Цифровой преобразователь координат

Сфеэ Сфеетскнк Социалистических Реслублик(61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 2803.80 (23) 2874880/18" 24 О 06 Р 7/548 с присоединением заявки йоГосударственный комитет СССР но делам изобретений н открытийДата опубликования описания 07.1081(54) ЦИФРОВОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕПЬ КООРДИНАТ Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено длявычисления по известным кодам полярных координат н измеряемой величиныкодов ее прямоугольных координат Хи ч и наоборот.Известно устройство 1, функционирование которого связано с числоимпульсной обработкой информации.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук изобретению является устройстводля преобразования прямоугольныхкоординат в полярные 12), содержащеерегистры, коммутаторы, цифровой преобразователь, умножитель, сумматори блок управления.Недостатком этих устройств является низкое быстродействие.Цель изобретения.- повышениебыстродействия,Поставленная цель достигаетсятем, что в цифровой преобразователькоординат, содержащий два регистра,два коммутатора и первый функциональный преобразователь, введены второйфункциональный преобразователь иарифметический блок. Группы разрядных выходов первого и второго регистров соединены соответственно с первой и второй группами входов первогокоммутатора. Группа выходов первогокоммутатора соединена с группой входов ариФметического блока. Выходыпервого и второго регистров соединенысоответственно с первым и;вторымвходами первого Функционапьного преобразователя, третий вход которогосоединен с первым выходом арнфметического блока и с первым выходомустройства. Группа разрядных выходоввторого регистра и группа выходовпервого Функционального преобразователя соединены соответственно с пер.15 вой и второй группами входов второгокоммутатора. Группа выходов второгокоммутатора соединена с группойвходов второго Функционального преобразователя и с первой группой вы ходов устройства. группа выходоввторого Функционального преобразователя соединена с третьей группойвходов первого коммутатора. Группавыходов арифметического блока сое динена с второй группой выходов устройства и с группой входов первогофункционального преобразователя.Второй выход арифметического блока.является вторым выходом устройства. ЗО Вход второго коммутатора является.первым управляющим входом устройства. Второй управляющий вход устройства соединен с первым и вторым входами первого коммутатора и арифметического блока. Третий и четвертый управляющие входы устройства соединены соответственно с третьим входом арифме 5 тического блока и входом второго функционального преобразователя. Четвертый,. пятый и шестой входы арифметического блока являются соответ-, ственно первым, вторым и третьим тактовыми входами устройства.Структурная схема устройства при- , ведена на чертеже. Устройство содержит регистры 1, 2, коммутаторы 3, 4, Функциональные преобразователи 15 5, 6, арифметический блок 7.На чертеже обозначены управляющие овходы .8-11 устройства, тактовые входы 12 - 14 устройства, выход 15 регистра 1, выход 16 регистра 2, вы О ход 17 устройства, группа выходов 18 регистра 1, группа выходов 19 регистра 2, группа выходов 20 функ-. ционального преобразователя б, группа выходов 21 функционального преоб" разователя 5, группа выходов 22 коммутатора 3, группа выходов 23 устройства, группа выходов 24 устройства, выход 25 устройства.При выполнении вычислнтельной операции умножения и деления выполняются арифметическим блоком 7, вычисление по аргументу (углу ч ) Функции синуса или косинуса - функциональным преобразователем 6, а вычисление по аргументу (1 д сО функции, (т,е. угла Д ) - Функциональным преобразователегл 5.Каждое из.вычислений выполняется за цикл по содержимому регистров1, 2 по сигналам, вырабатываемым на выходах 17, 24 и 25 арифметического блока 7 (на выходе 17 выраба-тывается информационный сигнал С 17, а выходе 25 - управляющий сигнал .П 25 такой, что если арифметический 45 блок 7 занят вычислением, то П 25=1,а если - .свободен то П 25=0) и повходным управляющим и синхронизирующим сигналам:сигналам. управляющего двухразряд 50 убого кода . а 1 и а 2 (а 1 и а 2 разрядные цифры кода), поступающим с входов 8 на управляющие входы коммутатора 3 и арифметического блока 7;Управляющим сигналам П 9, П 10 и П 11 соответственно поступающим с входов 9, 10 и 11 на управляющие входы коммутатора 4, функционального. преобразователя б и на управляющий вход арифметического блока 7;импульсу ИВ 12 ввода, импульсу И 313 запуска и тактовым импульсам, ТИ 14 соотвЕтственно, поступающим с входов 12, 13 и 14 на соответствующие входы арифметического блока 7. 65 В каждом цикле выполнения прямого преобразования или обратного преобразования можно выделить два временных такта, в каждом из которых в установившемся состоянии с выхода 15 и с выходов 18 регистра 1 снимается информационный сигнал С 15 и код фуикций Ф 18, с выхода 16 и с выходов 19 регистра 2 - информационный сигнал С 16 и код Функции Ф 19, с выходов 20 функционального преобразователя 6 - код функции Ф 20, с выходов 21 функционального преобразователя 5 - код функции Ф 21, с выходов 22 и 23 коммутаторов 3 и 4 - код функции Ф 22 и код функции Ф 23,с выхода 17, выходов 24 и выхода 25арифметического блока 7 - информационный сигнал С 17, код функции Ф 24и выходной управляющий сигнал П 25.При выполнении .в преобразователекоординат прямого преобразования иобратного преобразования есть некоторые аналогии. С связи с этим описание работы при выполнении прямогои обратного преобразований будемпроводить по возможности параллельно, (в круглых скобках информация,относящаяся к описанию работы приобратном преобразовании).Преобразователь координатпо ко" дам Ч и(кодам Х и У )за времякаждого цикла прямого (обратного) преобразования осуществляет вычисление в первом такте кода Х (кода 9 ),а во втором - кода у (кода г ).Перед началом:некоторого очередного цикла прямого (обратного) преобразования арифметический блок 7занят (вырабатывает сигнал П 25=1), в регистрах 1 и 2 .содержатся кодыФ 18=) и Ф 19= Ч (коды Ф 18= Х и Ф 19=Уи вырабатываются сигналы С 15=Хи+ли С 16=У, на входы 8 поступаеткод 00, а на входы 9 и 10сигналь П 9=0 и П 10=0 (сигналы П 9=1 и П 10=С 17). С помощью сигналов П 9=10=0 функциональный преобразователь6 вырабатывает код Ф 20=Соэ Ч (кодФ 20 при П 9=1 и П 10=С 17).С помощью кода 0 коммутатор3 выдает на арифметический блок 7ком Ф 22=Ф 18= г (код Ф 22=Ф 18=Х) .Цикл прямого (обратного) преобразования начинается в момент выработки арифметическим блоком 7 сигнала П 25=0, по которому на выходы 17 и 24 арифметического блока 7 выдается результат вычисления.По сигналу П 25=0 код Ф 24 снимается с арифметического блока 7, поступают сигнал П 11=0 (сигнал П 11=1) ипервый импульс ИВ 12.По сигналу П 11=0 (П 11=1) арифметический блок активизируется на выполнение операции умножения (деления), а по первому ИВ 12 в памятьарифметического блока 7 заноситсякод ф 22=(код Ф 22= Х ).871162 ставитель. М. хред М. Рейвес яш тепина орректор Н, Швыдк Редакто аказ 8436/2 Тираж 748 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 035, Москва, Ж"35, РаушскаяПодписноеета СССРытийаб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, Ул. Проектная,выходов устройства, группа выходоввторого функционального преобразователя соединена с третьей группойвходов первого коммутатора, группавыходов устройства и с группой входовпервого функционального преобразователя, второй выход арифметическогоблока является вторым выходом устройства, вход второго коммутатора является первым управляющим входомустройства, второй управляющий входустройства соединен с первым и вторым входами первого коммутатора иарифметического блока, третий и четвертый управляющие входы устройства соединены соответственно с третьим входом арифметического блока и входом второго функционального преобразователя, четвертый, пятый и шестой входы арифметического блока являются соответственно первым, вторым и третьим тактовым входами устройства. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРЮ 656069, кл. 6 06 Р 15/32, 1976.2. Патент СЮА Р 3952187,кл, 0 06 О 7/22, опублик. 1977 (прототип) .