Устройство для дискретной записи и воспроизведения функций

Номер патента: 982034

Автор: Серебриер

ZIP архив

Текст

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ .СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 982034(22)Заявлено 27,02.81 (2) 3255730/18-21 тс присоединением заявки рв(5 )М. Кл. 6 06 4 3/00звеударствопвй квинтет СССР ао авлаи изобретений н открцтнй(72) Автор изобретения И.И,Серебриер Кишиневский завод счетных машин,им, 50-летия СССР(9) УстРОЙСтВО ДЛЯ ДИСКРЕТНОЙ ЗАПИСИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ФУНКЦИЙ1Изобретение относится к автоматикеи вычислительной технике и может най-,ти применение в гибридных вычисли"тельнцх системах для дискретной записи и воспроизведения непрерывныхфункций с заданным временным масштабом.Известно устройство для дискретной записи и воспроизведения Функ"ций, содержащее аттенюатор, аналого-цифровой преобразователь, блокипамяти, счетчики, регистры, компаратор кодов, блок вычитания, синх"ронизатор, мультиплексор, элементИ и триггеры (,1,Недостатками этого устройстваявляются ограниченная область применения и пониженная точность,Известно также устройство, содержащее аналого-цифровой преобразователь, реверсивнцй счетчик, триггер, счетчики, блок памяти, блок сравнения кодов, сумматор, генератор импульсов, коммутаторы, элемент задержки, управляемый делитель частоты и цифро-аналоговый преобразова-тель ( 2.Данное устройство характеризуется высокой точностью работы, однако имеет ограниченную область применения,Наиболее близким к предлагаемому 1 О является устройство, содержащее переключатели и два цифро-аналоговыхпреобразователя, первый иэ котррыхсоединен выходом с выходом устрой"ства и с первым входом первого пет реключателя, а цифррвым входом "с выходом реверсивного счетчика,подключенного первым счетным входом к выходу второго переключателя,вторым счетным входом - к выходу 20третьего переключателя, а входомуправления реверсом - к выходу четвертого переключателя, соединенного первым входом с входом записи19 98203 выходом с восьмым выходом блока уп равления, а входом - с девятым входом блока управления и с первым входом первого элемента И, подключенного выходом к шестому выходу блока управления, вторым входом - к десятому входу блока управления, а третьим входом - к второму входу блока управления и к первым входам второго и третьего элементов И, соеди о ненных выходами соответственно с первым и седьмым выходами блока уп" равления, причем второй элемент И подключен вторым входом к третьему входу блока управления, а третьим 15 входом - к четвертому входу блока управления и к вгорому входу третье"го элемента И, соединенного третьим входом с шестым входом блока управления, причем первый элемент.задеря" щ ки подключен входом и выходом соответственно к первому входу и пятому выходу блока управления, а второй 20элемент задержки соединен выходом с вторым выходом блока управления, а входом - с выходом первого элемента ИЛИ, с третьим выходом блока управления и с первым входом второго элемента ИЛИ, подключенного выходом через формирователь импульсов к четвертому выходу блока управления, а вторым входом - к восьмому входу блока управления, причем входы пер- вого элемента ИЛЙ соединены с пя", тым и седьмым входами блока управления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРй 617776, кл. О 06 ,1 1/00) 1976.2. Авторское свидетельство СССРМ 742914, кл, С 06 ,1 3/00, 1977.3. Авторское свидетельство СССРЧ 478333 у кл. С 06 3 3/00, 1973982031 г ектор В нк едактор И,Пет ираж 73ИПИ Государственного кпо делам изобретенйй и035 Москва, Ж, Рау сн. /5 л О Фд 42 оставитель С.Казиновехред И. Гергель Подитета СССРт крытийкая наб нт , г, жгород, ул, роектная3 98203 знака наклона функции блока памяти, вторым входом - с выходом знака наклона функции блока памяти, подключенного кодовым входом записи к кодовому выходу пятого переключателя, а кодовым выходом - к первому управляющему входу делителя частоты, соедияенного вторым управляющим входом с шиной установки временного масштаба, а выходом - с входом 1 в шестого переключателя, причем первый кодовый вход пятого переключателя подключен к выходу счетчика, а выход первого переключателя соединен с первым входом суммирующего 15 усилителя и с первым входом первого компаратора, подключенного вторым входом к второму входу суммирующего усилителя, а выходом - к входу первого инвертора, причем первый вход второго компаратора соединен с шиной первого порогового напряжения а выход генератора импульсов подключен к входу обнуления первого триггера и к входу второго инвертора, выход которого соединен с первым входом элемента И, подключенного выходом к единичному входу первого триггера, соединенного выходом с входом обнуления счетчика первым вхо.дом третьего переключателя и с управляющим входом блока памяти, подключенного входами записи знака наклона к выходу первого инвертора и , к выходу первого компаратора, соединенного вторым входом с входом уст 35 ройства, а выход суммирующего усилителя подключен к первому входу седьмого переключения соединенного вторым входом с выходом второго циф 40 ро-аналогового преобразователя, а выходом - с вторым входом второгокомпаратора, подключенного выходом к второму входу элемента И, а выход генератора импульсов соединен со счетным входом делителя частоты и че"45 рез шестой переключатель - со счетным входом счетчика и со вторым пе"реклюцателем 3.Недостатками прототипа являются ограниченная область применения ипониженная надежность работы. Целью изобретения являются расширение области применения устройства за счет записи и воспроизведе ния знакопеременных функций с произ вольным начальным значением и повы-.- шение надежности работы. фПоставленная цель достигается тем, что в устройство для дискретной,записи и воспроизведения функций, содержащее переключатели и два цифро-аналоговых преобразователя, пер-. вый из которых соединен выходом с выходом устрбйства и с первым входом первого переключателя, а цифровым входом - с выходом реверсивногосчетчика, подключенного первым счетным входом к выходу второго переключателя, вторым счетным входом - к выходу третьего переключателя, а входом управления реверсом - к выходу четвертого переключателя, соединенного первым входом с входом записи знака наклона функции. блокапамяти, а вторым входом - с выходомзнака наклона функции блока памяти, подключенного кодовым входом записи коэффициента наклона функции к кодовому выходу пятого переключателя, а кодовым выходом коэффициента наклона функции - к первому управляющему входу делителя частоты, соединенного вторым управляющим входом с шиной установки временного масштаба, а выходом - с входом шестогопереключателя, причем первый кодовыйвход пятого переключателя подключенк выходу счетчика, а выход первогопереключателя соединен с первым вхо"дом суммирующего усилителя и с первым входом первого компаратора, подключенного вторым входом к второму входу суммирующего усилителя, а выходом - к входу первого инвертора, причем первый вход второго компа- .чратора соединен с шинои первого ророгового напряжения, а выход генератора импульсов подключен к входу обнуления первого триггера и к входу второго инвертора, вь 1 ход которого соединен с первым входом элементаИ, подключенного выходом к единичному входу первого триггера, дополнительно введены второй триггер, третий компаратор, ключ, элемент ИЛИ, группа элементов И, дешифратор нуля, блок управления и блок выделения модуля и знака входного сигнала, соединенный входом с входом устройства, выходом модуля сигнала - с входом седьмого переключателя, а выходом знака сигнала - с входом восьмого переключателя, подключенного первым и вторым выходами к входу записи знака функцииблока памяти, соединенного выходом3ключенных вторыми входами к выходамкода коэффициента, наклона функцииблока памяти, а выходами - к установочным входам реверсивного счетчика, причем выход девятого переключателя соединен со счетным входомсчетчика, подключенного выходом кцифровому входу второго цифро-аналогового преобразователя, соединенноговыходом со вторым входом первогопереключателя, подключенного третьимвходом к выходу первого цифро-аналогового преобразователя, а второйвход второго переключателя соединенс выходом шестого переключателя и свторым входом девятого переключателя.Кроме этого, блок управления содержит элементы И и ИЛИ, формирователь импульсов, элементы задержки иинвертор, соединенный выходом с восьмым выходом блока управления, а входом - с девятым входом блока управле-,ния и с первым входом первого элемента И, подключенного выходом к ше"стому выходу блока управления, вторым входом - к десятому входу блокауправления, а третьим входом - квторому входу блока управления и кпервым входам второго и третьегоэлементов И, соединенных выходамисоответственно с первым и седьмымвыходами блока управления, причемвторой элемент И подключен вторымвходом к третьему входу блока управления, а третьим входом - к четвертому входу блока управления и к вто"рому входу третьего элемента И, сое"диненного третьим входом с шестымвходом блока управления, йричем первый элемент задержки подключен вхо",дом и выходом соответственно к первому входу и пятому выходу блока управления, а второй элемент задержкисоединен выходом с вторым выходом;блока управления, а входом - с выходом первого элемента ИЛИ, с третьимвыходом блока управления и с первымвходом второго элемента ИМ, подключенного выходом через формирователь импульсов к четвертому выходублока управления, а вторым входомк восьмому входу блока управления,причем входы первого, элемента ИЛИсоединены с пятым и седьмым входами блока управления,На фиг. 1 изображена блок-схемаустройства для дискретной записи ивоспроизведения функций; на Фиг, 2схема блока управления,5 . 9820 знака функции с управляющим входом ключа, подключенного сигнальными входами к шинам разнополярных опор-. ных напряжений, а выходом - к айалоговому входу первого цифро-аналогового преобразователя, соединенно" го цифровым входом с вторым . кодовым входом пятого переключателя, причем первый и второй выходы седьмого переключателя подключены к второму 1 в входу суммирующего усилителя, соединенного выходом с вторым входом второго компаратора и с первым входом третьего компаратора, подключенного вторым входом к шине второго порогового напряжения, а выходом " к первому входу элементов ИЛИ и к единичному входу второго триггера, соединенного выходом с третьим входом четвертого переключателя и с входом щ записи знака наклона Функции блока памяти, а входом обнуления - с выходом второго компаратора и со вторым входом элемента ИЛИ, подключенного выходом к второму входу элемента И д и к первому входу блока управления, соединенного вторым входом с выхо" дом генератора импульсов, третьим входом - с шиной установки режима "Запись" и с входом управления за- зв писью блока памяти, четвертым входом - с инверсным выходом первого триггера,пятым входом - с шиной ввода команды "Воспроизведение", шестым входом - с шиной установки режима "Воспроизведение" и с входом управления считыванием блока памяти, седьмым входом - с прямым выходом первого триггера, восьмым входомс выходом первого инверторав дея 46 входом - с шиной установки режима "Исходное положение", десятым входом - с выходом первого компаратора, первым выходом - с первым входом девятого переключателя, вторым выходом - с входом обнуления счетчи" ка, третьим выходом " с адресным входом блока памяти, четвертым выходом" со стробирующим входом блока памяти, пятым выходом - с входом третьего переключателя, шестым выходомс первым входом второго переключателя, седьмым выходом - со счетным входом двлителя частоты, а восьмым выходом - с третьим входом элементаИ И, причем выход кода адреса блока памяти подключен к входу дешифрато ра нуля, соединенного выходом с пер-,выми входами элементов И группы, под982034, 8 5 10 15 20 25 Предлагаемое устройство (Фиг, 1, содержит первый цифро-аналоговый переключатель 1, соединенный выходом с выходом 2 устройства и с первым входом первого Переключателя 3, а цифровым входом - с выходом реверсивного счетчика 4. Счетчик 4 подключен первым счетным входом к выходу второго переключателя 5, вторым , счетным входом - к выходу третьего переключателя 6, а входом управления реверсом - к выходу четвертого переключателя 7, который соединен первым входом с входом записи знака наклона функции блока 8 памяти, а вторым входом - с выходом знака наклона функции блока 8 памяти. Блок 8 подключен кодовым входом записи коэффициента наклона к кодовому выходу пятого переключателя 9, а кодовым выходом коэффициента наклона - к первому управляющему входу делителя 10 частоты. Делитель 10 соединен вторым управляющим входом с шиной 11 установки временного масштаба, а выходом - с входом шестого переключателя 12. Первый кодовый вход переключателя 9 подключен к выходу счетчика 13. Выход переключателя 3 соединен с первым входом суммирующего усилителя 14 и с первым входом первого компаратора 15, подключенного вторым входом к второму входу усилителя 14, а выходом - к входу первого инвертора 16, Первый вход второго компаратора 17 соеди- . нен с шиной 18 первого порогового напряжение. Выход генератора 19 импульсов подключен к входу обнуления первого триггера 20 и к входу второго инвертора 21, выход которого соединен с первым входом элемента И 22 подключенного выходом к единичному входу триггера 20. Блок 23 выделения модуля и знака входного сигнала соединен входом с входом 24 устройства, выходом модуля сигнала - с входом седьмого переключателя 25, а выходом знака сигнала - с входом восьмого переключателя 26. Переключатель 26 подключен первым и вторым выходами к входу записи знака функции блока 8 памяти, соединенного выходом знака Функции с управляющим входом ключа 27, который подключен сигналь ными входами к шинам 28 и 29 разно- полярных опорных напряжений, а выходом - к аналоговому входу преобразователя 1, соединенного цифровым вхоМ дом с вторым кодовым входом переклю.чателя 9, Первый и второй выходыпереключателя 25 подключены к второму входу суммирующего усилителя14, соединенного выходом с вторымвходом второго компаратора 17 и спервым входом третьего компаратора30. Компаратор 30 подключен вторымвходом к шине 31 второго пороговогонапряженияа выходом к первому входу элемента ИЛИ 32, и к единичномувходу второго триггера 33, которыйсоединен выходом с третьим входомпереключателя 7 и с входом записизнака наклона Функции блока 8 памяти, а входом обнуления - с выходомкомпаратора 17 и с вторым входомэлемента ИЛИ 32, Элемент ИЛИ 32 подключен выходом к второму входу элемента И 22 и к первому входу 34 блока 35 управления, Блок 35 соединен .вторым входом 36 с выходом генератора 19 импульсов, третьим входом37 - с шиной 38 установки режима"Запись" и с входом управления записью блока 8 памяти, четвертым входом 39 - с инверсным выходом триггера 20, пятым входом 40 - с шинойввода команды "Воспроизведение", з 0 шестым входом 42 - с шиной 43 установки режима нВоспроизведение" и свходом управления считывания блока8 памяти, седьмым входом 44 - с прямым выходом триггера 20, восьмым вховертордевятым входом 46 - с шиной 47 установки режима "Исходное положение",десятым входом 48 - с выходом компаратора 15, первым выходом 49 - спервым входом девятого переключателя 50, вторым выходом 51 - с входомобнуления счетчика 13, третьим выходом 52 - с адресным входом блока 8памяти, четвертым выходом 53 - состробирующим входом блока 8 памяти,пятым выходом 54 - с входом переключателя 6, шестым выходом 55 - спервым входом переключателя 5, седьмым выходом 56 - со счетным входомделителя 10 частоты, а восьмым выходом 57 - с третьим входом элементаИ 22. Выход кода адреса блока 8 памяти подключен к входу дешифратора 58 нуля, соединенного выходомс первыми входами элементов И группы 59, подключенных вторыми входами к выходам кода коэффициента наклона блока 8 памяти, а выходами -кустановочным входам реверсивного982034 9счетчика ч. Выход переключателя 50 соедИнен со счетным входом счетчика13, подключенного выходом к цифровому входу второго цифро-аналогового преобразователя 60, который соединен выходом со. вторым входом переключателя 3, подключенного третьим вхо- дом к выходу преобразователя 1. Второй.вход переключателя 5 соединен с выходом переключателя 12 и с вторымвходом переключателя 50Блок 35 управления (Фиг. 2) содержит инвертор 61, соединенный выходом с восьмым выходом 57 блока 35) д ВхОдОм - с девятым 1 Входом М 6 блока 35 и с первым входом первого элемента И 62, Элемент И 62 подклюцен выходом к шестому выходу 55 блока 35, вторым входом - к десятому Входу 8 блока 35, а третьим вхо- З дом - к второму входу 36 блока 35 и к первым входам второго и третьего элементов И 63 и 6 Ь, соединенных выходами соответственно с первым 19 и седьмым 56 выходами блока 35, Элемент И 63 подключен вто рым входом к третьему входу 37 блока 35, а третьим входом - к четвертому входу 39 блока 35 и к второму входу элемента И 6, соединенного третьим входом с шестым входом Ь 2 блока 35. Первый элемент 651 задержки подключен входом и выходом соответственно к первому входу 3 Я и к пя. тому выходу 5 ч блока 35, а второй элемент 65 задержки соединен Выходом с вторым выходом 51 блока 35, а входом - с выходом первого элемента. ,ИЛИ 66. Элемент ИЛИ 66 подключен выходом к третьему выходу 52 блока 35 и .к первому входу второго элемен-, та ИЛИ 67, подключенного выходом через формирователь 68 импульсов к четвертому выходу 53 блока 35, а вторым входом - к восьмому входу 45 блока 35. Входы элемента ИЛИ 66 соединены с пятым ЬО и седьмым М входами блока 35. Блок 23 выделения модуля и знака входного сигнала может, например, содержать узел выделения модуля и суммирующий усилитель - ограничитель, подключенный .входами соответственно к входу и Выходу узла выде" пения модуля, а выходом - к знаковому выходу блока 23.Работа устройства осуществляется, в трех режимах. 10Режим "Исходное положение",В этом режиме осуществляется занесение кода начального значения функции и его знака В нулевую ячейку бло"ка 8 .памяти. В режиме "Исходное положе"ние" переключателя находятся в положении, указанном на фиг. 1, при этомвыход модуля сигнала блока 23 подключен через переключатель 25 к второ"му входу усилителя 11, выход знакасигнала блока 23 подключен через переклюцатель 26 к входу записи знакафункции блока 8 памяти, выход триггера 33 через переключатель 7 соединен с входом управления реверсомсчетчика 4, подклюценного выходомчерез переключатель 9 к кодовому входу записи блока 8, выход преобразователя 1 через переключатель 3 соединен с первыми входами усилителя1 ч и компаратор 15, а йервый счетный вход счетчика 4 церез переключатель 5 подключен к шестому выхо"ду 55 блока 35 управления. Одновре-менно с этим триггер 33 и .счетчик Йобнулены, а на шину 38 подан управляющий потенциал.При поступлении на вход 21 устройства напряжения, соответствующего начальному значению функции, навыходе знака сигнала блока 23 форми"руется напряжение, равное нулю приположительной величине начальногозначения функции и соответствующеелогической единице при отрицатель"ной величине начального значения.Если выходные напряжения усилителя11 превышают пороговое напряжениена шине 18, то напряжение на выходекомпаратора 17 соответствует уровню логической единицы и не изменяет нулевого состояния триггера 33,которое также не изменится при нахождении выходного напряжения компаратора 17 в состоянии логическогонуля. Нулевое состояние триггера33 обеспечивает работу счетчика Ьв режиме суммирования, При подачена шину М 7 управляющего потенциалаимпульсы с выхода генератора .19 через элемент И 62 блока 35 поступаютна первый счетный вход счетчика Й,Соответственно начнет возрастатьнапряжение на Выходе преобразователя 1, а при достижении этим на"пряжением величины модуля начальногозначения функции сработает компаратор 15 и закроет элемент И 62 бло-,ка 35 для прохождения импульсов ге9820 11нератора 19, Выходной код счетчика 4, соответствующий начальному значе- нию функции, и знак этого значения с выхода знака блока 23 поступают на соответствующие входы записи блока 8 памяти, По сигналу срабатывания компаратора 15 на выходе Формирователя 68 блока 35 формируется импульс, который через выход 53 блока 35 поступит на стробирующий 1 О вход блока 8 памяти, давая разрешение на запись в нулевую ячейку информации о начальном значении функции.Режим "Запись" 1Для ди с крет ной запи си в блок 8 памяти значений функции в устройстве выполняется кусочно-линейная аппроксимация этой Функции, при этом входной сигнал квантуется -по уровню ф 26 с постоянным шагом ква тования, Для определения коэффициента наклона функции на текущем участке аппроксимации временной интервал, на котором происходит изменение функции на ве личину шага квантования, преобразуется в пропорциональное угловому коэффициенту количество счетных импульсов, которое вместе со значением функции в узловой точке заносится в блок 8 памяти, Одновременно с этим в блок 8 заносится информация о знаке Функции в узловой точке и знаке ее наклона на указанном участке аппроксимации, причем нулевой1 уровень соответствует положительному значению функции в узловой точке и возрастанию Функции по модулю на данном участке, а единичный - отрицательному значению в узловой точке и убыванию функции по модулю,При переводе устройства в режим "Запись" переключатели займут среднее положение, при котором отличие от режима "Исходное положение" за 45 ключается в том, что кодовый вход записи блока 8 памяти соединен через переключатель 9 с выходом счетчика 13, первый счетный вход счетчика 4 отключен от шестого выхода 55 блока 35 управления, второй счетный вход счетчика 4 соединен через переключатель 6 с пятым выходом 54 блока 35, а счетный вход счетчика 13 через переключатель 50 соединен с первым выходом 49 блока 35 управления, На шине 38 присутствует управляющий потенциал, в счетчике 4 имеется код начального значения 34 12функции, триггер 20 и счетчик 13обнулены,Одновременно с поступлением модуля входного сигнала на второй входусилителя 14 импульсы генератора 19начинают поступать на счетный входсчетчика 13. При возрастании положительного входного напряжения произой.дет срабатывание компаратора 17,при этом триггер 33 установится внулевое состояние, являющееся при,знаком возрастания по модулю функции на данном участке аппроксимации, По сигналу срабатывания компаратора 17, соответствующему возрастанию функции на шаг квантования,1осуществляется прохождение импульсов генератора 19 через элементИ 22, и триггер 20 устанавливаетсяв единичное состояние, вследствиечего через элемент ИЛИ 66 блока 35управления осуществляется записьединицы в счетчик адреса блока 8 поего адресному входу, а по импульсус выхода Формирователя 68 блока 35управления через стробирующий входблока 8 дается разрешение на записьинформации в блок 8 памяти,Таким образом, в первую ячейкублока 8 памяти заносится код, соответствующий модулю коэффициента наклона функции на данном участке аппроксимации, хранящейся в счетчике13, причем элемент И 63 блока 35 управления в этот момент заблокированнулевым уровнем напряжения с инверсного выхода триггера, 20 для прохождения импульсов генератора 19 насчетный вход счетчика 13. Кроме того, в первую ячейку блока 8 памятизанесен нулевой уровень с выходатриггера 33, указывающий на возрастание функции по модулю, а. такженулевой уровень с выхода знака блока 23 указывающий на положительнуюполярность функции,Сигнал срабатывания компаратора17 через элемент ИЛИ 32 и элементзадержки блока 35 управления поступаетна второй счетный вход счетчикаработающего в данный момент врежиме суммирования. При записи единицы в соответствующий разряд счетчика 4, что соответствует приращениюнапряжения на выходе преобразователя1 на величину шага квантования, уравновешивающее напряжение с выходапреобразователя 1 становится равнымвходному, вследствие чего компаратор14тель 12 и 5 с первым счетным входом счетчика 4 и через переключатели 12 и 50 - со счетным входом счетчика 13, а вход управления реверсом счет-. чика 4 через переключатель 7 подключается к выходу знака наклона функции блока 8 памяти.При этом код начального значения функции, хранящийся в нулевой ячейке блока 8 через группу 59 элементов И заносится по установочным входам в счетчик 4, По коду знака Функции осуществляется коммутация опорных напряжений соответствующей полярно- сти к аналоговому входу преобразователя 1 через ключ 27, Таким образом, на выходе 2 устройства устанавливается напряжение, соответствующее начальному значению воспроизводимой функции.Далее в процессе работы считывания информации из других ячеек блока 8 памяти элементы И группы 59 блокируются дешифратором 58 нуля, При воспроизведении функции в дели,теле 10 частоты осуществляется последовательная установка ряда значений коэффициентов деления 13 9820317 возвращается в исходное, состояниеа триггер 20 импульсом с генератора19 устанавливается в нулевое состояние, Одновременно сигналом с выходаэлемента 65 задержки блока 35 управления осуществляется обнулениесчетчика 13, Далее при возрастании входного сигнала положительнойполярности устройство работает аналогично рассмотренному случаю,. 10При возрастании входного сигналапо модулю в области отрицательныхзначений отличие в работе от рассмот"ренного случая заключается в занесении в блок 8 памяти по его входу за зписи знака единичных уровней с выхода знака блока 23,При убывании входного сигнала помодулю работа устройства выполняетсяпо сигналам срабатывания компаратора 30, на второй вход которого с.шины 31 подается пороговое напряжение, выбираемое (так же, как и напряжение на шине 18) в зависимости отвеличины шага квантования, 2Переключение компаратора 30 в единичное состояние, соответствующееокончанию участка аппроксимации, вы"зывает переключение в единичное состояние триггера 33. Выходной сигналтриггера 33 переводит счетчик 4 врежим, вычитания, вследствие чегонапряжение на выходе преобразователя 1 уменьшается на величину шагаквантования при занесении единицы всоответствующий разряд счетчика 4.Далее при возвращении в исходное состояние компаратора 30 и триггера 33устройство начнет аппроксимацию следующего участка Функции,40Режим "Воспроиз ведение",Для работы устройства в режиме"Воспроизведение" на шину 43 подается управляющий потенциал, которыйпереводит блок 8 памяти в режимчтения инФормации, триггеры 20 и 3345и счетчики 4 и 13 обнуляется, а переключатели устанавливаются в такиеположения (крайние правые, фиг, 1),при которых выходы блока 23, первыйвыход 49, пятый выход 54 и шестойвыход 55 блока 35 управления, атакже кодовый вход блока 8 памяти от.ключаются от других узлов устройства, выход преобразователя 60 подключаетсявместо преобразователя 1)к первым входам компаратора 15 иусилителя 14, выход делителя 10 цастоты соединяется через переключак.=,1 ьЯ +1где Г - частота генератора 19 импульсов,ЬМ; - код, пропорциональный модулю коэффициента наклона на1-том участке аппроксимации, занесенный в 1-тую ячейку блока 8 памяти,л - коэффициент временного масштаба, устанавливаемый нашине 11,Воспроизведение функции осущест-.вляется следующим образом,При поступлении импульсного сигнала команды "Воспроизведение" на шину 41 через элемент ИЛИ 66 блока 35осуществляется запись единицы по ад"ресному входу в счетчик адреса блока 8 памяти, а стробирующий импульсс выхода формирователя 68 блока 35дает разрешение на чтение содержимого первой ячейки блока 8 памяти. Коддй 1 с выходов цифровых разрядов блока 8 памяти поступает на управляющие входы делителя 10 частоты иустанавливает коэффициент деленияК = - ю а код с выхода знаковоьиго разряда блока 8 памяти управляет коммутацией опорного напряжения16 го напряжени я соот вет ст вующей поля р.ности Через время, необходимое для подготовки к воспроизведению второгоучастка аппроксимации, сигналом с выхода элемента 65 задержки блока 35сбрасывается в нуль счетчик 13,вследствие чего компаратор 30 возвращается в исходное состояние, триг.гер 20 устанавливается в нулевое,состояние, обеспечивая прохождениеимпульсов генератора 19 через элемент И 64 блока 35 на вход делителя10 частоты, Таким образом начинается воспроизведение второго участкааппроксимации, Дальнейшая работа устройства в режиме "Воспроизведение"происходит аналогично,Таким образом, предлагаемое уст-,ройство осуществляет запись и воспроизведение знакопеременных функций с произвольным начальным значением, вследствие чего обладает болееширокими функциональными возможностями по сравнению с прототипом, что иобуславливает технико-экономическиепреимущества его возможного применения. формула изобретения 1, Устройство для дискретной .,записи и воспроизведения функций, содержащее переключатели и два цифроаналоговых преобразователя, первый из которых соединен выходом с выходом устройства и с первым входом пер. вого переключателя, а цифровым входом - с выходом реверсивного счетчика, подключенного первым счетным входом к выходу второго переключателя, вторым счетным входом - к выходу третьего переключателя, а входом управления реверсом - к выходу четвертого переключателя, соединенного первым входом с входом записи знака на" клона функции блока памяти, а вторым входом - с выходом знака наклона функции блока памяти, подключенного кодовым входом записи коэффициента наклона функции к кодовому выходу пятого переключателя, а кодовым выходом коэффициента наклона функции - к первому управляющему входу делителя частоты, соединенного вторым управляющим входом с шиной установки временного масштаба, а вы 15 982034соответствующей полярности к аналоговому входу преобразователя 1 через ключ 2, .Импульсы с выхода генератора 19 с коэффициентом деленияК поступают на первый счетный входреверсивного счетчика 4 и счетныйвход счетчика 13, Работа счетчика 4в режиме суммирования или вычитанияв зависимости от знака крутизны функции на участке аппроксимации опре оделяется кодом, поступающим с выходазнака наклона функции блока 8. памяти на вход управления реверсом счетчика 4, В результате поступления импульсов генератора 19 на первый счетный вход реверсивного счетчикана выходе преобразователя 1, являющегося выходом устройства, осуществляется воспроизведение первогоучастка аппроксимированной функции, щКоличество счетных импульсов, поступающих на вход обоих счетчиковпостоянно и пропорционально шагуквантования, В режиме "Воспроизве"дение" уравновешивающее напряжение 2 Зформируется на выходе преобразователя 60, входы которого подключенык выходам счетчика 13, Уравновешивающее напряжение положительной полярности поступает на вход суммирующего усилителя 14 и при выполнении соответствующих условий происходит срабатывание компаратора 30,При возникновении на выходе компа"ратора 30 сигнала уровня логическойединицы триггер 20 устанавливаетсяв единичное состояние блокируя прохождение импульсов генератора 19 через элемент И 64 блока 35 на вход делителя 10 частоты,По сигналу срабатывания триггера4020 через элемент ИЛИ 66 блока 35счетчик адреса блока 8 памяти переводится в следующее состояние, а импульс с вь 1 хода формирователя 68 блока 35 дает разрешение на чтение содержимого второй ячейки блока 8 памяти. В делителе 10 частоты устанавливается коэффициент деления К,пропорциональный модулю коэффициента наклона функции на втором участке оаппроксимации, Признак знака наклона функции, хранящийся во второйячейке, устанавливает режим работыреверсивного счетчика 4, обеспечивая возрастание или убывание функциина данном участке аппроксимации,Код.знака функции обеспечивает под"ключение к преобразователю 1 опорно5 10 15 ние, десятым входом - с выходом первого компаратора, первым выходом -.с первым входом девятого переключателя, вторым выходом - с входом обну ления счетчика, третьим выходом - садресным входом блока памяти, четвертым выходом - со стробирующим входом блока памяти, пятым выходомс входом третьего переключателя, 30шестым выходом - с первым входом вто.рого переключателя, седьмым выходом - со счетным входом делителя частоты, а восьмым выходом - с третьимвходом элемента И, причем, выход ко"да адреса блока памяти подключен квходу дешифратора нуля, соединенного выходом с первыми входами элемен"тов И группы, подключенных вторыми входами к выходам кода коэффициента наклона функции, блока памяти, а выходами - к установочным входам реверсивного счетчика, причемвыход девятого переключателя соединен со счетным входом счетчика, подключенного выходом к цифровому вхоф 5 ду второго цифро-аналогового преобразователя, соединенного выходом1со вторым входом первого переключателя, подключенного третьим входомк выходу первого цифро-.аналогового 5 ф преобразователя, а второй вход второго переключателя соединен с выходом шестого переключателя и с вто"рым входом девятого переключателя,2. Устройство по и, 1, о т л и " 55 ч а ю щ е е с я тем, что блок уп"равления содержит элементы И и ИЛИ,формирователь импульсов, элементызадержки и инвертор, соединенный 1 98 ходом - с входом шестого переключа-, теля, причем первый кодовый вход пятого переключателя подключен к выходу счетчика, а выход первого пе" реключателя соединен с первым входом суммирующего усилителя и с первым входом первого компаратора, подключенного.вторым входом к второму входу суммирующего усилителя, а выходом -к входу первого инвертора, причем первый вхрд второго компаратора соединен с шиной первого порогового напряжения, а выход. генератора импульсов подключен к входу обнуления первого триггера и к входу второго инвертора, выход которого соединен с первым входом элемента И, подключенного выходом к единично- . му входу первого триггера; о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет записи и воспроизведения знакопеременных функций с произвольным начальным значением и повышения надежности работы, в него .дополнительно введены второй триггер, третий компаратор, ключ, элемент ИЛИ, группа элементов И, дешиФратор нуля, блок управления и блок выделения модуля и знака входного сигнала, соединенный входом с входом устройства, выходом модуля сигналас входом седьмого переключателя, а выходом знака сигнала - с входом вось мого переключателя, подключенного первым и вторым выходами к входу записи знака функции блока памяти, соединенного выходом знака функции с управляющим входом ключа, подключенного сигнальными входами к шинам разнополярных опорных напряжений; а вы-. ходом - к аналоговому входу первого цифро"аналогового преобразователя, соединенного цифровым входом с вторым кодовым входом пятого переключателя, причем первый и второй выходы седьмого переключателя подключе" ны к второму входу суммирующего усилителя, соединенного выходом с вторым входом второго. компаратора и,с первым входом третьего компаратора, подключенного вторым входом к шине второго порогового напряжения, а вы" ходом - к первому входу элемента ИЛИ и к единичному входу второго триггера, соединенного выходом с тре" тьим входом четвертого переключа" теля и с входом записи знака наклона функции блока памяти, а входом 2034 18 обнуления - с виходом второго компаратора и со вторым входом элементаИЛИ, подключенного выходом к второму входу элемента И и к первому вхо.ду блока управления, соединенноговторым входом с выходом генератораимпульсов, третьим входом - с шинойустановки режима "Запись" и с входом управления записью блока памяти, четвертым входом - с инверснымвыходом первого триггера, пятым входом - с шиной ввода команды "Воспроизведение", шестым входом - с шинойустановки режима "Воспроизведение"и с входом управления считываниемблока памяти, седьмым входом - спрямым выходом первого триггера,восьмым входом - с выходом первогоинвертора, девятым входом - с шинойустановки режима "Исходное положе

Смотреть

Заявка

3255730, 27.02.1981

КИШИНЕВСКИЙ ЗАВОД СЧЕТНЫХ МАШИН ИМ. 50-ЛЕТИЯ СССР

СЕРЕБРИЕР МОИСЕЙ ИСААКОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06J 3/00

Метки: воспроизведения, дискретной, записи, функций

Опубликовано: 15.12.1982

Код ссылки

<a href="https://patents.su/12-982034-ustrojjstvo-dlya-diskretnojj-zapisi-i-vosproizvedeniya-funkcijj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для дискретной записи и воспроизведения функций</a>

Похожие патенты