Устройство для кусочно-линейной аппроксимации

 

Предлагаемое изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для генерирования с высокой точностью последовательности значений нескольких функций. Цель изобретения - повышение точности аппроксимации. Устройство для кусочно-линейной аппроксимации содержит генератор 1 тактовых импульсов, RS-триггер 2, счетчик 3, элемент И 4, управляемый делитель 5 частоты с переменным коэффициентом деления, постоянное запоминающее устройство 6 параметров функций, блок 7 сравнения кодов, реверсивный счетчик 8, вход 9 пуска, входы 10, 11 установки начального значения и выход 12. Цель изобретения достигается за счет введения блока 7 сравнения кодов, элемента И 4, RS-триггера 2. 2 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) А1 сю4G06F 1 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4270560/24-24 (22) 04.05.87 (46) 23.07.89. Бюл. )) -27 (72) А.В,Тимченко и С.В.Тимченко (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

I) 1104492, кл. С 06 F 1/02, 1982

Авторское свидетельство СССР

9 1187158, кл. G 06 F 1/02, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КУСОЧНО-ЛИНЕЙНОЙ

АППРОКСИМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может использоваться для генерирования с высокой точностью последовательнос2 ти значений нескольких функций. Цель изобретения — повьппение точности аппроксимации. Устройство для кусочнолинейной аппроксимации содержит генератор 1 тактовых импульсов, RS-триггер 2, счетчик 3, элемент И 4, управляемый делитель 5 частоты с переменным коэффициентом деления, постоянное запоминающее устройство 6 параметров функций, блок 7 сравнения кодов, реверсивный счетчик 8, вход 9 пуска, входы 10 11 установки начального значения и выход 17. Цель изобретения достигается за счет введения блока 7 сравнения кодов, элемента И 4, RSтриггера 2. 2 ил. использоваться для генерирования с высокой точностью последовательности значений нескольких функций, производная которых меняет знак и величину на различных, несовпадающих интервалах аппроксимации, при использовании минимального объема памяти.

Цель изобретения — повышение точности аппроксимации.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2— временные диаграммы наиболее важных 15 для понимания работы устройства сигналов.

Устройство для кусочно-линейной аппроксимации (фиг. 1) содержит генератор 1 тактовых импульсов„ RS-триг- 20 гер 2, счетчик 3, элемент И 4, управляейый делитель 5 частоты с переменным коэффициентом деления, постоянное запоминающее устройство 6 параметров функций, блок 7 сравнения кодов, реверсивный счетчик 8, вход 9 пуска, входы 10 и 11 установки начальных значений и выход 12.

Устройство работает следующим образом.

Аппроксимация кодовой последовательности Uq на выходе реверсивного счетчика 8 начинается после появления в момент времени t = 0 импульса U на входе 9 пуска, В результате воздействия этого импульса .на входы разрешения предустановки счетчиков 8 и 3 в последний с входа 10 начальной загрузки записывается число К интервалов аппроксимации, а в реверсивный 40 счетчик 8 — начальное значение входного кода (на фиг. 2 принято К = 7). .Одновременно в момент времени импульс U устанавливает RS-триггер 2 в единичное состояние, разрешая тем 45 самым прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 1 через элемент

И 4 на тактовый вход делителя 5 с переменным коэффициентом деления, С разрядных выходов счетчика 3 сигнал, соответствующий первому интервалу аппроксимации, поступает на адресные входы постоянного запоминающего устройства 6, на первых выходах которого устанавливается код, соответствующий началу следующего, второго интервала аппроксимации, на вторых выходах — код, соответствующий абсо-. лютному значению производной аппрок-

3 149577

Изобретение относится к автомати" ке и вычислительной технике и может

2 4 симируемой функции на первом интервале, а на третьем — код, соответствующий знаку производной этой функции. В результате этого на выходе блока 5 из импульсов тактового гене-, ратора 1 формируется последователь-, ность импульсов, частота следования которых пропорциональна модулю производной аппроксимируемой функции.

По каждому из импульсов выходной пос" ледовательности делителя 5 реверсивный счетчик 8, с учетом сигнала U на третьем выходе блока 6, изменяет свое состояние. Таким образом, на разрядных выходах реверсивного счетчика 8 формируется кодовая последовательность, аппроксимирующая заданную функцию на первом интервале аппроксимации. Такое изменение выходного кода блока 8 происходит до тех пор, пока не наступит равенство кодов, поступающих на первый и второй входы блока 7 сравнения кодов. После наступления в момент времени t (фиг. 2) такого равенства на входе блока 7 формируется импульс U поступающий на счетный вход счетчика

3, изменяя состояние последнего на единицу. В результате этого изменяются коды на выходах постоянного запоминающего устройства 6 — на первых выходах устанавливается код; соответствующий началу третьего интервала аппроксимации, на вторых выходах — код, соответствующий абсолютному значению производной на втором интервале аппроксимации, а на третьем — код, соответствующий знаку этой производной. Далее работа устройства происходит аналогично и на разрядных выходах блока 8 формируется кодовая последовательность, соответствующая второму и последующим интервалам аппроксимации заданной функ1 ции.

На последнем интервале аппроксимации после наступления равенства (в момент времени t ) кодов, поступающих на входы блока 7 сравнения кодов, происходит полное обнуление счетчика

3, и íà его выходе переноса формируется импульс Ug который переводит

RS-триггер 2 в нулевое состояние.

Выходной сигнал U RS-триггера 2 запрещает прохождение тактовых импульсов с генератора 1 на счетный вход реверсивного счетчика 8, прекращая тем самым формирование аппроксимиру5 14957 ющего сигнала на выходе устройства.

Таким образом, для формирования кодовой последовательности, аппроксимирующей заданную функцию, в постоянном запоминающем устройстве 6 не5 обходимо хранить только К слов, где

К вЂ” число интервалов аппроксимации.

Это приводит к резкому, на несколько порядков, уменьшению требуемого объе- 1О ма памяти по сравнению с устройствами, где в постоянном запоминающем устройстве хранятся все значения функции.

Формула изобретения

Устройство для кусочно-линейной аппроксимации, содержащее счетчик, постоянное запоминающее устройство параметров функций, управляемый делитель частоты, реверсивный счетчик, генератор тактовых импульсов, причем выход счетчика подключен к адресному входу постоянного запоминающего устройства параметров функций, груп- 25 па разрядов управления выхода которого подключена к управляющему входу управляемого делителя частоты, выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика, вход управления направлением счета которого подключен к выходу соответствующего ..разряда группы разрядов управления

72 е выхода постоянного запоминающего устройства параметров функций, выход реверсивного счетчика подключен к выходу устройства, о т л и ч а ю щ е-е с я тем, что, с целью повышения точности аппроксимации, в него введены блок сравнения кодов, элемент И и RS-триггер, причем вход установки

RS-триггера, входы разрешения записи счетчика и реверсивного счетчика подключены к входу пуска устройства, входы начальной загрузки счетчика и реверсивного счетчика которого подключены к входам данных счетчика и реверсивного счетчика соответственно, выход переполнений счетчика подключен к входу сброса RSс триггера, выход которого подключен к первому входу элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход элемента И подключен к тактово-му входу управляемого делителя частоты, группа информационных разрядов выхода постоянного запоминающего устройства параметров функций подключена к первому информационному входу блока сравнения кодов, второй информационный вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика, выход блока сравнения кодов подключен к счетному входу счетчика.

1495772

Составитель С. Курош

Техред М.Дндык Корректор А.Обручар

Редактор В. Данко

Заказ 4266/45 Тираж 668 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101