Интерполятор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 И 4 С 06 Р 1335 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРС КОМ ЕТЕП У(57) Изобретелительной тех ровым устройст векторов,и може цифровыхмодели изобретения - и интерполятора, содержащий счет вычитатели 5,6 памяти, умножи ования я в ь ви ин Эй СССР1980.СР1984 т 710 а ор 16, содержит элеме коммутатор 8, блоки 9 блоки 12, 13 постоян уерный регистр 15, 1 задержкисравненипамяти и3 табл. о УДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(7 1) Институт проблем моделирв энергетике АН УССР(56) Авторское свидетельствоВ 922718, кл. С 06 Р 13/153,Авторское свидетельство СУ 1196895., кл. С 06 Р 15/353 ХОРие относится к вычике, в частностивам для формироват быть использованрующих системах,Цовьппение быстродедля чего интерполячики 1,2, регистрблок 11 постоянтель 14 и накапли17 1309039 18бл.3 Продолжение таТФ1 Т 1 7 СО 00 80 00 80 00 80 00 80 ОО 80 00 80 00 ВО 00 80 7 РО ОО 80 00 80 00 80 00 80 00 80 00 80 00 80 00 80 Составитель Н.МатвеевТехред М.Ходанич Корректор М.Шароши Редактор А.Ворович Заказ 1800/42 Тираж 673 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 7 РО 00 80 00 80 00 80 00 80 00 80 00 80 00 80 00 807 ЕО 00 80 00 80 00 80 00 80 00 80 00 80 00 80 00 8055 130903Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к цифровым устройствам для формирования векторов, и может быть использовано в цифровых моделирующих системах,Цель изобретения - повышение быстродействия интерполятора.На чертеже показана функциональная схема интерполятора.Интерполятор содержит счетчики 1 10 и 2, регистры 3 и 4, вычитатели 5 и 6, элемент 7 задержки, коммутатор 8, блоки 9 и 10 сравнения, блоки 11-13 постоянной памяти, умножитель 14, буферный регистр 15 и накапливающий сумматор 16.Примеры конкретного выполнения программ для блоков постоянной памяти (при реализации на элементах 556 серии) приведены в табл.1-3.20В табл. 1 приведена программа работы интерполятора, записанная в блоке 11 постоянной памяти. В табл.2 и .программа формирования величины 2 /К,25 где К - входная величина, и - разрядность информационного входа блока 12 постоянной памяти. В табл.3 - программа сдвига меньшей разности, записанная в блоке 13 постоянной памяти.Интерполятор работает следующим образом.По переднему фронту сигнала 17 за.- писи происходит запись в счетчики 1 и 2 предыдущих значений координат 35 Х и У. вектора, хранившихся в регист- рах 3 и 4, в которые по заднему фрон ту сигнала 17 заносятся значения текущих координат Х и У вектора. С выходов счетчиков и регистров 3 и 4 значения координат поступают на со ответствующие входы вычитателей 5 и 6, с выходов которых коды разностей поступают на соответствующие входы коммутатора 8 и блока 9, максимальная раз ность поступает на вход .блока 10 сравнения и адресный вход блока 12 постоянной памяти, а минимальная - на второй адресный вход блока 13 постоянной памяти. С выходов блоков 12 и 13 постоянной памяти величина, обратная нормированной максимальной разности1и приведенная к ней величина"мокс минимальной разности ь м поступаютна умножитель 14.Через время с, необходимое дляокончания переходных процессов в 9 2амит цепи блока 15, величина м" запиЬмакс сывается в буферный регистр 15, с которого данная величина поступает на накапливающий сумматор 16, который по каждому импульсу 18 прибавляет к"мин своему содержимому величинуа макс Когда сумма станет больше единицы, с выхода переноса накапливающего сумма" тора 16 поступает импульс, по которому блок 11 постоянной памяти выдает счетный импульс в счетчик того ка" нала, чья разность минимальна. В счетчик канала максимальной разности счетный импульс формируется по каждому тактовому импульсу. По достижении в процессе интерполирования величиной максимальной разности нулевого значения на выходе блока 10 сравнения формируется признак окончания работы интерполятора, по которому в накапливающий сумматор заносится начальная константа (в данном случае = 0,5, т.е. "1" в старшем разряде кода) с целью устранения искажений векторов.Таким образом, от момента начала интерполирования до момента первого переноса накапливающий сумматор 16мин выполняет операцию 0,5 + п,п -а макс число тактовых импульсов, после появления первого переноса и до конца интерполирования выполняется опера минция Ы; + и, где К, - остаток после -го переноса. Формула изобретения Интерполятор, содержащий первый и второй реверсивные счетчики, первый и второй регистры, первый и второй вычитатели, умножитель, первый блок постоянной памяти и накапливающий сумматор, вход синхронизации которого является входом синхронизации интерполятора и соединен с входом выборки первого блока постоянной памяти, первый адресный вход которого соединен с выходом переполнения накапливающего сумматора, выходы первого и второго разрядов первого блока постоянной памяти соединены с входами вычитания и суммирования первого реверсивного счетчика соответственно, выходы третьего и четвертого1 1111 1 111 0 1 2 3 4 5 6 7 89 А В С 0 Е Г 00 Г Р Р Р Р Г Р Г 5 5 5 5 Г Г Р Р 10 Г Р Р Р Р Р Р Р 6 6 6 6 Р Р Р Р 20 0 П 5 5 Р Р Р Р Р Г Р Р Р Р Р Р 30 Е Е 6 6 Р Г Р Р Р Г Г Р Р Р Р Г 40 Г Р Г Р Г Р Г Р Р Р Р Р Р Р Р Р 50 Р Г Г Р Р Р Г Р Г Р Р Р Р Р Р Г 60 Э 0 9 9 Р Р Р Г Р 70 Е Е А А Р Р Г Р. Р 80 7 7 5 5 Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Г 90 7 7 6 6 Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Г АО Р Р Р Г Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р Р ВО Р Р Р Р Р. Р Р Р. Р Р Р Р Р Р Р Р3 13090 разрядов первого блока постоянной памяти соединены с входами вычитания и суммирования второго реверсивного счетчика собтветственно, входы записи первого и второго реверсивных счетчиков соединены с входом записи интерполятора и входами записи первого и второго регистров соответственно, выходы которых соединены с информационными входами первого и второго Ю реверсивных счетчиков соответственно и с входами уменьшаемого первого и второго вычитателей соответственно, выходы первого и второго реверсивных счетчиков соединены с входами вычи таемого первого и второго вычитателей соответственно, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия интерполятора, он содержит коммутатор, первый и второй 20 блоки сравнения, второй и третий блоки постоянной памяти, элемент задерж" кии буферный регистр, вход записи которого соединен через элемент задержки с входом записи интерполятора, 25 выходы первого и второго вычитателей соединены с первыми и вторыми информационными входами соответственно, первого блока сравнения и коммутатора, первый выход коммутатора соединенЗО 39с адресным входом второго блока постоянной памяти и первым входом второго блока сравнения, второй вход которого соединен с входом логического нуля интерполятора, выход признака равенста второго блока сравнения является выходом признака окончания работы интерполятора и соединен с входом установки начального значения накапливающего сумматора, информаци-, онный вход которого соединен с выходом .буферного регистра, информационный вход которого соединен с выходом умножителя, вход множимого которого соединен с первым выходом второго блока постоянной памяти, второй выход которого соединен спервым адресньщ входом третьего блока постоянной памяти, выход которого соединен с входом множителя умножителя, выход признаков первого блока сравнения соединен с вторым адресным входом первого блока постоянной памяти и с управляющим входом коммутатора, второй выход которого соединен с вторым адресным входом третьего блокайостоянной памяти, выходы первого к второго реверсивных счетчиков являются первым и вторым информационными выходами устройства соответственно.Таблица 1"РТаблица 2 О 1 2 3 4 5 6 7 8 9 АВ С П Е Р 000 РР ГР РР АВ РР СП АВ 92 ГР Е 4 СП ВА АВ 9 Е 92 89 92 8 П 89 84 010 РР Р 1 Е 4 8 СП СЗ ВА В 2 АВ А 4 9 Е 98 040 РГ ГС Р 8 Р 5 Р 1 ЕП ЕА Е 7 Е 4 ЕО ПП ПА П 8 П 5 П 2 СР 050 СП СА С 8 С 5 СЗ С 1 ВР ВС ВА В 8 Вб В 4 В 2 ВО . АЕ АС 060 АВ А 9 070 92 91 А 7 А 5 А 4 А 2 А 1 9 Г 9 Е 9 С 9 В 99 98 96 95 94 8 Г 8 Е 8 8 С 8 В 8 А 89 87 86 85 84 83 ,82 81 080 ГГ РЕ РС РА Р 8 Рб Р 5 РЗ Р 1 ЕР ЕП ЕС ЕА Е 8 Е 7 Е 5 090 Е 4 Е 2 ЕО ПР ПП ПС ПА П 9 П 8 Пб П 5 ПЗ П 2 П 1 СР СЕ ОАО СП СС СА С 9 С 8 С 7 С 5 С 4 СЗ С 2 С 1 СО СР ВП ВСВВ ОВО ВА В 9 В 8 В 7 Вб В 5 В 4 ВЗ В 2 В 1 ВО АГ АЕ АП АС АС ОСО АВ АА А 9 А 8 А 7 Аб А 5 А 5 А 4 АЗ АЗ А 1 А 1 АО 9 Р 9 Е ОПО 9 Е 9 П 9 С 9 В 9 В 9 А 99 98 98 97 96 96 95 94 9493 ОЕО 92 92 91 90 8 Р 8 Р 8 Е 8 Е 8 Е 8 П 8 П 8 С 8 В 8 В 8 А 89 ОРО 89 88 87 87 86 86 85 85 84 84 83 83 82 82 81 81 100 РР РР РГ АВ ГР СП АВ 92 РГ Е 4 СП ВА АВ 9 Е 92 89 110 РР Р 1 Е 4 П 8 СП СЗ ВА В 2 АВ А 4 9 Е 98 92 8 П 89 84 120 РР Р 8 Р 1 ЕА Е 4 ПП П 8 П 2 СП С 8 СЗ ВГ ВА Вб В 2 АЕ 130 АВ А 7 А 4 А 1 9 Е 9 В 9 В 95 92 8 Р 8 П 8 В 89 86 84 82 020 РР Р 8 Р 1 ЕА Е 4 ПП П 8 П 2 СП С 8 СЗ ВР ВА Вб В 2 АЕ 030 АВ А 7 А 4 А 1 9 Е 9 В 98 95 92 8 Р 8 П 8 В 89 86 84 821309039 1 Продолжение табл.2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 А В С П Е Р ПП ПА П 8 П 5 П 2 СГ1Вб В 4 В 2 . ВО АЕ АС 140 РГ РС Р 8 Р 5 Р 1 ЕП ЕА Е 7 Е 4 ЕО 150 СП СА С 8 С 5 СЗ С 1 ВР ВС .ВА В 8 160 АВ А 9 А 7 А 5 А 4 А 2 А 1 9 Г 9 Е 9 С 9 В 99 98 96 95 94 170 92 91 8 Р 8 Е 8 П 8 С 8 В 8 А. 89 87 86 85 84 83 82 81 ЕП ЕС ЕА Е 8 Е 7 Е 5 П 5 ПЗ П 2 П 1 СР СЕ 180 РГ РЕ РС ГА Р 8 Рб Р 5 РЗ Р 1 ЕР 190 Е 4 Е 2 ЕО . ПР ПП ПС ПА П 9 П 8 Пб 1 АО СП СС СР С 9 С 8 С 7 С 5 С 4 СЗ С 2 С 1 СО ВР ВП ВС ВВ 1 ВО ВА В 9 В 8 В 7 Вб В 5 В 4 ВЗ В 2 В 1 ВО АР АЕ АП .АС АС 1 СО АВ АА А 9 А 8 А 7 Аб А 5 А 5 А 4 АЗ А 2 А 1 А 1 АО 9 Р 9 Е 1 ПО 9 Е 9 П 9 С 9 В 9 В 9 А 99 98 98 97 96 96 95 94 94 93 1 ЕО 92 92 91 90 8 Р 8 Е 8 Е 8 Е 8 П 8 П 8 С 8 В. 8 В 8 А 8 А 89 ГО 89 88 87 87 86 86 85 85 84 84 83 83 82 .82 81 81,Таблица 38 9 А В С П Е Р 0 1 2 3 4 5 6 7 00000 01 02 03 04 05 Об 07 08 09 ОА ОВ ОС ОП ОЕ ОР 010 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1 А В 1 С 1 П 1 Е 1 Р 020 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2 А 2 В 2 С 2 П 2 Е 2 Р 030 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 ЗА ЗВ ЗС ЗП ЗЕ ЗР 040 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 4 А 4 В 4 С 4 П 4 Е 4 Г ОСО СО С 1 С 2 СЗ С 4 С 5 Сб С 7 С 8 С 9 СА СВ СС СП СЕ СР 050 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 5 А 5 В 5 С 5 П 5 Е . 5 Р 060 60 61 62 63 64 65 66 67. 68 69 6 А 6 В 6 С 6 П 6 Е 6 Р 070 70 71 72 73 4 75 76 77 78 .79 7 А 7 В 7 С 7 П Е 7 Г 080 . 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 8 А 8 В 8 С 8 П 8 Е 8 Р 090 909 91 92 93 94 95 96 97 98 99 9 А 9 В 9 С 9 П 9 Е 9 Р ОАО АО А 1 А 2 АЗ А 4 А 5 Аб А 7. А 8 А 9 АА АВ АС АП АЕ АР ОВО ВО В 1 В 2 ВЗ В 4 В 5 Вб В 7 В 8 В 9 . ВА ВВ ВС ВП ВЕ ВР1309039 10Продолжение табл.З 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 А В С П Е Р ГЗ Г 4 Р 5 Рб Р 7 Р 8 Р 9 ГА ГВ ГС РП РЕ РР Р 1 Г 2 02 04 ОРО, РО 100 ОО 06 08 ОА ОС ОЕ 10 12 14 16 18 1 А 1 С 1 Е 110 20 22 24 26 28 2 А 2 С 2 Е 30 32 32 36 38 ЗА ЗС ЗЕ 120 40 42 44 46 48 4 А 4 С 4 Е 50 52 54 56 58 5 А 5 С 5 Е 130 60 62 64 66 68 6 А 6 С бЕ 70 72 74 76 78 7 А 7 С 7 Е 9 А 9 С 9 Е 140 80 82 84 86 88 8 А 8 С 8 Е 90 92 94 96 98 150 АО А 2 А 4 Аб А 8 АА АС АЕ ВО В 2 В 4 Вб В 8 ВА ВС ВЕ 160 СО С 2 С 4 Сб С 8 СА СС СЕ ПО П 2 П 4 Пб П 8 ПА ПС ПЕ 170 ЕО Е 2 Е 4 Еб Е 8 ЕА ЕС ЕЕ РО Г 2 Р 4 Рб Г 8 ГА РС ГЕ 02 04 06 08 ОА ОС ОЕ 10 12 14 16 18 1 А 1 С 1 Е 22 24 26 28 2 А 2 С 2 Е 30 32 34 36 38 ЗА . ЗС ЗЕ 180 00 190 20 1 АО 40 42 44 46 48 4 А 4 С 4 Е 50 52 54 .56 58 5 А 5 С 5 Е 1 ВО 60 62 64 бб 68 6 А бС 6 Е 70 72 74 76 78 7 А 7 С 7 Е 1 СО 80 82 84 86 88 1 ПО АО А 2 А 4 Аб А 8 8 А 8 С 8 Е 90 92 94 96 98 9 А 9 С 9 Е АА АС АЕ ВО В 2 В 4 Вб В 8 ВА ВС ВЕ 1 ЕО СО С 2 С 4 Сб СИ СА СС СЕ ЭО П 2 П 4 Пб П 8 ПА ПС ПЕ 1 РО ЕО Е 2 Е 4 Еб Е 8 ЕА ЕС ЕЕРО Р 2 . Р 4 Рб Р 8 РА РС РЕ 200 00 04 08 ОС 10 14 181 С 20 24 28 2 С 30 34 38 ЗС 210 40 44 48 4 С 50 55 58 5 С 60 64 68 бС 70 74 78 УС 220 80 84 88 8 С 90 94 98 9 С АО А 4 А 8 АС ВО В 4 В 8. ВС 230 СО С 4 С 8 СС ПО П 4 П 8 ПС ЕО Е 4 Е 8 ЕС РО Р 4 Р 8 РС 240 00 04 08 ОС 10 14 18 1 С 20 24 28 2 С 30 34 38 ЗС 250 40 44 48 4 С 50 54 58 5 С 60 64 68 6 С 70 74 78 7 С 260 80 84 88 8 С 90 94 98 9 С АО А 4 А 8 АС ВО В 4 В 8 ВС 270 СО С 4 С 8 СС ПО П 4 П 8 ПС ЕО Е 4 Е 8 ЕС РО Р 4 Р 8 РС 280 00 04 08 ОС 10 14 18 1 С 20 24 28 2 С 30 34 38 ЗС ОПО ПО П 1 П 2 ПЗ П 4 П 5 Пб П 7 П 8 П 9 ПА ПВ ПС ПП ПЕ ПР ОЕО ЕО Е 1 Е 2 ЕЗ Е 4 Е 5 Еб Е 7 Е 8 Е 9 ЕА ЕВ ЕС ЕП ЕЕ ЕР/ЗПО 80 88 90 98 АО А 8 ВО В 8 СО СЗ ПО П 8 ЕО ЗЕО 00 08 10 18 20 28 30 38 40 48 50 58 60 ЗГО 80 88 90 98 АО А 8 ВО В 8 СО С 8 ПО П 8 ЕО Е 8 РО Р 8 40000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 АО ВО СО ПО ЕО. РО 410 00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 АО ВО СО ПО ЕО РО 430 00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 АО ВО СО ПО ЕО РО 440 00 10 20 30 40 . 50 60 70 80 90 АО ВО СО ПО ЕО РО 350 801360 00 380 00 390 80 ЗАО 00 ЗВО 80 88 90 98 АО А 8 ВО 08 10 18 20 28 30 В 8 СО С 8 38 40 48 68 6 С А 8 АС Е 8 РО Р 8 68 70 781309039 14Продолжение табл,З 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 А В С 0 Е Р 450 00 10 20 30 40 50 60 70 80 90 АО ВО СО 00 ЕО РО СО РО ЕО РО СО 00 ЕО РО АО ВО АО ВО 80 90 80 90 40 " 50 60 70 20 30 460 ОО 10. 470 00 10 20 30 40 50 60 70 20 30 40 50 60 70 80 90 АО ВО СО ПО ЕО РО 480 00 10 490 ,ОО 10 20 30 40 50 60 70 80 90 АО ВО СО 00 ЕО РО 80 90 АО ВО СО ЭО ЕО РО 4 АО 00 1 О 20 30 40 50 60 70 4 ВО ОО 10 20 30 40 50 60 70 80 90 АО ВО 40 50 60 70 80 90 АО ВО 40 50 60 70 80 99 АО ВО СО 00 ЕО РО 4 ЕО 00 10 20 30 4050 60 70 80 90 АО ВО СО РО ЕО ГО 4 РО ОО 10 20 30 . 40 50 60 70 80 90 АО ВО СО РО ЕО ГО 500 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 510 00 20 40 60 80 АО . СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 520 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 530 00 20 40 60 80 АО СО ЕО ОО 20 40 60 80 АО СО ЕО 540 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 550 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 560 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 570. 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 580 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО ОО 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 590 5 АО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 2040 60 80 АО СО ЕО 5 ВО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 5 СО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО ОО 20 40 60 80 АО СО ЕО 500 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 5 ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 5 РО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 00 20 40 60 80 АО СО ЕО 600 00 40 80 СО 00 40 80 СО 00 40 80 СО 00 40 80 СО 4 СО 00 10 20 30 4 РО 00 10 20 30 СО 00 ЕС ГО СОРО ЕО РО