Многоканальный функциональный преобразователь Советский патент 1983 года по МПК G06G7/26 

|

Изобретение отнсхзится к автомати ке и вычислительной технике, в част ности к функциональному преобразованию и аппроксимации функций, зада ных цифровыми кодами о динат, и мож найти лрим.енение при формировании аналоговых сигналов в многоканальных моделирующих системах и в системах программного уйравления. Известен многоканальный функциональный преобразователь, содержащий входной преобразователь, блок адрес ции, блок памяти, блок управления, регистр, цифро-ансшоговый преобразоватейь, кокмутатор и многоканальный аналоговый запоминающий блок l Недостатком устройства является пониженная точность функционального преобразования. Известен также многоканальный фун циональный преобразователь, содержащий генератор тактовых импульсов, блок управления, блок памяти, коммутатор, многоканальный аналоговый запоминающий блок, сумматор, цифро-ана логовые преобразователи,счетчик, бло формирования квадратичной поправки, блок формирования приращения аргумен тй и инвертор 2 . Недостатком данного функционально го преобразователя является сложност технической реализации. Наиболее близким к пpie цлaгaeмoмy по технической сущности является многоканальный функциональный преобразователь, содержащий генератор так товых импульсов, подключенный выходом к входу блока управления, выходы которого соединены с адресными входа ми блока памяти и с управляющими вхо дами .коммутатора, подключенного выходаида, к входам выходного многоканального аналогового запоминающего блока, а информационным входом к выходу cyiv iaTopa, соединенного входами с выходами двух цифро-аналоговых преобразователей, подключенных цифровыми входами к выходам блока памяти, информационные входы которого являются входами многоканального функционального преобразователя, причем аналоговый вход первого цифро-аналогового преобразователя соеди нен с выходом линейного фазоинверсного каскада, подключенного входом к аналоговому входу второго цифроаналогового преобразователя и к выходу третьего цифроганалогового преобразователя, соединенного цифровым входом с выходом реверсивного счетчик а, подключенного входом через управляемый делитель частоты к выходу генератора тактовых импульсов з , Недостатком известного преобразователя является сложность технической реализации. Целью изобретения является снижение аппаратурных затрат. Цель достигается тем, что многоканальный функциональный преобразователь, содержащий генератор тактовых импульсов, подключенный выходом к входу блока управления, выходы которого соединены с адресными входами блока памяти и с управляющими входами первого коммутатора, подключенного выходами к входам выходного многоканального аналогового запоминающего блока, а информационным входом к выходу сумматора, соединенного входами с выходами двух цифро-аналоговых преобразователей, подключенных цифровыми входами к.выходам блока памяти, информационные входы которого являются входами многоканального функционального преобразователя, причем аналоговый вход первого цифроаналогового преобразователя соединен с выходом линейного фазоинверсного каскада, содержит второй коммутатор, подключенный управляющими входами ,к выходами блока управления, одним из информационных входов к шине,ввода опорного напряжения, а выходом к аналоговому входу второго цифроаналогового преобразователя, причем остальные информационные входы второго коммутатора и вход линейного фазоинверсного каскада соединены с одним из выхЪдов выходного многоканального аналогового запоминающего блока. На чертеже изображена блок-схема Многоканального функционального преобразователя. Преобразователь содержит генератор 1 тактовых импульсов.подключен- ныйвыходом к входу блока 2 управления, выходы которого соединены с адресными входами блока 3 памяти и с управляющими входами коммутатора 4. Коммутатор 4 подключен выходами к входам выходного многоканального аналогового,запоминающего блока 5/ а информационным входом - к выходу сумматора 6. Сумматор 6 соединен входам ми с выходами двух цифро-аналоговых преобразователей 7 и 8, подключенных цифровыми входами к выходами блока 3 памяти. Аналоговый вход первого цифро-аналогового преобразователя 7 соединен с выходом линейного фазоинверсного каскада 9. Второй коммутатор 10подключен управляющими входами к выходам блока. 2 управления, одним из информационных входов - к шине 11ввода опорного напряжения, а выходом - к аналоговому входу второго цифро-аналогового преобразователя 8. Остальные информационные.входы коммутатора 10 и вход линейного фазоинверсного каскада 9 соединены с одним из выходов выходного многоканального аналогового запоминающего блока 5. Информационные входы блока 3 памяти являются входами многоканального функционального преобразователя Многоканальный функциональный пре образователь работает следующим образом. Перед началом аппроксимации в рабочие ячейки блока 3 памяти за писываются коды ординат начал и концов линейных участков функций, форми руемьис в каждом канале, а в две служебныеячейки - код, соответствующий нулевому значению сигналов В процессе аппроксимации в одну из служебных ячеек последовательно записываются коды, значения которых соответствуют текущим величинам линейно-изменяющегося пилообразного напряжения. При этом запись кода в данную служебную ячейку осуществляется с определенной частотой, обеспечивающей формирование на одном из вькодов (служебном) многоканального аналогового запоминсцощего блока 5 соответствующего по скорости изменения пилообразного напряжения Считанные с блока 3 памяти цифровые коды поступают на входы цифро-аналоговых преобразователей 7 и 8, где перемножаются с входными аналоговыми сигналами. При считывании служебных ячеек на цифровых входах цифроаналогового преобразов.ателя 8 лрисутствует-код текущего зна чения пилообразного .напряжения, на аналоговом входе - опорное напряжение с шины 11, поступающее- через второй коммутатор 10, а на цифровых входах .цифро-аналогового преобразователя 7 - нулевой код. Поэтому на, входы сумматора 6 с выходов цифроаналоговых преобразователей 7 и 8 поступают соответственно нулевое значение напряжения и текущее значег ние пилообразного напряжения, при этом на выходе сумматора 6 присутствует только последнее. Таким образом, текущее значение пилообразного напряжения с выхода сумматора 6 поел редством коммутатора 4 запоминается в служебнойячейке многоканального аналогового запоминающего блока 5у с выхода которой это напряжение поступает на вход линейного фазоинверсного каскада 9 и на остальные информационные входы второго коммутатора 10. В процессе снитывания рабочих ячеек блока 3 памяти на аналоговых входах преобразователей 7 и 8 присутствуют противофазные пилообразные напряжения,которые .поступают через линейный фазоинверсный каскад 9 и второй коммутатор 10. С выходов преобразователей 7 и 8 перемноженные с кодами ординат противофазные пилообразные напряжения подаются на входы сумматора 6, на выходе которого формируются текущие значения ординат аппроксимируемых функций. Коммутатор 4 осуществляет коммутацию текущих значений ординат на ячейки многоканального аналогового запоминающего блока 5, соответствующие номерам выбираемых каналов. Выбор номера канала, по которому производится преобразование, выполняется блоком 2 управления, который осуществляет адресацию блока 3 памяти и управление работой комму таторов 4 и 10. При этом адресация блока 3 памяти выполняется последовательно по каждому каналу с частотой, синхронизированной генератором 1 тактовых импульсов. Таким образом, одновременное преобразование цифровых кодов в пилообразное напряжение и аппроксимация функций на заданном линейном участке позволяют снизить затраты на реализацию устройства и дают возможность по необходимости воспроизводитьфункциональные зависимости с заданной .точностью.

КНОГОКЛНАЛЬНЫЙ ФУНКЦИОНЛЛЬ-. НЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ,содержащий reHe; ратор тактовых импульсов, подключен,НЫЙ выходом к входу блока управле- { ния, выходы которого соединены с адресными входами блока памяти и с уп- , равляющими входами первого коммутатора, подключенного выходами к входам выходного многоканального аналогового зайоминаклдего блока, а информационным входом к выходу сумматора, соединеннрго входами с выходами двух цифро-аналоговых преобразователей, Iподключенных цифровыми входами- к в.ыходам блок памяти, информационные входы которого являются входами многоканального функционального преобразователя. Причем аналоговый вход первого цифро-аналогового преобразователя соединен с выходом линейного фазоинверсного каскада, отличающийся тем, что, с целью снижения аппаратурных затрат,он содержит второй коммутатор, подключ,ен,ный управляющими входами к выходам блока управления, одним из информационных входов к шине ввода опорногЬ напряжения, а выходом к аналоговому | (Л входу второго цифро-аналогового преобразователя, причем остальные инс формационные входы второго коммутатора и вход линейного фазиоинверсг ного каскада соединены с одним из выходов выходного многоканального аналогового запоминакхцего блока. сд со