Функциональный генератор

794628 Союз Советских Социалистических РеспубликДополнительное к авт, свид-ву - аявлено 05.01,79 (21) 2707087/18 присоединением заявки Уев М Кчз 606 Г 1(22 Государствекиый комитет 23) Приорит СССР лам изооретеии и открытий 53) УДК 681.32(43) Опубликовано 07.01,81, Бюллетень Мо (45) Дата опубликования описания 13.03.81 Авторыизобретения Э. А. Рубчинский, М, И. Серебриер и А. С, Трахтенб(71) Заявитель Кишиневский завод счетных машиним, 50-летия СССР 4) ФУНКЦИОНАЛЪНЫЙ ГЕНЕРАТО Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в качестве генератора сигналов произвольно-заданной сложной формы.Известен функциональный генератор 11, содержащий генератор импульсов, переключающий блок, реверсивный счетчик, дешифратор, триггер и выходной цифроаналоговый преобразователь (ЦАП).Известен также генератор функций 12, содержащий цифроаналоговые преобразователи, сумматоры, инвертор, интегратор, компараторы, источник опорного напряжения, блок управления, счетчик и постоянные запоминающие устройства (ПЗУ).Недостатком известных функциональных генераторов является пониженная точность воспроизведения функций.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является функциональный генератор 13), содержащий генератор импульсов, ПЗУ, подключенное адресными входами к выходам разрядов счетчика импульсов, и реверсивный счетчик, соединенный счетным входом с выходом управляемого делителя частоты, а выходами разрядов - с входами выходного ЦАП, входами блока реверсирования, выполненного на дешифраторе и триггере, и с первыми входами блока сравнения кодов, подключенного входами к первым выходам ПЗУ, первые выходы которого соединены с управляющими входами управляемого делителя частоты, подключенного счетным входом к выходу генератора импульсов. Счетчик импульсов, выполненный в виде кольцевого распределителя, соединен входом с выходом блока сравнения кодов.Недостатком прототипа является ограниченность класса воспроизводимых функий. 1ЦЦелью изобретения является расширение класса воспроизводимых функций. )15 С этой целью в функциональный генератор, содержащий генератор импульсов, ПЗУ, подключенное адресными входами к выходам разрядов счетчика импульсов, и реверсивный счетчик, соединенный счетным д 0 входом с выходом управляемого делителя;астоты, а выходами разрядов - с входами выходного ЦАП, дополнительно введены вычитающий блок и элемент И, подклюценный первым входом к выходу генератод 5 ра импульсов, а вторым входом - к импульсному выходу обнуления вычитающего блока, счетному входу счетчика импульсов и к входу стробирования управляемого делителя частоты, соединенного счетным вхоз 0 дом с выходом элементд И, а управляюшими входами - с выходами кода разности вычитающего блока, выход знака кода разности которого подключен к входу управления реверсом реверсивного счетчика, первая группа кодовых входов - к выходам ПЗУ, а вторая группа кодовых входов - к выходам разрядов реверсивного счетчика, соединенного входом обнуления с выходом переполнения счетчика импульсов.На чертеже дана структурная схема функционального генератора.Функциональный генератор содержит генератор импульсов 1, подключенный выходом к первому входу элемента И 2, выход которого соединен со счетным входом управляемого делителя частоты 3. Выход делителя частоты 3 подключен к счетному входу реверсивного счетчика 4, соединенного выходами разрядов с входами выходного ЦАП 5. Вход обнуления счетчика 4 соединен с выходом переполнения счетчика 6.Выходы разрядов счетчика 6 подключены к адресным входам ПЗУ 7, соединенного выходами с первой группой кодовых входов вычитающего блока 8. Вторая группа кодовых входов блока 8 подключена к выходам разрядов счетчика 4. Выход 9 знака кода разности блока 8 соединен с входом управления реверсом счетчика 4. Выходы 10 кода разности блока 8 подключены к управляющим входам делителя частоты 3, соединенного входом стробирования с импульсным выходом 11 обнулсния блока 8, вторым входом элемента И 2 и счетным входом счетчика 6,Функциональный генератор работает следующим образом.В исходном состоянии счетчики 4 и 6 установлены в нуль, а в ПЗУ 7 записаны коды ординат узловых точек генерируемой функции, причем в нулевую ячейку записан нулевой код начальной ординаты функции 1(хо), поступающий на вход вычитающсго блока 8. Импульсным сигналом с выхода обнуления блока 8, длительность которого определяется временем, необходимым для установки кода очередной ординаты функций в блоке 8 и коэффициента дслсния в делителе 3, закрывается элемент И 2, счстчик 6 переводится в следующсс состояние, а на вход стробирования делителя 3 подается разрешение на запись управляющего кода коэффициента деления. Таким образом, из ПЗУ 7 в блок 8 выдается код (х) ордннаты узловой точки первого участка аппроксимации гснерируемой функции, при этом импульсы с выхода генератор 1 нс поступают на счетный вход счетчика 4. С выходов 10 блока 8 разность кодов )(х) и 1(хо) устанавливает коэффициент передачи делителя 3, Задним фронтом импульса с выхода 11 блока 8 элемент И 2 открывается, н импульсы с выхода гснсратора 1 через делитель 3 начинают поступать на счетчнк 4. Выходной код счетчика 4 прсооразуется преобразователем 5 в выходной сигнал,Прн совпадении кода счетчика 4 и кода(х,) на выходе обнуления 11 блока 8 формируется очсреднои импульсный сигнал, покоторому элемент И 2 закрывается и счетчик 6 переводится в следующее состояние,по которому нз ПЗУ 7 выдается ордннатаследующей узловой точки,(х,). Разностькодов (х,) и )(х,) в соответствии с наличием сигнала на входе стробирования делителя 3 устанавливает коэффициент передачи на очередном участке аппроксимации.Задним фронтом импульса с выхода 11блока 8 элемент И 2 отпирается и начинается воспроизведсние второго участкагенерирусмой функции. На последующихучастках аппроксимации устройство работает аналогично.Прн изменении знака крутизны функции в узловых точках разность кодов(х; 1 ) и (х; ) изменяет знак, и признакзнака крутизны с выхода 9 блока 8 управляет реверсом счетчика 4. После воспроизведения всей функции импульс переполнения счетчика 6 устанавливает счетчик 4 висходное состояние.Таким образом, рассмотренный функциональный генератор позволяет воспроизводить более широкий класс функций, чемустройство прототип, в частности многоэкстремальные и несимметричныс относительно своего максимального и минимального36значения функции,Формула изобретения Функциональный генератор, содержа, щий генератор импульсов, постоянное запоминающее устройство, подключенное адресными входами к выходам разрядов счет- цика импульсов, и реверсивный счетчик, соединенный счетным входом с выходом 46 управляемого делителя частоты, а выходами разрядов - с входами выходного цифроаналогового преобразователя, о т л и ч ающийся тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций, в функциональный генератор дополнительно введены вычитающпй блок и элемент И, подключенный первым входом к выход генератора импульсов, а вторым входом -- к импульсному выходу обнуления вычитаюшсго блока, счетному входу счетчика импульсов и к входу стробирования управляемого делителя частоты, соединенного счетным входом с выходом элемента И, а управляющими входами - с выходами 6 О кода разности вычитающего блока, выходзнака кода разности которого подключен к входу угравления ревсрсом реверсивного счетчика, первая группа кодовых входов - к выходам постоянного запоминающего 66 устройства, а вторая группа кодовых вхо794628 Составитель С, КазиновТехред А. Камышникова Редактор Л. Утехина Корректор А. Галахова Подписное Заказ 863 Изд. М 138 Тираж 749 НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома дов - к выходам разрядов реверсивного счетчика, соединенного входом обнуления с выходом переполнения счетчика импульсов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР 389520, кл. б 06 б 7/26, 1971. 62. Авторское свидетельство СССР по заявке 2535915/24, кл. б 06 б 7/26, 1977. 5 3. Авторское свидетельство СССР 389519, кл. б 06 б 7/26, 1971 (прототип).