Синусно-косинусный функциональный преобразователь

ПИСАНИ ЗОБРЕТЕН И 111 ЯО Союз СоветскиСонналнстическ Республик ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ) Дополнительное к авт. сви Кл.15/ явлено 18.04.74 (21) 2016691/18-24присоединением заявкиосударственнын комите 23) Приоритетпубликовано 15.04.76. Бюллетень14 ата опубликования описания 25.05.76 овета Министров СССРпо делам изобретений 53) Ъ ДК 681.325(088.8) открыт(71) Заявитель инский радиотехнический инстит 54) СИНУСНО-КОСИ НУСНЫЙ ФУНКЦИОНАДЬНЫИ П РЕОБРАЗОВАТЕЛ Ь(х) =А э 1 п 5 А)1 (или о 1) требуется выполнен Иу ловия 1 -хме того, шаг изменеИзобретение относится к области вычислительной техники, в частности к специализированным вычислителям и предназначено для преобразования последовательности импульсов по синусоидальной и косинусоидальной зависимости.Известен синусно-косинусный функциональный преобразователь, содержащий блок линейных преобразователей, триггер знака, две группы элементов ИЛИ, счетчик приращений и группу переключателей, первые выходы которых соединены с входами первой группы элементов ИЛИ, а управляющие входы под ключены к соответствующим выходам счетчика приращений. Однако такие устройства позволяют формировать узкий класс функциональных зави1 усимостей, ограниченных условиемв то время как для воспроизведения синусоидальных (косинусоидальных) зависимостетвида ия угла наклона аппроксимирующих отрез ов ограничен емкостью счетчика приращении Изменение емкости этого счетчика с целью изменения угла наклона приводит к изменению длины аппроксимирующих отрезков, что влечет за собой появление дополнительных погрешностей аппроксимации.Цель изобретения - повышение точности вычислений при воспроизведении значений функций по синусоидальной и косннусопдальной зависимостям,Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемый преобразователь дополнительно введены реверсивным счетчик и элементы задержки, входы которых соединены с соответствующими выходами блока линейных преобразователей, подключенного входом к входу счетчика приращений, а выходы под. ключены к сигнальным входам группы переключателей, вторые выходы которых соединены с входами второй группы элементов ИЛИ, причем выходы обеих групп элсментов ИЛИ подключены к соответствующим входам реверсивного счетчика, а выход счетчика приращений соединен с входом триггера знака.На чертеже показана структурная схем предлагаемого преобразователя.Синусно-косинусный функциональный преобразователь содержит счетчик приращений 1, блок линейных преобразователей 2, элемспты задержки 3, группу переключателей 4, двегруппы элементов 11.1 И О, ), рсвсрсцвццй СсСТсИ 1 С с, 1 РЦГГСРЫ Ь, 9, ЪПРБ.51 СЪ 1 ЫП КГ 1 К) 10, счстспкргъысптс 11 и К,1 к)с 12.ФуцицноццровНПС ПрСЛГсСМОГО ЪСГПОЙСТ- ва основано ця исцогь.5 о 5 аццц принцип кусочно-лицсйцой аппроксцмянцц прц Босп)Опз БСДСЦИЦ фУЦКЦИОЦЯЛЬЦОй Зс 5 ПСЦЫОСЦ, ПРПЧСЪ участок синусоиды (косццусоцды), соответствующий четверти периода, аппроксцмируется одним отрезком с одноврсмецГой коррекцией, заключающейся Б дополнительной аппроксимации двумя отрезками кривой, ор;цц пы которой прсдстс 15 Г 5)т собой разность между значениями синуса (косцус);я этом у:ст- КС И СООТБСС Г.5 МОЦЦ Ы Зц:.1 СЦ П 51 ЪИ ЭТПХ функцпй, поуч спны ми 5 рс:5 уьтяс прсдыдь щей аппроксимации, с после;1 ропПы суммиро. ВЦЦСЪ 1 СООТ)сСТВЪ 101 ЦЦХ ЗНЯЧСПЦЦ ОР 1 П 1 с 1 всех аппроксцмирукццих отрезков. Ес;и цсооходимо выч:слснця производ;гь с более высокой точностью, то можно аппроксцъцровять КсжДЫЙ СЕГМСНГ, ПРСДСТсВЛ 51101 ЦИЙ СОООЙ РЯЗНОСТЬ ЪСЖДУ ПС ГЦЦПЫМЦ Зна 1 СЦИ 51 МИ СЦНЪСО 5 ЦЛИ СОСППУСОБ (СЦЕ 1 УСОПДс 1, КОСНЪ СОЦДЯ) Ц ЯП- проксцмцроваццымп зцач ццлми цх, ПОГъчсццымп Б РсЗльстс НРСДБ 1 ДъцсГО с)ммцРОБ- НИЯ Т 2 ККС ВМЪ 151 ОТРСЛКЪ 1 П. УВСГПИПс 5 КОЛпс 1 ССТВО 121 СПХ ОПЕР сп,ЦЙ (ПсГО 5 ЕОРРССЦПП), ъожпо достиГть ГООъ 10 пГсред зядапц) тО 5 ПОСть ПРПЧСМ ДЛЛ заДаППОЦ ПОГРСШПОСти ВЫЧЦСЛСПЦЦ ПСС.Ожпо ПОДСсЦтГЬ ЦСООХОДЦЪОс количество шагов коррекции, которые реализуются в устройстве параллельно ня кякдом такте,Таким образом, при аппаратурной рсялизяц 1 ли подобной аппроксимации должцы вьполняться следующие операции:параллельное формирование отрезков прямых (число которых определяется допустимой погрешностью аппроксцмаццц), имеющих рязГпчцые углы наклона к осц абсцисс и раз,шчную длину;суммирование текущих зцачсцпй ордцца Г аппроксимирующих отрезков. Преобразователь работает следукнццм Об)- разом.В исходном состоянии все триггеры и счс- сИСц цяХОД 5 ТСя В НЪ,ЕВОМ СОСО 5 ПИц. ,ГОс 12 разомкнут- - режим гсцсраццц фупкццц синус. По сигналу Пу и триггер 9 перевод;тес В сдипичнос сост 05 пис, ч 0 Открывст миря 5. ЛяЕМЫй КЛЮЧ 10. ТКтОБЫС цмиуЛЬ с., Каждый из которых прсдставллсг собой сдцццчцос прц рящсццс аргумента ъх, через ключ 1 О посту- П 210 Т Пя ВХОДЫ ОЛОкя ЛППСЙ 1 ЫХ црсоорЗОБс- телей 2 и счетчика приращений 1, пргчсм сигнал перепо;иения счетчика 1, емкость которого соответствует зиячепцю аргумента, равного 180, постъпаст на счетный Вход триггера 8, перебрасывая сго каждый ряз в противоположное состояние. Тяк происходит формирование знака воспроизводимой завцсцмости. Условимся, что единичное состояние триггера знака 8 соответст)уст отршатслНому,с 1 О 15 20 ;30 3) 40 ) 60 65 знаку Вычисляемой фуцсцпц, а нулевое - положи тыьпомь,Блок линешых преобразователей 2 по ме- РС ПОС ГУПЛСНЦ 51 Ца СГО ВХОД ПРЦР сЩЕПЦй ЪХ формцруе на свопх Выходах рсбъсмыс цейные зависимости с соответствь ющими у- ,12 Ъ 1 И НЯКЛОНс, КОТОРЫЕ ЧЕРЕЗ ЭЛЕЪ 1 СЦТЫ 32- дсржки 3 поступают на первые входы соотвстствуОщих перек;цочателей 4, причем количество выходов преобразователя 2 зависит от заданной точности вычислений. Сигналы с соотьстствующих выходов счетчика приращениипоступают на друвис входы переключателей 4, изменяя знак приращений лш)ейных зависимостей, поступающих на их первые входы.1 яким ООрязом, формиру 10 тс 51 ацпроксцми руюц;ие отрезки соответствуюгцей длины с со. ответствующими углами наклона.С первых выходов переключятслсц 4 сигналы, соответствующие линейным зависимостям, одинаковым по знаку (плюс), посупаОт на суммцруОщий вход реверсивного счетчика 7 через гръуппь элементов ИЛИ 5 для суммирования. Сигналы, соотвстствующ;е линейПЫЪ 1;5215 ЦСЦЪОСГ 51 Ъ 1 С ООРс 1 ТНЫЪ 3 НЯКОЪ 1 (МИ- къ с), со Вторых выходов цсреклю ателсй 4 посгъпак;т ца вычитающцй вход реверсивного счетчика 7 через группу элементов ИЛИ 6. Элементы задержки 3 введены для разнесения ьо БрсьСци сигналов, из которы.; форьируется приращение вычисляемой функции, предотвращая одновременное поступление сигналов ца суммируощий и Вычцтающци входы реверсивного счетчика 7. Причем Время задержки каждого элемента 3 различно и относится друг и другу как 1: 2: 3Минимальное время задержки определяется временем переходных процессов в реверсивном счетчике 7. Такое разнесение сигналов во времени позволяе Г формировать линей)ыс зависимости с углами наклона от - 90 до 5-90.Результат вычисления формируется на рф 5 срсцвцом счетчика 7, а знак резмгьта) а Б трш.гере 8.Если конечным результатом вычцГСний является получецис приращений функции на каждом цяге, то нужно производить Сброс реверсивного счстчгпса 7 после каждого шага (периода следования импульсов Лх),Иш)ользоваццс счетчика аргумента 1 КЛЮЧ 12 сЫСЦЪТ) ПОЗВО,5 ЕТ ПРОИЗВОДИТЬ ВЫ- числспя д;151 дискретцьх 3112 сп 1 ярГуьСнтя. В этом случае значение аргумента в дополнигсльцом кодс заносится в счетчик 11, после подачи на его вход импульсной последоваГсльпости, соответствующей заданному аргумшпу Вычисляемой функции, на выходе счетчшся яргъумспа 11 появляется импульс перепогиспц 51, пос Гъп 10 щий ня нулеВОй установочный Вход триггера 9, переключая его в нулевое состояние. В результате этого ключ 10 зякрыцаетсл, что соответствует окончаник) Гроцесса Вычислений.Фунсционцровапие устройства при вычислении ко;ицъспой зависцъости аналогично. ОтШубина ректор О. Тюри едакт Изд. Ъз 1264 осударственного копи по делам изобрет 3035, Москва, )К.35, аказ 1108/7ЦНИ Тираж 864тета Совета Министроений и открытийРаушскаи наб л. 4/5 Подписи оР Типографии, пр. Сапунова,ли шс заключается в том, что исходное состояние преобразователя б дет слсд 1 1 ощим:счетчик 7 заносится значение, соответствующее Сов О= - 1(соя О=з 1 п 90), а г счетчикприращсний 1 заносится значение аргумента,соотвст;тв ющес 90. Формулы изобретения Синусно-косииусный функциональный пре. обр азоватсл ь, содержащий блок;пп 1 ейных преобразователей, триггер знака, две группы элементов ИЛИ, счетчик приращении и группу переключателей, первые выходы которых соединены с входами первой группы элементов ИЛИ, а управляющие входы подключсны к соответствующим выходам счетчика приращений, о тл ич а ю щи й с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены реверсивным счетчик и элс менты задержки, входы которых соединеныс соответствующими выходами блока линей.ных преобразователей, подключенного входом к входу счетчика приращений, а выходы подключены к сигнальным входам группы пере ключателей, вторые выходы которых соединены с входами второй группы элементов ИЛИ, причем выходы обеих групп элементов ИЛИ подключены к соответствующим входам реверсивного счетчика, а выход счет чика приращений соединен с входом триггеразнака.