Устройство для быстрого преобразования фурье

801 О 1397 СО 1 ОЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК зюга С 06 Е 1 /3 2 Щ 4 Еф ф фЮЙЛ СФя к 43 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1, Авторское свидетельство СССРМ 656070, кл. С 06 Г 15/332, 1977.2. Авторское свидетельство СССРй 794637, кл. О 06 Г 15/332, 1978(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЫСТРОГОПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ, содержащеедва умножителя, сумматор, сумматорвычитатель и четыре регистра, причем первые входы первого и второгоумножителей являются входами соответстЪенно мнимой и действительной частей первого операнда устройства, выходы умножителей подключены к входамсумматора, управляющий вход которогоявляется входом задания режима устройства, информационный выход сумма- .тора подключен к первому входу сумматора-вычитателя, второй вход которого является входом второго операнда устройства, выход суммы сумматора-вычитателя подключен к входам первого и второго регистроа, выход разности сумматора-вычитателя подклю-. чен к входам третьего и четвертого регистров, .входы синхронизации регистров являются тактовыми входами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит коммутатор и сум" матор по модулю два, причем входы коммутатора являются входами мнимой и действительной частей коэффициента устройства, выходы коммутатора подключены к вторым входам умножите" 19 лей, первый вход сумматора по модулю два подключен к выходу знакового разряда сумматора, выход сумматора С по модулю два подключен к входу знакового разряда первого слагаемого сумматора-вычитателя, управляющий вход коммутатора и второй вход сумматора по модулю два являются первым и вторым управляющими входами устройства971 4полученные на суммирующем выходе 19 (йеА ) и вычитающем выходе 20 (йеВ ) сумматора-вычитателя 5 в соответст- вии с выражением (1) и (2), записываются в регистры 6 и 7 соответственно.В течение второго полутакта на шине 14 управления коммутатором 3 устанавливается сигнал "Единица", в ре" зультате чего на первый вход умножи" теля 1 поступает йеЯ , а на .первыйЭвход умножителя 2 " вЫ.Под действием сигнала "Единицана шине 17 сумматор 4 выполняет опе" рацию вычитания, в результате чего на его выходе получают число, соответствующее выражению 4 ), модуль и пря" мой знак которого поступает на первый числовой и знаковый входы сумматора" вычитателя 5, на вторые входы кото"рого подается мнимая часть (1 аА ) со знаком второго комплексного числа (ВеА 1+вА ).На шинй 23 и 24 синхронизации подается сигнал разрешения записи информации в регистры 8 и 9, при этом на шинах 21 и 22 существует сигчал запрета.Таким образом, результаты получен" ные на суммирующем выходе 19 (1 аАМ и вычитающем выходе 20 (1 аВ, ) сумма 1+1 тора-вычитателя 5 в соответствии с выражениями (1) и (2), записываются в регистры 8 и 9 соответственно,При выполнении обратного БПФ работа устройства аналогична работе при выполнении прямого БПФ за исключением того, что в первом полутакте устанавливается сигнал "Единица" на шине 17 (,сумматор 4 выполняет операцию вычитания ) и на шине 16 управления сумматором 15 по модулю два ( знак инвертируется), а в течение второго полу" такта устанавливается нулевой сигнал на шине 17 и шине 1 Ь сумматором 15 по модулю два,3 1013операнда (комплексного числа) устройства, (суммирующий) выход 19 суммы сумматора"вычитателя,( вычитающий ) выход 20 разности сумматора-вычитателя, шины 21-24 синхронизации,Устройство работает следующим образом,Базовая операция алгоритма БПфвыполняется (как и в известном устройстве) за время основного тактово фго импульса. Знаыение времени такта определяется временем считыванияоперанда из оперативного запоминающего устройства (ОЗУ), Время срабатывания АУ в два с лишним раза меньше Ивремени основного такта, поэтомудля АУ такт представлен двумя полутактовыми импульсами.При выполнении прямого БПФ навторые входы умножителей 1 и 2 по ши енам 12 и 13 поступают соответственно мнимая 1 вВ и вещественная йеВчасти первого комплексного числа сознаками, На шину 16 управления подается сигнал "Нуль" и знак пропуска" 25ется прямым. На входы 10 и 11 задания коэффициентов поступают соответственно ВеУ; и 1 йЯ 1.В течение первого полутакта на ши"ну 14 управления коммутатором 3 пода" звется управляющий сигнал, под действием которого коэффициент ВеУ с входа 10 через коммутатор 3 поступает напервый вход блока 2 умножения, акоэффициент пМ 1 с входа 11 " напервыи вход умножителя 1. Результатч35операции умножения с выходов умножителей 1 и 2 поступает соответственно на первый и второй входы сумматора 4, который под действием нуле"40вого сигнала на шине 17 выполняетоперацию сложения, в результате чего на входе сумматора 4 получаютчисло, соответствующее выражению ( 3 )модуль которого поступает на пер, си м45выи числовои вход, а знак, проходячерез сумматор 15 по модулю два без.изменения - на знаковый вход сумматора-вычитателя 5, на второй вход которого поступает вещественная часть(ВеА 1) со знаком с шины 18 второгокомплексного числа (ВеА+вА ),На шины 21 и 22 синхронизацииподается сигнал разрешения записи ин.формации в регистры 6 и 7, при этомна шинах 23 и 24 существует сигналзапрета Таким образом, результаты,Таким образом, предложенное устройство позволяет сократить количество используемого оборудования (за счет исключения иэ состава устройст" ва сумматора-вычитателя и одного инвертора знака) при тех же функциональных возможностях устройства, а также исключить необходимость вве" дения схем масштабирования, реалиэа" ция которых требует значительных аппаратурных затрат.1013971 оставитель В. Байковехред О.Неце Коррект А.Шишкин ешетник каз 3019/59 писноСССР ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,ил Тираж 704 ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 11303; Москва, Ж