Магнитооптическое устройство для реализации дискретного преобразования фурье

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для обработки цифровых сигналов , в системах обработки изображений, Г ..v1:-.- .. -.-, Л.Г.йМЙК 2--.---- .-.- для спектрального и корреляционного анализа , цифровой фильтрации, сжатия информации , в системах связи и т.д. Целью изобретения является повышение быстродействия процессора. Поставленная цель достигается тем, что процессор дополнительно содержит три блока памяти, второй коммутатор, второй коммутатор адреса, шесть переключателей, элемент НЕ и четыре шинных формирователя. Это позволяет распараллелить работу блоков памяти в режиме считывания данных, поступающих на сумматор-вычитатель, и совместить считывание коэффициентов преобразования и запись новых входных данных, что повышает быстродействие процессора примерно в четыре раза. 6 ил., 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ()- " (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 !

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4828895/24 (22) 28,05.90 (46) 15.02.93. Бюл. N. 6 (71) Минский радиотехнический институт (72) В.П.LLIMepKQ, А.В.Соколов, С.А.Мысовский и Д.В. Кузьмицкий (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1001107, кл, G 06 F 15/332, 1981.

Авторское свидетельство СССР

N 1166044, кл. G 06 F 15/332, 1983. (54) МАГНИТООПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ДИСКРЕТНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для обработки цифровых сигналов, в системах обработки изображений, Изобретение относится к оптико-электронной вычислительной технике и может быть использовано для аппаратной поддержки вычислений в системах синтеза и анализа дискретных автоматов, синтеза топологии БИС. обработки изображений, принятия решений, управления роботамиманипуляторами.

Известно устройство, предназначенное для вычисления коэффициентов разложения двоичной последоватсльности в базисе

Жегалкина и содержащее элементы задержки, арифметические блоки и счетчики. Недостатком этого устройства является то, что вычислительный процесс имеет последовательный характер,при котором отсутствует возможность одновременной обработки целого ряда {системы) двоичных последовательностей, „„5U„„1795472 А1 (s»s G 06 F 15/332, G 06 Е 3/00 для спектрального и корреляционного анализа, цифровой фильтрации, сжатия информации, в системах связи и т.д. Целью изобретения является повышение быстродействия процессора. Поставленная цель достигается тем, что процессор дополни- тельно содержит три блока памяти, второй коммутатор, второй коммутатор адреса, шесть переключателей, элемент HE и четыре шинных формирователя. Это позволяет распараллелить работу блоков памяти в режиме считывания данных, поступающих на сумматор-вычитатель, и совместить считывание коэффициентов преобразования и запись новых входных данных, что повышает быстродействие процессора примерно в четыре раза. 6 ил., 1 табл, Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту (прототипом) является устройство, содержащее последовательно расположенные источник поляризованного излучения, магнитооптический управляемый транспарант, а также анализатор и фотоприемную матрицу (составляющие фотоприемник). Это устройство можно использовать для решения задачи, поставленной в настоящем предполагаемом изобретении. Однако эффективность его использования является низкой по ряду критериев, что не позволяет воспользоваться им на практике. Причина заключается в том, что при наличии только одного магнитооптического транспаранта его содержимое будет состоять из обрабатываемой и управляющей информации, при значительном преобладании последней. При этом эф1795472 фективно будет использоваться только часть магнитооптического транспаранта и фотоприемной матрицы. Присутствие в магнитооптическом транспаранте одновременно обрабатываемой и управляющей информации порождает необходимость введения в состав устройства блока памяти для,хранения управляющей информации, что несомненно усложнит работу устройст. ва.

Таким образом, с помощью известных технических устройств не удается эффективно решить задачу реализации дискретного преобразования Фурье для системы двоичных последовательностей, В свою очередь, это затрудняет решение связанной с данной прикладных задач анализа и синтеза дискретных устройств, обработки бинарных изображений, синтеза топологии БИС и т.д.

Предлагаемое техническое решение позволяет устранить перечисленные недостатки.

Цель данного изобретения — повышение быстродействия вычисления дискретного преобразования Фурье над двоичными последовательностями.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно расположенные источник поляризованного излучения, магнитооптический управляемый транспарант и фотоприемник, введены синхронизатор, блок управления, блок элементов И, коммутатор и второй магнитооптический управляемый транспарант, расположенный между первым магнитооптическим управляемым транспарантом и фотоприемником, выход которого является выходом устройства и подключен к первому информационному входу коммутатора, выход которого подключен к информационному входу первого магнитооптического управляемого транспаранта и первому входу блока элементов И, выход которого подключен к информационному входу второго магнитооптического управляемого транспаранта, первый управляющий выход блока управления подключен к управляющему входу фотоприемника, адресный вход которого соединен с адресным входом первого магнитооптического управляемого транспаранта и подключен к первому адресному выходу блока управления, первый тактовый выход которого подключен к входу останова синхронизатора, первый и второй выходы которого подключены к тактовым входам соответственно фотоприемника и блока управления, второй управляющий выход которого соединен с управляющими входами первого и второго магнитооптических упрэвляемых транспарантов, адресный вход второго магнитооптического управляемого транспаранта подключен ко второму адресному выходу блока управления, второй и третий тактовые выходы которого подключены соответственно к тактовому входу ис-, точника поляризованного излучения и второму входу блока элементов И, третий управляющий выход блока управления под10 ключен к управляющему входу коммутатора, второй информационный вход которого является информационным входом устройства, входом запуска которого являются соединенные между собой входы запуска

15 блока управления и синхронизатора, третий выход которого подключен к тактовым входам первого и второго магнитооптических управляемых транспарантов.

В основу данного предполагаемого изобретения положены следующие математические модели компонентов устройств и их функционирования.

В инженерной практике синтеза и анализа цифровых автоматов часто возникает необходимость в построении полиномов

Жегалкина булевой функции переменных или, наоборот, в преобразовании полиномов Жегалкинэ в булевую функцию. Полином Жегалкина является одной из форм

30 представления булевой функции и определяется соотношением

2 — 1 (1)

F (X) = g f x1 x9 X9... xn(mod2), 1=0

I (mod 2), (2)

Х = К2" Ff гдетИ C 0,1 — коэффициентполинома; ij(j=

40 =-1 и)+й разряд двоичного представления параметра 1; xj = xi при lj = 1 и х;" = 1 при i;= = О.

Если коэффициенты f полинома F(X)

0) представить вектором коэффициентов F =

45 0 1 " 1 -Т

=(f )Ff ) ... f(g булевую функцию f(X) вектором значений Х= (x х ,O) (1>

x 1, элементы которого представляют собой значения f(X) на упорядоченных наборах переменныхх1 1, х2 ... хп" (столбец таблицы истинности) f(X), то справедлива пара соотношений преобразования

Фурье в коньюнктивном базисе с логическими матричными операциями

1795472

1 0

1 1®123 ) =(122®

Кги = Кг ® Кги

1 О

Кг=

1 0 (1 ) (2)

Кги = Кги Кги

Тогда получим (1) (2) (и) (3) К z""

40 (4) Здесь Кги — матрица конъюнктивного преобразования размерности 2иХ2и формируется по соотношению где Kz — ядро конъюнктивного преобразования второго порядка, ® — символ кронекеровского произведения матриц, (mod2) означает, что при перемножении матриц используются операции конъюнкции и сложения по модулю два.

Оценим вычислительную сложность преобразования Фурье в коньюнктивном базисе через число операций сложения по модулю два, выполняемых при умножении вектора Х на матрицу Кг". Вычислительная сложность преобразования составит Зи —.2и операций.

Быстрое преобразование Фурье в коньюнктивном базисе определяется путем под. становки в формулы (2) вместо матрицы Kz" ее факторизованного представления

Р = К2и Kz" ... Кги X (mod 2)

-э (!) (2) .(и)

Х = Кги K zï KZи F здесь Кг =(12" ®Кг (912 !), где 12 и

1z — единичная матрицы порядков 2 и и-i

2ь соответственно. Отметим, что матрица 45 ()

Кги является слабоэаполненной, т.е. содержит в каждой своей строке не более 2-х единиц, что позволяет говорить о реализации задаваемых матрицей вычислений с помощью двухместных логических операций.

Рассмотрим процесс факторизации матрицы Кгэ для и =3, Согласно(3) получим: (1) (2) (3)

3 — K23 K 23 K 23 = (123 — 1 С3

® Kz ® 12! — 1 ) (123 — 2 S

SKi(Я) 122 — 1) . (123 — 3®К2 ®

1 0

®120) (1z3 — 2 ® ®12) Х

1 1

1 0

Х(12 ® ®1z2 ) =

1 1

Таким образом соотношения (4) определяются как векторно-матричные операции, реализуемые в и этапов.

Пример. Булева функция Г(Х1, Хг, Х3) задана своим вектором значений 7

Х =(10011101)

Определим вектор коэффициентов соответствующего ей полинома Жегалкина

Р(Х). В соответствии с (4) получим

1795472

1 1

1 1

1 1

1 1.1

1 1

1 1

Зп — 2п п2.-1

0

1

1

20

1 1

1 1

1 1

1 1

1

1 1 (5) 1

1 1

1

1 1 i

1 1

1 1

1 1

1 1

0

0

0 (п)

° ° К2 1 2 (mod 2). (u) и F u (1) (2) гп = Кгп Кгп (1) (г)

R2п Кгп Кгп

1 1

1 1 (7) 1

1 1

1

0

1

1

1

0

1

1 1

1 1

Граф алгоритма быстрого преобразования Фурье в конъюнктивном базисе (4) для

n = 3 представлен на рис. 6.

Оценим сложность быстрого преобра5 зования {4) по тому же принципу что и сложность преобразования (2). Факторизация матрицы приводит к том, что на каждой итерации выполняется 2 операции сложения, и поэтому вычислительная сложность

10 быстрого преобразования составит пгп операций сложения по модулю двэ.

Очевидно, снижение вычислительной сложности преобразования зэ счет факторизации можно выразить следующим коэффициентом (1

Сформировав из векторов X(i) (i = 0,2п-1) систему векторов значений булевых функций

R2u ()((2 — 1 ) )((2 — 2 ) )((О ) можно после выполнения преобразования (4) получить систему векторов коэффициен. тов

„,и { F (2"-1) F (2"-2) (F (o))

35 (7) соответствующих полиномов Жегалкина, При этом зависимость (4) принимает. следующий вид:

Выражение. {7) является матемэтиче50 ской моделью функционирования предлагаемого устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — структурная схема блока управления; на фиг. За — схема магнитооптического управляемого транспаранта (йлОУТ); на фиг. Зб — положение векторов поляризации поляризованного излучения относительно оси пропускания анализатора для первого МОУТ; на фиг, Зв — положение векторов поляризации для второго МОУТ;

1795472

10 бинарных матриц

25

35

40 на фиг. Зг — результирующее положение векторов поляризации поляризованного излучения относительно оси пропускания анализатора; на фиг. 4 — схема фотоприемника; на фиг. 5 — временные диаграммы блока управления; на фиг. 6 — граф. алгоритма быстрого преобразования Фурье в коньюнктивном базисе для n = 3.

Устройство (фиг, 1) содержит. блок управления 1, источник поляризованного излучения 2, первый 31 и второй 32 МОУТ, синхронизатор 4, коммутатор 5, блок элементов И 6 и фотоприемник 7, выход которого является выходом устройства и подключен к первому информационному входу коммутатора 5, выход которого подключен к информационному входу первого магнитооптического управляемого транспаранта 31 и первому входу блока элементов

И 6, выход которого подключен к информационному входу второго магнитооптического управляемого транспаранта 32, первый управляющий выход блока управления 1 подключен к управляющему входу фотоприемника 7, адресный вход которого соединен с адресным входом первого магнитооптического управляемого транспаранта 31 и подключен к первому адресному выходу блока управления 1, первый тактовый выход которого подключен к входу останова синхронизатора 4, первый и второй выходы которого подключены к тактовым входам соответственно фотоприемника 7 и блока управления

1, второй управляющий выход которого соединен с управляющими входами первого

31 и второго 32 магнитооптических управляемых транспарантов, адресный вход второго магнитооптического управляемого транспаранта 32 подключен к второму адресному выходу блока управления 1, второй и третий тактовые выходы которого подключены соответственно к тактовому входу источника поляризованного излучения 2 и второму входу блока элементов И 6, третий управляющий выход блока управления 1 подключен к управляющему входу коммутатора 5, второй информационный вход которого является информационным входом устройства, входом запуска которого являются соединенные между собой входы запуска блока управления 1 и синхронизатора 4, третий выход которого подключен к тактовым входам первого 3i и второго 3z магнитооптических управляемых транспарантов, Блок управления 1 обеспечивает формирование адресов для первого 31 и второго

32 МОУТ и фотоп риемника 7, а также формирует управляющие сигналы для источника поляризованного излучения 2, блока эле45

55 ментов И Б, коммутатора 5 и фотоприемника

7.

Ис очник поляризованного излучения 2 предназначен для формирования по сигналу на своем тактовом входе импульсов поляризованного излучения, необходимых для функционирования MOYT.

Первый 31 и второй 32 МОУТ предназначены для выполнения поэлементного сложения по модулю два записанных в их

Синхронизатор 4 предназначен для управления работой. устройства в целом.

Коммутатор 5 предназначен для передачи информации со своего первого или второго информационных входов на выход соответственно при высоком или низком логическом уровне сигнала на его третьем (управляющем) входе.

Блок элементов И 6 осуществляет подготовку информации для записи ее во второй 32 МОУТ, Фотоприемник 7 предназначен для преобразования результата обработки из оптической формы представления s электрическую (уровнями напряжения логического нуля и единицы), Блок управления {фиг. 2) содержит суммирующий 8 и вычитающий 9 счетчики, первый 10 и второй 11 триггеры, первый 12 и второй 13 элементы задержки, элемент ИЛИ

14 и блок преобразования адресов 15, входы которого 2> (j = 1,m) m = (logan) соединены соответственно с -ми выходами вычитающего счетчика 9, (гп+1)-й выход которого (выход переполнения) соединен с первыми (входами установки нуля) первого 10 и второго 11 триггеров, выходы которых являются соответственно восьмым (третьим управляющим) и третьим (первым тактовым) выходами блока управления 1, вторые входы первого 10 и второго 11 триггеров (входы установки единицы) обьединены с первым входом вычитающего счетчика 9 и подключены к и+1-му выходу суммирующего счетчика 8, к первому (первому управляющему) выходу блока управления 1 и ко входу первого элемента задержки 12, 1-е выходы суммирующего счетчика 8 соединены с соответствующими 1 блока преобразования адресов 15, второй выход и выходы .1i которого являются соответственно седьмым (третьим тактовым) и пятым (вторым адресным) выходами блока управления 1, причем выход первого элемента задержки 12 подключен к шестому(второмутактовому) выходу блока управления 1 и «о входу второго 13 элемента задержки, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ 14, выход которого лвллетсл четвертым (вто1795472

10

25 рым управляющим) выходом блока управления 1, а первый вход элемента ИЛИ 14 подключен к первому входу (входу запуска) блока управления 1, который подключен ко второму входу (входу параллельной записи информации) счетчика 9, вход и I-e выходы суммирующего счетчика 8 являются соответственно вторым (тактовым) входом,и вторым (первым адресным) выходом блока управления 1.

Суммирующий 8 и вычитающий 9 счетчики предназначены для подсчета тактовых импульсов, поступающих на их входы. Начальное состояние счетчика 8 — 0 0 ... О, счетчика 9 — код числа п-1, Первый 10 и второй 11 триггеры предназначены для хранения информации. Конструктивно это асинхронные JK — триггеры, их первые входы — входы установки нуля, а вторые — входы установки единицы, Начальное состояние триггера 10 — нулевое, триггера 11 — единичное.

Первый 12 элемент задержки обеспечивает задержку входного сигнала на время

At<, необходимое для зарядки фотодиодов фотоприемника 7.

Второй 13 элемент задержки обеспечивает задер>кку входного сигнала на время

Л12, необходимое для формирования на выходе источника поляризованного излучения

2 импульсов поляризованного излучения.

Блок преобразования адресов 15 предназначен для формирования преобразованного кода адреса на первом и управляющего сигнала на втором своих выходах, в соответствии с таблицей.

Первый 3i и второй 32 МОУТ (фиг. 3а) представляют собой пластину монокристалла ортоферрита 20, с которой сопряжена формирующая схема, состоящая из дешифратора 16, группы элементов И I7„(K = 1,2"), первой 18 и второй 19 групп формирователей импульсов тока и токовых шин управления 21к и 22к, разделенных в местах пересечения слоем диэлектрика, причем токовые шины 22к подключены к выходам второй группы формирования импульсов 19к, входы которых являются четвертым (информационным) входом МОУТ, токовые шины

20к соединены с выходами первой группы формирователей импульсов тока 18», первые входы которых обьединены с первыми входами второй группы формирователей импульсов тока 19„и являются третьим (управляющим) входом МОУТ, а вторые входы первой группы формирователей импульсов

18„подключены к выходам группы элементов И 17,, первые входы которых соединены с К-ми выходами дешифратора 16, I-e входы которого (I = 1,п) являются первым (адресным) входом MGYT, вторые входы группы элементов И 17к подключены ко второму (тактовому) входу МОУТ.

Формирующая схема позволяет записывать в ячейках MGYT прямые или обратные домены, обладающие противоположно направленными векторами намагниченности, Для записи, например, прямого домена в ячейку, расположенную на пересечении токовых шин управления 212" и 22), необходимо подать согласованные по направлению токовые импульсы записи такой амплитуды, чтобы величина магнитного поля была ниже порогового поля переключения во всех участках петель, кроме ячейки, расположенной на пересечении токовых шин управления, 212" и 22>, где и произойдет изменение состояния намагниченности.

Для записи обратного домена необходимо изменять направление тока в проводниках токовых шин управления на обратное, Записанные в ячейках МОУТ прямые и обратные домены устойчиво сохраняются после окончания воздействия импульсов тока записи.

Прямые домены благодаря эффекту Фарадея поворачивают плоскость поляризации проходящего поляризованного излучения, генерируемого источником поляризованного излучения 2, на угол +Qd по часовой стрелке (фиг. Зб), а обратные домены — на угол — Qd против часовой стрелки. (О и б— соответственно удельное фарадеевское вращение и толщина магнитоодноосного материала МОУТ).

Если на пути поляризованного излучения установить последовательно два МОУТ, то плоскость поляризации поляризованного излучения, прошедшего через два прямых домена, повернется на угол+200 по часовой стрелке, прошедшего через два обратных домена, — на угол -200 против часовой стрелки, а положение плоскости поляризации поляризованного излучения, прошедшего через два разноименных домена останется неизменным, потому что поворот плоскости поляризации прямым доменом на угол + Qd, компенсируется поворотом этой плоскости обратным доменом на угол

-Qd,è наоборот.

МОУТ работает следующим образом, На первый (адресный) вход МОУТ поступает адрес строки, который дешифрируется дешифратором 16. При наличии сигнала на тактовом входе МОУТ, на выходе одного из элементов И 17„ появляется сигнал, поступающий на вход соответствующего формирователя импульсов 18, который генерирует токовый импульс записи, причем генериру13

1795472 ются только импульсы записидвоичныхединиц, т.к. двоичные нули записываются во все ячейки МОУТ по сигналу на его управляющем входе. На входы второй группы формирователей импульсов тока 19 поступает записываемая информация. С выходов второй группы формирователей импульсов тока 19» импульсы тока соответствующей полярности поступают на токовые шины

22». В результате происходит запись прямых или обратных доменов на пластине ортоферрита 20 по заданному адресу.

На МОУТ 31 двоичная "1" записывается в виде прямого домена, двоичный "0" — s виде обратного домена (фиг, Зб). На МОУТ

32 наоборот: двоичная "1" записывается в виде обратного домена, а двоичный "0" — B виде прямого домена (фиг. Зв), Возможные положения плоскости поляризации излучения 23 на выходе МОУТ 32 после прохождения через оба МОУТ показаны на фиг. Зг, Фотоприемник 7 (фиг. 4) состоит из дешифратора 25, группы элементов И 26» (К =

1,2"), группы формирователей импульсов напряжения 27, матрицы фотодиодов 28 и преобразователей выходных сигналов 29», первые входы которых подключены к К-м выходам матрицы фотодиодов 28, 1»-е входы которой соединены с выходами формирователей импульсов напряжения 27» входы которых соединены с выходами группы элементов И 26». первые входы которых подключены к К-ым выходам дешифратора

25, i-е входы которого являются первым (адресным) входом фотоприемника 7, вторые входы группы элементов И 26» являются вторым (тактовым) входом фотоприемника

7, третий (управляющий) вход которого соединен со вторым входом матрицы фотодиодов 28, выходы преобразователей выходных сигналов 29» соединены с выходом фотоприемника 7.

В состав фотоприемника 7также входит анализатор, который устанавливается после МОУТ перед матрицей фотодиодов на пути света таким образом, что его ось пропускания 24 (фиг, Зг) перпендикулярна плоскости поляризации 23 считывающего излучения, генерируемого источником поляризованного излучения 2. В этом случае анализатор по закону Малюса полностью гасит излучение с плоскостями поляризации "00", "11" и пропускает излучение с плоскостями поляризации "10" и "01", Это соответствует реализации в системе "MGYT-МОУТ-анализатор" логической операции

СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛК3 ДВА над двумя бинарными матрицами, записанными в ,ячейках МОУТ 31 и ЫОУТ 32.

Фотоприемник 7 работает следующим образом. При поступлении сигнала на управляющий вход, а затем на 2-ой вход матрицы фотодиодов 28 емкость всех фотодиодов заряжается до номинального значения. При включении источника поляризованного излучения 2 световой поток с выхода анализатора попадает на фотодиоды матрицы 28, это приводит к тому, что емкость засвеченных фотодиодов разряжается за счет фототока на величину, пропорциональную интенсивности падающего излучения, после чего остается постоянной.

Считывание записанной таким образом информации иэ фотодиодов матрицы 28 производится построчно путем подачи адресных сигналов на первый (адресный) вход фотоприемника 7 и сигнала "разрешение считывания" на второй вход фотоприемника 7.

Магнитооптическое устройство для реализации дискретного преобразования

Фурье работает следующим образом (для случая n = 3, m = 2).

В момент времени 1н происходит включение устройства по сигналу на входе запуска устройства. По сигналу (положительный фронт) со второго управляющего выхода блока управления 1, поступающего на управляющие входы первого З и второго 32

МОУТ, выполняется начальная установка

МОУТ (запись "0" во все ячейки MQYT), что соответствует заполнению первого 31 и второго З MOYT соответственно прямыми и обратными доменами.

В момент времени to информация, поступаюо,ая на информационный вход устройства, записывается в первый 31 и через блок элементов И 6 во второй Зг MOYT в соответствии с адресами на их адресных входах. Запись информации осуществляется по сигналу на тактовых входах МОУТ.

После заполнения MOYT в момент времени т с первого управляющего выхода на управляющий вход фотоприемника 7 поступает сигнал, устанавливающий фотоприемник 7 в исходное состояние. Через время 1 со второго тактового выхода блока управления

1 на вход источника поляризованного излучения 2 поступает управляющий сигнал. В результате экспонирования МОУТ 31 и 3z поляризованным излучением в фотоприемник 7 записывается результат операции сложения по модулю два бинарных матриц. записанных в МОУТ 3i и Çз.

Таким образом, реализуется первая итерация вычисления дискретного преобразования Фурье в коньюнктивном базисе (см. формулу (7)).

1795472

25

Ъ

40

С момента времени te начинается считывание промежуточного результата и одновременно происходит запись информации, поступающей с выхода фотоприемника через коммутатор 5 (на первом входе которого установился высокий логический уровень с третьего управляющего выхода блока управления 1 в первый 3> и с выхода блока элементов И 6 во второй 32 MOYT no соответствующим адресам. В момент времени ttg завершается выполнение второй итерации дискретного преобразования

Фурье в конъюнктианом базисе.

В моменты времени tran — трз аналогично рассмотренным выше первым двум реали зуется третья итерация вычислений.

С момента времени tan начинается процесс считывания с фотоприемника 7 результэта вычисления системы векторов коэффициентов полиномов Жегалкина Рр", Формула изобретения

Магнитооптическое устройство для реализации дискретного преобразования

Фурье, содержащее фотоприемник и последоаательно расположенные источник поляризованного излучения и магнитооптический управляемый транспарант, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены сикхронизатор, блок управления, блок элементов И, коммутатор и второй магнитооптический управляемый транспарант, расположенный между первым мэгнитооптическим управляемым транспарантом и фотоприемником, вывод которого является выходом устройства и подключен к первому информационному входу коммутатора, выход которого подключен к информационному входу первого магнитооптического управляемого транспаранта и первому входу блока элементов И, выход которого подключен к информационному входу второго магнитооптического управляемого транспаранта, первый управляющий выход блока управления подключен к управляющему входу фотоприемника, адресный вход которого соединен с первым адресным входом первого магнитооптического управляемого

20 поступающего на выход устройства. Процесс продолжается до тех пор, пока сигнал переполнения счетчика 8 не переведет триггер 11 блока управления 1 в исходное состояние (единичное). При этом по положительному фронту сигнала установки триггера 11 (момент времени t31) произойдет останов синхронизатора 4, и это а6130вет отключение устройства.

Технико-экономическая эффективность заявляемого устройства определяется следующими его качествами: повышением быстродействия выполнения дискретного преобразования Фурье; увеличением коэффициента использования MOYT и фотоприемника; реализацией поэлементного матричного сложения на магнитооптических управляемых транспарантах, позволяющая распараллелить вычислительный процесс. транспаранта и подключен к первому адресному выходу блока управления, первый тактовый выход которого подключен к входу останоаа синхронизатора, первый и второй выходы которого подключены к тактовым входам соответствующих фотоприемника и блока управления, второй управляющий выход которого соединен с управляющими входами первого и второго магнитооптических управляемых транспарантов, адресный вход второго, магнитооптического управляемого транспаранта подключен к второму управляющему выходу блока управления, второй и третий тактовые выходы которого подключены соответственно к тактовому входу источника поляризованного излучения и второму входу блока элементов

И, третий управляющий выход блока управления подключен к управляющему входу коммутатора, второй информационный вход которого является информационным входом устройства, входом запуска которого являются соединенные между собой входы запуска блока управления и синхронизатора, третий выход которого подключен к тактовым входам первого и второго магнитооптических управляемых транспарантов, 1795472 фкг.I.

1795472

Аел Ыа« ЛЕНЕ ® г г с%ад

Ф Лаащф

Аыию

Фиг.2.

1795472 иг.g. г

Юб4

Irlil

-ЪРл м Л

Pu u3ameaa иилутьгоРиааряж

1795472

/ф бг)

У

® й)

О у®

Фиг.б.

Составитель Д.Кузьмицкий

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О.Юрковецкая

Редактор Т.Иванова

Заказ 432 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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