Интерполятор
Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для полиноминальной интерполяции функций. Цель изобретения - повышение точности и упрощение интерполятора . С этой целью в интерполятор , содержагщй блок 1 сдвиговых регистров, комбинационньй блок 2, сумматоры 6-8, накапливающий сумматор 9, введены сдвиговые регистры 3,4, сумматор-мультиплексор 5, накапливающие сумматоры 10,11, 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
.СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (51)4
44 г»,. ь
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Г„,, „,, 1
ОГ)ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4139165/24-24 (22) 27 ° 10 ° 86 (46) 23.03.88. Бюл.М 11 (71) Институт проблем моделирования в энергетике .АН УССР (72) Г.И.Грездов, А.А.Саурин и В ° H.Черняк (53) 681.14:681 ° 325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1215118 кл. G 06 F 15/353 ° 1983 °
Авторское свидетельство СССР
У 849227, кл. С 06 Р 15/31, 1979 ° (54) И1ПЕРПОЛЯТОР
„„SU„„1383397 А1 (57) Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для полиноминальной интерполяции Функций. Цель изобретения— повыпение точности и упрощение интерполятора. С этой цельв в интерполятор, содержащий блок 1 сдвиговых регистров, комбинационный блок 2, сумматоры 6-8, накапливаищий сумматор
9, введены сдвиговые регистры 3,4, сумматор-мультиплексор 5, накапливав щие сумматоры 10,11. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
1383397
Изобретение. относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для полиноминальной интерполяции функций.
Цель изобретения — повышение точ5 ности и упрощение интерполятора.
На фиг.l изображена функциональная схема интерполятора; на фиг ° 2 — функ" lp циональная схема комбинационного блока.
Интерполятор содержит блок 1 сдви.:. говых регистров, комбинационный блок
2, регистры 3 и 4 сдвига, сумматормультиплексор 5 сумматоры 6-8, накапливающие сумматоры 9-11 и синхро-. низатор 12.
Комбинационный блок 2 содержит вы» 20 читатели 13-15 и сумматоры 16-19.
Ъ; = (г, + ?.(r — 2;„
f,)) — Ъ ;
f;, f.; f; 2. Из них в комбинационном блоке 2 формируются величины Ъ;, (-Ъ;,), Ъ; . Величины 1 (-Ь, 2) и b; по сигналу с синхронизатора 12 записйваются в регистры 4 и 3 сдвига соответственно, Одновременно сумматор-мультиплексор 5 переводится в режим мультиплексирования, тем самым на накапливающем сумматоре 9
35 формируется значение
S,(1) = -, на выходе сумматора 6 — значение
40 Б2 1 = Ь; + Ь; /2 э на выходе сумматора 7 — значение
S (1) =Ъ; +Ъ; /2 +b; /2 а на выходе сумматора 8, т.е, выходе
45 устройства — значение
Я(1.) =Ь; +Ъ;/2 +bi/? +
+ Ь; /2
50 +
Полученные значения. S (1), S 2(2), 1
S (1) фиксируются в регистрах накапливающих сумматоров 10,11 и 9 соответственно по синхросигналу синхронизатора 12. Тем самым начинается про-. цесс вычисления для К = 2. При этом подается сигнал сдвига в сторону старших разрядов на регистр 4 сдвига.
Сумматор-мультиплексор 5 переводится в режим суммирования. В результате на
1+2
i+1
Ъ = — ; (..—
1 1
Вычисление коэффициентов Ь; ° 1
Ъ;, Ь; осуществляется комбинаци1З онным блоком 2 (фиг,2), На четырех входах блока присутствуют значения функции f f ., ;„, ;, . На выходах вычитателей 13-15 формируются соответственно величины причем умножение на два на выходе вычитателя 14 осуществляется монтажным сдвигом на один разряд в сторону старших разрядов, На выходах сумматоров 16 и 17 получают соответственно величины
В; + 2(f1 Г; „)
На выходе сумматора 19 получают значение коэффициента Ъ „., а на выходе сумматора 18 — значенйе коэффициента (-b .2), что учитывается в дальнейшем. Коэффициент b; получают на
1 выходе вычитателя 13 °
Устройство работает следующим образом.
Сигналом с синхронизатора 12 обнуляются регистры накапливающих сумматоров 9-11 и передвигается информация в блоке 1, на четырех выходах которого соответственно значения функции
Принцип действия интерполятора основан на замене функции кубическим эрмитовым сплайном, описываемым на каждом интервале интерполяции выражением
В(К = ((- .К + ь, (х
К 1 К м-.-+Ь )..- — -+Ь
2к 1с 2 М1 10
Ю гдеЪ = .,b;
1о 1"1 Э
К = О, N — - текущее значение номера позиции внутри интервала (х ls + ii13 s
f) — значение функции в узле x ..,, 1
При этом
)j + l2.(; - ;.;) + ;„); выходе накапливающего сумматора 9 устанавливается величина
S (2) =Б (11+ 2-Ь; 4.b; /2 — 3.b °
1 на выходе сумматора 6 — величина
Sq(2) = 3 b; /2 + 2.b;
После срабативания соответствующих элементов значения S,(2), Я (2), Б (2) фиксируются в регистрах соответствующих накапливающих сумматоров. Начинается процесс вычисления сплайна для К = 3 и т.д. После про- 15
h хождения 2 -го импульса синхронизатор 12 выдает сигнал окончания про цесса интерполяции на интервале (х;; х1„1. Вичислительный цикл завершен, устройство автоматически 20 готово работать дальше на интервале (Х Х ) И ТеДе
Формула изобретения
1. Интерполятор, содержащий три сумматора, комбинационный блок, блок сдвиговых регистров и первый накапливающий сумматор, выход которого соединен с входом первого слагаемого 30 первого сумматора, управляющие входы накапливающего сумматора и регистра сдвига являются входами синхронизации интерполяторя, информационный вход которого соединен с информационным входом блока сдвиговых регистров, с первого по четвертый выходы которого соединены с первого по четвертый входами комбинационного блока, второй выход блока сдвиговых регистров со- 40, единен с входом первого слагаемого второго сумматора, выход которого является информационным выходом интерполятора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности 45 и упрощения интерполятора, в него введены второй и третий накапливающие сумматоры,. сумматор-мультиплексор и два регистра сдвига, первый выход комбинационного блока соединен с
50 входом первого слагаемого третьего сумматора,, выход которого соединен с информационным входом второго накапливающего сумматора, виход которого соединен с входом второго слагаемого второго сумматора, второй выход комбинационного блбка соединен с информационным входом первого регистра сцвига, инверсный выход которого соединен с входом второго слагаемого первого сумматора, вход заема которого соединен с входом логической единицы интерполятора, выход первого сумматора соединен с информационным входом накапливающего сумматора, выход которого соединен с входом второго слагаемого третьего сумматора, третий выход комбинационного блока соединен с первым информационным входом сумматора-мультиплексора и информационным входом второго регистра сдвига, выход которого соединен с вторым информаци1 онным входом сумматора-мультиплексора, управляющие входи первого и второго регистров сдвига, сумматорамультиплексора, второго и третьего накапливающих сумматоров являются входами синхронизации интегратора.
2. Интерполятор по п.1 о т л ич а ю шийся тем, что комбинационный блок содержит три вычитателя и четыре сумматора, выход первого вичитателя является первым выходом комбинационного блока и соединен с входом первого слагаемого первого сумматора, выход которого соединен с входами первых слагаемых второго и третьего сумматоров соответственно, выход второго вичитателя соединен с входом второго слагаемого первого сумматора и входом первого слагаемого четвертого сумматора, выход которого соединен с входом второго слагаемого гретьего сумматора, выход которого является третьим выходом комбинационного блока и соединен с входом второго слагаемого второго сумматора, выход которого является вторим выходом комбинационного блока, первый вход которого соединен с входом вичитаемого первого вичитателя, вход уменьшаемого которого является третьим входом комбинационного блока и соединен с входом вычитаемого второго вычитателя, вход уменьшаемого которого является вторим входом комбинационного блока и соединен с входом вичитаемого третьего вичитятеля, вход уменьшаемого которого является четвертым входом комбинационного блока, выход третьего вычитателя соединен с входом второго слагаемого четвер.того сумматора.
1383397
1 2 3
Составитель Н.Матвеев
Редактор Н.Рогулич Техред М.Дидык Корректор И.Муска т р 704 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, N-35, Раушская наб., д.4/5
Заказ 1298/50
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4
