 помещается во вторук) точку зач«ры. На втором шаге блок 11 умножения Осуществляет вычисление векторы L(2), которыи в блоке 12 умножения перемножается с B«hтором А(1(, Г1росуммировынные произв«,((ния образуют значение р(2(для второй точки замера. Блок 6 вычитания полает рази<>стный сигнал p(2(— р(2) на вход блока 7 умножения, который вычисляет произв(денис а)=у(р(2(— р(2(). Блок 12 умножения перемножает все элементы вектора (2(ны велиЧИН>< Rg И ПОДЗЕТ ПО;1 > Ч(>H НЫЕ ПPOИЗВ(. Л(Н(! Я на входы сумматора 15, который Но аналогии с первой итерацией уточняет коэффициеHfl, модели. При раве(естве р ° =р(2(блок 3 сравнения вылает команду о регистрации в блок 2 и команду о см«не опорного напряжения в блок 1. Гlусть ны второй итерации операция оторцовки заверн(астся. При р36оте устройства В режиме Вычисл«ния коорлиныт раскр(>я монокристылла с первого выхолы 6локы 1 зылыния (>норного и;(нряж«ния ны вхол 6. 1 О к «1 6 н ь(>1 И т ы н и я H O, T ««T «H с H I H 3 r I, <. O O Tветствукнций требуемому значеник> удель lo(О < ОН РОТИ В.(«Н И S(, С ВТОРО(О И ТР(ТЬЕ ГО BI>(холов 6лока 1 <чютветственно на Вхолы 6,.Н>ков 17 и 22 умножения ш>л«к)тся величины 4-4 и -(- 2 (. Выколов (л л(чытг>ры l;) ooTB (Т С Т В H H O Н О С Т >< H (1 Ê) 1 3 Н Ы Ч (Н И и h O Э (() ф И Ц И (Нl(>B мол«ли: и> на вход 6лока !6 Вы(итаи и я; а 1 — и а в х О л к в а л р а T О р ы 1 <) и и H В (> р «н I >l Й вход сумматора 21; а ны вход блока 17 уч(гожения и вход блока 22 умножения. Ь,(<>к 16 BI>l >IH1 3 H H я Bl>I IH(. I HOT р33НО«Т1> q=a„— (>(и полает ее ны вход блока 17 умнож(ния. Последний вычисляет произведение r=4 50 квалрыторы 1<) ностуиает величина aj. Вычисленная разность д=а1 — г поступает на вход блока 20 извлечения квадратного корня. В«.(ичина Я поступает на прямой вход сумматора 21, который вычисляет величину (= =q, t) — а(, ностунак)щуlo на вход делимого блока 23 леления, на вхол делителя которого с выходы 6;н>ка 22 умножения поступает произведение 2а). Частное от деления l(т = =г/2и. является искомой к(>()рлинатой раскроя монокристалла и поступает на вход блока 2 регистрации. ПОСЛ(В(>(HO|1 è(Hия рС;33 В TORKe 1«г блок 1! умножения Осу(цествляет вычисление векторы / (3I=L(, который в блоке 12 умножения пер(множается с вектором A(2(. (lросучмированны«в сумматоре 5 нроизвеления обрызук)т знычсние р(3(для третьей т(>чки зам(ры. Блок 6 вычитания подает разностный сигнал Hll вход блока 7 умножения, который вычисляет произведение а) = V!pI 3j — pi;)j). Ьлок 13 умножения перемножает Вс«элементы Вектора L(3j на величину а(и полает нолученные произведения на вхол сумматора 15, который но аналогии с цр«лылун(ил(и ит«рыциячи уточняет коэфл фициенты чолели. При рыв«нстве р(т —— р(3( блок 3 сравнения выдает команду о смене опорного нанряжения В блок 1 и команду о репо«грации в блок 2. В противном случае р36оты вел«тся с нрежним опорным напряжени(ч. Ь.н>к 16 вычитания вычисляет разность у=а„— р(т И НОЛЫЕт Е«иа ВХОД 6ЛОКа 17 уМножения. Послелний вычисляет произведени(г=4<7а), поступающее на вход блока 18 вычитания, ны второй вход K»Topo(o с выхода кныдрытора 1<1 поступает величина аj . Вычисл(иная разность поступает на вход блоК3 2() H3âëå÷åHèÿ квадр«тного корня. Полу l(иная величина поступает на прямой вход сул(л(;(торы 21, который вычисляет величину с=, <) — u(, поступающую на вхол делимого 6лока 23 л«ления, на вхол делителя которого с Выхол;1 6локы 22 умножения поступает произв«лени(2и Частное от леления явля(тся H«h<)ls(<)II hoopлинатой раскроя монокрИ(T(1;1, 111 И ll()(Тл Н(1(>T н(1 вхОл, 6ЛОК(1 2 p(ГИ«1 Р;(ЦИ И. Посл«выполи«ния реза в точке l(g блок 11 умножения Осуществляет вычисление вектора 1(3(=1 Iy, которь(й в блоке 12 умножения перечножыется с в«KTopo)(А(3(. Просуммированш>(е в сумматоре 5 нроизвеления образуют значение р(4(лля четвертой точки замера. Блок 6 вычитания подает рызностный сигнал ны вхо.(6лока 7 умножения, который вычисляет произведение (1..= (УМ вЂ” P (4(. Блок 13 учнож(ния перемножает все элементы векторы 1(4(на величину а(и иод«ет иолу инны«произведения на Bxo;I, сумматора 15, который но аналогии с прелылущичи итерациями уточняет коэффициенты 1:312604 Формула п) обретения С,осганитеаь А Жеренов I < .(;<к <ор В. I l«òðà<« Техрел И. Верес Корректор .<1. I làòàé Лак(« IE(45/49 Тираж 673 I1олп исное fIllllllllll Госуларстн«нного ко>яит< та (:(С:Р «<> лелач ивобрет«ний и откр>ятий I 13(I:35>, Мо«кна, Ж З5, Ра ги«кая наб., л 4!5 Ill><>«<(«>1«та< «<«> «<>.<и< риф«я<«ко< пр< лприягие, г Ужгоро Е, ул Пр<>«ктн;>я, 4 чодели. При f <т =р1 4! блок 3 сравнения выдает команду о смене опорного напряжения в блок задания Опорного напряжения и команду о регистрации в блок 2. В противном случае работа ведется с прежним Онори(нм напряжениеM. Устройство для вычисления координат одномерного раскроя линейных неоднородных ч >сериа l()B, содсржан!ес блок регистрации, блок сравнения с нулем, два блока вычитания, первый сумчатор, блок согласования, изчсрительный злсмснт, датчик лиt!(.III!»Ix перемещений, четыре блока умножения, наканливаюп!ий сумматор, блок памяти, 6.1ок 3;1, !11ния Онор ного напряжения. Вход к(>горого объединен с II(.рным входом блока рсгистр((ции и подключен к Выходу блока СР(1ВНС НИЯ С НУЛС М, BXO. KOTOPOI O ПОДК. !ЮЧ(И к выходу первого блока вычитания, вход Вычитаемого которого подключен к первому (И!ходу блока задания опорного напряжения ) (1 н.сод уменьшаемогс> к выходу первого сучматора и к Вхс>ду Вычитасмого второго блока Вычитания, выход которого нодклк>чсн и «ходу первого сомн(>жителя первого блока >< Х1 НОЖСНИЯ, ВХОД i МС НЬ!ПВС МОГО BTOPOI O 6. I OKAPI Вl>1 <1ИТ(! НИЯ IEO;! K. I K>× tl k ВЬ1 ХО 1>> баока (>IT! àñÎÂàíèÿ, вход которого нодклк>чен к 131,(хо,!у изчсритсльного элемента, ч x;IIIHчески (ol)XI(. !IE(tltlol o с,!атчиком линейных Il(. рсмсщсний, Выход котс>рогo подключен h информационному Входу второго блока х чножения, выход которого подключен к Входам м ножи мого третьего и четвертого блоков умножения, вход vtloxKHT(. ля четвер-! О(О блока умножения нодклк>чен к выходу псрвоп> блока умножения, вход второго множителя котороп> нодклн>чен к Bhlxolу первой я IcHKH 6, 10Kd на мяти, ВыхО;! ВтОрОИ яч(HhH KOTOpOI 0 H 13t>I XO, 5 возможностеи за счет обеспечения нахождения координат точек с необходимыми значениями электрофизических параметров, В него введены два блока умножения, блок деления, два блока вычитания, квадратор 10 и блок извлечения квадратного корня, причем первый выход накапливающего сумматора подключен к входу уменынаемого третьс>го блока вычитания, вход вычитаемого которого подключен к первому выходу блока задания опорного напряжения, а выход подключен к Входу первого сомножителя пятого блока умножения, вход второго сомножителя которого подключен к второму выходу блока задания опорного напряжения, а выход подключен к входу Вычитаемого четвертого блока вычитания, вход уменыпаемого которого подключен к второму выходу блока :3I1дания опорного напряжения, а выход подключен к входу вычитаемого чс твсртого блока вычитания, вход уменьшасмого которого ш>дключсн к выходу квадратора, выход 25 подклк)чен к входу блока извлечения квадратного корня, выход которого подключен к прямому входу первого слагаемого второго сумматора, к инверсному входу второго слагаемого которого нодключен вход квадратора и второй выход накапливающего сумматора, к третьему выходу которого по 1K.1loчсны вход третьего сомножителя пятого блоhd умножения и вход первого сомножителя шестого блока умножения, к входу второго сом нож ител я которого подкл юче H третий выход блока задания опорного напряжения, а к выходу подключен вход делителя блока деления. к входу делимого которого подключен выход второго сумматора, выход блока деления соединен с вторым входом блока регистрации.
