Цифровой линейный интерполятор

 

<и>875341

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 200280 (21) 2885165/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликоввно231081. Бюллетень М 39

Дата опубликования описания 23.1081

<5 )М. К,.

Я 05 В 19/18

G 05 В 19/415

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 821.503. .55(088.8) (72) Авторь« изобретения

Э.М.Витенберг, П.lO.Фардыга и И.Д.Ш а»рцбанд

«1

Научно-производственное объединенйй-персис»злектройной медицинской аппаратуре (7! ) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ЛИНЕИНЫЙ ИНТЕРПОЛЯТОР

:Изобретение относится к автомати- ке и вычислительной технике, в част-, ности к интерполирующим устройствам для преобразования кодового значения, соответствующего приросту функции, в линейно изменяющийся цифровой код и может быть применено в,цифровых регистрирующих приборах с графическим отображением информации.

Известен иитерполятор, содержащий генератор импульсов, элемент совпадения концов интерполйрования и по каждой координате интерполирования элементы совпадения координатных приращений, входы которых подключены к вы- >5 ходам регистра памяти и счетчика импульсов j1) .

Однако этот интерполятор не имеет достаточной точности интерполирования.

Наиболее близким по технической 20 сущности к предлагаемому является интерполятор, содержащий генератор импульсов, первый и второй элементы совпадения, первый и второй блоки совпадения кодов, первый и второй счет- 25 чики импульсов, первый и второй регистры.и триггер, блоки совпадения кодов соединены первыми входами с выХодами .соответствующих регистров, вторыми входами - с выходами соответст- 30

Я вующих счетчиков импульсов, счетный вход первого счетчика импульсов соединен с выходом первого элемента совпадения, первый вход которого подключен к выходу генератора импульсов, а второй вход — к управляющим входам регистров и второго счетчика импульсов, а также к выходу второго элемента совпадения, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами блоков совпадения кодов, причем выход первого блока совпадения кодов подключен также к управляющему входу первого счетчика импульсов и и первому входу триггера, второй вход которого соединен с, выходом младшего разряда первого счетчика импульсов, а выход триггера соединен со счетным входом второго счетчика импульсов(2«.

Недостаток такого интерполятора— невысокая точность интерполирования, так как максимальная погрешность отработки линейно изменяющегося кода в нем равна единице младшего разряда отрабатываемого кодового значения.

Цель изобретения — повышение точности интерполятора.

Поставленная цель достигается тем, что цифровой линейный интерполятор, 875341 содержащий генератор импульсов и триггер, первый вход которого соеди-, нен с первым управляющим входом первого счетчика импульсов и с выходом

Э первого блока совпадения кодов, соединенного первым входом с выходом первого счетчика импульсов, а

5 вторым входом — с первым входом первого регистра, выход второго счетчика импульсов соединен с первым вхо-, дом второго блока совпадения кодов, подключенного вторым входом к выходу второго регистра, содержит делитель частоты и реверсивный счетчик импульсов,. управляющий вход которого соединен со вторым выходом первого регистра, а счетный вход — c выходом триггера, второй вход которого подключен к выходу второго блока совпадения. кодов, к управляющим входам первого и второго региатров, управляющему входу второго счетчика импульсов и 20 ко второму управляющему входу первого счетчиКа импульсов, счетный вход которого соединен с .выходом генератора импульсов и входом делителя частоты, выход которого подключен к . Я счетному входу второго счетчика импульсов.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого интерполятора на фиг. 2 — временные диаграммы. 30

Интерполятор содержит (фиг. 1) первый 1 и второй 2 регистры, реверсивный счетчик 3 импульсов, триггер 4, первый 5 и второй 6 блоки совпадения кодов, генератор 7 импульсов, первый 8 и второй 9 счетчики импульсов и делитель 10 частоты.

На фиг. 2 обозначены Ч „ Чпи Й выходные сигналы генератора 7, триггера,4 и счетчика 3 соответственно, а С и 5„ - периоды следования им- 40 пульсов.

Интерполятор работает следующим образом.

В регистры 1 и 2 заносятся числа, причем число —, заносимое в 41 км

Ь регистр 1, пропорционально отношению длительности интервала интерполяции к приросту функции и за интервал интерполяции, а число rn заносимое в регистр 2, определяет дли- у тельность интервала интерполяции.

Импульсы с выхода генератора 7 с частотой следования Фр=ф поступают о на счетчик 8 и через делитель 10„ коэффициент деления которого равен

2К, на счетчик 9. В момент равенства кодовых значений, записанных в регистре 1 и счетчике 8, срабатывает блок 5, устанавливая счетчик 8 в нулевое состояние. Период следования импульсов, поступающих с выхода 60 блока 5 на триггер 4, равен С1- -„--" к а импульсов, поступающих на вход счетчика 3, С„е 1 . Таким образом, первый импульс, поступающий, на счетчик 3, задержан относительно момента появления первого импульса на выходе генератора 7 на интервал времени

В момент времени, когда совпадают кодовые значения, записанные в регистре 2 и счетчике 9, срабатывает блок 6, устанавливая счетчики 8,9 и триггер 4 в нулевое состояние и записывая в регистры 1 и 2 очередные числа. Этот момент отстоит от начала работы интерполятора на интервал времени

Т = 2кьот, эа зто время на вход счетчика 3 поступит - = =n импульК rnn» сов. 1

Г

Таким образом, в связи с начальной задержкой первого импульса, поступающего на счетчик 3, на интервал времени Т < - О, 5 Г„, максимальная погрешность интерполяции равна половине младшего разряда отрабатываемого кодового значения, т.е. вдвое меньше погрешности интерполирования в известном интерполяторе.

Формула изобретения

Цифровой линейныи интерполятор, содержащий генератор импульсов и триггер, первыи вход которого соединен с первым управляющим входом nep-, soro счетчика импульсов и с выходом первого блока совпадения кодов, соединенного первым входом с выходом первого счетчика импульсов, а вторым входом — с первым выходом первого регистра, выход второго счетчика импульсов соединен с первым входом второго блока совпадения кодов, подключенного вторым входом к выходу второго регистра, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что>с целью повышения точности интерполятора, он содержит делитель частоты и реверсивный счетчик импульсов, управляющий вход которого соединен со вторым выходом первого регистра, а счетный вход — с выходом триггера, второй вход которого подключен к выходу второго блока совпадения кодов, к управляющим входам первого и второго регистров, управляющему входу второго счетчика импульсов и ко второму управляющему, входу первого счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с выходом генератора импульсов и входом делителя частоты, выход которого подключен к счетному входу второго счетчика им-пульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 344415, кл. 5 05 В 19/18, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР о 525057, кл. Ф 05 В 19/18, 1976. (прототип) .

875341

Составитель В.Дианов

Техред А. Савка Еорректор С.Шекмар

Редактор Г.Волкова

Заказ 9331/72 Тираж 943 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, 1 л. Проектная, 4