Устройство для формирования адресов при выполнении быстрого преобразования Фурье Советский патент 1984 года по МПК G06F17/14 G06F9/34 

00

4:; эо

о эо Изобретение относится к автом.атике и вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств, реализующих быстрое преобразование. Фурье. Известно устройство для формирования адресов, содержащее счетчик адресов, узел реконфигурации счетчика адресов, регистр, группу элементов ИЛИ, блок вьщачи адресов l . Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для формирования адресов в составе Фурье-преобразователя, содержащее счетчик итераций, счетчик адреса и дешифратор, причем счетный вход счетчика адресов является тактовы входом устройства, выход переполнения счетчика адресов подключен к входу счетчика итеращ1й, выход которого через дешифратор подключен к управл ющему входу реконфигурации счетчика адресов 2 . Недостатком известных устройств является низкое быстродействие. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для формирования адресов при выполнении быстрого преобразования Фурье, содержащее счетчик итераций и счетчик адресов, причем вход счетчика адресов является тактовым входом устройства, а выход переполнения счетчика адресов подключен к входу счетчика итераций введены R коммутаторов {R -разрядность формируемого адреса) , причё первый информационньй вход первого коммутатора подключен к выходу первого разряда (со стороны младших разрядов) счетчика адреса, первый информационньй вход, а также информационные входы с (R +3- 4 )-го по (R +1)-й i -го (4 2-R) коммутатора подключены к выходу -го разряда счетчика адреса, информационные входы со второго по (8 +2-)-й j-го ( j 1-R) коммутатора подключены к выходам разрядов счетчика адресате (R-fl-j)-ro по первый соответственно, выход счетчика итераций подключен к управляющим входам всех коммутаторов, выход j -го коммутатора является выходом -го разряда адреса устройства. На чертеже представлена функциональная схема устройства для формирования адресов при выполнении быстрого преобразования Фурье. Устройство содержит счетчик 1 итераций, коммутаторы , счетчик 3 адресов, выходы разрядов счетчика адресов, выход 5 переполнения счетчика адресов, выходы 6 устройства. Устройство работает следующим образом. Начальное состояние счетчика 1 итераций соответствует формированию адресов, по которым записываются отсчеты анализируемого входного сигнала. Эти адреса равны номерам отсчетов и задаются счетчиком 3 адресов, разряды которого через соответствующие коммутаторы 2 в порядке возрастания номера разряда подключаются к выходам 6 устройства. Последующие состояния счетчика итераций соответствуют номерам выполненных итераций. На первой итерации для выполнения базовой операции бабочки достаточно инвертировать порядок следо вания разрядов счетчика 3 адреса для получешгч соответствующего адреса. На второй итерации необходимо осуществить инверсию только первых R -1 разрядов счетчика 3 адреса не меняя положения 8 -го разряда счетчика 3 адреса. На третьей итерации инвертируются только первые R-2 разряда счетчика 3 адреса без изменения положения двух последних старщих разрядов и т.д. Таким образом, на Ч -м этапе преобразования порядок следования разрядов счетчика 3 адреса оказывается первоначальным (как при записи входной информации). Описанная перегруппировка адресов происходит с помощью коммутаторов 2, на выходе каждого из которых появляется последовательно один изR+1 входных сигналов коммутатора. При этом управление переключением входных сигналов осуществляется сче71чиком с частотой, равной частоте переполнения счетчика 3 адреса. Быстродействие предлагаемого устройства ограничивается в основном задержками в коммутаторах. Эти задержки могут быть достаточно малыми ввиду того, что каждое соединение в коммутаторе, может быть осуществлено, например, двухвходовым элемен310848084

том и. В известном устройстве требу- последовательно соединенных с ним ется значительно большее время фор- сложных внутренних логических цепях мирования адреса, так как оно опреде- перестройки внутренней структуры ляется задержками в дешифраторе и счетчика адреса.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ АДРЕСОВ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ БЫСТРОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ФУРЬЕ, содержащее счетчик итераций и счетчик адресов, причем вход счетчика адресов является тактовым входом устройства по входу счетчика итераций, о т л и.чающееся тем, что, с целью повьшения быстродействия устройо тва. введены R коммутаторов (R - разрядность формируемого адреса), причем первый информационный вход первого коммутатора подключен к выходу первого разряда (со стороны младших разрядов) счетчика адреса, первьй информационный вход, а также информационные входы с (R +3-0-го по ()-й i -го (-i 2-R) коммутатора подключены к выходу ij -го разряда счетчика адреса, информационные входы со второго по (Я-|-2-))-й j -го (j 1-R) коммутатора подключены к выходам разрядов счетчика адреса с (R+1-})-ro по первый соответственно, выход счетчика итераций подклюk чен к управляющим входам всех коммутаторов, выход j -го коммутатора является выходом j-го разряда адреса устройства.