Устройство для решения степенных уравнений

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ(23) Приоритет осударственный комнте Совета Министров ССС по делам изобретенийи открытийЮ. Ф, Мухопад, В. А. Молодкин и К. В, Погорел 72) Авторы изобретени Новосиб й электротехнический институт св(71) Заявит ЛЯ РЕШЕНИЯ СТЕПЕННЫХ УРАВНЕНИЙ(54) УСТРОЙ для решения уз только для изв го класса ач, нал аданной мер степ ения хорн схему сравне 2, генератор кретные делит Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использованов специализированных вычислительных машинах и программно-перестраиваемых вычислительных системах.Известно устройство для решения степенных уравнений, содержащее схему сравнения, реверсивный счетчик, генератор тактовых импульсов, цифро-аналоговый преобразователь, умножитель, ключ и квантируюшийгенератор 111,Известно также устройство для решениястепенных уравнений, содержащее схемусравнения, первый вход которой соединен систочником входного сигнала, реверсивныйсчетчик, тактовый вход которого соединенс выходом генератора тактовых импульсов,и цепочку дисхретных делителей напряжениявход первого из которых подключен к шинеопорного напряжения 121 фТакие устройства имеют ограниченныефункциональные возможности, так как непозволпог электрическим путем по некоторой программе изменить степень решаемого уравнения. Устройства предназначены ни из выходного параметра.Цель изобретения - расширить классрешаемых уравнений,Это достигается тем, что в устройствовведены масштабирующие усилители, каждыиз которых включен между выходом предыдущего и входом последующего дискретных10 соответствующих дискретных делителей напряжения цепочки, и коммутатор, входы которого подключены к выходам масштабирующих усилителей, выход коммутатора соединен со вторым входом схемы сравнения,1 к выходы которой подключены к суммирующемуи вычитающему входам реверсивного счетчика, прямые и инверсные кодовые выходыкоторого соединены с цифровыми входамисоответствующих дискретных делителей на 20 пряжения.На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит ния1, реверсивный счетчик так 5 товых импульсов 3, дис ели45 4 напряжения, масштабирующие усилители 5 и коммутатор 6.Два выхода схемы сравнения 1 соединены соответственно с входом суммирования и вычитания реверсивного счетчика 2, ко- Ь довые выходы которого ( Н, М ) сопряжены с цепочкой, состоящей из дискретных делителей 4 напряжения между отдельными звеньями цепочки дискретных делителей напряжения включены масштабирующие1 О усилители 5 для устранения взаимного влияния дискретных усилителей напряжения друг на друга и установки требуемой передаточной функции цепочки. Вход первого дискретного делителя напряжения цепочки соединен с шиной 7 опорного напряжения Выходы каждого из масштабирующих усилит лей 5 соединены с соответствующими входами коммутатора 6. В зависимости от типа20 реализуемой устройством функции коммутатор 6 подсоединяет выход одного из усилителей 5 ко второму входу схемы сравнения Х, к первому входу которой подклк- чается преобразуемое электрическое напря 25 жение ОХ, Коммутатор 6 соединен с внешним программным устройством по шинам управления О. Моделируемая устройством зависимость в общем случае имеет вид;у (1-уф = к х,где у - выходной параметр - нормированный код счетчика 2 (у=И/й ,),Х - входной параметр - нормированное входное напряжение(х= О/О,чс);тл,т - целые числа, равные соответствен-З 5но числу делителей 4, соединенных с прямыми ( Й) и инверсными ( Й, ) кодовыми выходамиРСЧ;:щ+т - общий показатель, определяющийфдлину отрезка" цепочки делителей напряжения, включенную взамкнутый контур устройства;К - масштабный коэффициент, определяемый передачей МУ.Устройство работает следующим образом.На входной делитель 4 подается опорное напряжение, на тактовый вход счетчика 2 постоянно поступают импульсы с генератора 3, на цифровой вход управления коммутатором 6 подается сигнал управления О уды по которому производится изменение фдлины цепочки дискретных делителей напряжения в соответствии с требуемым порядком решаемого уравнения. 55При подаче напряжения Она вход схемы сравнения 1 счетчик 2 может находиться в любом состоянии. При этом на выходах схемы сравнения 1 появляются сигналы знака разности напряжений на ее вхо. о 0 дах. При этом счетчик либо суммирует, либо вычитает импульсы генератора 3 до тех пор, пока не произойдет опрокидывание выходного триггера схемы сравнения. В устаНовившемся состоянии, если некоторый импульс генератора 3 сложился с числом й, хранящемся в счетчике, то следующий за ним импульс генератора 3 вычитается из получившегося числа так, что код счетчика колеблется в пределах И + 1. В частном случае, если "длина отрезка цепочки делителей 4 равна двум ( 1 = 2), т.е.в контур при помощи коммутатора включены два делителя, а цифровые входы делителей соответственно соединены с противофазными" кодовыми выходами счетчика ( Иу, Йу ), так кактус= 1, ъ= 1, моделируемая зависимость принимает видУ 2-У+ КХ фОи устройство настраивается на решение квадратного уравнения.Аналогично можно получить и другие случаи применений устройства.Так, при и = О, имеем У=1 К, Х Применение устройства определяется кругом решаемых задач и наиболее эффективно в вычислительных системах с программируемой структурой, предназначенных для решения задач управления технологи ческими процессами и объектами, Технико экономический эффект использования устройства определяется коэффициентом сокращения оборудования в вычислительной системе и повышением надежности ее работы. Поскольку в предлагаемом устройстве значительно расширен класс решаемых уравнений, то оно может заменить соответствующие блоки в вычислительной системе, что прив дет к повышению однородности конструкции и экономичности изготовления. При этом сокращается объем, вес и энергопотребление в системе.ф ормула изобретенияУстройство для решения степенных уравнений, содержащее схему сравнения, первый вход которой соединен с источником входного сигнала, реверсивный счетчик, тактовый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, и цепочку ди кретных делителей напряжения, вход первого из которых подключен к шине опорного напряжения, отличающееся тем, что, с целью расширения класса решаемых уравнений,в него введены масштабирующие усилители, каждый из которых включен между выходом предыдущего и входом после532865 Составитель И. ШелиповаРедактор О. Стенина Техред М. Левицкая К орректор Т. Чаброва Заказ 5450/204 Тираж 864 Подписное 11 НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дующего с оответствующих дискретных делителей напряжения цепочки, и коммутатор, входыкоторого подключены к выходам масштабирующих усилителей, выход коммутатора соединен со вторым входом схемы сравнения, Ьвыходы которой подключены к суммирующему и вычитающему входам реверсивногосчетчика, прямые и инверсные кодовые выходы которого соединены с цифровыми вхо 6 дами соответствующих дискретных делителей напряжения,Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе; 1. Авторское свидетельство СССР, 294150 М.Кл. О 06 О 7/20, 1969. 2. Авторское свидетельство СССР369578, М.Кл. О 06 Ст 7/20, 1971