Генератор функций уолша

 

ОП КСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii>87755?

Союз Советскнх

Соцнапнстнчесинх

Республик (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено04.03.80 (2 I ) 2 SO6756/18-24 с присоединением заявки М(23) Приоритет (51)М. Кл.

Gi 06 Р 15/332

5кудерстеенный квинтет

СССР ао лелем нзавретеннй и открытий

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень J% 40 (53) УДК681 3, (088.8) Дата опубликования описания 30.10.81 (72) Авторы изобретения

А. Я. Шпильберг и В. А. Кравец (71) Заявитель

Харьковский ордена Ленина политехничес им. В. И. Ленина (54) ГЕНЕРАТОР ФУНКЦИЙ УОЛША

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах передачи и обработки информации, при построении цифровых фипьтров, анализаторов и функциональных преобразователей в системах управ пения.

Известен генератор функций Уолша, -содержаший триггеры, регистры сдвига, .cyM-. маторы цо модулю два (13.

Наиболее близким к предлагаемому то является генератор функций .Уопша, содер жаший генератор тактовык импульсов, счет-. чик, элементы. И, сумматор по модулю два и, кроме того, блоки преобразования кода

15 функции Уолша в код Грея (21.

Недостатком известных генераторов являются ограниченные функциональные возможности, поскольку в них невозможно осушествить фазовый сдвиг функций Уолша.

Uemü изобретения - расширение функ» циональных возможностей генератора функций Уолша за счет управления фазой генерируемых функций Уолша..2

Поставленная цель достигается тем, что генератор функций Уолша, содержаший генератор тактовых импульсов, первый счетчик, элементы И, сумматор по моду" лю два, причем вход первого счетчика под ключен к выходу генератора тактовых им» пульсов, выход 1-го (1= 1, ..., где т - число разрядов первого счетчика) разряда первого счетчика подключен к первому входу 1 -го элемента И, выход

1 -го элемента И соединен с 1-м входы сумматора по модулю два, выход которого является выходом генератора функций

Уолша, содержит второй счетчик, каждый разряд которого, с первого по и -й, с держит триггер, второй разряд второго счетчика - четыре сумматора по.модулю два, разряды с третьего по у -й по три сумматора по модулю два и одному элементу И, причем инверсный выход триг гера первого разряда второго счетчика подключен к его 2 -входу, инверсный вы ход триггера в каждом из разрядов со второго по и -й второго счетчика под

3 ((I. )

Ф

I Ao j «(0, 1) — зиач !ние -го разряд» в

-м такте;

С =10,1j - управляющий вход.

Полученный двоичный код управляет передачей функций Радемахера на вход сумматора 7 по модулю два через элемент И 6. На выходе блока 7 формируются функции Уолша со сдвинутыми фазами.

Сдвигом фаз функций Уолша можно управ10 лять, меняя состояние управляющих входов (С р ). Так, для и 3 при С вЂ” С вЂ”

=СЗ=С4= С =О второй счетчик генерирует следующий двоичный код 3

15 О О О

1 . О О т- О 1 1

1 1 О

О О 1

20 1 О 1 ое О 1 О

1 1 1 где <41 - младший разряд;

cly - старший разряд.

25 На выходе сумматора 7 по модулю два при этом получается код,который после перекодировки Π— ."+1", 1 — "-1" приводит к следующей матрице функций Уолша ключен к первому входу первого сумматора по модулю два соответствующего разряда, выход первого сумматора по модулю два этого разряда подключен к первому входу второго сумматора по модулю два, выход которого подключен к D -входу триггера того же разряда, во втором разряде второго счетчика второй вход второго сумматора по модулю два подключен к выходу третьего сумматора по модулю два, а в разрядах с третьего по и -Й - к выходу элемента И того же раз ряда, первый вход элемента И каждого разряда с третьего по и -й подключен к выходу третьего сумматора по модулю два инверсный выход триггера каждого иэ разрядов с первого по (n -1)-й второго сче чика подключен к первому входу третьего сумматора по модулю два последующего разряда второго счетчика, первый вход третьего сумматора по модулю два во вт ром разряде второго счетчика подключен к первому входу четвертого сумматора по модулю два того же разряда, выход четвертого сумматора по модулю два второ

ro разряда подключен ко второму входу элемента И третьего разряда второго сче чика, выход элемента И в каждом иэ разрядов с третьего по (1l -1 )-й второго счетчика подключен ко второму входу элемента И последующего разряда, прямые выходы всех триггеров второго счетчика подключены ко вторым входам соответствующих элементов И, а входы синхрони зации всех триггеров - к выходу и -го

35 разряда первого счетчика, вторые входы первого и третьего сумматоров по Модуmo два в каждом из разрядов со второго по и -ый второго счетчика, а также второй вход четвертого сумматора по модулю 4 два второго разряда счетчика являются управляющими входами генератора функций Уолша.

На чертеже представлена функциональная схема генератора функций Уолша.

Генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, и -разрядный счетчик 2, триггеры 3, образующие второй и --разрядный счетчик, сумматоры 4 по модулю два, элементы .И 5 и 6, сумматор 7 по модулю два.

Устройство работает следующим образом, Второй счетчик генерирует двоичный код согласно пвыражению

+++++++ м+ +«+

+ + +

++ «+

+++ (2) Как видно, матрицы (1) и (2) не эквивалентны, т.е. никакой перестановкой строк из матриц нельзя получить другую, и име55 ют. Различный фазовый сдвиг некоторых функций. Меняя набор управляющих входов

Ср, можно получить функции Уолша с другими фазовыми сдвигами.

1 (rrlO3 1),п и j=1 ®С ° ® Л Я., ®СК),гав 3 1, 1-11 j k»1 1-1! к

В слУчае С1=С =С =С4 =С .=-1 вторым счетчиком генерируется обычный двоичный код (такой же, как и счетчиком 2),. при этом матрица Уолша имеет вид

877 557

Ф орму ла изобретения

Генератор функций Уолша, содержаший генератор тактовых импульсов, первый счетчик, элементы И, сумматор по модулю два, причем вход первого счетчика под» ключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход i -ro (i =1, ..., и -где

П - число разрядов первого счетчика) разряда первого счетчика подключен к пер вому входу -ro элемента И, выход i -го элемента И соединен с -м входом сумматора по модулю два, выход которого является выходом генератора функций Уолша, отличаюшийся тем,что,сце лью расширения функциональных возможностей за счет управления фазой генериру- емых функций Уолша, он содержит второй счетчик, каждый разряд которого, с первого по и -й, содержит триггер, второй разряд второго счетчика - четыре сумматора по модулю два, разряды с третьего по и -й - по три сумматора по модулю два и одному элементу И, причем инверсный выход триггера первого разряда второго счетчика подключен к его D -входу, инверсный выход триггера в каждом из разрядов со второго по и -й второго счетчика подключен к первому входу первого ñóìматора по модулю два соответствуюшего разряда, выход первого сумматора по м< дулю два этого разряда подключен к первому входу второго сумматора по модулю два, выход которого подключен к 2 -входу триггера того же разряда, во втором разряде второго счетчика второй вход второго сумматора по модулю два подключен к выходу третьего сумматора по модулю два, а в разрядах с третьего по П -й — к

/ выходу элемента И того же разряда, пер вый вход элемента И каждого разряда с третьего по и -й подключен к в ходу третьего сумматора по модулю два, инверсный выход триггера каждого из разрядов с первого по (n -1 )-й второго счетчика подключен к первому входу третьего сумматора по модулю два последуюшего раз ряда второго счетчика, первый вход третьего сумматора по модулю два во втором разряде второго счетчика подключен к первому входу четвертого сумматора по модулю два того же разряда, выход четвертого сумматора по модулю два вто

15 рого разряда подключен ко второму входу элемента И третьего разряда второго счетчика, выход элемента И в каждом из раз рядов с третьего по (q -1)-й второгосчегчика подключен ко второму входу элеменzo та И последуюшего разряда, прямые выходы всех триггеров второго счетчика подключены ко вторым входам соответствуюших элементов И, а входы синхрони зации всех триггеров - к выходу П -го г разряда первого счетчика, вторые входы первого и третьего сумматоров по модулю пва в кажцом из разрйпов со второго по В-й второго счетчика, а также второй вход четвертого сумматора по модулю два вто зо рого разряда второго счетчика являются управляюшими входами генератора функ-. ций Уолша.

Источники информации, принятые .во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 474016, кл. G 06 Р 15/36, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

No 456268, кл. б 06 F 1/02, 1973 (прототип).

877557

Составитель В. Байков

Редактор В. Петраш Техред Ж.Кастелевич Корректор В. Бутяга

Заказ 9617/74 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ЖЗ5, РауШская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4