Устройство для выполнения быстрого преобразования уолша

Номер патента: 1425707

Авторы: Бунин, Гнатив, Шевчук, Ширмовский

ZIP архив

Текст

.Я.Шир 73 СР 1 980.ИЯ БЫСТвтомаи может го спе нализа ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗК АВТОРСКОМУ СЕИДЕ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПОЛНЕНРОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ УОЛША(57) Изобретение относится ктике и вычислительной техникебыть использовано для цифровотрального и корреляционного а сигналов на основе дискретных ортогональных преобразований в базисе функций Уолша, для цифровой фильтрации, сжатия информации, в технике связи и т,д. Целью изобретения является упрощение устройства. Устройство содержит п регистров сдвига 1.1- 1.п (2" - число коэффициентов преобразования), и сумматоров-вычитателей 2.1-2,п, и коммутаторов 3.1-3.п, два счетчика 4.5, и элементов НЕ 4-9, 2 пэлементов И 10-15. Введение второго счетчика элементов НЕ,. И позволяет сократить суммарную разрядность регистров сдвига до 2 -1 (2разрядов в регистре -го каскада преобра- ЖИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для цифрового спектрального и корреляционного анализа сигналов на основе дискретных ортогональных преобразований в базисе функций Уолша, для цифровой фильтра ции, сжатия информации, в технике связи и т.д. 1 ОЦелью изобретения является упрощение устройства,На фиг, , представлена Функциональная схема устройства; на Фиг, 2 временная диаграмма; на фнг. 3 - граф 15 быстрого преобразования Уолша-Пэли для И=8, (Я=2 ).Устройство содержит регистры 1, - 1 сдвиг:а, сумматоры-вычитатели 2, - 2, коммутаторы 3, -3, счетчики 4 и 5, элементы НЕ б, элементы И 10- 15, информационный 1 б и тактовый 17входы и выход 18. Регистр 1 сдвига, сумматор-вычитатель 2; и коммутатор 3, образуют -й каскад преобразования.Устройство работает следующим обюразомВходная последовательность хо,х, х и , представляющая отсчеты дискретного сигнала, с частотой тактовых импульсов поступает на вход ре,гистра 1 сдвига, управляемого с выхода и-го элемента НЕ 9, где задерживается на один такт (в регистре 1, сдвига хранится один отсчет). Срабатывание сумматора-вычитателя 2 управляемого сигналом 2 (фиг. 2) с первого выхода первого (младшего) разряда счетчика 5 синхронизируется в каждом четном такте. На выход коммутатора 3, который управляется сигналом 3 (Фиг. 2) с выхода элемента И 10 и работает с частотой в два раза боль ше, чем тактовая частота регистра 1 сдвига, в течение каждого такта, начиная с второго, выводится сначала сумма, а затем разность х +х х -х х+х л,х-хли т,д, В К"ом (К = 2-и) каскаде в соответ 5 О ствии с графом преобразования (Фиг.3) последовательность промежуточных данных задерживается в регистре 1М-на 2 тактов, Регистр К-го каска 55 да работает с тактовой частотой в 2 раза больше, чем тактовая частота регистра 1 сдвига первого каскада. Сдвигающий вход регистра 1 сдвига К-го каскада управляется сигналом с выхода (2 К)-го элемента И, Срабатывание сумматора-вычитателя 2 К-го каскада синхронизируется сигналом с второго выхода (К)-го элемента И, Коммутатор 3 К-го каскада, управляемый с выхода (2 К)-го элемента И, работает с частотой в два раза больше, чем тактовая частота регистра 1 сдвига в К-ом каскаде, и на интервале каждого такта сначала выводит сумму, а затем разность, сформированные в К-ом каскаде.Р (МХ +Х,Х -Х; Х л; +Х.л , о ,- оХ ;, -Хл2 хТаким образом, каждый последующий каскад преобразования работает с тактовой частотой в два.раза больше, чем тактовая частота предыдущего каскада. Поэтому на выходе коммутатора 3 последнего и-го каскада преобразолвания с частотой в 2 раз большей частоты следования отсчетов входного сигнала формируются коэффициенты преобразования Уолша с упорядочением по Пэли, При этом первый коэффициент Х преобразования получается на 2 -ом такте по приходу последнего 2 -го отсчета сигнала, а последний 2 -й коэффициент Х , до прихода (2"+1)-го отсчета. Гейератор импульсов формирует импульсы с частотой 2 Г, гдел Г - тактовая .частота отсчетов входного сигнала.Предлагаемое устройство на интервале дискретизации вычисляет все коэффициенты преобразования от 2 от счетов входного сигнала, что обеспечивает его работу в реальном масштабе времени.формула изобретенияУстройство для выполнения быстрого преобразования Уолша, содержащее первый счетчик, вход которого соединен с тактовым входом устройства, и регистров сдвига (2 - число коэффициентов преобразования), и сумматороввычитателей, и коммутаторов, причем информационный вход первого регистра сдвига и суммирующий вход первого сумматора-вычитателя соединены с информационным входом устройства, выходы суммы и разности -го (=1-и) суммато"ра-вычитателя подключены к информационным входам д-го коммутатора, выход 1-го Ц=1-п) коммутатора подключен к информационному входу (1+1)-го ре 5 гистра сдвига и к суммирующему входу (+1)-го сумматора дычитателя, выход е-2 -го разряда п-го регистра сдвига подключен к вычитающему входу и-го сумматора-вычитателя, выход и-го ком мутатора является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит второй счетчик, и элементов НЕ, 2 пэлементов И, причем вход вто 5 рого счетчика соединен с выходом иго разряда первого счетчика (нумерация со стороны младшего разряда), выход ь-го разряда первого счетчика соединен с входом д-го элемента НЕ, вы ход и-го элемента НЕ и выходы разрядов с первого по 1-й второго счетчика подключены к входам (21-1)-гоэлемента И, выход которого подключенк первому входу 21-го элемента И, куправляющему входу 1-го коммутатора ик сдвигающему входу Ц+1)-го регистра сдвига, второй вход 21-го элементаИ соединен с выходом (1+1)-го разрядавторого счетчика, выход 21-го элемен"та И подключен к синхронизирующемувходу (+1)-го сумматора-вычитателя,тактовый вход устройства и выходы разрядов с первого по и-й второго счетчика подключены к входам (2 п)-гоэлемента И, выход которого соединен суправляющим входом и-го коммутатора,выход 2-го разряда 1-го регистрасдвига подключен к вычитающему входу1-го сумматора-вычитателя.1425707 43 Щ Составитель В.Байков тор 0 хред И,Дидык ова орректор В,Бутяг аж 704Государственногоелам изобретенийсква, Ж, Рауш Производственно-п ическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектн каз 4773/49 Т ВНИИП по 113035, Подписноекомитета ССи открытийкая наб., дХИ

Смотреть

Заявка

4199803, 24.02.1987

ИНСТИТУТ КИБЕРНЕТИКИ ИМ. В. М. ГЛУШКОВА

ГНАТИВ ЛЕВ АЛЕКСЕЕВИЧ, БУНИН СЕРГЕЙ ГЕОРГИЕВИЧ, ШИРМОВСКИЙ ГЕНАДИЙ ЯКОВЛЕВИЧ, ШЕВЧУК БОГДАН МИХАЙЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 17/14

Метки: быстрого, выполнения, преобразования, уолша

Опубликовано: 23.09.1988

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1425707-ustrojjstvo-dlya-vypolneniya-bystrogo-preobrazovaniya-uolsha.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для выполнения быстрого преобразования уолша</a>

Похожие патенты