Устройство для функционального преобразования цифровых сигналов

 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам кусочно-линейной аппроксимации.

Известен функциональный преобразователь, содержащий регистры, элементы

5 задержки, генератор импульсов, счетчик и цифро-аналоговые преобразователи (1 ), Недостатком этого устройства яв39 ляется пониженная точность преобразования.

Известен также функциональный преобразователь, содержащий регистры, :дешифратор, блок памяти, управляемый

) Ф

15 делитель частоты и .преобразователь параллельного кода в последовательность импульсов (2) .

Недостатком данного преобразователя является пониженная надежность работы.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для функционального преобразования цифровых сигналов, содержащее реверсивный счетчик, выходы которого являются выходами устройства, и регистр, соединенный информационными входами с шиной ввода аргумента, а выходамн — с входами дешифратора, подключенного выходами че— рез блок памяти к первой группе входов блока вычитания кодов, вторая группа входов которого соединена с выходами регистра, а выход обнуления с первым входом элемента И, подключенного вторым входом к выходу генератора импульсов, а выходом — к сигнальному входу управляемого делителя частоты, соединенного управляющими входами с выходами дешифратора, входом стробирования — с шиной управления установкой кода, первым выходом— со счетньич входом блока вычитания кодов, вторым выходом — с входом управления установкой кода реверсивного счетчика и с управляющим входом блока вычитания кодов, а третьим и четвертым выходами — с входами управления

93 4 щих отрезков.

3 8642 реверсом реверсивного счетчика, подключенного установочными входами к выходам блока памяти, а счетным входом — к выходу элемента И(3);

Недостатком его является пониженная надежность работы из-за возможности возникновения неконтролируемых сбоев в работе реверсивного счетчика и управляемого делителя частоты.

Цель изобретения — повышение надеж- 0 ности работы устройства.

Для достижения этой цели в устрой- стве для функционального преобразования цифровых сигналов, содержащем реверсивный счетчик, выходы которого яв- ляются выходами устройства, и регистр, соединенный информационными входами с шиной ввода аргумента, а выходами - с входами дешифратора, подключенного выходами через блок памяти к первой груп20 пе входов блока вычитания кодов, выход обнуления которого соединен с первым входом элемента И, подключенного ,.вторым входам к выходу генератора импульсов, а выходом — к сигнальному

25 входу управляемого делителя частоты, блок вычитания кодов соединен второй группой входов с выходами реверсивного счетчика, выходами кода разности— с управляющими входами управляемого делителя частоты, выходом знака раз.30 ности — с входом управления реверсом реверсивного счетчика, а выходом обнуления — с управляющим входом регистра и с входом стробирования управляемого делителя частоты; подключенного выходом к счетному входу реверсивного счетчика.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства, Устройство содержит реверсивный счетчик 1, выходы которого являются выходами устройства, и регистр 2, соединенный информационными входами с шиной 3 ввода аргумента, а выходами— с входами дешифратора 4, 41

Дешифратор 4 подключен выходами через блок 5 памяти к первой группе входов блока 6 вычитания кодов, вторая группа входов которого соединена с выходами реверсивного счетчика 1.

Блок 6 подключен выходами 7 кода разности к управляющим входам управляемого делителя частоты 8, выходом 9 знака разности — к входу управления реверсом реверсивного счетчика 1, а 55 выходом 10 обнуления - к управляющему входу регистра 1, входом стробироваиия делителя 7 и к первому входу элемента И 11. Элемент И 11 соединен вторым входом с выходом генератора 12 импульсов, а выходом — с сигнальным входом. делителя 7, выход которого подключен к счетному входу реверсивного счетчика 1.

Устройство работает следующим образом. .В блок 5 памяти заносятся ординаты узловых точек функции преобразования

f (Х ), причем в первую ячейку заносится нулевой код. Значения кодов аргу-. мента, поступающие на регистр 2 преобразуются дешифратором 4 в код адреса,,по которому в блоке 5 памяти находится код соответствующего значения функции преобразования. С помощью блока 6 вычитания кодов и делителя 8 часто ты ав томатическн ус танавливает" ся коэффициент наклоно аппроксимируюВ исходном состояний реверсивный счетчик 1 установлен в нуль, а в регистр 2 занесен нулевой код, поступающий на входы дешифратора 4. Таким образом, нулевой код (Ч ) из первой ячейки блока 5 памяти поступает на блок 6 вычитания кодов, который вырабатывает разность кодов, поступающих с выхода блока 5 памяти и счетчика 1. Передний фронт сигнала сравнения с выхода 10 обнуления блока 6 поступает на управляющий вход регистра

2, разрешая передачу кода следующего значения аргумента из регистра на дешифратор 4, на первый вход элемента

И II, закрывая его на время установки коэффициента деления на вход стробирования делителя 3 частоты, разрешая установку коэффициента деления.

При поступлении на входы регистра

2 кода первого значения аргумента дешифратор 4 осуществляет выборку адреса соответствующего значения функции Х(Х„.),которое поступает из блока 5 памяти на входы блока 6, формирующего разность кодов (Х„ и

$ (JJ<),поступающую на управляющие. входы делителя 8 частоты, в котором устанавливается соответствующий коэффициент деления. После поступления на первую группу входов блока 6 кода значения функции (М„)на выходе 0 блока 6 вырабатывается задний фронт сигнала сравнения, задержанный на время, обходимое для установки коэффициента деления делителя 8 частоты.

По заднему фронту сигнала сравнения открывается элемент И JI н импуль5 8642 сы с выхода генератора 12 поступают на счетный вход реверсивного счетчика 1. Таким образом, происходит линейная интерполяция функции на выбранном интервале аппроксимации, причем частота импульсов.с выхода генератора 1, поступающая на счетчик 1, определяется коэффициентом деления делителя 8.

Выходной код счетчика 1 при необходимости может быть преобразован в ана- 0 логовый сигнал соответствующим цифроаналоговым преобразователем.

При совпадении кода счетчика 1 и кода Х(К.1} на выходе IO обнуления блока 6 формируется очередной импульс- 1 ный сигнал, по которому элемент И ll закрывается и выдается разрешение на передачу из регистра 2 в дешифратор

4 кода следующего значения аргумента.

Дешифратор 4 осуществляет выборку адреса соответствующего значения функции f (Хк) из блока 5 памяти.В блоке 6 формируется разность кодов

1(Х к) и 1 (Х„) поступающая на управляющие входы делителя 8 частоты и устанавливающая коэффициент передачи на очередном участке аппроксимации.

Задним фронтом импульса сравнения с выхода.10 блока 6 элемент И ll отпирается и начинается линейная интерполяция второго участка функции.

На последующих участках аппроксимации устройство работает аналогично.

При изменении знака крутизны функции в узловых точках разность кодов (К ) и g (ц) изменяет знак и признак знака крутизны с выхода 9 блока б управляет реверсом счетчика 1.

В предлагаемом устройстве повышается надежность функционирования за

93 6 счет введения контроля состояния выходного кода реверсивного счетчика, Формула изобретения

Устройство для функционального преобразования цифровых сигналов, содержащее реверсивный счетчик, выходы которого являются выходами устройства, и регистр, соединенный информацион, ными входами с шиной ввода аргумента, а выходами — с входами дешифратора, подключенного выходами, через блок памяти к первой группе входом блока вычитания кодов, выход обнуления которого соединен с первым входом элемента И, подключенного вторым входом к выходу генератора импульсов, а выходом — к сигнальному входу управляемого делителя частоты, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, блок вычитания кодов соединен второй группой входов с выходами реверсивного счетчика, выходами кода разности — с управляющими входами управляемого, делителя частоты, выходом знака разности — с входом управления реверсом реверсивного счетчика, а выходом обнуления - с управляющим входом регистра и с входом стробирования управляемого делителя частоты, подключенного выходом к счетному входу реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

У 343276, кл. G 06 Я 7/26, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 364938, кл. G 06 F 15/20, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 684552, кл. 6 06 Р 15/34, 1977 (прототип).

864293

Составитель С. Казинов

Редактор й. Хома Техред Е.фанта Корректор В. Бутяга:

Заказ 7794/72 . Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

}13035< Москва Ж-35< Раушская наб,< д . 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгородр ул. Проектная,4