Устройство для аппроксимации функций

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 739568 Союз СоветскихСоциапистическихРеспубликОпубликовано 05.06.80. Бюллетень21Дата опубликования описания 15.06.80 до делам иэобретеиий и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АППРОКСИМАЦИИ ФУНКЦИЙ 1Изобретение относится к автоматике ивычислительной технике и может быть использовано для цифроаналоговой аппроксимации произвольных функций,Известно устройство для - аппроксимации функций, содержащее генератор импульсов, управляемый делитель частоты, реверсивный счетчик результата, дешифратор иблок памяти 11.Недостатком устройства является низкая точность аппроксимации быстроменяющихся функций времени, обусловленная не овысоким быстродействием устройства.Известен кусочно-линейный функциональный преобразователь, содержащий делительчастоты, счетчик числа участков, дешифратор, регистр памяти, реверсивный счетчик,элементы ИЛИ и группы элементов И 12.Такой функциональный преобразовательобладает высоким быстродействием, однакоотличается сложностью конструктивной реализации,Известно также устройство для аппроксимации функций, содержащее генератор-импульсов, соединенный выходом с управляющим входом регистра, подключенного информационными входами к первой группе 2выходов блока памяти и соединенного выходами с входами выходного цифроаналогового преобразователя и входами блока памяти 13). Это устройство обладает высоким быстро. действием и простотой конструктивной реализации, однако отличается невысокой точностью аппроксимации, обусловленной равномерным характером разбиения на интервалы аппроксимации аргумента воспроизводимых функций.Целью изобретения является повышение точности аппроксимации.С этой целью в устройство для а 1 тпроксимации функций, содержащее генератор импульсов, блок памяти, подключенный первой группой выходов к информационным входам регистра, соединенного выходами с входами выходного цифроаналогового преобра. зователя, введены счетчик, элемент задержки и распределитель импульсов, соединенный выходами с входами блока памяти и подключенный входом через элемент задержки к выходу переполнения счетчика, уста- новочные входы Которого соединены с второй группой выходов блока памяти, а счет3ный вход подключен к выходу генератораимпульсов.На чертеже изображена структурная схема устройства.Устройство содержит генератор импульсов 1, подключенный выходом к счетномувходу счетчика 2, выход переполнения которого через элемент задержки 3 соединенс входом распределителя импульсов 4, подключенного выходами к входам блока памяти 5, Первая группа выходов блока памяти 5 подключена к информационным вхо едам регистра 6, соединенного выходами свходами выходного цифроаналогового преобразователя 7, а вторая группа выходовблока 5 подключена к установочным входамсчетчика 2.Устройство для аппроксимации функцийработает следующим образом.В блок памяти 5 предварительно записываются цифровые коды ординат аппроксимируемой функции и коды приращенияаргумента. В исходном состоянии в регистр 6записан нулевой код и напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 7равно нулю, все разряды счетчика 2 установлены в единичное состояние (элементыустановки узлов устройства в исходное состояние на чертеже не показаны).Первый импульс, поступающий с выходагенератора импульсов 1 на счетный входсчетчика 2, в качестве импульса переполнения проходит через элемент задержки 3и поступает на вход распределителя 4, приэтом счетчик 2 обнуляется,Распределитель импульсов 4 с приходомпервого импульса на его вход выдает сигнал опроса на первый вход блока памяти 5,в результате чего код приращения аргумента с второй группы выходов блока памяти 5 Зйчерез установочные входы поступает в счетчик 2 и запоминается в нем. Время задержки элемента 3 выбрано так, чтобы код интервала аппроксимации поступал на установочные входы счетчика 2 после окончания импульса переполнения. Одновременнос этим код ординаты аппроксимируемой функции с первой группы выходов блока памяти 5переписывается в регистр 6. Запись кодав регистр 6 происходит принудительно, безпредварительного обнуления регистра. На 4 увыходе преобразователя 7 устанавливаетсянапряжение, соответствующее коду, записанному в регистр 6.Отсчет интервала аппроксимации начинается с приходом второго импульса от генератора 1 на счетный вход счетчика 2 фи заканчивается выходом импульса переполнения с этого счетчика. В течение этоговремени напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 7 остается постоянным, Длительность интервала аппрокси 4мации определяется кодом приращения ар-.гумента, записанного из блока памяти 5в счетчик 2.Второй импульс переполнения, пройдя через элемент задержки 3, поступает в распределитель 4, который выдает сигнал опроса на следующий вход блока памяти 5. Приэтом в счетчик 2 записывается код очередного приращения аргумента, а в регистре 6заменяется код ординаты аппроксимируемойфункции, После замены содержимого регистра 6 на выходе цифроаналогового преобразователя 7 устанавливается напряжение, соответствующее новому значению функ.,ции, а счетчик 2 начинает отсчет следующего интервала аппроксимации.Аналогично устройство работает на последующих интервалах аппроксимации, приэтом коды приращений аргумента и значений ординат функций задаются в результате последовательной подачи сигналов опроса, на соответствующие входы блока памяти 5,Преимуществом данного устройства посравнению с прототипом является более высокая точностьвоспроизведения функций,обусловленная неравномерным характеромразбиения на интервалы аппроксимации аргумента функций.Формула изобретения1 стройство для аппроксимации функций, содержащее генератор импульсов, блок памяти, подключенный первой группой выходов к информационным входам регистра, соединенного выходами с входами выходного цифроаналогового преобразователя, отличающееся тем, что, с целью повышения точности аппроксимации, оно имеет счетчик, элемент задержки и распределитель импульсов, соединенный выходами с входами блока памяти и подключенный входом через элемент задержки к выходу переполнения счетчика, установочные входы которого соединены с второй группой выходов блока памяти, а счетный вход подключен к выходу генератора импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРЮо 451989, кл. б 06 Р 1/02, 1973.2. Авторское свидетельство СССР по заявке Мо 2472612/18 - 24, кл. б 06 Р 15/20, 1977.3. Авторское свидетельство СССР по заявке Мо 2492858/18 - 24, кл, б 06 Я 3/00, 1977 (прототип),Составитель С. Казинов ова Техред К.Шуфрич Корректор Г, Решетни Тираж 751 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5 илнал ППП Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4