Функциональный генератор

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Целью изобретения является расширение области применения за счет воспроизведения периодических и непериодических функций. Функциональный генератор содержит генератор 1 импульсов. элементы И2,3 и 12, триггер 4, управляемый делитель 5 частоты, счетчик 6 адреса, блок 7 памяти, регистр 8 условий, элементы НЕ 9 и 10, цифроаналоговый преобразователь 11. Блок 7памяти имеет выход 16 признака останова , выход 17 кода ординаты функции , выход 18 знака ординаты и выход 19 кода длительности участка аппроксимации. В процессе работы в регистр 8условий заносятся код номера воспроизводимой функции и признак периодичности . Если значение дополнительного (старшего) разряда регистра 8 равно нулю, то генератор осуществляет многократное воспроизведение функ ции,период повторения которой определяется адресом ячейки блока 7 памяти, в которую занесено единичное значение признака останова. Однократный режим выполняется при записи единицы в старший разряд регистра 8. 1 ил. СЛ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (И) г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1$S (58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3975789/24-24 (22) 13. 11.85 (46) 23.06.87. Бюл. КФ 23 (72) В.А.Брагин, М.Н .Голованов, Г.Л.Левин и Ю.Н.Родин (53) 681.325 (088.8) (56) Патент США В 4225936, кл. 364-,718, опублик. 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1124347, кл. G 06 J 3/00, G 06 С 7/26, 1983.

Авторское свидетельство СССР

М 783814, кл. G 06 J 3/00, С 06 С 7/26, 1979.

:(54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Целью изобретения является расширение области применения за счет воспроизведения периодических и непериодических функций. Функциональный генератор содержит генератор 1 импульсов, (д) 4 G 06 F 7/02 G 06 G 7/26 элементы И 2,3 и 12, триггер 4, управляемый делитель 5 частоты, счетчик 6 адреса, блок 7 памяти, регистр

8 условий, элементы НЕ 9 и 10, цифроаналоговый преобразователь 11. Блок

7 памяти имеет выход 16 признака останова, выход 17 кода ординаты функции, выход 18 знака ординаты и выход

19 кода длительности участка аппрок-. симации. В процессе работы в регистр

8 условий заносятся код номера воспроизводимой функции и признак периодичности. Если значение дополнительного (старшего) разряда регистра 8 равно нулю, то генератор осуществля" ет многократное воспроизведение функ- ции,период повторения которой определяется адресом ячейки блока 7 памяти, в которую занесено единичное значение признака останова. Однократный режим выполняется при записи единицы в старший разряд регистра 8. 1 ил.

1 13

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может .быть использовано в качестве генератора для имитации входных сигналов произвольного вида информационно-измерительных и управляющих систем, например системы контроля и локальной защиты ядерного реактора, Целью изобретения является расширение области применения за счет воспроизведения периодических и непериодических функций, На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, первый и второй элементы

И 2 и 3, триггер 4, управляемь1й делитель 5 частоты, счетчик 6 адреса, блок 7 памяти, регистр 8 условий, первый и второй элементы НЕ 9 и 10, цифроаналоговый преобразователь 11, третий элемент И 12, выход 13, вход

14 запуска и информационный вход 15 функционального генератора. Блок 7 памяти имеет выход 16 признака останова, выход 17 кода ординаты функций, выход 18 знака ординаты и выход 19 кода длительности участка аппроксимации. Цифроаналоговый преобразователь 11 содержит аналоговый ключ 20, коммутирующий разнополярные опорные напряжения и собственно блок 21 цифроаналогового преобразователя.

Функциональный генератор работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчик б адреса, регистр 8 и триггер 4 установлены в нулевое состояние (цепи начальной установки не показаны).

При этом первый элемент И 2 закрыт и сигналы с генератора импульсов 1 не поступают íà его выход. Все поле памяти блока 7 памяти разбито на

n-<

2 областей (где и — разрядность регистра 8), в каждой из которых записаны коды ординат генерируемых функций.

При этом первая ордината каждой из п-1 функций записана в ячейке памяти, старшие разряды (n-1 разряд) адреса которой определяются содержимым регистра 8 условий, а младшие

m разрядов равны нулю (m — разрядность счетчика 6 адреса).

При необходимости получения одной из функций на вход 15 генератора по— ступает код номера области блока 7 памяти, в которой расположена данная функция, по стробирующему сигна19021 2

f0

55 лу, поступающему на вход 14, он заносится в регистр 8. При этом на выхоце 17 блока 7 памяти появляется код первой ординаты выбранной функции, поступающей на вход цифроаналогового преобразователя 11, знак которой определяется потенциалом на выходе 18 блока 7 памяти, который поступает на управляющий вход аналогового ключа 20, Кроме того, на выходе 19 блока 7 памяти появляется код, определяющий частоту поступления импульсов с выхода делителя 5 частоты на счетный вход счетчика 6 адреса. При этом период между поступлениями импульсов . на счетный вход счетчика 6 адреса определяет промежуток времени между выбором из блока 7 памяти текущей и следующей орцинаты генерируемой функции (длительность участка аппроксимации).

Одновременно с записью кода в ре

I гистр 8 сигнал на входе 14, длительность которого должна быть больше периода генератора 1 импульсов, поступает на вход элемента И 3, а затем при поступлении на первый его вход очередного импульса с генератора устанавливает триггер 4 в единичное состояние, разрешая прохождение импульсов с генератора 1 импульсов через элемент И 2 на сигнальный вход делителя 5 частоты. Импульс с выхода делителя 5 частоты, поступая на вход счетчика б адреса, переводит его в очередное состояние, при . этом на выходе 17 блока 7 памяти появляется код очередной ординаты, на выходе 18 блока 7 памяти — потенциал, определяющий знак этой ординаты, на выходе 19 — код, определяющий момент появления очередного импульса с выхода делителя 5 частоты, соответствующий моменту появления следующей ординаты, На последующих участках аппроксимации функции генератор работает аналогично. При этом в течение всего времени генерации функции при появлении очередной ординаты на выходе 16 блока 7 памяти установлен нулевой потенциал, что обеспечивается записью нуля в соответствующий разряд ячеек, которые хранят информацию о знаке, значении ординаты и моменте выдачи следующей ординаты.

Единица записывается только в ячейку, содержащую ординату послед4 изобретения

19021

Фо р мула

1О

35

50

Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Заказ 2513/43

Пройзв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 13 ней точки. По окончании генерации требуемой функции возможны два случая: продолжить генерацию той же функции сначала (зациклить ее), либо остановить генерацию данной и на5 чать генерацию другой функции.

В первом случае одновременно с записью номера области памяти в регистр

8 условий в его старший дополнительный разряд заносится ноль.

При этом появление единичного потенциала на выходе. 16 блока 7 памяти в конце генерации функции вызовет сброс в ноль счетчика- 6 адреса, но не вызовет срабатывания элемента И

12, запертого по второму входу дополнительным разрядом регистра 8 условий.

Установка счетчика адреса 6 в нулевое состояние вызовет повторную генерацию данной функции. При необходимости прекращения генерации данной функции в регистр 8 заносится, как было показано выше, тот же номер области, но в старший разряд регистра

8 при этом записывается единица.

Это соответствует второму случаю, и по окончании очередной генерации функции единичный потенциал с выхода 16 блока 7 памяти, помимо сброса 30 в ноль счетчика 6 адреса, через элемент И 12 сбрасывает в ноль триггер

4, запрещая прохождение сигналов через элемент И 2.

При необходимости выработки функ-. ции только один раз единица в старший разряд регистра 8 заносится при первоначальной записи кода номера области, в которой хранится требуемая функция. 4

Таким образом, предлагаемый функциональный генератор позволяет воспроизводить как периодические, так и непериодические функции, причем величина периода определяется адресом ячейки блока 7 памяти, в которую заносится единичное значение признака останова.

Дополнительным преимуществом генератора является упрощение технической реализации за счет исключения реверсивного счетчика и переключательного блока.

Функциональный генератор, содержащий генератор импульсов, триггер, регистр условий, информационный вход которого является информационным входом функционального генератора, а выходы разрядов подключены к первой группе адресных входов блока памяти, соединенного второй группой адресных входов с выходом счетчика адреса, подключенного счетным входом к выходу управляемого делителя частоты, управляющий вход которого соединен с выходом кода длительности участка аппроксимации блока памяти, подключенного выходом знака ординаты к входу знакового разряда цифроаналогового преобразователя, выход которого является выходом функционального генератора, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет воспроизведения периодических и непериодических функций, в него введены три элемента И и два элемента НЕ, причем выход генератора импульсов соединен с первыми входами первого и второго элементов И, первый из которых подключен вторым входом к выходу триггера, а выходом — к счетному входу управляемого делителя частоты, второй элемент И соединен вторым входом с входом запуска функционального генератора и входом управления записью, регистра условий, а выходом — со стробирующим входом триггера, подключенного информационным входом к шине опорного напряжения, а входом обнуления — к выходу первого элемен та НЕ, вход которого соединен с выходом третьего элемента И, подключенного первым входом к выходу дополнительного разряда регистра условий, а вторым входом — к выходу, признака останова блока памяти и входу второго элемента НЕ, выход которого соединен с входом обнуления счетчи ка адреса, а выход кода ординаты функции блока памяти . подключен к информационному входу цифроаналогового преобразователя.