Устройство для определения свертки двух функций Советский патент 1986 года по МПК G06F17/18 G06F17/15 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при обработке.случайных процессов путем скользящего весового сглаживания в реальном масштабе времени.

Цель изобретения - расширение функциональньрс возможностей устройства за счет осуществления свертки входных сигналов.с произвольной двухуровневой функцией.

При прохождении унитарных сигналов через вычислительную среду осуществляется их свертка и скользящее осреднение путем вычисления модульной функции согласно выражению i

u|.-jb-i - i Si 1 ,

U1

где X j - значения входного унитарного кода,

S-, - двоичные значения весовой функции.

В частном случае, если все значения , устройство выполняет вычисление скользящего среднего случайного процесса.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит формирователь 1 унитарных сигналов, однородную вычислительную среду 2, многоканальный преобразователь 3 унитарных сигналов в двоичный код, RS-триггеры 4, сумматоры 5, регистр 6, второй элемент И-НЕ 7, первый элемент И-НЕ 8, элементы ИЛИ 9, а также выходы , устройства.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы устройства в регистр 6 заносится и постоянно хранится код двухуровневой весовой функции . Обработка результатов измерения путем их цифровой свертки с двухуровневой, весовой функцией и скользящего осреднения происходит за один такт работы устройства. В начале каждого такта работы на первом выходе блока 1 формируется короткий импульс, по фронту нарастания которого происходит сдвиг информации, хранимой в вычислительной среде 2. При этом в сумматоры 5 вычислительной среды i-го ряда в соответствии со значением S двухуровневой весовой функции заносятся прямые или инвертированные значения

2183972

состояний триггеров 4 элементов вы - числительной среды (i-l)-ro ряда.

Таким образом, после выполнения операций сдвига в вычислительной

5 среде 2 на выходах устройства, являющихся выходами многоканального преобразователя 3 унитарных сигналов в двоичный код и выходами элементов последнего ( , .)-r(

ряда вычислительной среды 2, формируется код скользящих средних значений модульной функции. Работа введенных элементов .7-9 описывается логическим уравнением

(X ,-i J+S;)

Формула изобретения

20 Устройство для определения свертки двух функций, содержащее формирователь унитарных сигналов, однородную вычислительную среду, многоканальный преобразователь унитарных

сигналов в двоичный код, причем каждый (i,j}-H элемент (,3,...,2, ,3,...,K) однородной вычислительной среды содержит сумматор и RS- триггер, выходы сумматоров 1-х

30 ( ) элементов однородной вычислительной среды соединены с соответствующими входами многоканального преобразователя унитарных сигналов в двоичный код, управляющие входы

35 триггеров объединены и подключены к выходу фор мирователя унитарных сигналов, первый вход сумматора (i,j)-ro элемента среды подключен к выходу суммы сумматора (i-i,j)-ro

40 элемента однородной вычислительной среды, второй вход сумматора подключен к прямому выходу триггера (i,j)-ro элемента однородной вычислительной среды, третий вход

45 сумматора (i,j)-ro элемента однородной вычислительной среды подключен к.выходу переноса сумматора (ijJ-O-ro элемента однородной вычислительной среды, а выходы 1-х

50 (при ) элементов вычислительной среды, начиная с К-го разряда, и выходы многоканального преобразователя унитарных сигналов в двоичный код являются выходами

55 устройства, отличающе- е с я тем, что, с целью расшире- . ния функциональных возможностей за счет осуществления свертки входных

сигналов с произвольной двухуровневой весовой функцией, в него дополнительно введены регистр кода двухуровневой весовой функции, а в каждый (1,о)-й элемент однородной вычислительной среды введены первый и второй элементы И-НЕ и элемент ИЛИ, причем ff-вход триггера (i,j)-r элемента однородной вычислительной среды соединен с выходом первого элемента И-НЕ, первый вход которого подключен к выходу в.торого элемента И-НЕ, а второй вход - к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого объединен с одноименным входом

2183974

второго элемента И-НЕ казвдого 1-го элемента (при j const) вычислительной среды и подключен к соответствующему выходу регистра кода двухуровневой весовой функции, второй вход элемента ИЛИ объединен с одноименным входом второго элемента И-НЕ каждого (i,j)-ro элемента однородной вычислительной среды и подключен для каждого (i,)-ro элемента к соответствующему выходу группы формирователя унитарных сигналов, а для каждого (i,j+l)-ro элемента к выходу триггера (i,j)-ro элемента однород- ной вычислительной среды. .

(О

f5

ffftt-i fOn

ВНИИПИ Заказ 1133/57Тираж 673Подписное

Филиал шта Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при обработке случайных процессов путем скользящего весового сглаживания в реальном масштабе времени. Цель изобретения- расширение функциональных возможностей за счет осуществления свертки входных сигналов с произвольной двухуровневой весовой функцией. В устройстве достигается возможность инвертировать коды с выхода формирователя унитарных сигналов в соответствии со значениями управляющих сигналов, поступающх с выходов регистра, в котором постоянно хранится код двухуровневой весовой функции, применение которой и является в устройстве новым. 1 ил. (Л 00 00 со