Функциональный преобразователь

,ва ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЬГГИЙ(61) 957218(56) 1, Авторское свидетельство СССРР 957218, кл. С 06 Г 15/31, 1980(54)(57) ФУНКЦИОНАЛЬНЫИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ по авт. св. Р 957218, .о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с целью рас.ширения области его применения за .счет дополнительного воспроизведенияпроизводных от функций, в него вве-,дены регистр производнйх, дополнительная группа блоков памяти, дополнительный коммутатор, дополнитель,ный блок умножения и блокделения, выход которого является дополнительным выходом функционального преобразователя, первый вход подключен к выходу регистра интервалов,а второй вход - к выходу дополнительного блока умножения, соединенного первым входом с выходом блока вычитания, вторым входом- с выходом дополнительного коммутатора, подключенного.входами к выходам блоков памяти дополнительной группы, соединенных адрес" ными входами с выходами разрядов второго счетчика, а управляющими входами - с выходами регистра производных, подключенного входом записи квыходу переполнения второго счетчика, а информационным входом -,к входу задания вида производной преобразо"теля.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для воспроизведения Функций и их производных позначениям циФрового аргумента.По основному авт. св. Р 957218 известен функциональный преобразователь,содержащий первую группу элементов И,подключенных первыми входами к входузадания временного интервала,а выходами - к первой группе входон элемен 10та ИЛИ и к входам регистра интервалов, соединенного выходами с первымивходами элементов И второй группы,подключенных вторыми входами к выходу элемента задержки,а выходами - квторой группе входов элемента ИЛИ,соединенного выходом с установочнымвходом первого счетчика, подключенного счетным входом к выходу генератора импульсов, а кодовым выходомк входу дешифратора нуля, соединенного ныходом с входом элемента задержкии со счетным входом второго счетчика,подключенного выходом перейолненияЙ вторым. входам элементов И первойгруппы, первым входам элементов ИК адресным входам блоков памяти группы, соединенных управляющими входамис выходами регистра функций, а выхо.даии -"-с входами коммутатора,подключейного выходом к первому входу блока умножения, соединенного выходом спервым входом блока сложения, а вторым входом - с выходом блока вычитания, подключенного первым входом квыходу первого регистра ординат, а 35вторым входом - к выходу второго регистра ординат и к нторому входублока сложения, выход которого является информационным выходом функционального преобразователя, причем 4 Овходи первого и второго регистров,ординат соединены с выходами элементов И соответственно третьей и четвертой групп, подключенных вторымивходами к входам задания значений ор динат начала и конца интервала, аинформационный вход регистра Функцийсоединен с входом задания вида Функций Я .Недостатком известного преобразователя является ограниченная обпасть применения.Целью изобретения является расширение области применения за счетдополнительного воспроизведения производных от функций,Эта цель достигается тем, что вфункциональный преобразователь введены регистр производных, дополнительная группа блоков памяти, дополнительный коммутатор, дополнительный60блок умножения и блок деления, выходко торого является дополнительным ны- ватеходом функционального преобразоваля,первыервый вход подключен к выхЬду регистра интервалов, а нторой вход - 65 к выходу дополнительного блока умножения, соединенного первым входом с выходом блока вычитания, а вторым входом ; с выходом дополнительного коммутатора, подключенного входами к выходам блоков памяти дополнительной группы, соединенных адресными входами с выходами разрядов второго счетчика,а управляющими нходами- с выходами, регистра производных, подклю ченного входом записи к выходу переполнения второго счетчика, а информационным входом - к входу задания вида производной преобразователя,На чертеже изображена блок-схема функционального преобразователя.Устройство содержит первую группу 1 элементов И, подключенных первыми входами к входу 2 задания временного интервала, а выходами к первой группе входов элемента ИЛИ 3 и к входам регистра 4 интервалов, Регистр 4 соединен выходами с первыми входами элементов И 5 второй группы, подключенных вторыми входами к выходу элемента б задержки, а выходами - к второй группе входов элемента ИЛИ З,соединенного выходом с установочным входом первого счетчика 7. Счетчик 7 подключен счетным входом к выходу генератора 8 импульсов, а кодовым выходом - к входу дешифратора 9нуля, соединенного выходом с входом элемента б задержки и .со счетным входом второго счетчика 10. Счетчик 10 подключен выходом переполнения к вторым входам элементов,И пер вой группы 1, первым входам элементов И третьей и четвертой групп 11 и 12, входу записи регистра 13 функций и к управляющему ныходу 14 функционального преобразователя, а выходами разрядов - к адресным входам блоков 15 памяти основной группы , Блоки 15 памяти соединены управляющими входами с выходами регистра 13 функций,а выходами - с входами основного коммутатора 16, подключенно-. го выходом к первому входу основного блока 17 умножения; Блок 17 умножения соединен выходом с первым нходом. блока 18 сложения, а вторым входом с выходом блока 19 вычитания, подключенного первым входом к выходу йервого регистра 20 ординат,а вторйм входом - к выходу второго регистра 21 ординат и к второму входу бло- ка 18 сложения, выход которого явля ется информационным выходом 22 функционального преобразователя. Входы первого и второго регистров 20 й 21 ординат соединены с выходами элементов И соответственно третьей и четвертой групп 11 и 12 подключенных вторыми входами к входам 23 и 24 задания значений ординат начала и конца интервала. Блок 25 деления, выход которого является дополнительнымдом шаге выборки получается код,соотПосле выборки последних кодов ординат нормированной функции и ее производной на выходе переполнения счетчика 10 появляется импульс, который через управляющий выход 14 генератора инициирует внешнюю вычислительную машину на обновление информации в регистрах 4,13,20,21 и 30 в соответствии с имеющимися требованиями к виду воспроизводимой функции на новом участке. Следует отметить, что возможно конструктивное выполнение Функционального преобразователя с одной группой блоков памяти. При .этом, например, в старшие разряды выходом 26 функционального преобра- . зователя, подключен первым входом к выходу регистра 4 интервалов, а вторым входом - к выходу дополнительного блока 27 умножения. Блок 27 соединен первым входом с выходом блока 19 вычитания, а вторым входом с выхо" дом дополнительного коммутатора 28., подключенного входами к выходам блоков 29 памяти дополнительной группы. Блоки 29 памяти соединены адресными . 10 входами с выходами разрядов счетчиКа 10,а управляющими входами - свыхода-. ми регистра 30 производных, подключенного входом записи к выходу переполнения счетчика 10, а информационнйм 15 входом - к входу 31.задания вида производной, Информационный вход регистра 13 соединен с входом 32 задания вида функций.Функциональный преобразователь 20 работает следующим образом.В исходном состоянии в регистр 4 от внешней вычислительной машины через вход 2 и группу 1 элементов И записывается код временного интервала , а в регистры 20 и 21 через вхолды 23 и 24 и группы 11 и 12 элементов И соответственно записываются кодЫ К и К.ординат заданной Функции в начале и в конце временного участка. КОДЫ Кв; ординат каждой норМировай-. ной (О с К, с 1; 1 =.123.)функции и коды нормированной производной, выражаемые через разностькодов соседних ординат нормированной функции (К - к, 4), однажды вво дятся по своим адресам в соответствующие блоки 15 и 29 памяти основной и дополнительной групп. По команде от внешней вычислительной машины через входы 32 и 31 регистры 40 13 и 30 (выполняющие роль дешифраторов с запоминанием) в зависимости от того, какой участок заданной функции формируется, разрешают считывание кодов ординат нормированной , 45 функции и ее производной из соответствующих блоков 15 и 29 памяти.Блок выборки временных интервалов (образованный совокупностью узлов, 5 + 10) в соответствии с кодом 9 временного. интервала записанным в регистре 4, тактирует моменты последовательного считывания из бло-: ков 15 и 29 памяти кодов ординат нормированной Функции и ее нормирован-. ной производной. При этом .в исходном состоянии код ь от внешней вычислительной машины записывается.в ре гистр 4 и счетчик 7. При поступлении импульсов с генератора 8 на счетчик 7 содержимое последнего уменьшается 60 до нуля и в момент обнуления фиксируется дешифратором 9. Выходной сигнал дешифратора 9 через элемент 6 задержки и группу 5 элементов И вос-. :станавливает состояние счетчйка 7 у путем считывания в него содержимого регистра 4, Кроме этого, сигнал с дешифратора 9 поступает на счетчик 10, увеличивая его содержимое на единицу, В соответствии с новым состоянием счетчика 10 из блоков 15 и 29 памяти считываются очередные значения кодов ординат нормированной функции и ее производной. Далее описанные -действия повторяются.Содержимое регистров 20 и 21 кодов.ордннат в начале и в конце временного участка вычитается в блоке 19 вычитания с учетом знака каждой ординаты и результат поступает на входы блоков 17 и 27 умножения, на другие входы которых через коммутаторы 16 и 28 из блоков 15 и 29 памяти поступают текущие коды ординат нормированной функции и ее производ нойПроизведение, полученное на выходе блока 17, суммируется в блоке 18 со значением кода ординаты функ ции в начале времецного участка регистра 21, Таким образом, на выходе блока 18 и на информационном выходе 22 преобразователя в каждый временной интервал формируется значение орди-. наты воспроизводимой функции которая на каждом временном участке получается путем трансформации нормированной функции во времени и в соответствии с заданными значениями ординат воспроизводимой функции в начале и в конце этого временного участка, т,е. текущее значение функ ции на выходе 22.определяется выражениемКБИ, = й КН + К, (л КК - (он) ) Произведение полученное на выхо-де блока 27 умножения, делится в бло ке 25 на величину кода временного интервала, поступающего,на блок 25 с выхода регистра 4. В результате на выходе 26 преобразователя на кажветствующий производной воспроизводимой функции на этом временном интервале и определяемый выражением видаЭаказ 8873/47 Тираж 70 б ПодписноеВНИИПИ 1 осударственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, .Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 каждой ячейки блока памяти заноситсякод ординаты нормированной функции,а в младшие разряды - код нормированной производной. В этом случаеиз состава преобразователя.ирключаются регистр 30, группа блоков 29памяти и коммутатор 28,а второй .вход блока 27 подключается к выходумладших разрядов коммутатора 16. Рассмотренный функциональный преобразователь по сравнению с известныл позволяет воспроизводить не только сами функции, но и их производные, что существенно расширяет область применения преобразователя, например, дает возможность использовать 5 его в автоматических системах программного регулирования технологических параметров, требующих для повышения точности воспроизведения заданных временных функций введения 10 в канал управления дополнительноговоздействия в виде производной.