Цифровой генератор периодической функции

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 И 9) 0) 1/О Г 51) 5 ТЕНИ Батра СССР1983. СР1985. льет 1/02 тво /02 ЕСКО я к вычислиобретенияа решаемых енерацииображенийов. Генера ОСУДАРСТВЕННЬЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) ЦИФРОВОЙ ГЕНЕРАТОР ПФУНКЦИИ(57) Изобретение относитстельной технике, Целью изявляется расширение классзадач путем возможности гпериодических тестовых изразных форматов и масштаб О % 155 17 18 тор содержит счетчики 1, 3, 4, умн-,жители 6, 8, 10, генератор 2 импульсов, сумматор 7, элемент ИЛИ 5, блок11 памяти значений функции, элемент12 задержки, регистр 9, вход 13 ампли.туды, вход 14 коэффициента поправки,вход 15 записи коэффициента поправки,вход 16 сброса, вход 17 пуска, вход18 установки числа отсчетов в строкеиэображений, вход 19 установки числастрок в изображении, вход 20 коэффициента масштаба, вход 21 записи номера гармоники, вход 22 номера гармоники, информационный выход 23, выход24 сикхроимпульса строки, выход 25синхроимпульса кадра. Наставленнаяцель достигается за счет введениясчетчика 4. элемента ИЛИ 51 ил.1 А Изобретение относится к вычислительной технике, предназначено длягенерации периодических тестовых изображений и может быть использовано дляопределения разрешающей способноститактов прохождения и отображения видеосигналов, а также в системах имитационного моделирования видеотрактов.Целью изобретения является расшире.10ние класса решаемых задач за счет воз"можности генерации периодических тестовых изображений разных масштабов иФорматов.На чертеже изображена функциональная схема устройства. Первый счетчик1, генератор 2 импульсов, второй 3 итретий 4 счетчики, элемент ИЛИ 5, первый умножитель 6, сумматор 7, второйумножитель 8, регистр 9, третий умножитель 10, блок 11 памятизначений функции, элемент 12 задержки, вход 13 амплитуды, вход 14 коэф"Фициента поправки, вход 15 записикоэффициента поправки, вход 16 сброса,25вход 17 пуска, вход 18 установки чис"ла отсчетов в строке изображения,вход 19 установки числа строк иэображения, вход 20 коэффициента масштаба, вход 21 записи номера гармоники,вход 22 номера гармоники, информаци.онный выход 23, выход 24 синхроимпульса строки, выход 25 синхроимпульсакадра.Устройство работает следующим .об 35разом.Пусть необходимо сгенерироватьиэображение с сннусоидальным распределением яркости вдоль строк этогоиэображения. При этом значение яркости 1-го отсчета в строке2 ГУ= А (1+ваап - 1 . ),фгде ; - 0-2"-1;М = 2- количество отсчетов в стро" 45ке выходного изображения,причем р = О-и;- номер гармоники;- амплитуда яркости выходногоизображения;К - коэффициент масштаба.В блок 11 памяти записано значениефункции 1 + вхп Ц эа период. Объемблока памяти 2 х 2 , где 2 - колиъ йчество периодов функции на строкуизображения (для синусоидальной функ 55ции - количество гармоник; 2 - колиМчество коэффициентов поправки (длясинусоидальной функции количество анализируемых иэображений 8 в диапазоне между 1 и 1+1 гармоникой),Адрес блока 11 памяти формируетсяиз суммы адресов, сформированных наумножителях 6 и 8;, При этом на умножителе 6 формируется 1;8 , на второмумножителе 8 ;1 2 " К, где 3 - номеризображения. По входу 13 задаетсязначение амплитуды яркости, по входу14 - значение Я, по входу 20 - значение К, по входу 22 - значение 1, наумножителе 10 формируется значениеА(1 + вхп ). Значение М задается повходу 18 и устанавливает границу счета счетчика 3. По входу 19 задаетсязначение количества строк выходногоизображения И, устанавливающее границу счета счетчика 4. Разрядностьсчетчика 1 - 2",Генератор работает в двух режимах.Режим 1 - генерирование синусо-,идального изображения любой гармони"ки (например, 1 = 0-31, Я = 0-7,М = 32, Б = 32, К = 1)По сигналу начальной установкина выходе счетчика 3 - все единицы,счетчика 4 - нули, После этого навход 16 подается нулевой потенциал,устанавливающий и поддерживающийсчетчик 1 в нулевом состоянии. Навход 21 поступает сигнал записи, разрешающий запись номера гармоники в.регистр 9. По сигналу на входе 17начинает работу генератор 2 импульсов и увеличивает значение счетчика 3на единицу .(11111+1=00000). По первому выходу сигнал переполнения счетчика 3 поступает на первый вход счетчика 4, увеличивая его значение наединицу (00000+1=00001), и задержанный на элементе 12 задержки - на. вы"ход 24, являясь синхроимпульсом начала строки изображения. На умножителе8 - "0". На выходе умножителя б вэтом режиме нулевая информация. Навыходе сумматора 7 - "0", т.е. изблока 11 памяти информация считывает"ся по. нулевому адресу и умноженная назначение А на умножителе 10 поступаетна выход 23 устройства,При поступлении следующего импульса на первый вход счетчика 3 он переключается в положение (Сч 3 )+ 1,т,е. 00001. На выходе множителя 8 -"8" (й; = 1, 1 = 1, 2 =8., К 1), т е,информация с блока 11 памяти считывается из 8"го адреса и так далее: 16,5789 5 158При поступлении 2" импульса на первый вход счетчика 3 он переключается в положение 00000 и вьщает по первому выходу сигнал переполнения, который увеличивает значение счетчика 4 на единицу (00000+1=00001), и по выходу 24, задерживаясь в элементе 12 задержки, синхронизирует начало следующей строки. После формирования И-й строки иэображения, т.е. после поступления (И 2 +1) импульса, счетичик 4 обнуляется, выдавая на выход 25 синхросигнал конца кадра изображения и поступая на первый вход элемента ИЛИ 5, разрешает запись в регистр 9 нового значения 1, При поступлении на вход 22 второй гармоники на выход 23 поступают значения двух периодов синусоидальной функции, т.е, информация из блока 11 памяти считывается по адресам 0,16,32240, О, 16, 32,,240.Аналогично происходит работа для всех гармоник.Режим 11 - генерирование синусоидальных изображений в диапазоне двух соседних гармоник. На выходе счетчика 3 все единицы, счетчика 4 - нули, На вход 16 поступает единичный потенциал, На вход 15 поступает сигнал, по которому значение Б записывается в счетчик 1 (например, "0"). По сигналу на входе 17 начинается работа генератора 2 импульсов. Аналогично описанному происходит запись в регистр 9, формирование синхроимпульсов строки и кадра. После поступления импульса на вход счетчика 3 на выходе умножителя 6 - "0", после второго - "1", после третьего - "2" и т.д. Тогда при первой гармонике на входе 22 иа выходе сумматора 7 - О, 9, 18 при второй - О, 17, 34, и т.д, После выдачи кадра изображения импульс переполнения счетчика 4, синхронизируя конец кадра, поступает на счетный вход счетчика 1, увеличивая его значение на "1" (8+1), т.е. 1+1=2. Тогда информация из блока 11 памяти считывается для нового изображения при первой гармонике из адресов О, 10, 20,При изменении формата изображения М = 2 (например, М = 16) первая гармоника выходного изображения (1 = 1) будет генерироваться при коэффициенте масштаба К = 2 (К =. 2),6При необходимости генерации другого периодического изображения соответствующая функция записывается в блок 11 памяти,Формула изобретения Цифровой генератор периодическойфункции, содержащий генератор импульсов, два счетчика, сумматор, три ум- .ножителя, регистр, элемент задержки,блок памяти значечий Функции, причемвход коэффициента поправки генератораподключен к входу параллельно записипервого счетчика, вход разрешениязаписи которого подключен к входузаписи коэффициента поправки генератора, вход сброса которого подключен 20 к входу сброса первого счетчика, выход которого подключен к первому информационному входу первого умножителя, второй информационный вход которого и первый информационный входвторого умножителя поцключены к выходу второго счетчика, счетный вход которого подключен к выходу генератораимпульсов, вход сигнала запуска которого подключен к входу пуска генератора, вход номера гармоники которогоподключен к информационному вхоцу регистра,. выход которого подключен квторому информационному входу второгоумножителя. выход которого и выходпервого умножителя подключены к перЪг3 вому и второму информационным входамсумматора, выход которого подключенк адресному входу блока памяти значений. Функции, выход которого подключенк первому информационному входу третьего умирителя, второй информационный вход которого подключен к входуамплитуды генератора, информаШ,:снныйвыход которого подключен к выходу 45третьего умножителя, о т л и ч а ивщ и й с я тем, что, с целью расшире. -ния класса решаемых задач путем обеспечения возможности генерации периодических тестовых изображений разных 50масштабов и форматов, в него введенытретий счетчик и элемент ИХИ, причемвыход переполнения первого счетчикаподключен к счетному входу третьегосчетчика и через элемент задержки -к выходу синхроимпульса строки генератора, вход установки числа строк изображения которого подключен к входу параллельной записи третьего счетчика, выход переполнения которого1585789 Составитель С. Курош Техред Л.Сердюкова КорректорВ. Гирняк Редактор Е. Копча Тираж 559 Заказ 2327 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 подключен к первому входу элементаИЛИ, счетному входу первого счетчикаи выходу синхроимпульса кадра генератора, вход коэффициента масштабакоторого подключен к третьему инфор-мационному входу второго умножителя, вход записи номера гармоники генератора подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого подключен5к входу управления регистра.