3. И. Анисимов,.В. 6. Десятун, В. П. Жабеев, В. Я. Калиниченко, М. И. Корниенко, В. А. Кротевич, В. А. Мартынов и П. В. Миодушевский (72) Авторы изобретения (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти при менение при формировании функций произвольного вида при задании аргумента в цифровом коде.

Известно устройство, содержащее регистр аргумента, два блока памяти умножители и сумматор (13.

Недостаток известного устройства состоит в невозможности воспроизведе. ния функций произвольного вида на заданном временном участке и малая точность.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является функци" ональный преобразователь, содержащий генератор импульсов, подключенный ко входу вычитающего счетчика, на вход установки которого через элемент ИЛИ подается код текущего временного участка со входной шины или регистра через блок элементов И, управляемых через элемент задержки дешифратором нулевого кода вычитающего счетчика.

Дешифратор нулевого кода изменяет состояние суммирующего счетчика, переполнение которого производит сброс устройства в исходное состояние.

Параллельный код ординат воспроизводимой кривой через регистры пода ется на два цифро-аналоговых преобразователя, выходы которых соединены с аналоговыми входами цифро-аналого,в. вого преобразователя, на цифровые

1а входы которого подается код с суммирующего счетчика, а его выход является выходом устройства С2 3.

Недостатком этого устройства является воспроизведение функций на заданном временном участке только в виде .прямой линии и малая точность, обусловленная применением в устройстве трех цифро"аналоговых преобразоващ телей.

Цель изобретения - повышение точности воспроизведения функций и расширение функциональных возможностей устройства за счет воспроизведения

3 957218 4 им функций, отличных от прямой линии, На фиг. 1 представлена блок-схема например степенных, показательных, устройства; на фиг. 2, - график одной тригонометрических, гиперболических из функций (sin х) на заданном вреу, т, д. менном интервале.

Поставленная цель достигается Устройство содержит регистр 1 тем, что в преобразователь, содержа- интервалов, группу элементов И 2, щий регистр интервалов, первый и вто- элемент ИЛИ 3, счетчик 4, генератор рой регистры ординат, четыре группы 5 импульсов, элемент 6 задержки, деэлементов И, элемент ИЛИ, элемент за-. шифратор 7 нуля, счетчик 8,регистр. 9 держки, два счетчика, дешифратор ну- 1в .Функции, группа 10 блоков памяти, комля, генератор импульсов, причем вы- мутатор 11, блок 12 умножения, блок ход генератора импульсов соединен со 13 вычитания, регистры 14 и 15 ордисчетным входом первого счетчика, вы- - нат, блок 16 сложения группы элеменход которого соединен через дешифра- тов И 17-19, входы 20-23 преобразоватор нуля с входом элемента задержки д теля, выход 24 преобразователя. и счетным вхоаом второго счетчика, вы- Вход 20 функционального преобразоход переполнения которого соединен с вателя является входом задания вре- первыми входами элементов И первой, .менного интервала, входы 21 и 22второй и третьей групп, вторые входы . входами задания значения ординат в которых соединены с входами задания © начале и конце временного интерваначальных условий преобразователя, ла, вход 23 - входом задания вида выходы элементов И первой группы сое- функциональной зависимости. динены с первыми входами элементов Функциональный преобразователь раИЛИ, и входом регистра интервалов, ботает следующим образом. выход которого соединен с первыми B исходном состоянии в регистр инвходами элементов И четвертой группы, тервалов 1 и в первый счетчик 4 через вторые входы и выходы которых соеди- вход 20 и группу элементов И 17 записыиены соответственно с выходом эле- вается код начального временного инмента задержки и вторыми входами эле- тервала, а в регистры ординат мента ИЛИ, выход которого соединен с заданной функции в начале 15 и в конустановочным входом первого счетчика, це 14 временного участка через соотвыходы элементов И второй и третьей ветствующие входы 22, 21 и группы групп соединены с входами соответст- элементов И 19 и 18-записываются ковенно первого и второго регистров ор- ды ординат заданной функции в начале динат, дополнительно введены группа Кн и в конце К временного участка. блоков памяти, коммутатор, блок умно- З Коды ординат каждой нормирозанной жения, блок сложения, блок вычитания функции Кф;(О < Кф1 < 1, = 1, 2,... и регистр функций, вход записи которо- й) однажды по своему адресу вводятся

ro соединен с выходом переполнения в группу блоков памяти 1О;-10ц. второго счетчика, вйход регистра функ- По заданной функциональной завиций соединен с управляющими входами симости через вход 23 регистр функции блоков памяти группы, информационные. 9 в зависимости от того, какой учасвходы и выходы которых соединены со- ток заданной функции генерируется, разответственно с выходом разрядов вто- решает считывание кодов ординат норрого счетчика и входом коммутатора, мированной функции из соответствующевыход которого подключен к первому го блока памяти 10, j = 1,2,...N.

45 входу бло«а умножения, второй вход и При поступлении импульсов с генеравыход которого соединены соответствен- тора 5 импульсов на вход первого но с выходом блока вычитания и пер- счетчика 4, в последнем значении ковым входом блока сложения, второй да временного интервала уменьшается вход которого соединен с выходом вто- до нуля и в момент установки нуля дерого регистра ординат и первым вхо- шифратора 7 нулевого кода вырабатывадом блока вычитания, второй вход ко- ет импульс, который, воздействуя чеТорого соединен с выходом первого ре- рез элемент 6 задержки, группу элегистра ординат, выход блока сложения ментов И 2 и элемент ИЛИ 3, восстасоединен с выходом преобразователя, >5 навливает состояние первого счетчика вход задания вида функции которого со- 4 путем записи содержимого регистра едлнен с информационным входом регист- 2, а также увеличивает значение кода ра функции. второго счетчика 8 на единицу. B соот5 95721 ветствии с новым состоянием второго счетчика 8 из выбранного регистром

23 блока памяти кодов ординат нормированной функции 10 íà блок, 12 умj ножения через коммутатор 11 подается следующее значение кода ординаты нормированной фукнции К фр,11. Значе ния содержимого регистров ординат функции в конце 14 и в начале 15 вре" менного участка вычитаются в блоке

13 вычитания с учетом знака каждой ординаты и результат поступает на блок 12 умножения. Произведение, полученное на выходе блока 12 умножения, суммируется в блоке 16 сложения с со"gS держимым .регистра ординаты функции в начале 15 временного участка. Следовательно, на выходе блока 16 сложения на выходе 25 в каждый временной интервал формируется значение ордина- я ты генерируемой функции, которая на каждом временном. участке получается путем трансформации нормированной

Функции во времени и в соответствии с заданными значениями ординат функ" $ ции в начале и в конце этого времен ного участка. В общем случае генерируемая на данном участке функции может изменить и знак согласно формуле

Формула изобретения

Функциональный преобразователь, содержащий регистр интервалов, первый и второй регистры ординат, четыре группы элементов И, элемент ИЛИ, эле-. мент задержки, два счетчика, дешифратор нуля, генератор импульсов, причем выход генератора импульсов соединен со счетным входом первого счетчика, выход которого соединен через де. шифратор нуля с входом элемента задержки и счетным входом второго счетчика, выход переполнения которого соединен с первыми входами элементов. И, первой, второй и третьей групп, вторые входы которых соединены с входами задания начальных условий преобразователя, выходы элементов И первой группы соединены с первыми входами элемента ИЛИ и входом регистра интервалов, выход которого соединен с первыми входами элементов И четвертой группы, вторые входы и выходы которых соединены соответственно с выходом элемента задержки и вторыми входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочным входом первого счетчика, выходы элементов И второй и третьей групп соединены с входами соответственно первого и второго регистров ординат, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, в него введены группа блоков памяти, коммутатор, блок умножения, блок сложения, блок вычитаНия и регистр функций, вход записи которого соединен с выходом переполнения второго счетчика, выход регистра Функций

После заполнения второго счетчика

8, т. е. после выборки последнего кода ординат нормированной функции, на выходе переполнения счетчика 8 по3S является импульс, который разрешает, проведение обновления в регистрах 1, 14, 15 и 9 соответственно кодов временных интервалов, кодов ординат функ. ции в конце и в начале нового времен" ного участка, а также на выбор очередного запоминающего устройства.

На Фиг. 2а представлен график одной из нормированных функций (sin х)

На фи-. 2б представлен график

Функ;.;ий, вырабатываемых функциональнь;и генератором при различных значени. ; кодов ординат Функции в начале и конце заданного временного участка.

Как видно из работы Функционального преобразователя, существенным отличием его от известного является возможность воспроизведения более сложных функций, чем прямая линия, SS например степенных, показательных, тригонометрических, гиперболических и т. д.

8 6

Причем функции воспроизводятся с любыми наперед заданными значения ми функции в начале и конце временного участка, который тоже может меняться. Это расширяет функциональные возможности устройства и дает возможность использования его в качестве высокочастотного генератора сложных функций для систем автоматического управлейия динамическими испытаниями на прочность натурных конструкций.

Предлагаемое устройство может работать совместно с ЭВИ, при этом сигнал на выходе переполнения счетчика

8 является инициирующим для выполнения очередного цикла вычисления задаваемой функции.

95 7218 соединен с управляющими входами блоков памяти группы, информационные входы и выходы которых соединены соответственно с выходом разрядов второго ! счетчика и входом коммутатора, выход которого подключен к первому входу блока умножения, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока вычитания и первым вхо- . дом блока сложения, второй вход кото- >О рого соединен с выходом второго регистра ординат и первым входом блока вычитания, второй вход которого соедиI I нен с выходом регистра ординат, выход блока сложения соединен с выходом преобразователя, вход задания вида функции которого соединен с информационным входом регистра функции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 622090, кл..б 06 F 7/38, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР 398969, кл..G 06 F 3/00, 1973

{прототип).

957218

47гкфй7дЬФЯФю фуиже 8м ,рл X

/ГAry

Составитель А. Зорин

Редактор E. Кинив Техред С.Мигунова Корректор M. Коста

Заказ 6600/38 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Цифровой функциональный преобразователь // 955082

Устройство для выполнения логических операций при решении дифференциальных уравнений // 955081

Частотно-импульсный функциональный преобразователь // 953640

Функциональный частотный преобразователь // 947870

Цифровой функциональный преобразователь // 942034

Вероятностный спектрокоррелометр // 942033

Устройство для синтеза регрессионных моделей многомерной статистики // 942031

Устройство для вычисления булевых дифференциалов // 940166

Устройство для функционального преобразования упорядоченного массива чисел // 940165

Способ обработки информации // 2103737

Изобретение относится к информатике и вычислительной технике и предназначено для получения, обработки, кодирования, передачи, хранения и восстановления информации

Устройство для вычисления функции близости текущих и эталонных признаков объектов с адаптацией к условиям обстановки // 2112271

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при разработке специализированной аппаратуры АСУ оперативного звена ВПВО при решении задачи распознавании оперативно-тактических ситуаций

Устройство для решения задач целочисленного линейного программирования // 2143729

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике

Устройство для формирования субоптимального размещения и его оценки // 2193796

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и предназначено для моделирования комбинаторных задач при проектировании радиоэлектронной аппаратуры, автоматизированных систем управления и средств электронной вычислительной техники

Архитектура интегральной микросхемы для цифровой обработки сигнала // 2223535

Изобретение относится к устройствам цифровой обработки сигнала

Устройство для нахождения экстремума функции методом дихотомии // 2229742

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для поиска экстремума функции одного аргумента методом дихотомии

Устройство для функционального преобразования шим-сигналов // 2237920

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для вычисления функций при задании аргумента в широтно-импульсной форме

Участок железнодорожной колеи - спираль кривой сопряжения // 2303284

Изобретение относится к железнодорожному транспорту

Устройство поиска нижней оценки размещения в матричных системах при двунаправленной передаче информации // 2447485

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и предназначено для моделирования комбинаторных задач при проектировании вычислительных систем (ВС)

Способ электронной цифровой подписи на основе эллиптической кривой // 2457625

Изобретение относится к вычислительной технике