Устройство для цифровой линеаризации

 

1и1622088

Со1ое Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.03.77 (21) 2457029/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 31.07.78 (51) М. Кл з G 06F

15/32

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325 (088.8) (72) Авторы изобретения

К. М. Одишария, У. Н. Девдариани и Ю. И. Елфимов

Научно-производственное объединение «ЭЛВА» (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОЙ ЛИНЕАРИЗАЦИИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, в системах сбора и обработки информации.

Известно устройство для линеаризации характеристик датчиков (1), содержащее узел суммировния и вычитания импульсов, счетчики, делитель частоты, дешифратор и коммутирующую матрицу.

Однако такое устройство имеет понижен- 10 ное быстродействие при работе с цифровыми датчиками, обусловленное необходимостью применения дополнительного преобразователя формы представления информации. 15

Известно также устройство для цифровой линеаризации (2), содержащее счетчики импульсов, реверсивный делитель частоты, генератор импульсов, триггер, одновибраторы, регистр памяти и логические элементы И и ИЛИ.

Недостатком этого устройства является пониженное быстродействие при воспроизведении с заданной точностью широкого класса функциональных зависимостей. 25

Прототип изобретения — устройство для цифровой линеаризации, (3), содержащее генератор импульсов, связанный выходом с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу триггера, сое- >0 диненного первым входом с входом запуска устройства, первый счетчик, подключенный входами разрядов к информационному входу устройства, а счетным входом — к счетному входу второго счетчика и выходу элемента ИЛИ, соединенного входами с выходами элементов И основной группы, первые входы которых подключены к выходам соответствующих разрядов третьего счетчика, а вторые входы — к соответствующим выходам программного блока, подсоединенного входами к выходам разрядов второго счетчика.

Недостаток прототипа, также как и указанных аналогов, состоит в невысоком быстродействии при воспроизведении широкого класса линеаризуемых функций.

Цель изобретения — повышение быстродействия при расширении класса линеаризуемых функций.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены две дополнительные группы элементов И, входной регистр и блок сравнения кодов, выход которого подключен к второму входу триггера. Первая группа входов соединена с выходами разрядов третьего счетчика, а вторая группа входов подключена к выходам старших разрядов входного регистра, связанного входами с информационным входом устройства, 622088

l0

Устройство для цифровой линеаризации, содержащее генератор импульсов, соединенный выходом с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу тр.иггера, соединенного первым входом с входом запуска устройства, первый счетчик, подключенный входами разрядов к информационному входу устройства, а счетным входом — к счетному входу второго счетчика и к выходу элемента ИЛИ, соединенного входами с выходами элементов

И основной группы, первые входы которых подключены к выходам соответствующих разрядов третьего счетчика, а вторые входы соединены с соответствующими, выходами программного блока, подключенного входами к выходам разрядов второго счетчика, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия при расширении класса линеаризуемых функций, в устройство введены две дополнительные группы элементов И, входной регистр и блок сравнения кодов, выход которого подключен к второму входу триггера, первая группа входов соединена с выходами разрядов третьего счетчика, а вторая группа входов подключена к выходам старших разрядов

3 и к выходам элементов И первой дополнительной группы, соединенных первыми входами с выходами младших разрядов входного регистра. Входы младших разрядов третьего счетчика подключены к выходам элементов И второй дополнительной группы, соединенных первыми входами с выходом элемента И, а входы управления реверсом первого счетчика вторыс входы элементов И обеих дополнительных групп — к соответствующим выходам программного блока.

Введение указанных признаков позволяет повысить быстродействие устройства при расширении класса линеаризуемых функций, в частности функций, обладающих большими нелинейностями, за счет изменения времени коррекции на каждом участке линеаризации путем изменения опорной частоты на этих участках.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит входной регистр 1, входы которого соединены с информационным входом устройства и входами разрядов первого счетчика 2. Выходы младших разрядов регистра 1 подключены к первым входам элементов И 3 первой дополнительной группы. Выходы старших разрядов регистра 1 и выходы элементов И 3 соединены с вторыми входами блока 4 сравнения кодов, подключенного первыми входами к выходам разрядов третьего счетчика 5, Выходы соответствующих разрядов счетчика 5 соединены также с первыми входами элементов И 6 основной группы, подключенных вторыми входами к соответствующим выходам программного блока 7. Выходы элементов И 6 связаны с входами элемента

ИЛИ 8, выход элемента ИЛИ 8 — со счетными входами счетчика 2 и второго счетчика 9. Выходы счетчика 9 соединены с входами программного блока 7. Входы младших разрядов счетчика 5 подключены к выходам элементов И 10 второй дополнительной группы, соединенных первыми входами с выходом элемента И 11, а входы элемента И 11 — к выходу генератора 12 импульсов и выходу триггера 13, первый вход которого соединен с входом запуска устройства, а второй вход в с выходом блока 4 сравнения кодов. Вторые входы элементов

И 3 и И 10, а также входы управления реверсом счетчика 2 подключены к соответствующим выходам программного блока 7.

Работа устройства происходит следующим образом.

По сигналу «Сброс» сбрасываются регистр 1 и счетчики 2, 5, 9. При сигнале

«Запись» результат линейного преобразования измеряемого сигнала записывается в регистр 1 и счетчик 2. По сигналу «Запуск» перебрасывается триггер 13, давая разрешение элементу И 11 на прохождение импульсов генератора 12 к группе элементов И 10. В исходном состоянии на йходе одного из элементов И 10 имеется разрешение, благодаря которому импульсы генератора через включенный элемент И 10 проходят на соответствующий счетный вход счетчика 5 (на счетный вход первого, второго или третьего разряда). Счетчик 5 подсчитывает импульсы до тех пор, пока их число не станет равным числу импульсов, зафиксированному в регистре 1; при их равенстве блок 4 сравнения кодов перебрасывает триггер 13, прекращая доступ импульсов к счетчику 5,и фиксируя соответственно время преобразования кода результата линейного преобразования во временной интервал.

В процессе пересчета импульсы с соответствующих разрядов счетчика 5 поступают на входы элементов И 6 и проходят на их выход при наличии разрешающих сигналов с программного блока 7 (программный блок состоит из дешифратора и полупостоянного запоминающего устройства и задает коэффициенты деления частоты и переключает элементы И 3, 6, 10 при отработке каждого i-ro участка аппроксимированной функции коррекции). Импульсы с выходов элементов И 6 собираются элементом ИЛИ

8 (импульсы эти представляют текущее значение функции коррекции) и поступают на счетчик 2, где складываются или вычитаются с результатом линейного преобразования, чем обеспечивается линеаризация характеристики датчика.

Формула изобретения

622088

Составитель С. Казинов

Тскред А, Камышникова

Корректоры: E. Хмелева и Н. Федорова

Редактор И. Грузова

Заказ 1465/14 Изд. № 572 Тираж 799

НПО Государственного комитета Conera Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 входного регистра, соединенного входами с

Информационным входом устройства, и к выходам элементов И первой дополнительной группы, соединенных первыми входами с выходами младших разрядов входного регистра, а входы младших разрядов третьего счетчика подключены к выходам элементов И второй дополнительной группы, соединенных первыми входами с выходом элемента И, причем входы управления реверсом первого счетчика и вторые входы элементов И обеих дополнительных групп подключень1 к соответствующим выходам про. граммного блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 1. Авторское свидетельство СССР № 483674, кл. G 06F 15/20, 1973.

2. Заявка № 2176700/24, кл. 6 06F 11/04, 1975, по которой принято положительное решение о выдаче авторского свидетель10 ства.

3. Авторское свидетельство СССР № 463976, кл. G 06F 11/04, 1973.