А я404091м. кл. g 06! 15/34удк 681.3(088.8)авторыметрологии им. д. и. менделеева

 

0 П И С А- Н-И Е

И306РЕТЕ Н И Я аоаоя

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидегельства №

Заявлено 08.Х11,1970 (№ 1499183/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.Х.1973. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 15.III.1974

М. Кл. б 061 15/34

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретеннй н откра тий

УДК 681.3(088.8) Авторы изобретения Э. А. Саакян, Г. Я. Бахчиев и П. И. Погребецкий

Заявитель Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии им. Д. И. Менделеева

ЦИФРОВОЕ СГЛАЖИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к специализированным вычислительным устройствам.

Известные цифровые сглаживающие устройства, содержащие цифровые блоки сглаживания первого и второго порядков, блок управления и логические элементы «И», «ИЛИ», обладают недостаточными функциональными возможностями.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства.

Это достигается тем, что выход и-го цифрового блока сглаживания второго порядка соединен с первым входом первой группы элементов «И» и управляющим входом цифрового блока сглаживания первого порядка, выход которого подключен к первому входу второй группы элементов «И», выход которой соединен с первым входом группы элементов

«ИЛИ», второй вход которой подключен к выходу первой группы элементов «И», второй вход которой соединен с одним из установочных выходов блока управления, другой установочный выход которого подключен ко второму входу второй группы элементов «И».

С помощью блока управления выходные клеммы устройства могут подключаться либо к выходам п-го блока сглаживания второго порядка, либо к выходам блока сглаживания первого порядка. Первый случай соответствует сглаживанию N=2n-ro порядка, а второй—

Л =(2п+1)-го порядка. Для достижения аппроксимации по Баттерворту У-го порядка параметры i-го блока сглаживания второго порядка должны быть выбраны следующими:

Tz,; — 2Т sin

21V

T2,< — 0,5 T cosec г ч

N (i=0,1,... и — 1), где Т вЂ” требуемый интервал сглаживания.

Параметр сглаживающего звена первого порядка должен быть равен Т.

На чертеже приведена блок-схема предла15 гаемого устройства.

Входные клеммы 1 устройства подключены ко входам первого из последовательно соединенных между собой цифровых блоков 2 сглаживания второго порядка. Выход последнего

20 и-ro блока 2 второго порядка подключен ко входам цифрового блока 3 сглаживания первого порядка, а также ко входам группы элементов «И» 4. Выход блока 3 сглаживания порядка подключен ко входу группы элемен25 тов «И» 5. Выходы группы элементов «И» 4 и 5 через группу элементов «ИЛИ» 6 подключены к выходным клеммам 7 устройства.

Управляющие входы групп элементов «И» 4 и 5 подключены соответственно к выходам 8

ЗО и 9 блока 10 управления.

404091

Блоки 2 содержат два накапливающих сумматора 1! и 12 и один регистр 13, причем входами блока являются входы сумматора 11, а выходами — выходы прямого кода регистра

13. Выходы прямого кода сумматора 11 подключены ко входам сумматора 12, а выходы прямого кода сумматора 12 — ко входам регистра 13. Выходы инверсного кода регистра

13 подключены ко входам сумматоров 11 и 12.

Блок 3 сглаживания первого порядка состоит из накапливающего сумматора 14 и регистра 15. Входами блока 3 являются входы сумматора 14, а выходами — выходы прямого кода регистра 15. Выходы прямого кода сумматора 14 подключены ко входам регистра 15, выходы инверсного кода которого связаны со входами сумматора 14. Выход 16 блока 10 управления подключен к шинам опроса сумматоров 12 и 14; выход 17 — к шинам опроса сумматоров 11 и к шинам сброса регистров 13 и 15; выход 18 — к шинам опроса инверсного кода регистров 13 и 15; выход 19— к шинам опроса указанных регистров.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы устройства с помощью блока 10 управления осуществляется выбор режима. Если на выходе 8 присутствует кодовая единица, а на выходе 9 — кодовый нуль, то группа элементов «И» 4 открыта, а группа «И» 5 закрыта. Этот режим соответствует четному порядку сглаживания. Нечетный порядок устанавливается подачей кодового нуля на клемму 8 и кодовой единицы на клемму 9.

Каждый цикл работы устройства осуществляется посредством серии из четырех тактовых импульсов t>, t, t>, t<, вырабатываемых с помощью блока 10 управления соответственно на его выходах 19, 18, 16, 17.

В такте t< на входные клеммы 1 устройства поступает очередная дискрета сглаживаемого процесса. Одновременно на клемме 19 возникает импульс, осуществляющий перепись сглаженных в прошедшем цикле ординат из предыдущего блока в последующий и выдачу полностью сглаженной ординаты из последнего блока на выходные клеммы 7.

В такте t> на клемме 18 возникает импульс, производящий опрос инверсных кодов регистров 13 и 15, в результате чего осуществляется действие отрицательной обратной связи в каждом блоке.

В такте t> на клемме 17 возникает импульс, осуществляющий сброс регистров 13 и 1", а также перепись промежуточных результатов вычислений из сумматоров 11 в сумматоры 12.

В такте t4 на клемме 16 возникает импульс, осуществляющий перепись чисел из сумматоров 12 и 14 в регистры 13 и 15 соответственно. При этом в регистрах 13 всех блоков 2, кроме п-го, окажутся записанными ординаты частично сглаженного процесса, а в регистре

13 и-го блока 2 и в регистре 15 блока 3 — полностью сглаженные ординаты соответственно при четном (N=2n) и нечетном (М=2п+1) порядках сглаживания. Цикл работы устройства на этом завершается. Сглаженная в этом цикле ордината будет подана на выход устройства в такте 1 следующего цикла, либо через группу элементов «И» 4, либо через «И»

5 — в зависимости от выбранного режима.

Устройство производит обработку ординат входного процесса последовательно в каждом блоке, причем, если первый блок производит обработку -ой ординаты, то второй блок— (i — 1)-ой, и т. д., à и-ый блок обрабатывает (i — и+ 1) -ую орди и а ту.

Предмет изобретения

Цифровое сглаживающее устройство, содержащее цифровой блок сглаживания первого порядка, и последовательно соединенных цифровых блоков сглаживания второго порядка, блок управления, первая группа выходов которого соединена со входами цифровых блоков сглаживапия второго и первого порядков, две группы элементов «И» и группа элементов «ИЛИ», отлича ощееея тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в нем выход и-го цифрового блока сглаживания второго порядка соединен с первым входом первой группы элементов «И» и управляющим входом цифрового блока сглаживания первого порядка, выход которого подключен к первому входу второй группы элементов «И», выход которой соединен с первым входом группы элементов «ИЛИ», второй вход которой подключен к выходу первой группы элементов «И», второй вход которой соединен с одним из установочных выходов блока управления, другой установочный выход которого подключен ко второму входу второй группы элементов «И».

4040!11

° ° °

° ° °

° ! °

Составитель С. Громова

Техред Е. Борисова

Редактор А. Батыгин

Корректор Е. Михеева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 559!12 Изд. У! 160 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5