Устройство для определения аргумента семейства периодических функций

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СПУБЛИК 19) (И) 8 А 1(54) УСТРОЙСТВ МЕНТА СЕМЕЙСТВ ДЛЯ ОПРЕД РИОДИЧЕЛЕНИЯ АРГУ ИХ ФУНК(57) Изобрете относит к вычисс ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельстВ 1088007, кл. С 06 Р 15/Авторское свидетельствоУ 1262519, кл. С 06 Г 15/ ительной технике иможет быть пользовано для определения аргументасемейства периодических функций порезультатам наблюдений. Цель изобретения - повышение быстродействия. Цельдостигается тем, что устройство дляопределения аргумента семейства периодических функций содержит п генераторов 4 тактовых импульсов, где ивчисло измерений величины периодической функции, с первого по и-й элементы И 5, и счетчиков 6, и блоков 7 формирования задержки, (п+1)-й элементИ 8, триггер 9, элемент И-НЕ 1 О.1 з.п. Ф-ль .2 ил.(8) ах" = шр+ Б 1 Х,.(х) = А , (1 6 Г 1,п). (1)Учитывая, что Функция Г; является 50взаимооднозначной,отображением ГО,р;на у можно найти такое Б, 6 10,р;,что выполняется равенство К. (Б ) =А 1. (2)Тогда систему уравнений (2) можно переписать в видеК (х) = Х,(Б,), (1 6 1.1,п.1). (3) Поскольку Г является периодичес 1кой Функцией с периодом Й , т.е.1 ф Й; (1 + р;) = Г;(Т), то система уравнений (3) эквивалентна системе уравне" ний х = ш;р, + Б;, (е 1,п), (4) где ш - некоторое целое число (практически ш; ), 0) .Таким образом, система уравнений (1) сводится к системе уравнений где ш; - некоторые неизвестные неотрицательные целые числа Б. Е 0, р 1 16 1,1,п.В пределах точности представления чисел можно записать;Е а. 2Р:-в,йгЬ 1 Е 2 )6:.11,где а;1 и Ь,1 - значения 0 или 1;п п г - положительные целыечисла,/ ввввввввввввввП+ 117 11 +цгх 2"=ш(, Ь 2 ) +а,2 Р:о0=о и в дальнейшем ищут величину х 2". Введя обозначения х = х 2 , р.=1 =р 211, Я = Б 2" в систему (7), получаютгде с учетом заданной точности представления чисел х", р" Б; - целые числа.Решение системы уравнений (8) соя стоит в определении такого х чтол л , ф для заданнь 1 х р; и Б;(1 = 1,п) все уравнения, входящие в систему, преобразуются в тождества (в общем случаеэта система имеет бесконечное множество решении),В режиме определения только первого решения из множества на вход 1начальной установки подается импульс,5устанавливающий все счетчики 6, - 6и триггер 9 в состояние "0", На вход3 задания режима работы подается сигнал "1", На выходе элемента И-НЕ 10появляется разрешающий сигнал логической "1", поступающий на вход элементов И 5 - 5. На вход 2 запускаподается импульс, запускающий генераторы 4, - 4тактовых импульсов. Каждый генератор 4, - 4формирует насвоем выходе единичные импульсы, следующие через период Т = р. ь . Припоступлении данных импульсов на входыэлементов И 51 - 5, на вторых входах 20которых находятся разрешающие импульсы с выхода элемента И-НЕ 10, элементы И 5, - 5открываются и пропускаютимпульсы с выхода генераторов 4 - 4втактовых импульсов на вход счетчиков 256 - 6 и и блоков 7 формирования задержки. Счетчики 61 - 6начинаютсчитать импульсы, поступающие на счетные входы с выходов элементов И 55. Блок 7 формирования задержки осуществляет задержку сигнала в зависимости от значения двоичного кода числла 8. ( 1;= 0 - сигнал проходит беззадержки, Я = 1 - задержка на времяь, ь. = 2 - задержка на время 27 и1т.д. ) . Таким образ ом, на выходах блоков 7 задержки формируются единичныелимпульсы в моменты времени=Я . 7 +Лл1Очевидно, что решение системы (8) 40будет найдено еслит.е. при наступлении моментасинхронизации. Это произойдет в томслучае, если импульсы с выходов блоков 7 поступят на входы элемента И 8 45одновременно. При этом на выходе 12готовности результата формируетсяимпульс, свидетельствующий об отыскании решения, а на выходах 1111 появляются искомые значения ш,. 50йИмпульс с выхода элемента И 8 поступает также на вход триггера 9 и устанавливает его в состояние "1". Навыходе элемента И-НЕ 10 появляетсясигнал 0", закрывающий элементы И 5 -, 555 . На этом работа схемы в режимеотыскания первого решения заканчивается. В режиме отыскания множества решений, на вход 1 начальной установки подается импульс, устанавливающий все счетчики 6 - 6 и триггер 9 в состояние "0". На выходе элемента И-НЕ О появляется сигнал "1", поступающий на вход элементов И 5 - 5. На вход 2 запуска подается импульс, запускающий генераторы 4, - 4тактовых импульсов. Импульсы с выходов генераторов 41 - 4 и подаются на входы элементов И 5, - 5, на вторых входах которых находятся разрешающие импульсы с выхода элемента И-НЕ 10, и поступают на входы счетчиков 6, - 6и блоков 7, - 7, формирования задержки, Счетчики 6, - 6 подсчитывают количество импульсов, поступающих на их счетные входы. Задержанные блоками 7 формирования задержки последовательности импульсов поступают на входы элемента И 8. При наступлении момента синхронизации (одновременности прихода импульсов со всех выходов блоков 7 задержки) находится решение (ш ) системы (8). На выходе элемента)И 8 появляется импульс, поступающий на выход 12 готовности результата и на вход триггера 9, устанавливая по" следний в состояние "1". На его выходе при отсутствии импульса на входе 1 начальной установки появляется сигнал "0", который в совокупности с сигналом пОп с входа 3 формирует сигнал "1" на выходе элемента И 10, Процедура продолжается, на выходах 11 11 появляются искомые значения ши(в моменты наступления синхронизации) до тех пор, пока на вход 3 задания11режима работы поступает сигнал 0Формула изобретения1. Устройство для определения аргумента семейства периодических функций, содержащее первый генератор тактовых импульсов, первый счетчик, (и+1) элемент И, где и - число измерений величины периодической функции, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно содержит с второго по и-й генераторытактовых импульсов, с второго по и-й счетчики, элемент И-НЕ, триггер и с первого по и-й блоки формирования задержки, причем вход начальной установки устройства, подключен к входам.-аказ 1066 ираж 56 Подписи 3 НИИПИ Госу ГКНТ С венного комитета по изобретениям и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/ Гагарина, 10 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор установки в "Оп счетчиков с первого по и-й и триггера, вход запуска устройства подключен к входам запуска гейераторов тактовых импульсов с пер 5 вого по п-й, выходы которых подключены соответственно к первым входам элементов И с первого по п-й, вход режима устройства подключен к первому входу элемента И-НЕ, выход которого подключен к вторым входам элементов И с первого по п-й, выход х-го элемента И, где х = 1п, подключен к счетному входу 1.-го счетчика и к информационному входу 1.-го блока фор мирования задержки, выход которого подключен к -му входу (и+1)-гоэлемента И, выход которого подключен к выходу признака готовности устройства и к входу установки в "1" триггера, выход которого подключен к второму входу элемента И-НЕ, информационные входы .-й группы устройства подключены соответственно к управляющим входам 1.-го блока Форми рования задержки, информационный выход -го счетчика подключен к 1.-мувыходу результата устройства.1 2, Устройство по и1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок формирования задержки содержит с первого по т-й элементы задержки, где щ - порядок эквивалентной системы уравнений, и мультиплексор. причем управляющие входы блока подключены соответственно к управляющим входам мультиплексора, выход которого подключен к выходу блока, информационный вход которого подключен к первому информационному входу мультиплексора и к входу первого элемента задержки, выход 3-го элемента задержки, где 1 = 1 щ, подключен к (1 + + 1)-му информационному входу мультиплексора и к входу (1+1)-го элемента задержки, выход (а)-го элемента задержки подключен к ш-му информационному входу мультиплексора.