Генератор функций Уолша Советский патент 1985 года по МПК G06F1/02 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, в аппроксимирующих устройствах кусочно-линейного типа для анализа и обработки звуковых сигналов и видеосигналов. Цель изобретения - упрощение генератора путем снижения аппаратурных затрат на его реализацию. На фиг. 1 показана функциональная схема генератора функций Уолша; на фиг. 2 - сигналы на выходах. Генератор функций Уолща содержит (кольцевой) регистр 1 сдвига (аргумента), (кольцевой) регистр 2 сдвига (номера функции), элемент И 3, триггер 4, реверсивный счетчик 5 (кольцевой) регистр 6 сдвига, тактовый вход 7, выходы 8 и 9. Кусочно-линейные функции Уолша определяются как t Mv(i+l,t)5wal(i,x)dx.(I) В случае дискретного задания аргумента формула (1) вид М(1+1,1)Гуа1(1,п) k,,N-1. Для матрица кусочно-линейных функций Уолша имеет вид т. е. ординаты кусочно-линейных функций Уолша могут быть построены суммированием соответствующих ординат кусочно-постоянных функций со своими знаками. Генератор функций Уолща работает следующим образом. В кольцевые регистры 1 и 2 сдвига заносятся коды номера функции и аргумента соответственно, в кольцевой регистр сдвига б - код 10...О, триггер 4 установлен в «1, реверсивный счетчик 5 обнулен. Тактовые импульсы поступают на тактовые входы кольцевых регистров 1, 2 и б сдвига, осуществляя сдвиг информации вправо. На выходе элемента И 3 последовательно реализуются произведения i,f ikK-i, ioko, которые суммируются по модулю два триггером 4, на выходе которого формируются значения функции Уолща wal(i,K) ...+iolio, (где i,iiK-2...ic. - двоичные разряды кода Грея номера функции Уолша, , , ko - двоичные разряды кода аргумента. Через N тактов на выходе триггера 4 формируется значение функции wal(i,k) («1 соответствует значение wal(i,k) l, а «О - wal(i,k) - 1, которое поступает на управляющий вход реверсивного счетчика 5. При этом на выходе кольцевого регистра сдвига 6 появится «1, которая, поступая на счетный вход реверсивного счетчика 5, суммируется (вычитается) с предыдущим значением («1 на управляющем входе реверсивного счетчика 6 соответствует операции суммирования, а вычитания). Таким образом, на выходе реверсивного счетчика 5 последовательно формируются значения ординат кусочно-линейной функции Уолща, причем отрицательные значения ординат представлены в дополнительном коде. Через каждые N импульсов в кольцевой регистр 1 сдвига необходимо записывать значение следующего кода аргумента k до тех пор, пока оно не станет равным 111...1, при этом на выходе 9 устройства формируются последовательно коды ординат кусочно-линейной функции Уолша с номером i. Для формирования N ординат функций необходима разрядность регистров и реверсивного счетчика, равная п ( N).

ГЕНЕРАТОР ФУНКЦИЙ УОЛША, содержащий триггер, тактовый вход которого подключен к выходу элемента И, первый и второй входы которого соединены с информационными входами соответственно первого и второго регистров сдвига и подключены к информационным выходам соответственно первого и второго регистров сдвига. установочные входы которых являются соответственно входом задания аргумента и входом задания номера функции генератора, тактовым входом которого являются тактовые входы первого и второго регистров сдвига, отличающийся тем, что, с целью упрощения, он содержит реверсивный счетчик и третий регистр сдвига, информационный выход которого подключен к информационному входу третьего регистра сдвига и тактовому входу реверсивного счетчика, информационный выход которого является выходом ординаты генератора, выходом значения функции и установочным входом которого являются соответственно выход триггера и установочный вход реверсивного счетчика, управляющий вход которого подключен Q «9 к выходу триггера, а тактовый вход третьего (Л регистра сдвига соединен с тактовыми входами первого и второго регистров сдвига. 05 00 со СП со