Цифровой функциональныйпреобразователь

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СЕЙ ВТВПЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

1тесаубпии

< >8053 35 (61) Дополиительиое к.ввт. свид-ву (22) Заявлеио 27. 02. 79(21) 2753607/18-24 (51)М. Кл. с присоединением заявки М2

f (23) Лриоритет

С(06 15/31

1 осударстненный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15,92,81,бюллетень М2 (з) ЮЖ 681.3 (088.8) Дата опублмковаимаописаиия 17.0281

1,54) ЦИФРОВОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к вычислительной технике и приборостроению.

Известен цифровой функциональный преобразователь, содержащий шифратор, дешифратор и логические элементы Щ .

Недостатком известного устройства является низкая точность преобразования.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее первый сумматор, три группы элементов И, два шифратора и первый дешифратор, выходы которого через первый шифратор подключены к . информационным входам элементов И первс и группы, а также регистр аргу- мента, регистры сдвига, управляющий триггер, группу элементов ИЛИ и ло" гические элементы И и ИЛИ $2) ..

Недостатком этого ЦПФ является Ж низкая точность преобразования, обусловленная погрешностью кусочно-линейной аппроксимации при ограниченном числе узловых точек, т.е. при огра- . ниченном объеме оборудования. Цель изобретения — повышение точности преобразования.

Поставленная цель достигается тем, что .в устройство, содержащее первый сумматор, три группы элементов И, два Зо шифратора и первый дешифратор, выходы которого через первый шифратор под ключены к информационным входам элементов Н первой группы, дополнительно введены три дешифратора, два шифратора и два сумматора, при этом вхо,цы дешифраторов соединены со входом устройства, выходы второго, третьего и четвертого дешифраторов подключены ко входам соответствующих шифраторов, выходы второго, третьего и четвертого шифраторов подключены к установочным входам соответственно первого, второго и третьего сумматоров, информационные входы-.которых соединены с выходами элементов И одноименных групп, выходы первого и второго сумматоров, подключены к информационным входам элементов И соответственно второй и третьей групп, управляющие входы элементов И всех групп соединены со входом тактовых импульсов устройства.

На чертеже представлена блок-схема преобразователя.

Цифровой функциональный преобразователь содержит сумматоры 1-3, группы элементов И 4-6, дешифраторы 7-10 и шифраторы 11-14. Дешифраторы 7-10 совместно с шифраторами

805335

11-14 представляют из себя соответственно первый, второй, третий и четвертйй преобразователи кодов.

Цифровой функциональный преобраователь осуществляет кусочно-полиомиальную аппроксимацию функции преобразования. Аппроксимирующая функция иногда называется полиномиальным сплайном. Этот вид аппроксимации существенно снижает степени полиномов и уменьшает общее количество информации в виде констант, хранящихся в преобразователях кодов при сохранении точности преобразования, а при сохранении объема оборудования повышает точность преобразования, в том числе, уменьшается погрешность вос- !5 произведения первой производной функции преобразования.

На чертеже представлен цифровой преобразователь для аппроксимации сплайнами 3-ro порядка. Вычисление Щ значения функции осуществляется с помощью суммирования конечных разностей. Преобразование начинается с подачи кода аргумента на шины аргумента. При этом на выходах преобразователей кодов шифраторов 11-14 появляются коды значений конечных разностей третьего, второго, первого и нулевого порядка последнее является значением самой функции в начальной точке) в узловой точке соответственно. Эти коды поступают на динамические установочные входы сумматоров 1-3 и устанавливают начальные значения в последних. Затем на вход тактовых импульсов подаются импульсы, число которых соответствует коду аргумента(равно разности между текущим значением аргумента и узловой точкой).

Эти импульсы вызывают многократные суммирования конечных разностей тре- @) тьего порядка в сумматоре 1, при этом в последнем образуется текущее значение конечной разности второго порядка. Это значение суммируется с накопленной суммой в сумматоре 2, и в нем образуется текущее значение конечной разности первого порядка.

Аналогично в сумматоре 3 образуется текущее значение функции преобразования. По окончании серии тактовых импульсов на выходах сумматора 3 имеется код функции преобразования, соответствующий значению функции при заданном значении аргумента.

Формула изобретения

Цифровой функциональный преобразователь, содержащий первый сумматору три группы элементов И, два шифрато-. ра и первый дешифратор, выходы которого через первый шифратор подключены к информационным. входам элементов И первой группы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью ïîâûшения точности преобразования, в него дополнительно введены три дешифатора, два шифратора и два.сумматоа, при этом входы дешифраторов соединены со входом устройства, выходы второго, третьего и четвертого дешифраторов подключены ко входам соответствующих шифраторов, выходы второго, третьего и четвертого шифраторов подключены к установочным входам соответственно первого, второго и третьего сумматоров, информационные входы которых соединены с выходами элементов И одноименных групп, выходы первого и второго сумматоров подключены к информационным входам элементов И соответственно второй и третьей групп, управляющие входы элементов И всех групп соединены со входом тактовых импульсов устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Смолов В. Б.и Фомичев В. С.

Аналого-цифровые и цифроаналоговые нелинейные вычислительные устройства. Л., "Энергия", 1974, с. 191, рис. 8-4.

2. Там же, с. 196, рис. 8.5 (прототип).

805335

rn. имлумми

Составитель A. Зорин

Редактор Л. Повхан Тех едМ Гол нк Ко зарова

Заказ 10904 72 Тираж 56 П д

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Ра окая наб. . 4 5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4