Магнитный коррелятор Советский патент 1983 года по МПК H03K23/00 G11C11/14 

.Изобретение относится к вычислительной технике и .может быть использовано при создании устройств переработки дискретной информации и устройств обработки сигналов,физическими носителями информации в которых являются последовательности цилиндрических магнитных доменов ЦМД.

Известен магнитный коррелятор, содержащий магнитоодноосную пленку, на которой расположены последовательно соединенные генератор ЦМД, регистр записи информации и аннигилятор ЦМД, узел считывания ЦМД и блоки умножения 1 3.

Недостатком этого магнитного коррелятора является низкая точность вычисления значений корреляционной функции (знаковая корреляция).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является магнитный коррелятор, который содержит магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположены генератор ЦМД, последовательно соединенные регистр записи информации и первый аннигилятор ЦМД, узел считывания ЦМД, второй аннигилятор ЦМД, блоки умножения, блоки памяти с произвольной выборкой информации, группы репликаторов ЦМД по п репликаторов в каждой труппе,где п - разрядность двоичного слова, группы переключателей ЦМД по п переключателей в каждой группе, регистры связи по числу блоков памяти с произвольной выборкой информации и последовательно соединенные последовательные 1 умматоры, входаа блоков памяти с произвольной выборкой информации подключены к регистру записи информации через репликаторы ЦМД соответствуквдик групп., а их выходы - к входам блоков умножения через переключатели ЦМД соответствующих групп, выходы блоков . умножения подключены чере.з соответствующие регистры связи к одноименным входам последовательно соединенных последовательных сумматоров, выход последнего из которых через узел считывания ЦМД соединен с вторим аннигилятором Ц11Д С2 J.

.Недостатком известного магнитного коррелятора является его ограниченная область применения, так как он позволяет в реальном масштабе времени вычислять только значения свертки входной последовательности с эталоном, ранее занесенным в блоки памяти коррелятора (т. е. вычислять значения корреляционной функции),. и не позволяет ось ществлять в реальном масштабе времени вычисление значений автокорреляционной функции.

Целью изобретения является расширение области применения магнитног коррелятора путем вычисления значени

автокорреляционной функции в реальном масштабе времени.

Указанная цель достигается тем, что магнитный коррелятор содержит дополнительные группы переключате5 лей ЦМД по числу блоков памяти с произвольной выборкой информации по П переключателей в каждой группе, репликатор ЦМД, третий аннигилятор ЦМД и два регистра сдвига ЦМД, длина

0 каждого ИЗ которых равна длине регистра записи информации, вход реп- ликатора ЦМД подключен к выходу генератора ЦМД, вход первого регистра сдвига ЦМД подключен к первому вы5 ходу репликатора ЦМД, а его выхрд к входу регистра записи информации, вход второго регистра сдвига ЦМД подключен к второму выходу репликатора ЦМД, а его выход - к третьему

Q аннигилятору ЦМД и через переключатели ЦМД дополнительных групп - к со ответствующим входам блоков памяти с произвольной выборкой информации. На чертеже изображена блок-схема

5 предложенного магнитного коррелятора.

Магнитный -коррелятор содержит магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположены генератор 1 ЦМД, последовательно соединенные

регистр 2 записи информации и первый аннигилятор 3 ЦМД, группы репликаторов 4 ЦМД с шиной 5 управления, блоки б памяти с произвольной выборкой информации с шинами 7 управления

5 группы переключателей 8 ЦМД с шиной 9 управления, блоки 10 умножения, последовательно соединенные последовательные сумматоры 11, узел 12 считывания ЦМД, подключенный к вто0 рому аннигилятору 13 ЦМД, шина 14 управления генератором ЦМД, репликатор 15 ЦМД, подключенный к выходу генератора 1 ЦМД, регистры 16 и 17 сдвига ЦМД, дополнительные группы

5 переключателей 18 ЦМД, третий аннигилятор 19 ЦМД и шина 20 управления дополнительными группами переключателей 18 ЦМД.

Принцип функционирования предложенного ксч релятора заключается в сведении процесса вычисления значений автокорреляционной функции к процее су вычисления значений свертки входной последовательности с эталоном.

5 Магнитный коррелятор функционирует следующим образом.

Входная последовательность Ц11Д,; поступающая из генератора 1, через

0 репликатор 15 ЦМД заносится в первый и второй регистры сдвига ЦМД, т. е. регистры 16 и 17 соответственно. Когда ввод последовательности в регистра 16 и 17 закончен, в шину 20

5 управления переключателями 18 подают. :ток, и содержимое второго регистра, 17 поступает в блоки б памяти с про извольной выборкой информации, а содержимое первого регистра 16 на,;чинает поступать в регистр 2 записи информации. С этого момента процесс вычисления значений автокорреляцион ной функции полностью аналогичен процессу вычисления свертки входной последовательности с эталоном, поскольку роль эталона начинает играть содержимое второго дополнительного регистра сдвига, переданное в блок памяти с произвольной выборкой информации. Этот процесс состоит в передаче через каждый п-Т тактов воздействия поля управления продвижением ЦМД (где Т - период одного оборота магнитного поля ) содержимог регистра 2 записи информации и соде жимого блоков памяти в блоки умножения и последующего суммирования результатов умножения на последовательно соединенных последовательных сумматорах. Процесс вычисления -значений автокорреляционной функции протекает в реальном масштабе времени, т. е. без потерь информации на входе устройства. Это объясняется тем, что одновременно с подачей последовательности ЦМД из регистра 16 в регистр 2 записи информации, освободившиеся места в регистре 16 начинают занимать ЦМД, принадлежащие новой последовательности , поступающие в него от генератора 1 через репликатор 15. Аналогичная ситуация наблюдается и в регистре 17, он-бкажется заполненным ЦМД, принадлежащими новой последовательности, к моменту окончания всех сдвигов в регистре 2 записи информации, наобходимых для вычисления значений автокорреляционной функции для предыдущей последовательности.

МАГНИТНЫЙ КОРРЕЛЯТОР, содержащий магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположены генератор цилиндрических магнитных доменов, последовательно соединенные регистр записи информации и первый аннигилятор цилиндрических магнитных доменов, узел считывания цилиндрических магнитных доменов, второй аннигилятор цили«дрических .магнитных доменов, блоки умножения, блоки памяти с произвольной выборкой информации, группы репликаторов цйлинд рических магнитных доменов, по п репликаторов в каждой группе, где празрядность двоичного слова, группы переключателей цилиндрических магнитных доменов по п переключателей в каждой группе, регистры связи по числу блоков памяти с произвольной вы боркой информации и последовательно соединенные последовательные сумматоры, входы блоков памяти с произ- .. вольной выборкой информации подключены к регистру записи информации через репликаторы цилиндрических магнитных доменов соответствующих групп, а их выходы - к входам блоков умножения через переключатели цилиндрических магнитных доменов соответствующих групп, выходы блоков умножения подключены через соответствующие регистры связи кодноименным входам последовательно соединен-них последовательных сумматоров, выхоД последнего из; которых через узел считывания цилиндрических маг нитных доменов соединен с вторым аннигилятором цилиндрических магнитнЕах доменов, отличающийся тем, что, с целью расширения области его применения путем вычисления значений автокорреляцион ной функции в реальном масштабе времени; он содержит дополнительные ; . группы переключателей цилиндаических магнитных доменов по числу блоков памяти с произвольной выборкой информации по п переключателей в каждой группе, репликатор цилиндри(О ческих магнитных доменов, третий а ннигилятор цилиндрических магнитных с доменов и два регистра сдвига цилин дрических магнитных доменов, длина каждого из которых равна длине регистра записи информации, вход реп(Ликатора цилин сорических магнитных доменов подключен к выходу генератора цилиндрических магнитныхдсжеел нов, вход первого регистра сдвига 00 цилиндрических магнитных доменов подключен к первому выходу репликаю тора цилиндрических магнитных домесо нов, а его выход - к входу регистра ю записи информации, вход второго регистра сдвига цилиндрических магнитных доменов подключен к второму выходу репликатора цилиндрических магнитных доменов, а его выход - к третьему аннигилятору цилиндрических магнитных доменов и через пере-, ключатели цилиндрических магнитных доменов дополнительных Ipyпп - к соответствующим входам блоков памяти с произвольной выборкой информации.

л.