Многоканальный цифровой коррелометр Советский патент 1987 года по МПК G06F17/15 

1

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для вычисления автокорреляционной функции текущего стационарного случайного процесса в реальном масштабе времени, в частности, при спектральных исследованиях в радиоастрономии.

Цель изобретения - повьшение точ12

ности оценки автокорреляционной функ- fO шине чтения на вход установки арифции за счет исключения пропуска информации при выдаче данных во внешнее .устройство.

На фиг. I представлена структурная схема коррелометраi на фиг. 2 - схема арифметического блока; на фиг. 3 - схема узла сброса.

коррелометр (фиг. 1) содержит компаратор , регистр 2, группу блоков 3 умножения, группу реверсивных счетчиков 4, группу узлов сброса 5, первую и вторзто группы мультиплексоров 6 и 7, демультиплексор 8, арифметический блок 9, блок 10 памяти,блок 11 синхронизации, вход 12, выход 13.

Арифметический блок (фиг, -2)содержит коммутатор 14 и счетчик 15 . Узел сброса (фиг. 3) содержит элемент ИЛИ 14 и элемент И 15.

Коррелометр работает следующим образом.

В момент времени, определяемый частотой выборки, по команде с блока 11 компаратор 1 фиксирует знак анализируемого процесса в двоичном коде, который поступает на первые входы блоков 3 и установочный вход регистра 2. На вторые входы блоков 3 поступают с выходов регистра 2 коды знаков процесса, зафиксированные в предшествующие моменты выборки. Каждый блок 3 формирует сигнал, вызывающий изменение значений автокорреляционной функции на единицу. Учитываются как совпадения, так и антисовпадения знаков, причем при вычислении разностной автокорреляционной функции направление счета соответственно изменяется. Младшие разряды ординат модифицируются в счетчиках 4 с частотой выборки. После окончания работы счетчиков 4 по команде блок 11 происходит сдвиг информации в регистре 2, причем в первую ячейку записывается код знака текущего значения сигнала, информация из последней ячейки теряется. Указанная последовательность действий повторяется, с частотой выборки.

70752

Модификация старп их разрядов ординат происходит следующим образом. Блок I1 вырабатывает адрес (номер) счетчика 4, подлежащего обслужива- 5 нию, который подается на адресные входы блока 10 памяти, мультиплексоров 6 и 7, демультиплексора 8, Старшие разряды ординат, соответствующие выбранному счетчику А, подаются по

метического блока 9. К управляющим входам арифметического блока 9 через мультиплексоры 6 и 7 подключаются выходы знакового разряда и разряда

переноса выбранного счетчика 4. При наличии переноса по команде блока 11 арифметический блок 9 осуществляет модификацию старпих разрядов ординаты, а через демультиплексор 8 и через соответствующий узел сброса 5 производится сброс разряда счетчика 4. При отсутствии переноса модификации старших разрядов не происходит . Далее по команде блока 11 число из арифметического блока 9 записьтается в блок 10 по прежнему адресу, блок II вьфабатывает адрес следующего счетчика, и цикл повторяется. Если производится выдача информации во внешнее устройстве , то в такте обслуживания счетчика 4 после выдачи старших разрядов ординаты на шины чтения запись в арифметический блок 9 не производится. В конкретном варианте коррелометра частота циклов выборки равна частоте циклов обслуживания, умножен- ной на два в целой степени, что упрощает синхронизацию. Количество каналов равно целой степени двойки.

Формула изобретения

Многоканальный цифровой коррело- 45 метр, содержащий компаратор, информационный вход которого является информационным входом коррелометра, регистр, группу блоков умножения, группу реверсивных счетчиков и блок 50 синхронизации, выход компаратора соединен с информационным входом регистра и первьми входами блоков умножения группы, вторые входы которых подключены к соответствующим 55 разрядным выходам регистра, выходы блоков з множения группы соединены с входами выбора направления счета соответствующих реверсивных счетчиков группы, синхровходы которых

соединены с первым выходом блока синхронизации, второй выход которого соединен с входом стробирования компаратора, третий выход блока синхронизации соединен с синхровходом ре- гистра, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности оценки автокорреляционной функции, в него введены группа узлов сброса, демультиплексор, две группы мультиплексоров, арифметический блок и блок памяти, информационные входы-выходы которого соединены с вы- ходом и входом начальной установки арифметического блока соответствен- но, вход задания режима которого соединен с выходами мультиплексоров первой группы, адресные входы мультиплексоров обеих групп, блока памяти и демультиплексора соединены с четвертым выходом блока синхронизации, вход разрешения записи блока памяти соединен с пятым выходом блока синхронизации, шестой выход которого соединен с синхровходом арифме- тического блока, вход переноса которого соединен с информационным входом демультиплексора и подключен к

От ffjioKo 11

От мультипле/гсоро От муль/77иплексора 67

i§

I

73

Sbf/cfd

выходам мультиплексоров второй группы, седьмой выход блока синхрониза- ции соединен с первыми входами узлов сброса группы, входы группы всех нечетных узлов сброса группы соединены соответственно с одноименными выходами демультиплексора, входы группы всех четных узлов сброса группы соединены соответственно с одноименными выходами демультиплексора, выходы узлов сброса группы соединены с входами сброса соответствующих реверсивных счетчиков группы, выходы переноса нечетных реверсивных счетчиков группы соединены соответственно с первьй и информационными входами мультиплексоров второй группы, вторые входы которых соединены с выходом переноса четных реверсивных счетчиков группы, информационные выходы которых соединены с первыми информационными входами мультиплексоров первой группы, вторые информационные входы которых соединены с информационными выходами нечетных реверсивных счетчиков группы, выход блока памяти является выходом коррелометра.

г г к 7

10

f

-1 1

Th

15

2

(Pi/. 2

.

Отбл.П От$л.8 фиг.З

Составитель Е.Ефимова Редактор Т.Парфенова Техред Л.Сердюкова

783/53

Тираж 673Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор О.Луговая

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и предназначено для вычисления автокорреляционной функции текущего стационарного случайного процесса в реальном масштабе времени, в частности, при спектральных исследованиях в радиоастроно aaS мии. Цель изобретения - повышение точности оценки автокорреляционной функции. Коррелометр содержит компаратор 1, к выходу которого подключен регистр 2, блоки 3 умножения, реверсивные счетчики 4, в которых накапливаются младшие разряды коэффициентов корреляции. Выходы разрядов знака и переноса счетчиков 4 через мультиплексоры 6 и 7 коммутируются на входы арифметического блока 9, к которому подсоединена шина данных блока 10 памяти, содержао1его старшие разряды всех коэффициентов корреляции. Коррелометр также содержит узлы сброса 5, к которым подключены выходы демультиплексора 8, вход которого соединен с выходом мультиплексора 7. Блок 11 синхронизации осуществляет выдачу серий управляющих сигналов для синхронизации работы элементов коррелятора и выдачи информации во внешнее устройство. 3 ил. В (Л с ISO CD -vj О --vl Ol