Патент ссср 187406

 

Соеа Соввтскив

Социалистические

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42m, 14

Заявлено 16.Х.1965 (¹ 1033493/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 06f

УДK 681.142.07(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 11.Х.1966. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 26.XI.1966

Авторы из о орете.пш

Заявитель Институт

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОЕ ВЬ1ЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК СЛУЧАЙНЬ!Х

ПРОЦЕССОВ

Известны специализированные вычислительные устройства для определения характеристик случайных процессов, состоящие из устройства ввода, запоминающего устройства, арифметического устройства и устройства управления.

Предложешгое устройство отличается от известных тем, что в пего введено дополнительное постояпнсе запоминающее устройство, входные регистры которого подключены к усилителям оперативного запоминающего устройства, а выходные усилители — к входным регистрам арифметического устройства; оперативное запоминающее устройство разделено на две части, одна из которых подключена к аналого-цифровому преобразователю исследуемой функции, а вторая — к устройству ввода ядра; между вентилями, образующими частичные произведения, и преобразователямп кодов включен однотактный сдвигатель.

Это увеличивает быстродействие и упрощает вычислительные операции.

На чертеже дана блок-схема предложенного устройства.

Устройство ввода включает в себя аналогоцифровые преобразователи 1, выполняющие разлп шые функции. Первый преобразует непрерывную функцию случайного процесса в цифровую форму, необходимую для ввода значений этой функции в память машины, второй преобразует в цифровую форму ядра интегральных преобразов" íèé. Преобразователи через вентили 2 и 8 связаны с оперативной памятью машины 4.

5 Магнитное оперативное запоминающее устройство 4 (МОЗУ) с адресной системой включает в себя магнитный куб, расчитанный на хранение определенного количества чисел заданной разрядности, причем, чтобы иметь воз10 можность одновременно записывать и считывать значения функции и ядра преобразования, каждая числоьая ячейка делается удвоенной разрядности, т. е. числа записываются как бы в дьа «этажа». Верхний «этаж» через вен15 иль 2 связан с устройством ввода и в него

"-,àïèñûâàåòñÿ ядро преобразования. Нижний

«этаж» связан через вентиль 3 с устройством ввода, в него записываются значения исследуемой функции, и имеет цепь регенерации через

20 не пиль 5, по которой считанное из памяти значение функции может быть восстановлено.

Вь.ходпые обмотки МОЗУ через усилители б, 7 и вентили 8, 9 связаны с арифметическим устройством 10 и через вентиль 11 с постоян25 пым запоминающим устройством 12 (ПЗУ).

Последовательность выборки чисел задается устройством управления И.

Адресная система состоит из двух регистров адреса 14 и 15, выполненных по схеме

30 двоичного счетчика, двух дешифраторов адре.

187406

60 са lб и 17, устройства 18 запоминания и выдачи числа «и» вЂ” УЗВ и триггера 19. Триггер 19 связан с цепью тактовых импульсов в устройстве управления. Один выход триггера связан со счетным входом регистра 14 и через линию задержки 20 с разрешающим входом дешифратора lб. Второй инверсный выход триггера 19 связан соответственно с регистром 15 и через линию задержки 21 с дешифратором 17. Шины дешифратора связаны с соответствующими числовыми шинами МОЗУ.

Последняя шина дешифратора lб связана дополнительно с УЗВ 18, представляющим собой счетчик с вентилями в выходных цепях.

Выходы вентилей УЗВ 18 связаны с входами записи регистра 15 адреса. Запись числа «и» в регисгр 15 адреса происходит по команде из блока управления.

Выходы триггера 19 и выход УЗВ связаны также с адресной системой ПЗУ. Последнее хранит все требуемые степени чисел, которые могут. быть записаны в оперативном запоминающем устройстве 4. Количество чисел, хранимых в ПЗУ, определяется выбранным количеством .разрядов представления исходных данных, а также количеством требуемых степеней. Если исходные данные представляются к-разрядами и требуется иметь т различных степеней, то количество чисел, записанных в ПЗУ, будет т 2".

Специализированное вычислительное уст. ройство предназначено для вычисления моментов случайных процессов типа

1-. (-)= — И f (t+ )11

1 г которые могут быть вычислены согласно алгоритма:

М

L„= 1 Qf (t,.)f (t,+n t), t=l где Л вЂ” требуемое число значений одной реализации функции (считаем, что функция эргодична), к,l — коэффициенты в показателе степени (их выбор определяет порядок нужного смешанного момента), п Ж вЂ” шаг корреляции.

Кроме того, устройство может вычислять значения некоторых интегральных преобразов а ни и типа F (x) = — ) R (xt) f (t) dt, 1 г т 0 которые могут быть вычислены согласно алго ритма:

4

1V

F (x1) = — Q R(x,t!,) f (t,.), к= где R (x, /) — ядро преобразования.

1. Вычисление моментов случайных процессов.

Исследуемая функция подается на входное устройство машины, где преобразуется в цифровую форму. Числовые значения исследуемой функции записываюгся в нижний «этаж» памяти машины. Затем в режиме обработки наинается последовательное считывание этих значений с определенным шагом n ° d t, задаваемым УЗВ. Эти числовые значения поступают в ПЗУ, где как бы возводятся в соответствующую степень (к, l). Степени к и 1задаются устройством переключения степеней (УСП) 22.

Числа, считанные с ПЗУ, представляющие собой соответствующие степени исходных значений функции поступают через вентили 28, 24 в накапливающее множительное устройство, где происходит их перемножение и суммирование с предыдущим произведением. По окончании всего цикла происходит усреднение и выдача результата.

2. Вычисление интегральных преобразований.

Исследуемая функция и ядро преобразования записываются в цифровой форме соответственно в нижний и верхний «этажи» памяти.

Затем производится одновременное считывание значений фукции и ядра и подача их через вентили 8 и 9 на арифметическое устройство, где получается произведение/(l,.) R(xjt;-).

По окончании цикла снова производится запись ядра R (х1+ 1,.) Функция остается записанной в памяти за счет восстановления записи через вентили 5.

Предмет изобретения

Специализированное вычислительное устройство для определения характеристик случайных процессов, состоящее из устройства ввода, запоминающего устройства, арифметического устройства и устройства управления, отл яающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия и упрощения вычислительных операций, в него введено дополнительное постоянное запоминающее устройство, входные регистры которого подключены к усилителям оперативного запоминающего устройства, а выходные усилители — к входным регистрам арифметического устройства; оперативное запоминающее устройство разделено на две части, одна из которых подключена к аналогоцифровому преобразователю исследуемой функции, а вторая — к устройству ввода ядра; между вентилями, образующими частичные произведения, и преобразователями кодов включен однотактный сдвигатель.

187406

Составитель Л. К. Шилейко

Редактор Л. А. Утехина Техред А. А. Камышникова Корректоры: О. Б. Тюрина и Т. В. Муллина

Заказ 3441/14 Тираж 1075 Формат бум. 60Х90 /р Объем 0,13 изд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2