Устройство для вычисления двумерного дискретного преобразования фурье

СОЮЗ СОВЕТСКИХСО.ИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ивБОи 51)5 О 06 Цф т1 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СТРОЙСТВО ДЛЯО ДИСКРЕТНО(54) ВЫЧИСЛЕНИЯ ДВУ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ МЕР НОГФУРЬЕ(57) И тся к вычи ет быть иг обретение отно ой технике и м ано для выполи литель пользо ногока кретного р емножен ального одномерног преобразования Фурь тся к вычи ретение отн ьжет быт ельнои т овано дл 2.1-а о го одноме игвания Ф нала на ь10 ния в разованиЦель иродействи быстиства.ображена струна фиг. 5- иональной схе я уст.1-4ройст тури ая пример мы блосхема уст выполнени ка управл я оункц ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЩРЦТИЯМПРИ П(НТ СССР К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР1348815, кл, С 06 Р 15/332,1984.Авторское свидетельство СССР1363247, кл. С 06 Г 15/317,1986. ехнике и мо ь исполя выполнения многоканальнрного дискретного преобраье, перемножения. матрицыфиксированную матрицу,вычиумерного дискретного преофурье,зобретения - повьппение матрицы сигнала на фиксированнуюматрицу, вычисления двумерного дискретного преобразования Фурье. Цельизобретения - повышение быстродействия, Поставленная цель достигаетсяза счет того, что в состав устройства входят аналого-цифровые преобразователи, коммутаторы, регистры,процессорные элементы первого типа,содержащие регистры, умножитель и сумматор,блоа постоянной памяти,регистры, умножители,0 в триггер процессорные элементы второго типа; умногатели, процессорные элементы второготипа содержат регистры,умножитель,0-триггер и сумматор; вход заданиярежима, блок управления, выходы процессорных элементов первого типа,блок постоянной памяти и тактовыйвход устройства. 5 ил. Устройство (фиг.1-4) содержитаналого-цифровые преобразователи(1 = 1,М), регистры 3.2,1 - З.М.Мпроцессорные элементы первого тип4,1.1 - 4.М.М., каждый иэ которыхсодержит регистры 5 и 6, умножител7, сумматор 8 и регистр 9, блоки11 постоянной памяти (ПЗУ), регисры 12, - 12.М, регистры 13.11 З.М, умножители 14,1 - 14.М, Этриггеры 15.1 - 15.М, процессорэлементы второго типа 16.1.16,М,М, умножители 17.1 - 17,8,пр19 158 второму информационному входу Б-го процессорного элемента второго типа (+1)-й группы, вь 1 ход -го умножителя первой группы подключен к третьему информационному входу 8-го процессорного элемента второго типа 1-й группы первый выход которого подключен к первому входу 1-го умно- жителя второй группы, выходы которых и второй выход Н-го процессорного элемента второго типа первой группы образуют группу информационных выходов устройства, входом выбора режима которого являются соединенные между собой управляющие входы коммутаторов, выход 1-го регистра М-й . группы подключен к второму входу 1-го умножителя второй группы, третий выход 1-го процессорного элемента первого типа М-й группы подключен к второму входу 1-го умножителя первой группы, при этом, процессорный элемент второго типа содержит сумматор,9289 20два регистра, 0-триггер и умножитель, выход которого подключен к первому входу сумматора, выход которогоподключен к информационному входупервого регистра, выход которого является выходом процессорного элемента второго типа, вторым выходом кото.рого является выход Э-триггера, уста"новочный вход которого соединен сустановочным входом второго регистраи является тактовым входом процессорного элемента второго типа, вторыминформационным входом которого явля ется первый вход умножитепя, второйвход которого подключен к выходувторого регистра, информационный входкоторого является третьим информационным входом процессорного элемен та второго типа, тактовые входы первого и второго регистра П-триггераподключены к третьему тактовому выходу блока управления,1589289 ФиСоставитель А.Бара едактор И.Недолуженко Техред А.Кравчук Корр екто Гагарина Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро Заказ 2542 Тираж 572 Подпис но еВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССР113035, Москва, Ж, Раущская наб д. 4/5(Э) чем процессоряай элемент второго тина (ляг,4) содержит регистр 18,умно- житель 19, О-триггер,20, сумматор 21 и регистр 22, вход эадания режима устройства 23, блок 24 управления, выходы 25;1 - 25.М процессорных элементов первого, типа, блок 26 постони" ной памяти, тактовый вход устройства 27. ОБлок 24 управления (Фиг.5) содержит счетчик по модулю М Л 2+1 28,дешифратор 29, триггер 30, элемент НЕ31, элемент И 32,. счетчик 33, дешиЪ- ратор 34, триггер 35, элемент И 36, элемент И 37, счетчик 38, дешифратор 39, элемент НЕ 40, выходы 41 48.Рассмотрим работу устройства в режиме вычиснения двумерного ДПФ. 20 Устройство вычисляет следующее выражение: Р(Я,М) = С(Я)+ Г(Я) +С(Я)ю %(Х(Я,М) + Е(М,где Е(М) " квадратная матрица весовых коэ 4 хЪициентов; Х(1,1) Х(1,2) Х(1,3) Х(2,1) .Х(2,2) Х(2,3) х(3,1) Х(3,2) Х(3,3) Х(4,1) Х(4,2) Х(4,3) Х(1,1) Х(12) Х(1,3) Х(2)1) Х(2,2) Х(2,3) Х(3,1) Х(3,2) Х(3,3) Х(4,) Х(4,2) Х(4,3) ф У(1, ) 7(1,2) У(1,3У(2,1) У(2,2) У(2,3) У(3,1)У(3,2) У(3,3) У (4,1) У(4, 2) У(4, 3) М - точечного одномерногоДПФ;Х(Я, М) - матрица входных двумерныхданных, содержащая Мстолбцов и Я строк;Г(Я) - лево-циркулярная матрицас элементами видаГ(1,1 с) Ч,2 Я.(д+с)+4;С(Я) - диагональная матрица; С(Я) = Й 1 а 8(Ч.2 Я.-4,Ч.2 Я,-У(Я+) А 2);Ч.Я.п = ехр(-12 нп/Я),Р(Я,М) " выходная матрица коэМициента преобразования;Ч -. символ весового коэФАициента;Ф - символ умножения;- символ возведения в степень;Для описания работы устройства примем Я=4, М=З, В этом случае выражение (1) имеет вид:1589289являющееся преобразованием по стро- а произведение кам, вычисляется на первой матрице,Ч 8.8 8.13 Я 8 13 Я 8.2 Д Ч 8.М 18.29 И 8.29 Ч 8,8 08.29 Я 8 29 Я 8.29 ЪУ 8.8 Я 8,8 М 8.13 8,13 Я 8 е 2 Ю Ч 8. -4 Я 8.-9 Ч 8,-16 Ч 8.-25 У(1,1) У.(1,2) .У.(1,3) У(2,1) У(2,2) У.(2,3) У(3,1) У(3,2) У(3,3) У(4,1) У(4,2) 7(4,3) Ю 8.-4 Ы 8.-9Ч 8,-16 У 8.-25 Р(1,3) Р(2,3) Р(3, 3) Р(4,3) Р(1, 2) Р(2,2) Р(3, 2) Р(4,2) Р( ф) Р(2, ) Р(3,1) Р(4,1) являющееся преобразованием по столбцам, на второй матрице,Пусть двумерный аналоговый входной сигнал поступает на входы АЦП2.ш (ш = 1,М), которые являются первыми информационными входами устройства. С входа 27 поступает последова"тельность прямоугольных импульсовтипа меандр. Все счетчики, регистры,триггеры управляются полоялтельнымперепадом тактовых импульсов. Навход 23 подан сигнал, обеспечивающий.подключение выходов АЦП к входамлиний задержки первой матрицы, На управляющий вход 4 подается импульс,обнуляющий все, счетчики и триггерыустройства.Первый такт. На входе дешифратора 29 логическая "1", на выходетриггера 30 и на выходе зле:ентаИ 32 логический "О", на выходе элемента НЕ 31 и на первом входе элемента И 36 ". логическая "1". Данноесостояние. элементов 30, 31 блока уп"равления сохраняется первые М Л 2 = 9тактов и обеспечивает поступлениесинхроимпульсов на входы синхронизации регистров весовых коэффициентов5.ш.п. первой матрицы с выхода 43блока управления. Первые М 2 = 9 тактов происходит запись весовых коэффициентов преобразования в регистры, 5.ш.п первой матрицы.Десятый такт. Триггер 30 положительным перепадом импульса с выходадешифратора 29 переключается в единичное состояние, что обеспечивает25 прекращание поступления синхроимпульсов с выхода 43 и поступления синхроимпульсов на вход счетчика по модулю М+ ЗЗ. При дальнейшей работеустройства состояние элементов ЗО иЗО 31 не изменяется, что обеспечиваетсохранение информации в регистрах5.ш.п до прихода следующего импульса на вход управления 41. На выходеАЦП .1 значение Х(1.1). Оно поступает на второй вход умножителя 7.1,1,на первом входе которого значение3.0 с регистра 5,11, результат ум"ножения ИЗ.О Х(1,) поступает напервый вход сумматора 81, второй4 О вход которого заземпен. На выходеАЦП 1.2 значение Х(1,), которое поступает на в ход р егистр а 3, 1, 2. Навыходе АЦП 1.3 значение Х(1,3),которое поступает на вход регистраф45 3.3Одиннадцатый такт. На выходе АЦП1.- значение Х(2,1); на выходе ум.нож итепя 7. 1. 1. - значениеИЗ, О у, Х(2, 1); на выходе сумматора8.1.1. - значение УЗ,Й % Х(2,1); врегистр 9,1,1 записывается значениеИЗ,О % Х(1,1),На выходе АЦП 1.2 - значениеХ(2,3); в регистр 3.2.1. записывается значение Х(1,2); в регистр 3,3.1записывается значение Х(1,3); на выходе умножителя 7,1,2 - значениеУЗ,ОХ(1,1); на выходе сумматора8. 1, 2 - значение УЗ.О + Х(1, 1);на выходе умножителя 7,2.1 - значение ЮЗ,О % Х(1,2); на выходе сумматора 8.2.1 - значение 03.0%Х(1,2) + + ЫЗ.О % Х(1,1); в регистр 6,1,1 за 5 писывается значение Х(1,1) .Двенадцатый такт. На выходе АЦП 1,- значенйе Х(3,1) , на выходе АЦП 1.2 - значение Х(3,2); на выходе АБЯ 1,3 - значение Х(3,3)в регистр О 3.2. записывается значение Х(2,2), в регистр 3.3.1 записывается значение Х(2,3) в регистр 3,3,2 записывается значение Х(1,3); в регистр 61 1, записывается значение Х(2,1.); 5 на выходе сумматора 8,1. - значение 3.0Х(1,3); в регистр 9.1,1 записывается значение ИЗ.О+ Х(2,1); в регистр 6.1,2 записывается значение Х(1,1); на выходе сумматора 8, 1. 2 " значение 3. О м Х(2, 1)в регистр 9.1.2 записывается значение ЮЗ0 + Х(1,1); на выходе умножителя 7.1.3 - значение ИЗ,ОХ(1,1); навыходе сумматора 81.3 - значение 25 3.0 Ф Х(1,1) в регистр 6.2.1 записывается значение Х(1,2); на выходе сумматора 8.2.1 - значение ЫЗ,О А Х(2,2) + ЧЗ.О + Х(2,1); в регистр 9.2.1 записывается значение ЭО ЫЗ,О Ф Х(1,2) + МЗ.О 3 Х(1,1); на выходе сумматора 8.2.2 - значение ЫЗ.О Ф Х(1, 2) + 3. 0 Ф Х(1, 1); на выходе умножителя 7, 3,- значение ИЗ.О % Х(1,3); на выходе сумматора 8.3,1 - значение 3,0Х(1,3) + + УЗ, О Х Х(1, 2) + ИЗ. О э Х(1, 1)Тринадцатый такт. Триггер 35 блока управления 26 положительным перепадом имгульса с деширатора 34 пе реключается в единичное состояние, что обеспечивает поступление синхроимпульсов с выхода 44 блока 26 управления на входы синхронизации регистров 18.п.ш, 22.пш, 12.п. 13.ш 5 триггеров 20.и. щ, 14, ш и поступление синхроимпульсов с элемента И 37 на вход счетчика по модулю М 38, выход которого является выходом 46 блока 26 управления и соединен с адресными входами блоков 10 и 11 постоянной памяти, При дальнейшей работе устройства состояние .триггера 35 не изменяется.На выходе 45 блока 26 управления логический "0"; на выходе АЦП 1.1 значение Х(4,1); на выходе АЦП 1.2 - значение Х(4,2); на выходе АЦП 1.3 - значение Х(4,3);. в регистр 3.2.1 эаписывается значение Х(3,2); в регистр 3.3. записывается значениеХ(3,3); в регистр 3,3,2 записывается значение Х(2,3); в регистр 6.1,1записывается значение Х(3,1); на выходе сумматора 8.1,1 - значениеЧЗ.О Х(4,1); в регистр 9,1,1 записывается значение ЧЗ,ОХ(3,1);в регистр 6,1.2 записывается значениеХ(2,1); на выходе сумматора 9,12 -значение 3.0 М Х(2,1); в регистр6.1,3 записывается значение Х(1,1),на выходе сумматора 9.1. 3 - значение3.0 А Х(1,); в регистр 6.2,1 записывается значение Х(2,2); на выходеумножителя 7,2,1 - значениеЫЭ.О % Х(3,2); на выходе сумматора8. 2,1 - значение ИЗ,О+ Х(3,2) ++ УЗ.О М Х(1,); на выхое умножителя 7,2.3 - значение Ч 3.2 М Х(1,2);на выходе сумматора 8,2.3 - значениеЯ 3,2 Ф- Х(1,2) + ЯЗ.ОХ(1,1); в .регистр 6.3.1 записывается значениеХ(1,3); на выходе умножителя 7.3.1значение 3.0Х(2,3); на выходесумматора 8.31 - значение У(2,1)+ 3.0 Х Х(1,1); на выходе умножителя 7,3.2 - значение Я 3,2 М-Х(1,3);на выходе сумматора 8.3.2 - значение У(1,2) = И 3,2 3 Х(1,3) ++ ЧЗ. % Х(1,2) + ЪУЗ,ОХ Х(1,1); на выходе П.3 У 10 - значение У 8.-4; на выходе ПЗУ 11 - значение 8.29; на выходе умножителя 14.1 значениеУ(1,1) + 8.-4,Четырнадцатый такт. На выходе дешийратора 39 блока управления 26 логический "0", на выходе 45 блока управления 26 - логическая "1",котораяразрешает запись в регистр 18,1.1значения У (1, 1) 4 МЯ.-4; на выходе)АЦП 1,1 - значение Х (1,1); на выходе АЦП 1.2 - значение Х(1,2); на выходе АЦП 1.3 - значение Х(1,3);928910 9, 158С целью упрощения работа первой матрицы в дальнейшем подробно не описывается.Б регистр 9.3.1 записывается значение У(2,) = ИЗ,О % Х(2,3) + + ИЗ.О к Х(2,2) + ИЗ,О Ф Х(2,1); в регистр 9,3.2 записывается значение (2,1) = ИЗ.гХ(1,З)+ИЗ.Х(1,г)+ + ИЗ.О % Х(1,1) на выходе ПЗУ 10 - значение И 8.-9 на выходе ПЗУ 11 значение И 8.8; в регистр 12.1 эаписы" вается значение И 8.-4; в регистр13.1 записывается значение И 8.29; на выходе умножителя 14,1 " значение У(2,1)- И 8,-9; на выходе умножителя14.2 - значение У(1,2) 1 И 8.-4; на выходе умножителя 191,1 - значение У(1,1) + И 8.4; на выходе сумматора21.1.1 - значение У(1,1) х, И 8.4.Пятнадцатый такт. На выходе АЦП1,1 - значение Х(1,1); на выходе АЦП 1.2 - значение Х(2,2); на выходе АЦП 1, Э - значение Х (2,3); в регистр 9.31 записывается значениеХ(3,1) = ИЗ.О Х(З,З) + ИЗ,О Х(3,2)++ ИЗ,ОХ(1,1); на выходе 45 блока управления 26 логический "О", на выходах триггеров 15,1; 20.1.1 логическая "1", на выходах остальных триггеров логический "0"; на выходе ЛЗУ10 - значение И 8. - 16; на выходе ПЗУ11 - значение И 8.13; в регистр 12,1записывается значение И 8.-9; в регистр 12,2 записывается значение И 8-4; в регистр 13.1 записываетсязначение И 8.8; в регистр 1 З,г записывается значение И 8.29; на вых.де умножителя 14.1 - значение У(3,1)+ИЯ, -16; на выходе умножителя 14.2 - значение У(2,2) М И 8.-9; на выходе. умно- жителя 14. 3 - значение У(1,3)7 И 8.-4; на выходе регистра 18.1.1 - значение У(1,1) И 8.-4; на выходе умножителя 19. 1. 1 - значение 7(1, 1)%И 8. 9; на выходе сумматора 21. 1. 1 - значение У(1,1)+ И 8.9; в регистр 22,1.1 записывается значение У(1,1) Ф ИЯ.4; . на выходе регистра 18.1,2 - значение . У(1,2)ю И 8.4; на выходе умножителя19. 1, 2 - значение У(1, 2)+ И 8. 4; на выходе сумматора 2. . 2 - значение У(1,2) М И 8,4; на выходе регистра 45 У(1,2)+И 8.9; на выходе сумматора21,1.2 - значение У(1,2)+ И 8,9; в регистр 22.1.2 записывается значениеУ(1,2) 1 И 8.4; на выходе регистра18.2.1 - значение У(2,1) + И 8.-9; на 50. выходе умножитепя 19.2.1 в значение У(2,1) И 8,11; на выходе сумматора212.1 - значение У(2,1)Ф И 8.11 ++ У(1,)И 8.4; на выходе регистра18,1.3 - значение У(1,3) Ф Ч 8.-4; навыходе умирителя 19, 1. 3 - значениеУ (1,3) + И 8. 4 на выходе сумматора.21.1. Э - значение У(1,3) 7. И 8,4 на 55 18,2.1 - значение 7(2,1)И 8.9; навыходе умножителя 19.2.1 - значение7(2,1)% И 8,4; на выходе сумматора 5 21.2,1 - значение У(2,1)% И 8,4 ++ У(1,1) %И 8.4.Шестнадцатый такт, На выходе АЦП1.1 " значение Х (3,1); на выходеАЦП 1.2 - значение Х (3,2); на выходе АЦП 1.3 - .значение Х 7(3,3);в регистр 93.1 - записывается значениеУ(4,1) = Х(4,3) мИЗ,О+Х(4,2) ь ИЗ.О ++ ИЗ,О М-Х(2,1); на выходе 45 блокауправления 26 логический "О", навыходах триггеров 15,2; 20.1.2;20.2.1 - логическая "1", на выходахо стальюк тр иг геров - логический"О"; на выходе ПЗУ 10 - значениеИ 8.-25; на выходе ПЗУ 11 - значениеИ 8.20; в регистр 12,1 записываетсязначение И 8.-16; в регистр 12,2 записывается значение ИЯ.-9; в регистр 3013, 1 з аписыв ается значение И 8, 1 3;в регистр 12.2 записывается значениеИ 8.8; на выходе умножителя 14.1значение У(4. 1) % И 8.-25; на выходеумножителя 14,2 - значение 1(3,2)кИ 8, -16; на выходе умножителя 14,3 - зна чение У(2,3)И 8.-9; на выходе регистра 18, 1, 1 - значение 1. (1, 1)% И 8.-4;на выходе умножителя 19.1.1 - значение У(1,1)И 8.16; на выходе сумматора 21,1.- значение У(1.1)МИ 8.16в регистр 22.1.1 записывается значение У(1,1)+ И 8,9; на выходе регистра18.1.2 - значение У(1,2) Ф. И 8.-4; навыходе умножителя 19.1.2 - значение11 , 1589 выходе регистра 18.2.2 " значение У(2 2) 1 Ч 8."9; на выходе умножителя 19.2,2 - значение Т(2,2)Ф Ч 8,4; на выходе сумматора 21.3, - значение У(2,2) х Ч 8.4 + У(1,3) 1 Ч 8.4 на выходе регистра 18.3,1 - значение 7 (3, 1) Ф Ч 8.-16; на выходе умножителя 19.3.1 - значение У(3,)+Ч 8.4; на выходе сумматора 21,3.1, - значение У(3,1) М Ч 8.4 + У(2,1)И 8.4 + + У(1,1) М Ч 8.4.Семнаццатый такт, На выходе АПП 1,1 - значение Х(4,1); на выходе А 11 П 1.2 - значение Х(4,2); на выходе АЦП 1.3 - значение Х(4,3); в регистр 9. 3.1. записывается значение У(1,1)=ЧЭ.ОМХ (1,3)+ЧЗ.ОМХ (1,2) + + ЧЗ.ОМ. Х (1,1),в регистр 9.3.2 за" писывается значение У(42) = Ч 3,24 Х(4,3) + Ч 3,1% Х(4,2) + + ЧЗ,О Ф Х(4,1), в регистр 9,3.3 записывается значение У(3,3) . = Ч 3.1 М Х(3,3) + Ч 3.2Х(3,2) + Ч 3.04 Х(3,1)ф на выходе 45 блока управления 26 логический "О"; на выходах триггеров 20.1,3 20.2,2 20.3.1 логическая "1",на выходах остальных триггеров - логический "0"; на выходе ПЗУ 10 - значение Ч 8.-4 на выходе ПЗУ 11 - значение Ч 8,29 в регистр 12.1 записывается значение Ч 8.-25; в регистр 12.2 записывается значение Ч 8.-16; в регистр 13.1 записывается значение Ч 8.20; в регистр13.2 записывается значение Ч 8.13," на выходе умножителя 14.1 - значение У(1,1)м- Ч 8,-4; на выходе умножителя14,2 - значение У(4,2)% Ч 8,-25; на выходе умножителя 14,3 - значение У(3,3) Ч 8.-16; на выходе регистра18,1.1 - значение У(1,1) М Ч 8."4; на выходе умножителя 19, 1. 1 - значение 7(1,1) % Ч 8,25; на выходе сумматора 21,1,1 - значение У(1,1)% ЧЯ.25; в регистр 22.1.1 записывается значение Т(1,1) Ч 8.16; на выходе регистра 18.1.2 - значение У(1,2) +Ч 8.-4; на выходе умножителя 19.1.2 - значение 7(1,2)+ Ч 8.16иа выходе сумматора 21, 1. 2 - значение Т ( 1, 2) % ЧЯ. 1 б; в регистр 22.1.2 записывается значение 7(1,2) 1 Ч 8, 9; на выходе регистра18, 2. 1 - значение У (2, 1) М Ч 8. -9; навыходе умножителя 19.2.1 - значение У (2, 1) Ж Ч 8, 20; на выходе суммат ор а21.2.1 - значение 7(2,1)4 Ч 8.20 + + У(1,1) .Ч 8.16; в регистр 22.2.1 записывается значение У.(2,1) Ч 8.11 + 289 12+ У(1,3)%Ч 8.4; на выходе регистра18. 3. 2 - эначени.е У(3,2)+ И 8.-16;на выходе умножителя 19.3,2 - значение У(3,2) М Ч 8.4; на выходе сумматора 21.2,3, - значение У(2,3)+Ч 8.4 ++ У(2,2) +Ч 8.4 + У(1,2) 1 8,4; навыходе регистра 18.4,1 - значение 4 О У(4,1) М Ч 8,-25; на выходе умножителя 19.4.1 - значение 7(4,1)%Ч 8.4,на выходе сумматора 21.4.1 - значение У(4,1)+ Ч 8.4 + У(3,)+Ч 8.4 ++ У(2,1)% Ч 8,4 + У(1,1)%ЧЯ.4.Восемнадцатый такт, На выходеАЦП 1,1 - значение Х л (1,1); на выходе АЦП 1.2 - значение Х"(1,2); навыходе АЦП 1,3 - значение Х"(1,3),в регистр 9.3,1 записывается эначе иие У(2,1) - ЧЗ.О а У (2,3) ++ ЧЗ.О 1 Х(4,1)у на выходе 45 блока26 управления логическая "1", на выходах триггеров 20.2.3; 20,3,2;1320,4.1 логическая "1", на выходах остальных логический "0"; на выходе ПЗУ 1 О - значение 8.-9; на выходе ПЗУ 11 - значение ИЯ.Я; в регистр 12.1 записывается значение Ч 8.-4; в регистр 12.2 записывается значение ЧЯ.-5; в регистр 13,1 записывается значение И 8.29; в регистр 13.2 записывается значение Ч 8.20; на выходе умножителя 14,1 - значение У (2.1)Х +И 8.-9; на выходе умножителя 14.2 - значение У (1)2)1 Ч 8.-4; на выходе умножителя 14,3 - значение У(4,3)М 1 И 8,-25; на выходе регистра 18.1.1. значение У(1,1) 1998.-4; на выходе умножителя 19, 1. 1 - значение У(1, 1) % ЫЯ, 4) на выходе сумматора 21,1.1. - значение У(1,1)99 И 8,4; в регистр 22. 1,1 записывается значение У(1,1) % ЧЯ. 25; на выходе регистра 18,1.2 - значение У(1,2) М ЧЯ,-4; на выходе умножит еля 19 . 1. 2 -значение У(1,2) 9 И 8,25; на выходе сумматора 21.1.2 - значение У(1,2)8.25; в регистр 22.1.2 записывается значение У(1,2) М 1)8,16; на выходе регистра 18,2,1 - значение У(2,1) М И 8.-9; на выходе умножителя 19.2. 1 - значение У(2,1) - ИЯ. - 1; на выходе сумматора 2 121 значение У(2) 1 )Ж 481 + + У(191)8.5; в регистр 22.2.1 з аписыв ает ся зн ачени е У (2, 1)1 ИЯ. 20+ +У(1,1) М ИЯ, 16; на выходе регистра 18. 1. 3 - значение У(1,3) 1 Ч 8.-4; на выходе умножителя 19.3 - значение У(193)+)8.16; на выходе сумматора 21,1.3 - значение У(193)М У 8.16; на выходе регистра 18,2,2 - значение У (2, 2) + ИЯ. -9; в регистр 22, 1. 3 записывается значение У(1)3)+ИВ.9; на выходе умножителя 19,2.2 - значение У(292)+08.20; на выходе сумматора 21,2,2 - значение У(2,2)ММ 8.20 + +У2)+98.16; в регистр 22.2.2 записывается значение У(2,2) м 8,11 + + У(1,2) М И 8.9; на выходе регистра 18,3,1 - значение У(3,1908.-16; на выходе умножит епя 19, 3, 1 - значение У(3)1)М 98,8; на выходе сумматора 21,3,1 - значение У(391)4 ЧЯ.-Я + + У(29)+Ы 8,20 + У(1)1)ВМ 8,16; в регистр 22, 3.1 записывается значение У(3, 1)МЫЯ. 1 3 + У (2 9 1)МИЯ. 1 + + У(191)1 И 8.9; на выходе регистра 18.2,3 - значение У(293)Ф 8.-9; на . выходе умножителя 19,2.3 - значение У(2,3)%)8.11; на выходе сумматора 21.2.3 - значение У(2)3)ФИ 8.11 + 9289 14+ У(13)1 9 8,4; на выходе регистра 518,3.2 - значение У(392)И 8.-16; навыходе умножитепя 19,3.2 - значениеУ(3)2)аИ 8.13; на выходе сумматора21, 3. 2 - значение У(3) 2)+ЧЯ, 13 ++ У(191)мИ 8,9; в регистр 22,4.1записывается значение У(491)Я 8,4 + 20 + У(3)1)СИЯ,4+У(29 1)4 И 8,4+У(1) 1)ХЧ 8,4на выходе регистра 18.3.3 - значениеУ(3,3)-Ч 8.-16; на выходе умножптеля19.3.3 - значение У(3)3)+Ч 8,4; на выходе сумматора 21,3.3 - значение;25 У; (3, З)М,8, 4 + У (2, 3)х)Я, 4 ++ У(1,3)+18.4; на выходе регистра18,4. 2 - значение У(4) 2)%98,-25; навыходе умножителя9,4.2 - значениеУ(4,2) 919 18,4; на выходе сумматора 30 21.Л 2 - значение У(4,2)%УЯ,4 ++ У( 92)Ю 8,4; на выходе умножителя17.1 - значение Р(191) = У(4,1)М НЯ,О+У(3)1)М 8,0+У(291 ЪЧЯ,О + 35Девятнадцатый такт. На. выходеАЦП 11 - значение Х (2,1); на выходе АЦП 1.2 - значение Х "(2,2); на11выходе АЦП 1.3 - значение Х (2,3);4 О в регистр 9.3. записывается значение У (391) =УЗ,ОХ (393)+1 З,О+Х (3,2)++ ИЗ,О х Х(1,1); на выходе 45 блокауправления 26 - логический "О", на 5 О выходах триггеров 15,1; 20,1. 1;20,3.3; 20,4,2 - логическая "1", навыходах остальных триггеров логический "О"; на выходе ПЗУ 10 - значение УЯ.-6; на выходе ПЗУ 11 - эначе"ние Ы 8.13; в регистр 2,1 записывается значение И 8.-9; в регистр 12,2записывается значение И 8,-4; в регистр 13.1 записывается значение118.8; в регистр 13,2 записывается9289 50 15158 значение И 8.29; на выходе умножите ля 14.1 - .значение У(3,1)И 8,-16", на выходе умножитепя 14,2 - значе ние У (2,2)И 8.-9; на выходе умно- жителя 14.3 " значение У(1,3)ФИ 8.-4; на выходе регистра 18.1,1 - значение У (1,1)И 8.-4; на выходе умножителя 19,1. - значение У(1,1)КИ 8.9; на выходе сумматора 21.1.1 - значение У (1,1 Ж 8.9; в регистр 22.1,1 записывается значение У 1(1,1) И 8.4; на выходе регистра 8.1,2 - значение У (1,2)ИЯ."4; на выходе умножителя19.1.2 в . значение У (1,2)И 8.4; на выходе сумматора 21.1.2 - значение У (1,2)1 И 8,4; в регистр 22,1.2 записывается значение У(1,2)И 8,25; на выходе регистра 18,2.1 - значение У (2,1)И 8.-9; на выходе умножителя 19,2.1 - значение У (2,1)МИ 8.4; на выходе сумматора 212,1 " эначе" ние У (2,1)К И 8,4 + У(1,1)хИ 8.4; в регистр 22.2,1 записывается значение У(2,1) % И 8. - 1 + У(1,11 Х-И 8.25; на выходе регистра 18,1,3 значение У (1, 3) М И 8. -4 р на выходе умножителя19.1.3 - значение У(1,3)+ И 8.25; на выходе сумматора 21.1. 3 - значение У (1, 3)И 8. 25; в регистр 22.. 3 записываетс.я значение У(1,3)И 8.16,",на выходе регистра .18,22 - значение У(2,2) .И 8.-9," на выходе умножителя 19,2,2 - значение У(2,2)+И 8.-1;на выходе сумматора 212 - значение У(2,2)М И 8,-1 + У(1,2) Ф И 8.25;в регистр 22.2.2 записывается значение У(2,2)%И 8.20+У(1,2)И 8.16; на выходе регистра 18. 3, 1 - з н ачениеУ(3, 1)МИ 8.-16; на выходе умножителя19, 3, 1 - значение У (3, 1) % И 8. -3; навыходе сумматора 21,3, 1 - значение У(31) Ф И 8, - 3-+ У(2 1)И 8,-1 ++ У(2,3) М И 8,11 + У(1, 3)И 8.9; врегистр 22.3.3 записывается значениеУ (3, 3) + ИЯ. 4+У (2, 3)1 ИЯ. 4+У (1, 3 М ИЯ, 4;20 на выходе регистра 18,4.2 - значение У(4,2)Ф И 8.-25; на выходе умнояжтеля 19.4.2 - значение У(4,2 МИЯ.-7;на выходе сумматора 21.4,2 - значениеУ(4, 2)ИЯ. - 7+У (3, 2)+ИЯ, 13 + 25 + У(2,2)+И 8.+ У(1,2)И 8,9; в регистр 224,2 записывается значениеУ(4,2)+ И 8,4 + У(3,2) АИ 8.4 ++ У(2,1) %И 8.2+У(1,1)4 И 8,0; на выходе умножителя 1 7. 2 зн ач ение Р (1, 2)+ У(2,2) К И 8.2 + У(1,2) М ИЯ.О; на выходе умножителя 17. 3 значение Р(1,3) . = У(4,3)У ИЯ,О+У(3,3)МИЯ,О ++ У (2, 3) У ИЯ. О + У (1, 31 М. ИЯ, О,Дальнейшая работа устройства продолжается по описанному алгоритму, Формула из о бретения Устройство для вычисления двумерного дискретного преобразования9289 18 15 17158 Фурье (размерностью ИхИ), содержащее блок управления, М групп иэ М процессорных элементов первого типа в каждой группе, причем первый и второй выходы 1-го (1 = 1, М) процессорного элемента первого типа 1-й Ц = 1, М) группы подключены соответственно к первому и второму входам (1+1)-го процессорного элемента первого типа -й группы, третий выход 1-го процессорного элемента первого типа 1-й группы подключен к третьему входу 1-го процессорного элемента первого типа (+1)-й группы, первый выход М-го процессорного элемента первого типа -й группы подключен к первому входу первого процессорного элемента первого типа (1 + 1)"й группы, тактовый вход и вход запуска блока управления являются соответственно тактовым входом и входом запуска устройства, при этом процессорный элемент первого типа содержит три регистра,умножитель и сумматор, первый вход которого подключен к выходу умножителя, первым входом процессорного элемента первого типа является информационный вход первого регистра, выход которого подключен к первому входу множителя и является первым выходом процессорного элемента первого типа, вторым выходам которого является выход второго регистра, информационный вход которого соединен с вторым входом умножителя и является вторым входом процессорного элемента первого типа, третьим входом которого является второй вход сумматора, выход которого подключен к информационному входу третьего регистра, выход которого является третьим выходом процессорного элемента первого типа,тактовый вход первого регистра подключен к первому тактовому выходу блока управления, а тактовые входы второго и третьего регистров соединены между собой и подключены к тактовому входу устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью ловыщения быстродействия, в него введены М аналого" цифровых преобразователей, М коммутаторов, (М) групп из 1 последовательно соединенных регистров в д-й группе, три блока постояннойпамяти, И-ную группу из М последовательно соединенных регистров, (М+1)-ную группу из (И) последовательно сое" 20 25 30 35 40 45 50 55 диненных регистров, группу и (1 ф) последовательно соединенных Р-триггеров, первую и вторую группу иэ М умножителей в каждой группе; М группиэ Я процессорных элементов второготипа в каждой группе, при этом первыйинформационный вход -го коммутатора подключен к выходу 1-го аналого-цифрового преобразователя, вход которого является"м информационным входом первой группы устройства, 1-м инАор"мационным входом второй группы кото"рого является второй информационныйвход -го коммутатора, выход 1"го(1 = 2, М) коммутатора подключен кинформационному входу первого регистра (1-1)-й группы, выход (1-1)-го регистра которой подключен к второму входу первого процессорного элемента первого типа 1-й группы, первый адресный вход блока управления подключен к адресному входу первого блока постоянной памяти, выход которого подключен к первомУ входу первого процессорного элемента первого типа первой группы, второй вход которого подключен х выходу первого коммутатора, второй адресный вход блока управления подключен к адресным входам второго и третьего блоков постоянной памяти, выходы которых подключены к информационным входам первых регистров соответственно И-й и (М+1)-й групп, второй тактовый выход блока управления подключен к тактовому вхо. ду первого процессорного элемента второго типа и тактовому входу первого 0-триггера группы первый и второй выхадыщ-го (щ=1, И - 1) процессорного элемента второго типа 1-й "руппы подключены соответственно к тактовому и первому информационному входам (в+1)-го процессорного элемента второго типа 1-й группы, выход 1-го Л-триггера группы подключен к тактовому входу первого процессорного элемента второго типа (+1)-й группы,выход второго блока постоянной памяти подключен к первому входу первого умножителя первой группы, выход -го регистра М-й группы подключен к первому входу (1+1)-го умножителя первой группы, выход третьего блока постоянной памяти подключен к второму информационному входу Я-го (Б =1,И) процессорного элемента второго типа первой группы, выход -го регистра (И+1)-й группы подключен к