Цифровой функциональный генера-top

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВ ОИЬСТВУ . Сслоз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл.з с присоединением заявки Йо с 06 Р 1/02С 06 Г 15/31 . Государственный комитет СССР ио яеаам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 23. 05. 81(54) ЦИФРОВОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначается для использования в вычислительных устройствах различного назначения, в частности в специализированных вычислительных устройствах. Известен цифровой генератор функций, содержащий преобразователь временного интервала в последовательность импульсов, блок весовых коэфФициентов, выходной счетчик регистр,. блок декодирования и блок памяти, вход преобразователя временного интервала соединен со входом генератора 154 а выход. подключен через блок весовых коэффициентов к первому входу выходного счетчика-регистра, входы которого соединены с клеммами ввода начального значения кода Функции,а Ю выходы выходного счетчика-регистра подключены через последовательно соединенные блок декодирования и блок памяти к соответствующей группе входов блока весовых коэффициентов, 2 причем второй вход выходного счетчика.-регистра соединен с дополнительными выходами блока памяти 11.Недостатки устройства - ограниченная точность и невозможность 30 воспроизведения немонотонных функцийНаиболее близкимпо технической сущности к предлагаемому является цифровой Функциональный преобразователь, содержащий делитель частоты, блок памяти, первый и второй дешифраторы, первый реверсивный счетчик, группу элементов И, два элемента ИЛИ; два коммутатора, причем вход устройства соединен с тактовым входом делителя частоты, управляюЩие входы которого подключены к первой группе выходов блока памяти, подключенного второй группой выходов ко входам первого дешифратора,выходы которого подключены к первым входам элементов И группы и через первый коммутатор - ко входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом управления первого реверсивного счетчика, счетный вход которого соединен с выходом делителя частоты, а выходы первого реверсивного счетчика подключены ко входам второго дешифраторавыходы которого через второй коммутатор подключены ко вторым входам элементов И группы, выходы которых через второй элемент ИЛИ подключены кЦель изобретения - повышение точности генерируемых функций. 1 ОС этой целью в цифровой Функциональный генератор дополнительно введены умножитель частоты, второй реверсивный счетчик и триггер знака,причем тактовый вход умножителячастоты соединен со входом устройства, управляющие входы умножителячастоты соединены с выходом первогореверсивного счетчика, а выход - сосчетным входом второго реверсивногосчетчика, выходы которого являются 2 Овыходами. устройства, а знаковыйвыход второго реверсивного счетчикаподключен ко входу триггера знака,управляющий вход второго реверсивного счетчика соединен с выходом 25второго дешифратора и соответствующимвходом первого элемента ИЛИ.На чертеже представлена блок-схемаустройства.Устройство содержит делитель 1частоты, блок 2 памяти, первый дешифратор 3, первый коммутатор 4, группуэлементов И 5, первый элемент ИЛИ б,первый реверсивный счетчик 7, второйдешифратор 8, второй коммутатор 9,второй элемент ИЛИ 10, умножитель 11частоты, второй реверсивный счетчик12, триггер 13 знака.Устройство работает следующимобразом.Перед началом преобразования на 4 Осчетчиках записываются начальные условия. Со входа устройства на тактовый вход управляемого делителя 1частоты подаются входные импульсы.Приэтом коэффициент пересчета делителязависит от состояния блока 2 памятии при его начальном состоянии равен К 1.После пересчета на коэффициентК 1 импульсы подаются на вход счетчика 7, который в зависимости откода, записанного в триггере реверса, работает на сложение или вычитание,Двоичный код с выхода реверсивного счетчика 7 управляет умножителем 11 частоты, на тактовый входумножителя частоты поступают входные импульсы.Выходные импульсы умножителя частоты следуют с частотой, прямо пропорциональной коду управления.Выходные импульсы поступают на тактовый вход реверсивного счетчика 12,работающего на сложение или вычитание. 60Цифровой функциональный генератор,содержащий делитель частоты, блокпамяти, первый и второй дешифраторы,первый реверсивный счетчик, группу65 элементов И, два элемента ИЛИ,управляющему входУ блока памяти 21.Однако описанный цифровой функциональный преобразователь обладает ограниченной точностью аппроксимации функции, так как она производится отрезками полинома первой степенипа а+Ъ 1 Х) Выходной код счетчика 12 представляет алгебраическую сумму числа выходных импульсов умножителячастоты и прямо пропорционален интегралу от выходного кода счетчика7 по времени.Таким образом, на умножителе 11частоты и реверсивном счетчике 12осуществляется интегрирование кода,вырабатываемого счетчиком 7, и аппроксимация участка Функции производится отрезком полинома второй степени. При достижении кода, соответствующего первой точке перегиба,на соответствующих выходах дешифратора 8 появляется код, которыйчерез переключатели поступает наэлементы И 5. Сигналы с логическихэлементов И 5 собираются вторым элементом ИЛИ 10 и переключают блок 2памяти в новое состояние. При этомс его выхода поступает новый код,соответствующий коэффициенту пересчета входных импульсов для следующего участка,Дальнейшие переходы от одного линейного участка производной к другому осуществляются аналогично.В случае, когда в точке изломапроизводной меняется и ее знак,код с первого дешифратора 3 выбирается коммутатором 4 и проходит напервый, элемент ИЛИ б и переключаетпервый реверсивный счетчик 7.При переходе кода производнойчерез ноль с выхода дешифратора снимаетсясигнал, поступающий на первый элемент ИЛИ б и так же, как впредыдущем случае, на вход реверсивного счетчика 12. При этом реверсируются оба реверсивных счетчика 7 и12.Производная получается в прямомкоде, а функция . - в дополнительномкоде.Триггер 13 знака служит для индикации знака функции и нереключается при прохождении кода функциичерез ноль.Таким образом, аппроксимацияфункций производится полиномом утороИго порядка Т (ф+Ь 1+С 1" ) что поз 1+1воляет повысить точность генерируемыхфункциональным генератором Функций.Предлагаемый Функциональный генератор воспроизвоцит код соответствующий первой производной функции, который воспроизводится на первом реверсивном счетчике,Формула изобретения832550 А. Зоринорош Коррек оставитель ехред Н. М тец едактор М кови Тираж 745 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/Заказ 3748/7 Филиал ППП "Патент", г. Ужгородул. Проектная два коммутатора, причем вход устройства соединен с тактовым входом делителя частоты, управляющие входыкоторого подключены к первой группевыходов блока памяти, подключенноговторой группой выходов ко входампервого дешифратора, выходы которогоподключены к первым входам элементов.И группы и через первый коммутатор -ко входам первого элемента ИЛИ, выходкоторого соединен со входом управления первого реверсивного счетчика, 10счетный вход которого соединен свыходом делителя частоты, а выходыпервого реверсивного счетчика подключены ко входам второго дешифратора, выходы которого через второйкоммутатор подключены ко вторымвходам элементов И группы выходыкоторых через второй элемент ИЛИподключены к управляющему входу блока памяти, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности, в него введены умножитель частоты,. второй реверсивный счетчики триггер знака, причем тактовыйвход умножителя частоты соединен совходом устройства, управляющиевходы умножителя частоты соединеныс выходом первого реверсивного счетчика, а выход - со счетным входомвторого реверсивного счетчика, выходы которого являются выходамиустройства, а знаковый выход второгореверсивного счетчика подключен ковходу триггера знака, управляющийвход второго реверсивного счетчикасоединен с выходом второго дешифратора и соответствующим входомпервого элемента ИЛИ. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 451989, кл. С .Об Г 1/02, 19732. Авторское свидетельство СССР9 514285, кл. О Об Г 1/02, 1974