Цифро-аналоговый многофункциональный преобразователь

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИИЛЬСТВУ Союз Советснкн Соцкапксткчеснкн Респубпкн,03.77 (21) 2462039/18-24 иением заявкитет с присоед (23) Приор ооударственный комитет ссср оо делам нэооротоннйн открытий. ОЗ. 79,Бел икованйя оп 10.03.7 2) Автор изобретен Калини рьковский институт радиоэлектроники(71) Заявитель 4) ЦИФРОАНАЛОГОВЫЙ 1 МНОГОФУЛРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЯАЛЬНЫ Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в част ности, к устройствам цифроаналоговогофункционального преобразования.Известен цифроаналоговый функциональный преобразователь, содержащий входной з регистр, дешифратор, цифроаналоговые преобразователи, масштабный н суммирующий операционные усилителиЯ.Недостатком устройства является его низкая производительность при работе с различными видами функций, определяемая отсутствием автоматической перенастройки связей между дешифратором и:цифроаналоговыми преобразователями при смене ви да функций.Известен также многофункциональный преобразователь для совместной работы цифровых и аналоговых вычислительных машин, содержащий входной регистр адреса, блок памяти функций, цифроаналоИ говый преобразователь, группу схем сравнения, шифратор, коммутатор, блок реверсивных счетчиков, блок вывода, блок па мяти адресов, две группы элементов И, регистр вида функций и регистр адреса ндлинейностей, Достоинством преобразователя является высокая производительность, обеспечиваемая за счет автоматы ческой коммутации видов я адресов реалиэуемьтх функций. Недостатком преобразователя является сложность конструктив иой реализации при вйсоких требованиях по точности функционального,преобразовання 21.Наиболее близким цо технической суа ности к предложенному является цифроаналоговый многофункциональный преобра эователь, содержащий первйй регистр, выходы старших разрядов которого соединены со входами логиЧеского блока, а выходы младших разрядов попключены к цифровым входам первого цифроаналого- вого линейного преобразователя подключенного входом управления знаком к вы- ходу тратера знака" и соединенного выходом с входом масштабного операционного усилителя, выход которого подклвяен к3, 661370 4аналоговому входу второго цифроаналого- преобразователя 5, выходы регистра 3вого линейного преобразователя, соединен- соединены с входами дешнфратора коданого цифровыми входами с выходами вто-, функции 6. Выходы преобразователя 5,рого регистра и подключенного выходом подключенного входом управления знакомк входу суммирующего операционного уси-к выходу триггера знака 7, через маслителя, соединенного выходом свыходнойштабный операционный усилитель 8 соешиной многофункционального преобраэова- "динен с аналоговым входом второго цифтеля и вйходу третьего цифроаналогово- роаналогавого" линейного преобразоватего линейного преобразователя, соединен- ля 9, подключенного цифровыми входаминого цифровыми Входами с .выходами 16 к выходам второго Регистра 10. Выходтретыго Регистра, причем входи перво- преобразователя 9 соединен с входом "го регистра подключены к входной шине суммирующеГо операционного усилителя многофункциональногопреобразователя Я, 11 и с. выходом третьего цифроаналого .Недостатком прототипа является низ- ного линейного преобразователя 12, цифкая производительность при работе с раз- В новые входы которого подключены к выличиыми видами Функций, что определи- ходам тРетьзго Регистра 13. Первые вхоется необходимостью ручнойзамены ло- ды элементов И ряда групп 14 соединены 1 гического и интерфейсного олоков при пе- с выхоЬви блока 4, а их вторые входы реходе с одной функциональной завися-,- подкцочэнй к соответствуЮщим выходам моСти на другую. Кроме этого, интер дешифратора 6. Выходы элементовИ кажфейсный блок не йвляется изделием микро- дой гРуппы 14 соединены с входами соэлектроники и поэтому имеет значитель- ответствующей управляющей матрицы угные габарйтиб ее,овыэ показатели."ловых коэффициентов 16 и с входами соИелью изобретения является повьпае- . ответствующей управляющей матрицы орииз пройзвэФительвости. ф динат 16. Выходы матриц 18 подключеЙоетавленная цель аостигаеФся тем иы к входам Регистра 1 О и входу тригчто в цифроаналоговый миогофуикцио- гера 7 а Ьыходй матриц 16 к входам иальный преобрюователь дойолиительно регибтра 13.еведенм управйающйе" матри уУаобйхкэаффйциентов, управляющие матрицы ор- зе Работает многофункциональный преоб дийат, рагиетр кода Функции дешифратор . Разователь следующим образом, По вход- кода функции и ряд групп цементов И, ной шине 1 поступает информационное причФм пвРаые входы элементов И каждой слово, состоящее"иэ кода аргумента И, групйй, соединейиых выходами с входами который записывается в Регистр 2, и косоотвЬФствующей управляющей матрицы да функции Р, который записывается вЗй И Угловых коэФФициентов и с входами соот- регистр 3ветствующей управляющей матрицы орди- Догический блок 4 по значениям етариат, - поФОиочены к выходам логического ших разрядов М кода И определяетблока, в вторые входы соедййены с соот- .номер текшего подйнтэрвала задания ар-.49ветствующим выходом дещифратора кода гумента при кусочно-линейной аппроксифуиюМи, поВацоченн 6 го вхоВМй через мацни, Количество подйитервалов равнораистр кода функции к входной шине чйсйф два в степени, соответствующеймиогофункциойальиого преобразователй, числу старших разрядов двоичного кодащичем выходы всех управляющих матриц Й 1. Выходй блока 4 соединены спервыугловых коэффициентов соединены с вхо-, . ми входамИэлементов И ряда групп 14.дами Ьторого Регистра и входом тригге- Число групп 14 равно числу воспроиэвора знак, а выходы всех управляющих димых фуйкций, а число элементов И вматриц ординат подключены к входамкаждой группе равно числу выходов блокатретьего регистра. 4.На чертеже изображена блок-схемаДешифратор 6 по значению кода Р50 1устройства.осуществляет подачу отпирающего сигнаУстройство содержит входную шину 1, ла на соответствующую группу элементовсоединенную с входом первогорегистра И 14, Выходные сигналыс блока 4 через2 и регистра;кода функции 3. Выходыгруппу. элементов И 14 поступают настарших разрядов регистра 2 подключены входы соответствующих матриц.15 и 16,к:входам логического блока 4, а выходы в которых хранятся коды подынтервальныхмладших разрядов . к цифровым входам значений угловых коэффициентов и ордипервого цифроаналогового линейного .:нат 1 -ой фуккции.651370 ббКаждой функции соответствует одна другому миожеству функций путем изме из матриц 15 и одна из матриц 16, Мат- пения информации, записанной в управлнюрицы 18, 16, представляющие собой пос ших матрицйс орцинат и угловых коеффнтоянные запоминающие устройства, соС циентов.тоят иэ двух взаимно перйендикулярныхгрупп шин-строк и столбцов, Количество Другим йреимуществом устройства явстрок равно числу адресуемых управляю- ляегся его технологичность; так как пеших слов,. т. е. числу выходов блока 4, реход от одного множества функций к Количество столбцов соответствует раз-другому не требует проектирования новорядности управляющих слов, Подключение 16 го логического блока и интерфейса, а диода или транзистора от строки к столб- заклюлется в смене управляющих матриц, цу означает запись 1" в соответствую-.,Бифроаналоговый 1 линейный преобра-. Взователь 8, выполненный в виде "матрицы "МифроаналогоВый многофункциональный резисторов с ключами, управляется ко-. преобразователь, содержащий первый редом Й составленным из младших раэря- гистр, выходы старших разрядов которого2 фдов входного кода в регистре .2, и на соединены со вховЫи логического блока, выходе операционного усилителя 8 форчун Ж а выходы младших разрядов -подключены руется напряжениек цифровьж входам первоГо цифроаналогового линейного преобразователя, подЦ э +Ц Я вкщоченного входом управления знаком к8 о япвыходу триггера знака и соединенного25 вйходом с входом Масштабного.операционгде Во опорное напряжение преобрмов;. вь ход с вх дом . рщао усилателя, вйход котороГо подклк- тели 8чен к аналоговому вобу второго цифрономинала резистора в цепи обратной сВя.соедин ного цифровь и вкодами с ыхоэи усилитви,8 к выходному сопротиюи, дами второго регистраи подключенногои еоб аэователя 5выходом к ВходусуммнЯчОшеГО операУп вление знаком иап яжения В ,ционного Уфлитай, соедикеиного выходомствляе я е б з теле 8 сс выходной шинОЙ мнОгофУ 0321 иоиальнОГО помощью триггера 7, установка которогопроР".доай-щ и фцду третьего цнФРб в нужное состояние на кикдом участкенужное состояние на кикдом участке аналогового линейиохъ преобразователя, аппроксимации осуществляется уиралясаединеннохо"циФровымй входами с вйх 6 щей матрицей 18 : . дами тРеТего РегистРЬ, пРЙчем подьВыходное напряженйе суммирующеГо первогорегистра подкаочены к входной операционного усилителя 11 равно шин 9: мноГМУйкцйонального преобразова-.:теляотаичающи йся тем что,ц + у.1 о.,ц,. :с цельюповышения производительности,Эых - О - 0, 2в него дополнительно введены 1 управляющие матрицы угловых коэфФкциевтов, упгде М ц и Мц - коды в регистрах 13 и рввляккдие,матрицы ординат, Регистр коФ 10 соответственно;45фущщни, дешифратор кодафункций и рядР - количество двоичных ., групп элементов И, причем- первые входыразрядов в регистре 13 (без учета эна- алемеитов И каждой группы, Соединенныхкового разряда); , выходамн с входом соответствующей уп- количество двоичныхравляющей матрицы уГловых Козффиаиен-разрядов в регистре 10, тов и с входами соответствующейуйрав 50ляющей матрицы ординат, поюрайяенм кНастоящее устройство позволяет пе- выходам логического блока, а вторйереходить от реализации одной функции входы соединены с соответствующим вык другой функции из заданного множеств ходом дешифратора кода функции, подклюва функций практически мгновенно, т. е. чепного входами через регистр кода функсо скоростью смены управляющих кодов. ции к входной шине многофункционально .Устройство является универсальным, го преобразователя, причем выходы всех:так как позволяет переходить к любому управляющих матриц угловых коеффициентов соединены с вхо.ами второго регистра и с входом триггера знака, а выХоды всех управляющих матриц ординатподключены и входам третьего регистра,Источники информации, принятые во внимание при экспертизеГ Сос актор С. Равва Твтель СИ. Астал аз 809/ раж 779, ПодписноеГосударственного комитета ССам изобретений и открытий113035 Ж-ЗВ, Раушекая наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проек 47 Ъ 1ЦНИИПИпо дел, Москва,651370 81, Патент США М 3345505,кл. 235-197, 1967.2. Авторское свидетельство СССРМ 548871, кл. Я 06 Э 3/00, 1973.з ЗАвторское свидетельство СССРЮ 572815, кл,06 С 7/26, 1976. Казиновош Корректор М, Демч