Цифровой генератор кусочно-линейных функций

.(50 4 С 06 Р 1/02 ГССУДАРСТВЕННЬПО ИЗОБРЕТЕНИЯПРИ ГКНТ СССР НОМИТЕТОТНРЫТИЯМ Вг."0631;";ПСД;1,; - , .; БХБЛ,;,оканальных гефункцгй и мнов взаимонезатей прямоль изобретенияератора и расш вышение точнос цифро реоб ССР05,03.8701 НОАВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро физического приборостроения с опытным производствомИнститута физики АН УССР(54) ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР КУСЛИНЕЙНЫХ ФУНКЦИЙ(57) Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике иможет быть использовано при построеАдрес даннью ии прогр.ммируемых од ераторов произвольных оканальных генератора жмых последовательнос гольных импульсов. Це рения класса решаемых задач за счетспособности черелования методов формирования функций посредством суммирования значений аппроксимирующихлинейных сегментов и по значениямфункций в точках отсчета. Генераторсодержит счетчик 1, блок 2 памяти,сумматор 3, регистры 4 и 5, коммутатор 6, ЦАП 7, управляемый делитель 8частоты, элемент 9 задержки и генератор 10 тактовых импульсов. Поставленная цель достигается за счет введения регистра 5, коммутатора 6 и элемента 9 задержки, 1 ил,Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использованопри построении программируемых генераторов произвольных функций,ф 5 аппроксимированных линейными сегментами, и многоканальных генераторов взаимонеэависимых последовательностей прямоугольных импульсов.Целью изобретения является повыше ние точности генератора и расыирение класса решает.х задач за счет чередования методов Аормирования Аункций посредством суммирования значений аппроксимирующих линейных сегментов 15 и по значениям функций в точках отсчета.На чертеже приведена функциональная схема генератора .кусочно-линейных Функций. 20 30 Генератор содержит счетчик 1,блок 2 памяти, сумматор 3, регистры 4 и 5, коммутатор 6, ЦАП 7, управляемый делитель 8 частоты, элемент 9 25задержки, генератор 10 тактовых импульсов,Цифровой генератор кусочно-линейных Функций работает следующим образом.Рабочему режиму генератора предшествует загрузка блока 2, В процессе загрузки счетчик 1 последовательно, начиная с нулевой, перебираетячейки, блока 2, в которые по вхопам 11 заносятся инструкции сегментов, сопержашие,инАормацию о методеформирования Аункции - посредствомаппроксимирующих линейных сегментовфили по значениям Аункции в точках отсчета, инАормацию о крутизне сегментов или о значениях Аункции в точкахотсчета,инАормацию о длине сементовили о количестве повторов значенийАункции в точках отсчета, инАормацию 45о конце Аункции, Заполнение счетчика 1 производится по входам 12. Послезагрузки блока 2 счетчик 1 обнуляется и генератор переводится в рабочийрежим, в котором на выходах 13 или 14Формируется соответственно заданнаяАункция или последовательность импульсов.Рабочий режим генератора начинается с приходом сигнала запуска на вход 5515 генератора 10. После чего начинается отработка инструкций первогосегмента, находящихся в нулевойячейке блока 2. При Аормировании Функции по значениям аппроксимирующих линейных сегментов из блока 2 на управляющий входкоммутатора 6 поступает сигнал признака вида аппроксимации единичногоуровня, который переключает информа-,ционный вход регистра 5 на выходрегистра 4. На группу входов первогочисла сумматора 3 из блока 2 поступает код крутизны сегмента, На группувходов второго числа сумматора 3 поступает код текущего значения Аункциис выходов регистра 5. В сумматоре 3производится сложение текущего значения Аункции с неличной элементарногоприращения сегмента, заданного кодомкрутизны, Образовавшаяся сумма записывается под действием тактовыХ импульсов генератора 10 в регистр 4,затем с некоторым запаздывавем, определяемым параметрами элемента 9 задержки, поступает через коммутатор бв регистр 5. Регистры 4 и 5 служатдля промежуточного хранения соответственно нового и текущего значенийАункции. Новое значение Аункции с регистра 5 поступает на разрядные входы ЦАП 7, преобразуется в ,.;налоговуюФорму и поступает на выход 13 генератора,При формировании Аункции по еезначениям в точках отсчета из блока 2 на управляющий вход коммутатора б поступает сигнал признака видааппроксимации нулевого уровня, который переключает информационный вход .регистра 5 на выход блока 2. Значения Функции в точках отсчета поступают из блока 2 через коммутатор.бнепосредственно в регистр 5 и далеечерез ЦАН 7 на выход 13 генератора.1Переход от одного метода Формирования Аункции к другому осуществляется по значению признака вида аппроксимации, программируемому длякаждого сегмента, и, следовательно,может выполняться при отработке инструкций сегментов в любой последовательности,При использовании генератора кусочно-линейных функций в качествемногоканального генератора последовательностей прямоугольных импульсовинформационный вход регистра 5 долженбыть переключен коммутатором 6 посигналу признака нида аппроксимациина выход блока 2 (так же, как и в режиме формирования аналоговых функций1481732 нулевого значения признака вида аппроксимации непосредственно в регистр 5 и определяет его новое состояние а следовательно, н начальное значение Функции на выходе генератора независимо от ее промежуточных и конечноГо значений. по их значениям в точках отсчета).Выходные сигналы многоканального генератора прямоугольных импульсов снимаются с выходов 14 генератора. Приэтом количество каналов определяется. разрядностью регистра 5. Фазовые соотношения между каналами и в пределахпоследовательностей импульсов задаются состояниями соответствующих разрядов кода крутизны сегмента, поступающего из блока 2 в регистр 5,Величина суммарного приращения сегмента и длительность участка функции,восстанавливаемого по значению Функции в точке отсчета, а также длительность участков последовательностейпрямоугольных импульсов с постояннойдля всех каналов Фазой определяютсякодом длины сегмента, задающим коэфФициент деления тактовых импульсовгенератора 10 в делителе 8, Через заданное кодом длины сегмента количество тактов на выходе делителя 8 частоты появляется импульс, который поступает на счетный вход счетчика 1 и увеличивает его содержимое на единицу.После отработки инструкций первогосегмента на выходе счетчика 1 устанавливается адрес следующей ячейки 30блока 2, содержащей инструкцию второго сегмента и т.д. до появления в инструкциях последнего сегмента признака конца Функции. Признак конца Функции обнуляет счетчик 1 и останавлива- З 5ет генератор 10, На этом формированиеодного периода аналоговой Функции илисовокупности последовательностей прямоугольных импульсов заканчивается.При необходимости периодизации 40функции или последовательностей импульсов генератор 10 запускают повторно,Для обеспечения принудительноговозврата аналоговой Функции к своему 45начальному значению при периодизации(для последовательностей прямоугольных импульсов это обеспечивается безусловно в соответствии с логикой организации многоканального режима) внулевую ячейку блока 2 в режиме загрузки заносятся требуемое начальноезначение функции, обусловленный видомФункции код длины сегмента и нулевоезначение признака вила аппроксимации, 55После обнуления счетчика 1 признакомконца Функции начальное значениефункции в виде кода крутизны сегмента поступает из блока 2 под действием Ф с р м у л а изобретения Цифровой генератор кусочно-линейных Функций, содержащий счетчик, блок памяти, сумматор, первый регистр, управляемый делитель частоты, генератор тактовых импульсов, причем выход счетчика подключен к адресному входу блока памяти, выход разрядов кода крутизны которого подключен к первому информационному входу сумматора, второй информационный вход которого обьединен с выходом генератора, входы задания адреса и данных которого подключены соответственно к установочному входу счетчика и информационному входу блока памяти, выход разрядов кода длины сегмента которого подключен к управляющему входу управляемого делителя частоты, информационный вход которого и вход синхронизации первого регистра подключены к выходу генератора тактовых импульсов, вход запуска которого подключен к входу пуска генератора, выход разряда признаков оконча пя вычисления Функции блока памяти подключен к входу сброса счетчика и входу останова генератора тактовых импульсов, выход управляемого делителя частоты подключен к счетному входу счетчика, выход сумматора подключен к входу первого регистра, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности генератора и расширения класса решаемых задач за счет чередования методов Формирования функций посредством суммирования значений аппроксимирующих линейных сегментов и по значениям функций в точках отсчета, в него введены элемент задержки, коммутатор и второй регистр, причем выход генератора тактовых импульсов через элемент задержки подключен к входу синхронизации второго регистра, выход которого подключен к выходу генератора, выход первого регистра подключен к первому информационному входу коммутатора,и второй информационный и управляющииСоставитель С,КурошТехред М. Дидык Корректор М.Васильева Редактор Л.Гратилло Заказ 2689/Ф 8 Тираж 669 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 1481732 6входы которого подключены соответст- ка вида аппроксимации блока памяти,венно к выходу разрядов кода крутиз выход коммутатора подключен к входуны сегмента и выходу разряда призна- второго регистра.